車(chē)輛底部區(qū)域的監(jiān)控設(shè)備及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車(chē)輛主動(dòng)安全技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及車(chē)輛底部區(qū)域的監(jiān)控技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,擁有小轎車(chē)的人群越來(lái)越多,人們對(duì)小轎車(chē)的使用程度也越來(lái)越頻繁,在小區(qū)里面、道路兩旁常??吹酵7诺男∞I車(chē)。在小轎車(chē)給人們出行帶來(lái)便利的同時(shí),對(duì)于使用者來(lái)說(shuō),也存在一些困擾或者安全隱患。
[0003]尤其是每到冬天的時(shí)候,有車(chē)一族會(huì)發(fā)現(xiàn),會(huì)有一些如小貓、小狗等小動(dòng)物為了取暖躲在小轎車(chē)車(chē)底,有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)貪玩的小孩躲藏在汽車(chē)底部。通常情況下,汽車(chē)駕駛員在駕車(chē)之前需要對(duì)汽車(chē)進(jìn)行巡視,檢查汽車(chē)底部是否存在一些小動(dòng)物或者其他物體,然而在現(xiàn)實(shí)生活中,一方面駕駛員往往疏于對(duì)汽車(chē)底部進(jìn)行檢查,另一方面,由于汽車(chē)車(chē)底環(huán)境較為復(fù)雜,駕駛員即使檢查也不是每次都能及時(shí)發(fā)現(xiàn)那些取暖的小動(dòng)物,所以如何可以在啟動(dòng)車(chē)之前,及時(shí)的發(fā)現(xiàn)并且驅(qū)趕車(chē)底的動(dòng)物、喊出車(chē)底貪玩的小孩,避免不必要的誤傷,目前并沒(méi)有比較可靠的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種車(chē)輛底部區(qū)域的監(jiān)控設(shè)備及其方法,提了高監(jiān)控設(shè)備的靈敏度,通過(guò)檢測(cè)車(chē)輛底部區(qū)域微小的溫度變化,及時(shí)準(zhǔn)確的獲取到車(chē)輛底部區(qū)域的異常情況,防止傷害到躲在車(chē)底的小動(dòng)物。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種車(chē)輛底部區(qū)域的監(jiān)控設(shè)備,包含:紅外傳感器、菲涅爾透鏡、N個(gè)攝像頭、處理芯片和顯示裝置;菲涅爾透鏡位于紅外傳感器的前方;紅外傳感器、攝像頭和顯示裝置均與處理芯片通信連接。處理芯片用于在紅外傳感器檢測(cè)到車(chē)輛底部溫度變化時(shí),觸發(fā)攝像頭,并將攝像頭采集到的車(chē)輛底部區(qū)域信息傳輸至顯示裝置;其中,N為自然數(shù)。
[0006]本發(fā)明的實(shí)施方式還提供了一種車(chē)輛底部區(qū)域的監(jiān)控方法,包含:以下步驟:預(yù)先在車(chē)輛中安裝有監(jiān)控設(shè)備,該監(jiān)控設(shè)備包含:紅外傳感器、菲涅爾透鏡、N個(gè)攝像頭、處理芯片和顯示裝置;紅外傳感器檢測(cè)車(chē)輛底部的溫度變化;如果紅外傳感器檢測(cè)到車(chē)輛底部溫度變化時(shí),則觸發(fā)攝像頭;利用攝像頭采集車(chē)輛底部區(qū)域信息。
[0007]本發(fā)明實(shí)施方式相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言,在紅外傳感器前面安裝菲涅爾透鏡,提高了紅外傳感器的靈敏度,能監(jiān)測(cè)到車(chē)輛底部區(qū)域微小的溫度變化,通常情況下,除紅外傳感器之外的其他監(jiān)控設(shè)備上的部件處于休眠狀態(tài),當(dāng)檢測(cè)到溫度變化時(shí),則喚醒各休眠部件,通過(guò)處理芯片觸發(fā)攝像頭,通過(guò)攝像頭采集車(chē)輛底部區(qū)域的信息,并將采集到的車(chē)輛底部區(qū)域的信息通過(guò)處理芯片傳輸至顯示裝置,方便用戶(hù)查看。由于車(chē)輛底部情況較為復(fù)雜,當(dāng)有微小的溫度變化的異常時(shí),即可自動(dòng)喚醒監(jiān)控設(shè)備,準(zhǔn)確的獲取到車(chē)輛底部區(qū)域的異常情況,并在顯示裝置上進(jìn)行顯示車(chē)輛底部區(qū)域信息,及時(shí)提醒用戶(hù)關(guān)注到異常情況,防止傷害到躲在車(chē)底的小動(dòng)物。
