CN208198314U - 一种智能汽车虚拟驾驶舱控制*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种智能汽车虚拟驾驶舱控制***，包括摄像头模块、手机模块、核心板控制模块、车载控制模块和存储模块；所述摄像头模块、手机模块、车载控制模块和存储模块均与核心板控制模块通信连接。本实用新型通过人脸识别获取驾驶员疲劳程度和情绪状态，并结合天气情况来智能调节车载控制模块的控制***，给驾驶者在行车过程中提供一个舒适的环境，保持驾驶者在行车过程中心情愉悦，减小开车疲劳，降低交通事故的发生率。

Description

一种智能汽车虚拟驾驶舱控制***

技术领域

本实用新型涉及一种控制***，尤其是涉及一种智能汽车虚拟驾驶舱***。

背景技术

随着人们生活水平的提高，汽车的使用量大幅增加，驾驶者在驾驶过程中产生的驾驶疲劳和心情烦躁容易造成交通事故，导致无法挽回的损失。为了避免该类事故发生，需要对驾驶者在驾驶过程中的驾驶疲劳和驾驶心情进行调节，目前市场上依然缺乏此类产品。

汽车虚拟驾驶舱产品可以通过改变驾驶室环境在一定程度上调节驾驶者的驾驶疲劳和驾驶心情，但是目前的汽车虚拟驾驶舱产品大都需要人为的调节来改变驾驶环境，无法智能的根据驾驶者疲劳和情绪状态来调节驾驶环境。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种通过人脸识别获取驾驶员疲劳程度和情绪状态，并结合天气情况来智能调节车载控制模块的控制***，给驾驶者在行车过程中提供一个舒适的环境，保持驾驶者在行车过程中心情愉悦，减小开车疲劳，降低交通事故的发生率。

为达上述目的，本实用新型的主要技术解决手段是提供一种智能汽车虚拟驾驶舱控制***，其特征在于，包括：摄像头模块，用于采集驾驶者状态信息并反馈；手机模块，用于采集天气情况信息并反馈；核心板控制模块，用于接收摄像头模块反馈信息和手机模块反馈信息并处理，生成控制指令并发送至车载控制模块，控制车载控制模块；车载控制模块，用于控制汽车车载；存储模块，用于存储摄像头模块反馈信息和手机模块反馈信息；所述摄像头模块、手机模块、车载控制模块和存储模块均与核心板控制模块通信连接。

进一步的，所述汽车车载包括天窗、车窗、座椅、空调、车载播放器和车载投影仪。

进一步的，所述手机模块与核心板控制模块蓝牙通信连接。

进一步的，所述控制指令包括驾驶者疲劳指令、驾驶者心情好指令、驾驶者情绪低落指令。

进一步的，所述车载控制模块与核心板控制模块通过CAN总线连接。

进一步的，所述摄像头模块包括摄像头。

本实用新型的有益效果是：利用摄像头模块获得驾驶员情绪状态和疲劳程度，结合天气情况，智能调节车内天窗、车窗、座椅、空调、车载播放器和车载投影仪，给驾驶者营造一种舒适的环境。本实用新型运行稳定、可靠性高，有较高的使用价值。

附图说明

图1是本实用新型实施例的智能汽车虚拟驾驶舱控制***的结构示意图。

图2是本实用新型实施例的车载布局的结构示意图。

图3是本实用新型实施例的车载控制模块调节方案的结构示意图。

图4是本实用新型实施例的摄像头模块电路原理的结构示意图。

图5是本实用新型实施例的摄像头模块与核心板控制模块之间的CAN 总线通信电路原理的结构示意图。

图6是本实用新型实施例的蓝牙通信电路原理的结构示意图。

图7是本实用新型实施例的核心板控制模块电路原理的结构示意图。

图8是本实用新型实施例的核心板控制模块与车载控制模块之间的 CAN总线电路原理的结构示意图。

图9是本实用新型实施例的存储模块电路原理的结构示意图。

图中：摄像头1，车载播放器2，空调3，车窗4，天窗5，一号投影仪6，座椅7，二号投影仪8。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

