CN114559932B - 一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置 - Google Patents

一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置，包括碰撞因素检测装置、车辆中控模块和预警装置；所述碰撞因素检测装置：用于检测常见车辆碰撞因素数据，并且上传数据给车辆中控模块；所述车辆中控模块：用于对接收的车辆碰撞因素数据进行分析，判断是否可能出现碰撞行为；所述预警装置：在可能出现碰撞行为时接收车辆中控模块指令警示周边车辆和车主。本申请的一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置，能够检测车辆四周的情况，同时能够采集车辆内部情况，检测是否存在危险行为，检测数据更加的全面，能够帮助驾驶人员判断是否存在碰撞行为，还能够提前预警，使得周边车辆快速避让，防碰撞效果更好，带来更好的使用前景。

Description

一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置
技术领域
本发明涉及汽车领域，特别涉及一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置。
背景技术
汽车是由动力驱动，具有4个或4个以上车轮的非轨道承载的车辆，主要用于：载运人员和货物；牵引载运人员和货物的车辆；
汽车作为现代人类的交通工具，改变了人们的生活方式，推动了社会经济的发展和人类文化的进步，给人们的生活带来了极大的便利，但同时也带来了严重的交通安全问题；
随着我国经济不断上涨，公路通车里程的不断增加，汽车的行驶速度越来越快，汽车行驶状态下，若驾驶员的反应稍有不及时，就会发生交通事故，因此必须在汽车上安装车辆碰撞预警装置，它能够监测车与车之间的间距，超过间距便会发出报警声音，警示操作人员；
现有的车辆碰撞预警装置在使用时存在一定的弊端，现有的车辆碰撞预警装置通常仅仅监测前后车辆距离，监测不够全面，而且仅仅具备提示本车操作人员的效果，在实际使用时，路况比较复杂，会出现本车行动过快导致后续车辆跟不上而发生碰撞的情况，此时现有的车辆碰撞预警装置将没有效果，为此，我们提出一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置，以解决现有的车辆碰撞预警装置通常仅仅监测前后车辆距离，监测不够全面，而且仅仅具备提示本车操作人员的效果，在实际使用时，路况比较复杂，会出现本车行动过快导致后续车辆跟不上而发生碰撞的情况，此时现有的车辆碰撞预警装置将没有效果的技术问题。
一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置，包括碰撞因素检测装置、车辆中控模块和预警装置；
所述碰撞因素检测装置：用于检测常见车辆碰撞因素数据，并且上传数据给车辆中控模块；
所述车辆中控模块：用于对接收的车辆碰撞因素数据进行分析，判断是否可能出现碰撞行为；
所述预警装置：在可能出现碰撞行为时接收车辆中控模块指令警示周边车辆和车主。
优选的，所述预警装置包括外部预警模块和内部预警模块，所述外部预警模块包括安装在车辆外表面的警示灯，所述内部预警模块包括语音播放模块和显示模块。
优选的，所述碰撞因素检测装置包括外部环境采集模块、内部环境采集模块和车辆预测模块，所述外部环境采集模块、内部环境采集模块和车辆预测模块均与车辆中控模块连接。
优选的，所述车辆预测模块包括车速测量模块、转向测量模块和位置预测模块；
所述车速测量模块：用于测试车辆当前速度；
所述转向测量模块：用于测试车辆是否存在转向行为；
所述位置预测模块：根据车辆速度以及转向数据预测未来时段车辆位置。
优选的，所述外部环境采集模块包括侧面检测装置和前后检测装置，所述侧面检测装置包括激光雷达和超声波传感器，所述激光雷达和超声波传感器均安装在车辆的侧面上。
优选的，所述前后检测装置包括壳体和检测组件，所述检测组件设置在壳体的内部，所述壳体包括后座体、前座体和活动壳体，所述后座体安装在车辆内部，所述前座体嵌入式安装在车辆外壳上，所述活动壳体的前端与车辆外壳前座体的后端面紧贴。
优选的，所述后座体上设置有支撑组件，所述支撑组件包括若干组支撑件。
优选的，所述支撑件包括支撑杆和弹簧，所述活动壳体的后端面开设有凹槽，所述弹簧的两端分别与凹槽的内底面和设置在支撑杆外表面的安装盘固定连接。
