CN215244595U - 一种基于计算机视觉的货车智能盲区报警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于计算机视觉的货车智能盲区报警装置，包括监控平台和传感器模块；所述传感器模块包括安装在货车四周的多个图像接收装置、安装在货车上报警装置和处理器，多个所述传感器均和所述处理器信号连接，所述报警装置和所述处理器信号连接；所述监控平台通过无线信号和所述处理器信号连接，所述监控平台包括用于显示图像的显示屏和用于输入控制指令的手动控制器；所述监控平台和所述处理器均通过无线信号和手机端相连接。本申请设计的报警装置通过在货车四周设置图像接收装置，能够有效的获取大货车四周的图像，解决了驾驶员需要观察多个后视镜困难的问题，提高了驾驶员的操作便捷性。

Description

一种基于计算机视觉的货车智能盲区报警装置

技术领域

本实用新型涉及货车驾驶技术领域，具体涉及一种基于计算机视觉的货车智能盲区报警装置。

背景技术

大型货车交通事故危害大、死亡率高，严重威胁人民群众的生命财产安全。以广东省茂名市电白区检察院2016年1月至2020年6月数据为蓝本，其所受理案件中大型车辆碰撞事故占比50.9％,其中大型货车因右侧视觉盲区导致的事故占比达到52.5％，死亡率达到90％以上。大型车辆盲区事故频发，带来影响具有毁灭性，严重威胁人民生命财产安全，大型车辆盲区问题亟待解决。

目前针对大型货车盲区最有效的解决方案为加装摄像头、雷达或后视镜，该方案通常需在盲区安装四台精密摄像头，以及至少七面后视镜，但是司机在行车时无法兼顾摄像头、镜子以及路况等复杂条件，所以这该方案并不能妥善解决大型车辆盲区问题，而且成本之高使其无法得到普及。另外，司机和行人之间缺少交互，即危险警报。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于计算机视觉的货车智能盲区报警装置，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷或缺陷之一。

为达到上述目的，本实用新型是采用下述技术方案实现的：

一种基于计算机视觉的货车智能盲区报警装置，包括监控平台和传感器模块；

所述传感器模块包括安装在货车四周的多个图像接收装置、安装在货车上报警装置和处理器，多个所述传感器均和所述处理器信号连接，所述报警装置和所述处理器信号连接；

所述监控平台通过无线信号和所述处理器信号连接，所述监控平台包括用于显示图像的显示屏和用于输入控制指令的手动控制器；所述显示屏和所述手动控制器均安装在货车驾驶室内；

所述监控平台和所述处理器均通过无线信号和手机端相连接。

进一步地，所述图像接收装置为传感器或摄像头。

进一步地，所述摄像头为红外摄像头。

进一步地，所述报警装置包括蜂鸣器和喇叭。

进一步地，所述图像接收装置为超声波雷达或激光雷达。

进一步地，所述监控平台包括树莓派和广视角触摸屏。

进一步地，所述传感器模块还包括电源模块，所述电源模块和所述图像接收装置电性连接。

进一步地，所述处理器为ESP8266芯片。

根据上述技术方案，本实用新型的实施例至少具有以下效果：

1、本申请设计的报警装置通过在货车四周设置图像接收装置，能够有效的获取大货车四周的图像，获取的图像通过处理器处理后传输至驾驶室内的显示屏上，便于驾驶员观察，解决了驾驶员需要观察多个后视镜困难的问题，提高了驾驶员的操作便捷性；

2、本申请设计的报警装置包括蜂鸣器和喇叭，能够提供声光报警，保证了报警的效果，便于驾驶员和路人做出反应。

附图说明

图1为本实用新型具体实施方式的流程框图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

本设计旨在建立一套智能化、网络化，同时兼具安全性和可靠性，以及低功耗、低成本的大型货车盲区报警方案，使大型货车司机能够完全掌握盲区信息，降低由大型货车引发的事故率。同时对进入大型货车盲区的行人进行警示，尽可能保障行人安全。

针对应用需求和市场现状，本设计采用物联网技术以及嵌入式人工智能方案，最大限度减少线路连接，提高自动化和智能化水平。整个系统分为一个车内的监控平台和若干个分布在车身周边的图像接收装置，图像接收装置捕捉实时画面，通过无线局域网传输至监控平台，司机可以借此观察盲区路况；同时，在传图像接收装置端进行实时图像处理，自动识别行人、车辆、障碍物等，并对司机和行人同时发出声光警示；也可以使用手机接入无线局域网，在APP上查看监控信息。

如图1所示，一种基于计算机视觉的货车智能盲区报警装置，包括监控平台和传感器模块；所述传感器模块包括安装在货车四周的多个图像接收装置、安装在货车上报警装置和处理器，多个所述传感器均和所述处理器信号连接，所述报警装置和所述处理器信号连接；所述监控平台通过无线信号和所述处理器信号连接，所述监控平台包括用于显示图像的显示屏和用于输入控制指令的手动控制器；所述显示屏和所述手动控制器均安装在货车驾驶室内；所述监控平台和所述处理器均通过无线信号和手机端相连接。

本申请设计的报警装置通过在货车四周设置图像接收装置，能够有效的获取大货车四周的图像，获取的图像通过处理器处理后传输至驾驶室内的显示屏上，便于驾驶员观察，解决了驾驶员需要观察多个后视镜困难的问题，提高了驾驶员的操作便捷性。

