CN210082946U - 一种用于物流监控的车载终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于物流监控的车载终端，其包括有主控制器，主控制器电性连接有摄像头模块、北斗定位模块、超声波测距模块、显示屏模块和语音播报模块，摄像头模块用于拍摄车辆四周的全景画面图像并传输至主控制器；北斗定位模块用于采集北斗定位信息；超声波测距模块用于测试车辆的车头、车尾和车两侧与障碍物之间的距离；主控制器用于对全景画面图像、北斗定位信息以及超声波测距模块测试的距离进行处理；显示屏模块用于执行主控制器的控制指令对车辆四周的全景画面图像进行显示；语音播报模块用于执行主控制器的控制指令而发出语音报警信号。本实用新型可有效保证驾驶员安全驾驶、有效保证货物运输安全以及减少交通事故发生几率。

Description

一种用于物流监控的车载终端

技术领域

本实用新型涉及车载终端设备，尤其涉及一种用于物流监控的车载终端。

背景技术

当前，网络信息技术革命带动新技术、新业态不断涌现，伴随全面深化改革，工业化、信息化、新型城镇化和农业现代化进程持续推进，产业结构调整和居民消费升级步伐不断加快，我国物流业发展空间十分广阔。由于基础设施和技术体系发展依然滞后，使得配送过程仍存在实时监控与管理的问题，用于车辆监控、定位、追踪等的设备不完备，难以对车辆状况、行驶行为、驾驶行为等进行实时监控。

车载终端是车辆监控管理系统的前端设备，一般隐秘地安装在各种车辆内，车载终端设备主要由车载视频服务器、LCD触摸屏、外接摄像机、通话手柄、汽车防盗器等各种外接设备组成。现有的车载终端多是提供给小型汽车使用的，专门针对物流运输的车载终端较少，物流运输车基本是货车车型，货车体积大，速度快，驾驶室比普通汽车高很多，转弯半径大，重心高，当货车行进过程中，会出现视线盲区，为了避免有人或物出现在视线盲区内，发生交通事故，一种有实时监控货车周围环境功能的车载终端十分必要。

现有大多数车载终端验证驾驶员身份采用IC卡，例如，申请号为201620264147.6、名称为“一种北斗物流车载终端”的中国实用新型专利文献中，对驾驶员身份识别采用IC卡。集成电路卡(Integrated Circuit Card，IC)。它是将一个微电子芯片嵌入符合ISO7816标准的卡基中，做成卡片形式。IC卡与读写器之间的通讯方式分为接触式和非接触式。在车载终端中使用IC卡验证司机身份，IC卡需要另外保存，不够便捷，凭卡证明司机身份，无法保证身份的准确性，且IC卡易丢失，安全性差。

请参见申请号为201621425135.3、名称为“一种智能物流小车”的实用新型专利文献，其采用红外避障和超声波避障。红外避障抗干扰性差，对于近似黑体的物体无法检测距离。超声波测距容易报错，因为超声波测距是声波发射，具有声波的扇形发射特性，当声波经过之处的障碍物较多时，反射回来的声波较多，干扰较多，易报错。

现有货车倒车测距方法是倒车雷达检测，要求倒车雷达探头表面不能有积雪、很厚的灰尘，否则会造成探头无法工作。倒车测距雷达需要注意保持表面清洁，但是货车在运输途中难免会有积尘，无法时刻关注到雷达探头是否清洁，所以倒车雷达检测的准确度受外因影响较大。货车底盘较高，有的倒车雷达只有警报功能，存在一些探测不到的盲区，倒车雷达的检测范围有限，比倒车雷达矮的物体是有机会躲开探测的，例如身高低于1.2米的儿童、低矮的铁柱、石头等。同时，货车体积较大，车辆的反应距离较长，倒车雷达需要一定的响应时间，安全性不足。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种可有效保证驾驶员安全驾驶、有效保证货物运输安全、减少交通事故发生几率的用于物流监控的车载终端。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案。

一种用于物流监控的车载终端，其包括有主控制器，所述主控制器电性连接有摄像头模块、北斗定位模块、超声波测距模块、显示屏模块和语音播报模块，其中：所述摄像头模块用于拍摄车辆四周的全景画面图像并传输至所述主控制器；所述北斗定位模块用于采集北斗定位信息，并将北斗定位信息通过串口传输给主控制器；所述超声波测距模块用于测试车辆的车头、车尾和车两侧与障碍物之间的距离；所述主控制器用于对所述全景画面图像、所述北斗定位信息以及所述超声波测距模块测试的距离进行处理；所述显示屏模块用于执行所述主控制器的控制指令对车辆四周的全景画面图像进行显示；所述语音播报模块用于执行所述主控制器的控制指令而发出语音报警信号。