[0008]作為進(jìn)一步改進(jìn),攝像頭數(shù)量至少為3個(gè),攝像頭圍繞于紅外傳感器。布置多個(gè)攝像頭,避免產(chǎn)生死角或盲區(qū)。
[0009]作為進(jìn)一步改進(jìn),攝像頭正面朝向地面方向,與垂直方向的夾角為0-75°。攝像頭與垂直方向設(shè)置有夾角,可以保證最佳的可視范圍。
[0010]作為進(jìn)一步改進(jìn),紅外傳感器為熱釋電紅外傳感器,熱釋電紅外傳感器位于監(jiān)控設(shè)備的中心位置。具有菲涅爾透鏡的熱釋電紅外傳感器,靈敏度很高,能檢測(cè)到很微小的溫度變化,相當(dāng)于一個(gè)精確度很高的自動(dòng)開(kāi)關(guān),提高了觸發(fā)攝像頭開(kāi)啟的準(zhǔn)確率。
[0011 ]作為進(jìn)一步改進(jìn),監(jiān)控設(shè)備還包含紅外燈,與熱釋電紅外傳感器的距離小于預(yù)設(shè)門(mén)限。增設(shè)紅外燈,可以提高夜間采集信息的畫(huà)面的清晰度,且節(jié)能效果好。
[0012]作為進(jìn)一步改進(jìn),還包括報(bào)警裝置,報(bào)警裝置包含報(bào)警發(fā)聲器,報(bào)警發(fā)聲器位于監(jiān)控設(shè)備的側(cè)面,報(bào)警裝置與處理芯片通信連接,報(bào)警裝置在接收到來(lái)自處理芯片的警告指令時(shí)通過(guò)報(bào)警發(fā)聲器進(jìn)行報(bào)警。用戶(hù)不用下車(chē)即可通過(guò)報(bào)警裝置來(lái)驅(qū)趕小動(dòng)物,給用戶(hù)帶來(lái)了便利。
[0013]作為進(jìn)一步改進(jìn),顯示裝置的界面上預(yù)設(shè)有以下按鍵中的一種及其任意組合:報(bào)警按鍵、查看按鍵、拍照按鍵。報(bào)警按鍵用于生成警告指令,觸發(fā)報(bào)警裝置;查看按鍵用于查看采集的車(chē)輛底部區(qū)域信息;拍照按鍵用于對(duì)當(dāng)前顯示裝置上顯示的信息進(jìn)行拍照。方便用戶(hù)根據(jù)需要實(shí)施不同操作,提高用戶(hù)體驗(yàn)。
[0014]作為進(jìn)一步改進(jìn),監(jiān)控設(shè)備上設(shè)置有存儲(chǔ)卡卡槽,處理芯片與位于卡槽內(nèi)的存儲(chǔ)卡通信連接;處理芯片還用于將攝像頭采集到的車(chē)輛底部區(qū)域信息傳輸至卡槽內(nèi)的存儲(chǔ)卡進(jìn)行保存。既可以利用卡槽通過(guò)存儲(chǔ)卡從監(jiān)控設(shè)備上復(fù)制存儲(chǔ)的信息,又可以直接將獲取的車(chē)底信息存儲(chǔ)在放置于卡槽的存儲(chǔ)卡上,方便用戶(hù)對(duì)存儲(chǔ)的信息進(jìn)行處理。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的車(chē)輛底部區(qū)域的監(jiān)控設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的車(chē)輛底部區(qū)域的監(jiān)控設(shè)備的各部件的位置關(guān)系示意圖;
[0017]圖3是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的車(chē)輛底部區(qū)域的監(jiān)控設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖4是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的顯示裝置的界面示意圖;
[0019]圖5是根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施方式的車(chē)輛底部區(qū)域的監(jiān)控方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解,在本發(fā)明各實(shí)施方式中,為了使讀者更好地理解本申請(qǐng)而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是,即使沒(méi)有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化和修改,也可以實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。
[0021]本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及一種車(chē)輛底部區(qū)域的監(jiān)控設(shè)備,監(jiān)控設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示,包含紅外傳感器、菲涅爾透鏡、N個(gè)攝像頭、處理芯片和顯示裝置,其中,N為自然數(shù)。