优选的，所述检测组件包括照明灯具、摄像头和测距仪，所述照明灯具、摄像头和测距仪的前端均安装在前座体上，所述活动壳体的内部设置有限定摄像头和测距仪的两组限位装置。
优选的，所述限位装置包括限位环，所述限位环的内表面设置有若干组条形气囊，所述条形气囊通过管道与车辆上的气泵连接。
与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：
其一，本发明一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置上的碰撞因素检测装置中记载了外部环境采集模块和内部环境采集模块，而且外部环境采集模块包括侧面检测装置和前后检测装置，能够检测车辆四周的情况，同时能够采集车辆内部情况，检测是否存在危险行为，检测数据更加的全面，防碰撞效果更好；
其二、本发明一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置上的碰撞因素检测装置中记载了车辆预测模块，车辆预测模块能够根据车辆运行数据预测未来时段车辆位置，能够帮助驾驶人员判断是否存在碰撞行为，使用效果好；
其三、本发明一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置中的预警装置包括外部预警模块和内部预警模块，使用时外部预警模块能够在可能出现碰撞行为时警示周边车辆，能够提前预警，使得周边车辆快速避让，减小事故，内部预警模块能够警示驾驶人员，警示效果好；
其四，本发明一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置上的前后检测装置的前后座单独固定，而且中间采用活动壳体连接，存在压缩和扩张空间，能够减小车辆形变对检测组件的影响，而且采用活动壳体进一步限位，稳定性高，而且拆卸时移动活动壳体即可直接查看检测组件，维护比较方便，而且整个基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置的结构稳定、结构简单可靠、成本低、寿命长和安装维护方便，能够大规模生产应用，便于市场推广，较为实用。
该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置的整体结构框图；
图2为本发明一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置中外部环境采集模块的结构框图；
图3为本发明一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置中车辆预测模块的结构框图；
图4为本发明一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置中前后检测装置的局部结构图；
图5为本发明一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置的局部俯视结构图；
图6为本发明一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置中活动壳体的局部结构图；
图7为本发明一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置中限位环的局部结构图；
图8为本发明一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置中支撑件的局部结构图。
附图标记：
1、后座体；2、前座体；3、活动壳体；4、支撑杆；5、弹簧；6、安装盘；7、限位环；8、条形气囊。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“液平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
针对现有技术中存在的问题，如图1-8所示，包括碰撞因素检测装置、车辆中控模块和预警装置；
碰撞因素检测装置：用于检测常见车辆碰撞因素数据，并且上传数据给车辆中控模块；
车辆中控模块：用于对接收的车辆碰撞因素数据进行分析，判断是否可能出现碰撞行为；
预警装置：在可能出现碰撞行为时接收车辆中控模块指令警示周边车辆和车主。
在具体应用场景中，车辆中控模块对碰撞因素检测装置进行分析采用现有的碰撞分析，其为现有技术，本专利未对其进一步改进，因此不过多描述。
预警装置包括外部预警模块和内部预警模块，外部预警模块包括安装在车辆外表面的警示灯，内部预警模块包括语音播放模块和显示模块。