优选地，还包括有人脸识别模块，其电性连接于所述主控制器，所述人脸识别模块用于采集驾驶员的面部信息并传输至所述主控制器。

优选地，还包括有指纹识别模块，其电性连接于所述主控制器，所述指纹识别模块用于采集驾驶员的指纹信息并上传至所述主控制器。

优选地，还包括有传感器模块，其电性连接于所述主控制器，所述传感器模块用于采集驾驶员呼出气流的酒精浓度数据、驾驶员的体温数据及驾驶室内的温度数据并传输至所述主控制器。

优选地，还包括有通讯模块，其电性连接于所述主控制器，所述通讯模块用于将所述主控制器与远程监控管理端建立通信连接。

优选地，还包括有电源模块，其电性连接于所述主控制器，所述电源模块用于为所述主控制器、摄像头模块、北斗定位模块、超声波测距模块、显示屏模块和语音播报模块提供电源。

优选地，所述人脸识别模块包括有CCD数字摄像头。

优选地，所述传感器模块包括有酒精传感器、非接触式红外测温传感器以及接触式温度传感器。

优选地，所述主控制器是基于Linux嵌入式系统的卡片式电脑。

优选地，所述通讯模块是4G通讯模块。

本实用新型公开的用于物流监控的车载终端中，驾驶员在驾驶物流车辆之前，通过人脸识别模块、指纹识别模块对驾驶员进行双重身份验证，确认为驾驶员身份后，通过酒精传感器检测驾驶员是否酒驾，确认安全后才允许驾驶员开始行驶物流车辆。同时，通过非接触式红外测温传感器检测驾驶员的体温数据，若当前驾驶员非准驾人员或存在酒驾行为或驾驶员体温数据过高，则语音播报模块发出语音警报，并通过通讯模块向远程监控管理端报警。可有效保证驾驶员安全驾驶，杜绝酒驾，有效保证运输货物的安全。同时，本实用新型使用人脸识别与指纹识别联合，避免司机身份卡片丢失，更具便捷性，单一人脸识别有错误率，人脸识别配合指纹识别，双重验证，更具安全性。此外，本实用新型使用360°全景夜视防水摄像头，可杜绝物流运输车视线盲区，主控制器通过图像拼接算法将车头、车身、车两侧的拍摄情况拼接成物流运输车的全景图像，驾驶员能实时在车载终端显示屏上观察到车身附近的情况，同时主控制器通过超声波测距模块、视觉算法检测近距离目标，若识别到有人或物出现在摄像头画面中，则语音报警模块做出声音提示驾驶员注意避碰，有效避免物流车辆碰撞以及避免发生交通事故。此外，本实用新型利用温度传感器模块测量驾驶员体温数据和驾驶室内温度，有效保证驾驶员人身健康，避免在高温环境下驾驶物流车辆以发生交通事故。

附图说明

图1为本实用新型用于物流监控的车载终端的组成框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作更加详细的描述。

本实用新型公开了一种用于物流监控的车载终端，请参见图1，其包括有主控制器1，所述主控制器1电性连接有摄像头模块2、北斗定位模块3、超声波测距模块4、显示屏模块5和语音播报模块6，其中：

所述摄像头模块2用于拍摄车辆四周的全景画面图像并传输至所述主控制器1；

所述北斗定位模块3用于采集北斗定位信息，并将北斗定位信息通过串口传输给主控制器1；

所述超声波测距模块4用于测试车辆的车头、车尾和车两侧与障碍物之间的距离；

所述主控制器1用于对所述全景画面图像、所述北斗定位信息以及所述超声波测距模块4测试的距离进行处理；

所述显示屏模块5用于执行所述主控制器1的控制指令对车辆四周的全景画面图像进行显示；

所述语音播报模块6用于执行所述主控制器1的控制指令而发出语音报警信号。

在此基础上，本实施例还包括有：

人脸识别模块7，其电性连接于所述主控制器1，所述人脸识别模块7用于采集驾驶员的面部信息并传输至所述主控制器1；

指纹识别模块8，其电性连接于所述主控制器1，所述指纹识别模块8用于采集驾驶员的指纹信息并上传至所述主控制器1；

传感器模块9，其电性连接于所述主控制器1，所述传感器模块9用于采集驾驶员呼出气流的酒精浓度数据、驾驶员的体温数据及驾驶室内的温度数据并传输至所述主控制器1；

通讯模块10，其电性连接于所述主控制器1，所述通讯模块10用于将所述主控制器1与远程监控管理端11建立通信连接；

电源模块12，其电性连接于所述主控制器1，所述电源模块12用于为所述主控制器1、摄像头模块2、北斗定位模块3、超声波测距模块4、显示屏模块5和语音播报模块6提供电源。