参见图1至图9，一种基于人脸识别的智能汽车虚拟驾驶舱控制***包括摄像头模块、手机模块、核心板控制模块、车载控制模块和存储模块。所述手机模块包含手机。

所述摄像头模块和所述手机均与核心板控制模块连接。所述核心板控制模块与所述车载控制模块连接。

所述蓝牙通信是根据手机所获取并显示的天气情况使用蓝牙传输传输给所述核心板控制模块。

所述CAN总线根据所述核心板控制模块所发出的调节信息智能传输到CAN总线，由CAN总线控制所述车载控制模块。

如图1所示，一种智能化汽车虚拟驾驶舱***包括摄像头模块、手机、嵌入式核心板控制模块、车载控制模块和存储模块。摄像头模块采集人脸信息，将人脸信息传输给核心板控制模块。摄像头模包括至少一个摄像头1，所述摄像头1设置在驾驶舱内。蓝牙通信连接手机获取天气信息，将天气信息传输给核心板控制模块。核心板控制模块处理人脸信息获得驾驶员情绪和疲劳程度结合天气信息给出对应的驾驶舱调节方案，将调节方案传输给CAN总线，CAN总线根据调节方案控制车载控制模块中天窗5、车窗4的开启与闭合、座椅7倾斜程度以及车内空调3温度，控制在车顶的一号车载投影仪6和在驾驶舱内底部的二号车载投影仪8投射对应调节驾驶者心情的虚拟画面，同时控制车载播放器2播放对应音乐。

摄像头模块、手机、存储模块和车载控制模块均与核心板控制模块连接。

图2为本实施例的车载的布局图，包括天窗5、车窗4、座椅7、空调3、车载播放器2、一号车载投影仪6和二号车载投影仪8。

图3为本实施例的车载控制模块调节方案，主要包括：驾驶员疲劳程度或情绪状态、天气好坏和对应调节方案。驾驶员疲劳时结合天气的好坏，对应智能调节车窗4、天窗5、座椅7、空调3、车载播放器2和车载投影仪；驾驶员的情绪状态分为开心、愤怒和悲伤三种，每种情绪都会结合天气的好坏来智能调节车窗4、天窗5、座椅7、空调3、车载播放器2和车载投影仪；驾驶员的疲劳程度和情绪状态根据表中所述的各项面部特征识别，天气好坏如表中所述来进行判断。详细工作电路原理图见图4至图9。

如图4所示，所述摄像头模块电路包括用于插摄像头1的插头P6：插头P6的1脚与电容C26一端相连，并接直流电源3.3V，2脚与电容 C26的另一端相连，并接地，3～18脚分别与核心板控制模块中单片机 U2的122脚、117脚、128脚、129脚、132脚、26脚、27脚、28脚、 29脚、44脚、45脚、96脚、97脚、134脚、100脚、133脚相连。

如图5所示，所述摄像头模块与核心板控制模块之间的CAN总线 U1的1脚与核心板控制模块U2的45脚连接，2脚与电容C20的一端连接，并接地，3脚与电容C20的另一端和+3.3V直流电压连接，4脚与核心板控制模块U2的44脚连接,5脚悬空，6脚与电阻R1的一端和接线端子CAN的2脚连接，7脚与电阻R1的另一端和接线端子CAN的 1脚连接，8脚接地。

如图6所示，所述蓝牙通信电路包括蓝牙模块U4，1脚悬空，2 脚接直流电源5V，3脚接地，4脚与核心板控制模块中的单片机U2的 37脚相连，5脚与核心板控制模块中的单片机U2的36脚相连，6 脚悬空。