在具体应用场景中，本发明一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置中的预警装置包括外部预警模块和内部预警模块，使用时外部预警模块能够在可能出现碰撞行为时警示周边车辆，能够提前预警，使得周边车辆快速避让，减小事故，内部预警模块能够警示驾驶人员，警示效果好。
在具体应用场景中，语音播放模块可以为车载音箱，车载喇叭，也可以单独安装，显示模块可以为车载显示屏，也可以与手机联动。
碰撞因素检测装置包括外部环境采集模块、内部环境采集模块和车辆预测模块，外部环境采集模块、内部环境采集模块和车辆预测模块均与车辆中控模块连接。
在具体应用场景中，内部环境采集模块采用安装在车顶板上的摄像头。
车辆预测模块包括车速测量模块、转向测量模块和位置预测模块；
车速测量模块：用于测试车辆当前速度；
转向测量模块：用于测试车辆是否存在转向行为；
位置预测模块：根据车辆速度以及转向数据预测未来时段车辆位置。
在具体应用场景中，车速测量模块实时监测车速，提取车速数据和车速变化数据，转向测量模块在车辆转向时提取转向数据根据转向灯判断，位置预测模块在车速变化时和出现转向数据时启动。
在具体应用场景中，本发明一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置上的碰撞因素检测装置中记载了车辆预测模块，车辆预测模块能够根据车辆运行数据预测未来时段车辆位置，能够帮助驾驶人员判断是否存在碰撞行为，使用效果好。
外部环境采集模块包括侧面检测装置和前后检测装置，侧面检测装置包括激光雷达和超声波传感器，激光雷达和超声波传感器均安装在车辆的侧面上。
在具体应用场景中，激光雷达和超声波传感器配合能够检测周边数据。
在具体应用场景中，本发明一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置上的碰撞因素检测装置中记载了外部环境采集模块和内部环境采集模块，而且外部环境采集模块包括侧面检测装置和前后检测装置，能够检测车辆四周的情况，同时能够采集车辆内部情况，检测是否存在危险行为，检测数据更加的全面，防碰撞效果更好。
前后检测装置包括壳体和检测组件，检测组件设置在壳体的内部，壳体包括后座体、前座体和活动壳体，后座体安装在车辆内部，前座体嵌入式安装在车辆外壳上，活动壳体的前端与车辆外壳前座体的后端面紧贴。
在具体应用场景中，后座体可以安装在车辆的保险杠上。
后座体上设置有支撑组件，支撑组件包括若干组支撑件。
支撑件包括支撑杆和弹簧，活动壳体的后端面开设有凹槽，弹簧的两端分别与凹槽的内底面和设置在支撑杆外表面的安装盘固定连接。
在具体应用场景中，弹簧支撑活动壳体，使得活动壳体的前端与前座体紧贴，活动壳体的前端设置有橡胶垫圈，
检测组件包括照明灯具、摄像头和测距仪，照明灯具、摄像头和测距仪的前端均安装在前座体上，活动壳体的内部设置有限定摄像头和测距仪的两组限位装置。
在具体应用场景中，摄像头拍摄图像，汽车车机***的处理器对采集的图像进行分析。
限位装置包括限位环，限位环的内表面设置有若干组条形气囊，条形气囊通过管道与车辆上的气泵连接。
在具体应用场景中，移动活动壳体时气泵打开，条形气囊中的气体排出，活动壳体紧贴前座体时气泵开启，条形气囊膨胀，挤压摄像头和测距仪，进一步对摄像头和测距仪进行限位。
在具体应用场景中，本发明一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置上的前后检测装置的前后座单独固定，而且中间采用活动壳体连接，存在压缩和扩张空间，能够减小车辆形变对检测组件的影响，而且采用活动壳体进一步限位，稳定性高，而且拆卸时移动活动壳体即可直接查看检测组件，维护比较方便，而且整个基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置的结构稳定、结构简单可靠、成本低、寿命长和安装维护方便，能够大规模生产应用，便于市场推广，较为实用。
实施例
本发明实施例提供了一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置，如图1-8所示，包括碰撞因素检测装置、车辆中控模块和预警装置；
碰撞因素检测装置：用于检测常见车辆碰撞因素数据，并且上传数据给车辆中控模块；
车辆中控模块：用于对接收的车辆碰撞因素数据进行分析，判断是否可能出现碰撞行为；
预警装置：在可能出现碰撞行为时接收车辆中控模块指令警示周边车辆和车主。