上述车载终端中，驾驶员在驾驶物流车辆之前，通过人脸识别模块、指纹识别模块对驾驶员进行双重身份验证，确认为驾驶员身份后，通过酒精传感器检测驾驶员是否酒驾，确认安全后才允许驾驶员开始行驶物流车辆。同时，通过非接触式红外测温传感器检测驾驶员的体温数据，若当前驾驶员非准驾人员或存在酒驾行为或驾驶员体温数据过高，则语音播报模块发出语音警报，并通过通讯模块向远程监控管理端报警。此外，本实用新型利用温度传感器模块测量驾驶员体温数据和驾驶室内温度，有效保证驾驶员人身健康，避免在高温环境下驾驶物流车辆以发生交通事故。

本实用新型可有效保证驾驶员安全驾驶，杜绝酒驾，有效保证运输货物的安全。同时，本实用新型使用人脸识别与指纹识别联合，避免司机身份卡片丢失，更具便捷性，单一人脸识别有错误率，人脸识别配合指纹识别，双重验证，更具安全性。此外，本实用新型使用360°全景夜视防水摄像头，可杜绝物流运输车视线盲区，主控制器通过图像拼接算法将车头、车身、车两侧的拍摄情况拼接成物流运输车的全景图像，驾驶员能实时在车载终端显示屏上观察到车身附近的情况，同时主控制器通过超声波测距模块、视觉算法检测近距离目标，若识别到有人或物出现在摄像头画面中，则语音报警模块做出声音提示驾驶员注意避碰，有效避免物流车辆碰撞以及避免发生交通事故。

作为一种优选方式，所述人脸识别模块7包括有CCD数字摄像头。摄像头安装于物流车驾驶室，基于卷积神经网络框架(Caffe)对人脸进行检测，同时捕捉人脸嘴巴张合、眼睛闭合、瞳孔的变化、头部低下等信息，分析是否存在疲劳驾驶行为。此外，摄像头模块采用360°全景夜视防水CCD数字摄像头，安装于车头、车尾、车两侧。

本实施例中，所述传感器模块9包括有酒精传感器、非接触式红外测温传感器以及接触式温度传感器。本实用新型使用温度传感器，检测驾驶员体温及驾驶室内温度，避免温度过高，夏季驾驶员在高温环境下驾驶车辆，造成中暑。有效保证驾驶员的人身安全。

进一步地，所述超声波测距模块分别安装于物流车车头、车尾、车两侧的位置处。所述语音播报模块对物流车辆附近有障碍物、驾驶员疲劳驾驶等危险驾驶行为进行语音提示，可以由远程监控管理端给驾驶员发出语音指令，或者驾驶员向远程监控管理端报警求救。

作为一种优选方式，所述主控制器1是基于Linux嵌入式系统的卡片式电脑。所述通讯模块10是4G通讯模块。

本实用新型公开的用于物流监控的车载终端，其工作原理如下：驾驶员在驾驶物流车辆之前，通过人脸识别模块、指纹识别模块对驾驶员进行双重身份验证，确认为驾驶员身份后，通过酒精传感器检测驾驶员是否酒驾，确认安全后才允许驾驶员开始行驶物流车辆。若当前驾驶员非准驾人员或存在酒驾行为，则语音播报模块发出语音警报，并通过通讯模块向远程监控管理端报警。本实用新型在驾驶员驾驶物流车辆时，主控制器通过图像拼接算法，将安装于物流车车头、车尾、车两侧的摄像头的拍摄图像，拼接成物流车车身360°全景画面，在显示屏模块上显示。超声波测距模块检测车身障碍目标的距离的同时，主控制器通过视觉算法检测摄像头的拍摄画面中是否近距离存在人或物。若近距离存在人或物，通过语音播报模块发出语音提示驾驶员注意避碰。物流车驾驶室内摄像头则监控驾驶员的人身安全及驾驶状态，防止司机疲劳驾驶或突发情况，主控制器通过视觉算法对驾驶员的进行驾驶行为分析，若检测到驾驶员存在疲劳驾驶或人身安全威胁，通过语音播报模块发出语音提示或警报；通过4G通讯模块，向远程监控管理端报警。