如图7所示，所述核心板控制模块电路包括单片机U2和用于单片机U2复位的按键RST：单片机U2的1～5脚悬空，6脚接直流电源3.3V， 7～9脚悬空，10脚与存储模块中外部存储芯片U3的24脚相连，11～15 脚分别与存储模块中外部存储芯片U3的1～5脚相连，16脚接地，17 脚接直流电源3.3V，18～22脚悬空，23脚与晶振Y1的一端和电容C9 的一端相连，24脚与晶振Y1的另一端和电容C8的一端相连，电容C9 的另一端与电容C8的另一端相连，25脚与电阻R3的一端、按键RST 的一端和电容C7的一端相连，电阻R3的另一端接直流电源3.3V，电容C7的另一端与按键RST的另一端相连，并接地，26～29脚分别与摄像头模块中插头P6的8～11脚相连，30脚与电容C5的一端、电容C6 的一端相连，并接地，31脚和32脚悬空，33脚与电容C5的另一端、电容C6的另一端相连，并接直流电源3.3V，34～35脚悬空，36脚与蓝牙模块U4的5脚相连，37脚和蓝牙模块U4的4脚相连，38脚接地，39脚接直流电源3.3V，40～43脚悬空，44脚、45脚分别与摄像头模块中插头P6的12脚、13脚相连，46脚和47脚悬空，48脚与电阻R4 的一端相连，电阻R4的另一端与接线端子P7的4脚相连，49脚悬空， 50脚与存储模块中外部存储芯片U3的23脚相连，51脚接地，52脚接直流电源3.3V，53～57脚分别与存储模块中外部存储芯片U3的22 脚、21脚、20脚、19脚、18脚相连，58～60脚分别与存储模块中外部存储芯片U3的13～15脚相连，61脚接地，62脚接直流电源3.3V， 63脚与存储模块中外部存储芯片U3的16脚相连，64～67脚与存储模块中外部存储芯片U3的29～32脚相连，68脚与存储模块中外部存储芯片U3的35脚相连，69～70脚悬空，71脚接地，72脚接直流电源3.3V， 73～76脚悬空，77～79脚分别与存储模块中外部存储芯片U3的36～38 脚相连，80～82脚分别与存储模块中外部存储芯片U3的42～44脚相连， 83脚接地，84脚接直流电源3.3V，85脚、86脚分别与存储模块中外部存储芯片U3的7脚、8脚相连，87～90脚分别与存储模块中外部存储芯片U3的28脚、27脚、26脚、25脚相连，91～93脚悬空，94脚接地，95脚接直流电源3.3V，96脚、97脚分别与摄像头模块中插头 P6的14脚、15脚相连，98脚和99脚悬空，100脚与摄像头模块中插头P6的17脚相连，101～106脚悬空，107脚接地，108脚接直流电源 3.3V，109～113脚悬空，114脚、115脚分别与存储模块中外部存储芯片U3的9脚、10脚相连，116脚悬空，117脚与摄像头模块中插头P6 的4脚相连，118脚与存储模块中外部存储芯片U3的41脚相连，119 脚与存储模块中外部存储芯片U3的17脚相连，120脚接地，121脚接直流电源3.3V，122脚与摄像头模块中插头P6的3脚相连，123脚和 124脚悬空，125脚与存储模块中外部存储芯片U3的6脚、存储模块中电阻R1的一端相连，126脚和127脚悬空，128脚、129脚分别与摄像头模块中插头P6的6脚、5脚相连，130脚接地，131脚接直流电源3.3V，132脚与摄像头模块中插头P6的7脚相连，133脚与摄像头模块中插头P6的18脚相连，134脚与摄像头模块中插头P6的16 脚相连，135脚悬空，136脚和137脚悬空，138脚与电阻R2的一端相连，电阻R2的另一端与接线端子P7的3脚相连，139脚、140脚悬空，141脚、142脚分别与存储模块中外部存储芯片U3的39脚、40 脚相连，143脚接地，144脚接直流电源3.3V。接线端子P7的1脚和 2脚接3.3V直流电源，接线端子P7的5脚和6脚接地。