预警装置包括外部预警模块和内部预警模块，外部预警模块包括安装在车辆外表面的警示灯，内部预警模块包括语音播放模块和显示模块。
碰撞因素检测装置包括外部环境采集模块、内部环境采集模块和车辆预测模块，外部环境采集模块、内部环境采集模块和车辆预测模块均与车辆中控模块连接。
车辆预测模块包括车速测量模块、转向测量模块和位置预测模块；
车速测量模块：用于测试车辆当前速度；
转向测量模块：用于测试车辆是否存在转向行为；
位置预测模块：根据车辆速度以及转向数据预测未来时段车辆位置。
外部环境采集模块包括侧面检测装置和前后检测装置，侧面检测装置包括激光雷达和超声波传感器，激光雷达和超声波传感器均安装在车辆的侧面上。
前后检测装置包括壳体和检测组件，检测组件设置在壳体的内部，壳体包括后座体1、前座体2和活动壳体3，后座体1安装在车辆内部，前座体2嵌入式安装在车辆外壳上，活动壳体3的前端与车辆外壳前座体2的后端面紧贴。
后座体1上设置有支撑组件，支撑组件包括若干组支撑件。
支撑件包括支撑杆4和弹簧5，活动壳体3的后端面开设有凹槽，弹簧5的两端分别与凹槽的内底面和设置在支撑杆4外表面的安装盘6固定连接。
检测组件包括照明灯具、摄像头和测距仪，照明灯具、摄像头和测距仪的前端均安装在前座体2上，活动壳体3的内部设置有限定摄像头和测距仪的两组限位装置。
限位装置包括限位环7，限位环7的内表面设置有若干组条形气囊8，条形气囊8通过管道与车辆上的气泵连接。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置，其特征在于，包括碰撞因素检测装置、车辆中控模块和预警装置；
所述碰撞因素检测装置：用于检测常见车辆碰撞因素数据，并且上传数据给车辆中控模块；
所述车辆中控模块：用于对接收的车辆碰撞因素数据进行分析，判断是否可能出现碰撞行为；
所述预警装置：在可能出现碰撞行为时接收车辆中控模块指令警示周边车辆和车主；
所述碰撞因素检测装置包括外部环境采集模块、内部环境采集模块和车辆预测模块；
所述外部环境采集模块包括侧面检测装置和前后检测装置；
所述前后检测装置包括壳体和检测组件，所述检测组件设置在壳体的内部，所述壳体包括后座体（1）、前座体（2）和活动壳体（3），所述后座体（1）安装在车辆内部；
所述前座体（2）嵌入式安装在车辆外壳上，所述活动壳体（3）的前端与车辆外壳前座体（2）的后端面紧贴；
所述后座体（1）上设置有支撑组件，所述支撑组件包括若干组支撑件；
所述支撑件包括支撑杆（4）和弹簧（5），所述活动壳体（3）的后端面开设有凹槽，所述弹簧（5）的两端分别与凹槽的内底面和设置在支撑杆（4）外表面的安装盘（6）固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置，其特征在于：所述预警装置包括外部预警模块和内部预警模块，所述外部预警模块包括安装在车辆外表面的警示灯，所述内部预警模块包括语音播放模块和显示模块。
3.根据权利要求1所述的一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置，其特征在于：所述外部环境采集模块、内部环境采集模块和车辆预测模块均与车辆中控模块连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置，其特征在于：所述车辆预测模块包括车速测量模块、转向测量模块和位置预测模块；
所述车速测量模块：用于测试车辆当前速度；
所述转向测量模块：用于测试车辆是否存在转向行为；
所述位置预测模块：根据车辆速度以及转向数据预测未来时段车辆位置。
5.根据权利要求4所述的一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置，其特征在于：所述侧面检测装置包括激光雷达和超声波传感器，所述激光雷达和超声波传感器均安装在车辆的侧面上。
6.根据权利要求5所述的一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置，其特征在于：所述检测组件包括照明灯具、摄像头和测距仪，所述照明灯具、摄像头和测距仪的前端均安装在前座体（2）上，所述活动壳体（3）的内部设置有限定摄像头和测距仪的两组限位装置。
7.根据权利要求6所述的一种基于图像分析识别的车辆碰撞预警装置，其特征在于：所述限位装置包括限位环（7），所述限位环（7）的内表面设置有若干组条形气囊（8），所述条形气囊（8）通过管道与车辆上的气泵连接。
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