下面通过具体的举例对本申请进行说明：

在一些实施例中，图像接收装置为摄像头，首先摄像头获取图像，通过图传或者无线局域网传输至车内监控平台，平台处理图像并得出对环境的判断结果，回传给处理器以激活报警，或者驾驶员通过监控平台手动激活报警。

在另外一些实施例中，此方案通过传感器图像后，先不回传图像，而是直接在传感器内对图像进行处理，然后将处理结果，即传感器视野范围内是否安全的判断结果回传至车内监控平台。这样省去了图像传输的延迟，系统实时性更好，实现了自动化和智能化，相对于上述实施例，该实施例对图像处理算法的准确度和稳定性要求更高，对图像接收装置处理芯片的运算能力也有更高要求；同时增加了图像接收装置的成本，当车身周围分布多个传感器时成本成倍增加。

报警装置包括声音和灯光提示，其中声音可以采用蜂鸣器或喇叭播放提示音，但在货车本身及交通环境噪音极大的情况下其效果将有所下降，因此辅之以穿透力强的黄色和醒目的红色闪光，可采用ESP8266直接控制。

普通摄像头易受制于环境光，尤其在夜晚、大雾、大雨等光照不足的情境下效用急剧下降。对此，可考虑增设红外摄像头，但为了降低成本，可将其替换为辅助照明，这样能同时起到示廓的作用。

在一些实施例中，图像接收装置为雷达。雷达不需要复杂的处理算法和高效能的硬件平台，在车载平台上更加常用，比如倒车雷达。可选择的雷达有超声波雷达和激光雷达，对应方案分别如下所示：(1)采用类似倒车雷达的超声波雷达。超声波雷达发出超声波，根据声波反射回来的时间计算反射点距离，成本较低，但探测距离(一般最大距离为1.5m)和视角范围(一般为90°)有限。搭配ESP8266 将信息回传至车内监控平台，系统运行过程也类似于倒车雷达。(2)采用激光雷达。激光雷达是无人驾驶汽车最常用的传感器，不易受环境干扰且精度极高，可提供信息构建车身周边三维模型，准确度、安全性和稳定性都能得到保证。但其成本较高，开发难度大。结合ESP32(ESP8266增强版)，可完成环境信息处理和回传。

监控平台具体如下：车内监控平台需具备无线局域网功能以连接传感器，以及屏幕显示、触控、声音提示等人机交互功能，因此拟采用树莓派作为硬件平台。树莓派4B具有2.4G/5G无线网卡，且能够完整运行Ubuntu、Windows10loTCore 等系统，开源社区成熟，资料丰富，开发难度低。基于树莓派开发的嵌入式操作系统作为通过物联网卡连接至网络，然后自身作为热点连接各个传感器，通过轮询的方式依次获取各传感器获取的图像和预警信息，然后显示于屏幕上，达成监控的目的。

可将手机连接至树莓派创建的无线局域网，仿照行车记录仪的运行模式，获取监控平台的实时信息，同时进行备份。

树莓派是一款体积小、低功耗的微型计算机。树莓派4B采用博通BCM2711 处理器，四核ARMCortex-A72架构，主频1.5GHz，具有4GB内存，并提供千兆网口、双micro HDMI端口、两个USB3.0和两个USB2.0等接口，无线网络支持802.11ac协议，支持2.4GHz和5GHz频段。

树莓派采用5V电源供电，由官方电源适配器供电。通过micro HDMI和USB 接口将显示屏连接至树莓派，便完成了监控平台的硬件搭建。

处理器采用乐鑫科技的ESP8266芯片，该芯片为32位MCU，支持2.4GHz 无线网络，具有19.5dBm天线端输出功率，且休眠电流小于20μA。

最小系统板板载了CH340G芯片进行USB和串口的转换，便于直接使用 micro USB数据线连接电脑下载程序。

由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。

Claims (8)

1.一种基于计算机视觉的货车智能盲区报警装置，其特征在于，包括监控平台和传感器模块；

所述传感器模块包括安装在货车四周的多个图像接收装置、安装在货车上报警装置和处理器，多个所述传感器均和所述处理器信号连接，所述报警装置和所述处理器信号连接；

所述监控平台通过无线信号和所述处理器信号连接，所述监控平台包括用于显示图像的显示屏和用于输入控制指令的手动控制器；所述显示屏和所述手动控制器均安装在货车驾驶室内；

所述监控平台和所述处理器均通过无线信号和手机端相连接。

2.根据权利要求1所述的基于计算机视觉的货车智能盲区报警装置，其特征在于，所述图像接收装置为传感器或摄像头。

3.根据权利要求2所述的基于计算机视觉的货车智能盲区报警装置，其特征在于，所述摄像头为红外摄像头。

4.根据权利要求1所述的基于计算机视觉的货车智能盲区报警装置，其特征在于，所述报警装置包括蜂鸣器和喇叭。

5.根据权利要求1所述的基于计算机视觉的货车智能盲区报警装置，其特征在于，所述图像接收装置为超声波雷达或激光雷达。

6.根据权利要求1所述的基于计算机视觉的货车智能盲区报警装置，其特征在于，所述监控平台包括树莓派和广视角触摸屏。

7.根据权利要求1所述的基于计算机视觉的货车智能盲区报警装置，其特征在于，所述传感器模块还包括电源模块，所述电源模块和所述图像接收装置电性连接。

8.根据权利要求1所述的基于计算机视觉的货车智能盲区报警装置，其特征在于，所述处理器为ESP8266芯片。

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