相比现有技术而言，本实用新型中的主控制器采用树莓派，该树莓派(RaspberryPi，简称RPI)是一款基于Linux嵌入式系统的卡片式电脑，它可以连接键盘、鼠标和网线，同时拥有视频模拟信号的电视输出接口和HDMI高清视频输出接口，系统储存在SD/MicroSD卡上，支持Python、Java、C、Perl等编程语言开发，具有良好的生态环境，因其具有成本低、主板体积小的优势，树莓派逐步应用于物联网、嵌入式、智能家居、视频监控技术领域，也可以作为小型的服务器。本实用新型以摄像头模块为主，辅助超声波测距模块，通过视觉算法检测物流车附近的障碍，有效避碰、减少交通事故的发生。同时，通过人脸识别模块，利用视觉算法，在驾驶室内，对驾驶员的驾驶行为进行分析，控制危险驾驶行为。其次，传感器模块采用酒精传感器、温度传感器，酒精传感器测量空气中的酒精浓度，温度传感器测量驾驶员体温及车辆驾驶室的温度。再次，主控制器通过图像拼接算法，用摄像头将车头、车身、车两侧的拍摄情况拼接成物流运输车的全景图像。此外，通讯模块采用4G通讯模块，4G支持100Mbps的下行网络带宽，满足大数据、高质量、音频、视频、图像等的传输需求。

以上所述只是本实用新型较佳的实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本实用新型所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种用于物流监控的车载终端，其特征在于，包括有主控制器(1)，所述主控制器(1)电性连接有摄像头模块(2)、北斗定位模块(3)、超声波测距模块(4)、显示屏模块(5)和语音播报模块(6)，其中：

所述摄像头模块(2)用于拍摄车辆四周的全景画面图像并传输至所述主控制器(1)；

所述北斗定位模块(3)用于采集北斗定位信息，并将北斗定位信息通过串口传输给主控制器(1)；

所述超声波测距模块(4)用于测试车辆的车头、车尾和车两侧与障碍物之间的距离；

所述主控制器(1)用于对所述全景画面图像、所述北斗定位信息以及所述超声波测距模块(4)测试的距离进行处理；

所述显示屏模块(5)用于执行所述主控制器(1)的控制指令对车辆四周的全景画面图像进行显示；

所述语音播报模块(6)用于执行所述主控制器(1)的控制指令而发出语音报警信号。

2.如权利要求1所述的用于物流监控的车载终端，其特征在于，还包括有人脸识别模块(7)，其电性连接于所述主控制器(1)，所述人脸识别模块(7)用于采集驾驶员的面部信息并传输至所述主控制器(1)。

3.如权利要求1所述的用于物流监控的车载终端，其特征在于，还包括有指纹识别模块(8)，其电性连接于所述主控制器(1)，所述指纹识别模块(8)用于采集驾驶员的指纹信息并上传至所述主控制器(1)。

4.如权利要求1所述的用于物流监控的车载终端，其特征在于，还包括有传感器模块(9)，其电性连接于所述主控制器(1)，所述传感器模块(9)用于采集驾驶员呼出气流的酒精浓度数据、驾驶员的体温数据及驾驶室内的温度数据并传输至所述主控制器(1)。

5.如权利要求1所述的用于物流监控的车载终端，其特征在于，还包括有通讯模块(10)，其电性连接于所述主控制器(1)，所述通讯模块(10)用于将所述主控制器(1)与远程监控管理端(11)建立通信连接。

6.如权利要求1所述的用于物流监控的车载终端，其特征在于，还包括有电源模块(12)，其电性连接于所述主控制器(1)，所述电源模块(12)用于为所述主控制器(1)、摄像头模块(2)、北斗定位模块(3)、超声波测距模块(4)、显示屏模块(5)和语音播报模块(6)提供电源。

7.如权利要求2所述的用于物流监控的车载终端，其特征在于，所述人脸识别模块(7)包括有CCD数字摄像头。

8.如权利要求4所述的用于物流监控的车载终端，其特征在于，所述传感器模块(9)包括有酒精传感器、非接触式红外测温传感器以及接触式温度传感器。

9.如权利要求1所述的用于物流监控的车载终端，其特征在于，所述主控制器(1)是基于Linux嵌入式系统的卡片式电脑。

10.如权利要求5所述的用于物流监控的车载终端，其特征在于，所述通讯模块(10)是4G通讯模块。