如图8所示，所述核心板控制模块与车载控制模块之间的CAN总线电路包括车载CAN总线U5的1脚与核心板控制模块U2的28脚连接， 2脚与电容C21的一端连接，并接地，3脚与电容C21的另一端和+3.3V 直流电压连接，4脚与核心板控制模块U2的29脚连接,5脚悬空，6 脚与电阻R201的一端和接线端子CAN的2脚连接，7脚与电阻R1的另一端和接线端子CAN的1脚连接，8脚接地。

如图9所示，所述存储模块包括外部存储芯片U3的1脚与核心板控制模块中单片机U2的14脚相连，2～5脚分别与核心板控制模块中单片机U2的20～23脚相连，6～10脚分别与核心板控制模块中单片机 U2的125脚、85脚、86脚、114脚、115脚相连，11脚与33脚、电容C1和C2的一端相连，并接直流电源3.3V，12脚与34脚、电容C1 和C2的另一端相连，并接地，13～33脚分别与核心板控制模块中单片机U2的58脚、59脚、60脚、63脚、119脚、57脚、56脚、55脚、 54脚、53脚、50脚、10脚、90脚、89脚、88脚、88脚、87脚、64 脚、65脚、66脚、67脚相连，35～44脚分别与核心板控制模块中单片机U2的68脚、77脚、78脚、79脚、141脚、142脚、118脚、80脚、 81脚、82脚。

所述摄像头P6型号为：OV7670，所述核心板控制模块U2的型号为STM32F103RCT6，所述摄像头模块与核心板控制模块之间的CAN总线U1和核心板控制模块与车载控制模块之间的CAN总线U5的型号均为TJA1050，所述外部存储芯片U3型号为：IS62WV51216，所述车载投影仪为INNOIO微型投影仪。

综上所述，本实用新型利用人脸识别、蓝牙传输采集驾驶员情绪、疲劳程度及天气数据，利用嵌入式核心板控制模块同时智能调节车内天窗5、车窗4、座椅7、空调3、车载播放器2和车载投影仪，给驾驶者营造一种舒适的驾驶环境，保持驾驶者在行车过程中心情愉悦，减小开车疲劳，降低交通事故的发生率。具有较强的技术创新性和先进性，***运行稳定，可靠性高，有较高的应用价值。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种智能汽车虚拟驾驶舱控制***，其特征在于，包括：

摄像头模块，用于采集驾驶者状态信息并反馈；

手机模块，用于采集天气情况信息并反馈；

核心板控制模块，用于接收摄像头模块反馈信息和手机模块反馈信息并处理，生成控制指令并发送至车载控制模块，控制车载控制模块；

车载控制模块，用于控制汽车车载；

存储模块，用于存储摄像头模块反馈信息和手机模块反馈信息；

所述摄像头模块、手机模块、车载控制模块和存储模块均与核心板控制模块通信连接。

2.根据权利要求1所述的智能汽车虚拟驾驶舱控制***，其特征在于：所述汽车车载包括天窗、车窗、座椅、空调、车载播放器和车载投影仪。

3.根据权利要求1或2所述的智能汽车虚拟驾驶舱控制***，其特征在于：所述手机模块与核心板控制模块蓝牙通信连接。

4.根据权利要求3所述的智能汽车虚拟驾驶舱控制***，其特征在于：所述控制指令包括驾驶者疲劳指令、驾驶者心情好指令、驾驶者情绪低落指令。

5.根据权利要求4所述的智能汽车虚拟驾驶舱控制***，其特征在于：所述车载控制模块与核心板控制模块通过CAN总线连接。

6.根据权利要求1或2所述的智能汽车虚拟驾驶舱控制***，其特征在于：所述摄像头模块包括摄像头。