[0022]紅外傳感器、攝像頭和顯示裝置均與處理芯片之間既可以通過(guò)有線連接,有可以通過(guò)無(wú)線連接,無(wú)線連接如藍(lán)牙、WiFi,各部件之間的連接關(guān)系如下:
[0023]菲涅爾透鏡位于紅外傳感器的前方,紅外傳感器檢測(cè)車(chē)輛底部的溫度變化,當(dāng)紅外傳感器檢測(cè)車(chē)輛底部的溫度變化時(shí),則通過(guò)處理芯片觸發(fā)攝像頭,攝像頭采集車(chē)輛底部區(qū)域的信息,車(chē)輛底部區(qū)域信息主要包括車(chē)輛底部區(qū)域的照片和視頻,攝像頭采集車(chē)輛底部區(qū)域的信息通過(guò)處理芯片在顯示裝置上進(jìn)行顯示。
[0024]具體的說(shuō),以汽車(chē)為例,在汽車(chē)底部安裝有監(jiān)控設(shè)備,該監(jiān)控設(shè)備可以位于汽車(chē)底部的任何位置,為了使監(jiān)控效果達(dá)到最優(yōu),可以將監(jiān)控設(shè)備安裝在車(chē)輛底部的中心位置。監(jiān)控設(shè)備中的各部件之間的位置關(guān)系如圖2所示:
[0025]監(jiān)控設(shè)備200包含紅外傳感器202、N個(gè)攝像頭201,攝像頭的數(shù)量不少于3個(gè),在本實(shí)施方式中,攝像頭201的數(shù)量取為5個(gè),5個(gè)攝像頭201圍繞紅外傳感器202布置,比如,5個(gè)攝像頭201位于同一個(gè)圓周上,均勻排布,且攝像頭201與垂直方向的夾角為O到75度,需要說(shuō)明的是,各個(gè)攝像頭的角度可以設(shè)置為一樣的角度,也可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)各個(gè)攝像頭的角度進(jìn)行分別調(diào)整,以保證有一個(gè)較好的視野范圍,使得監(jiān)控設(shè)備不管位于車(chē)輛底部任何位置都可以預(yù)覽到整個(gè)汽車(chē)底部區(qū)域的信息。
[0026]此外,紅外傳感器202可以為熱釋電紅外傳感器,熱釋電紅外傳感器是一種以非接觸的形式感應(yīng)紅外輻射并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的儀器,由于其可較好的完成對(duì)電磁場(chǎng)、燈光等干擾的抵抗,且具有功耗小、成本低、隱蔽性好、靈敏度高等特點(diǎn)。熱釋電紅外傳感器主要由傳感器探測(cè)元、干涉濾光片和場(chǎng)效應(yīng)管匹配器等幾部分組成,在傳感器探測(cè)元前面安裝有菲涅爾透鏡。其中,傳感器探測(cè)元由一種高熱電材料制成,在每個(gè)探測(cè)器內(nèi)裝有兩個(gè)反極性串聯(lián)的探測(cè)元,以抑制高溫產(chǎn)生的干擾;安裝于探測(cè)器前方的菲涅爾透鏡,用于提高探測(cè)器的靈敏度;場(chǎng)效應(yīng)管主要用于完成阻抗變換。
[0027]熱釋電效應(yīng)同壓電效應(yīng)類(lèi)似,是指由于溫度的變化而引起晶體表面電荷的現(xiàn)象。熱釋電紅外傳感器由陶瓷氧化物或壓電晶體元件組成,在元件兩個(gè)表面做成電極,在傳感器監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)溫度有A T的變化時(shí),熱釋電效應(yīng)會(huì)在兩個(gè)電極上產(chǎn)生電荷△ Q,即在兩電極之間產(chǎn)生一微弱的電壓Λ V。由于它的輸出阻抗極高,在傳感器中有一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管進(jìn)行阻抗變換。熱釋電效應(yīng)所產(chǎn)生的電荷A Q會(huì)被空氣中的離子所結(jié)合而消失,即當(dāng)環(huán)境溫度穩(wěn)定不變時(shí),ΔΤ = 0,傳感器無(wú)輸出。
[0028]在自然界,任何高于絕對(duì)溫度(-273°C)時(shí)物體都將產(chǎn)生紅外光譜,不同溫度的物體,其釋放的紅外能量的波長(zhǎng)是不一樣的,因此紅外波長(zhǎng)與溫度的高低有關(guān)。
[0029]人體或者貓、狗等小動(dòng)物都有恒定的體溫,所以會(huì)發(fā)出特定波長(zhǎng)ΙΟμπι左右的紅外線,當(dāng)小孩或者小動(dòng)物進(jìn)入檢測(cè)區(qū),因小孩或者小動(dòng)物溫度與環(huán)境溫度有差別,小孩或者小動(dòng)物發(fā)射的ΙΟμπι左右的紅外線通過(guò)菲涅耳透鏡增強(qiáng)后聚集到紅外感應(yīng)源(熱釋電元件)上,紅外感應(yīng)源在接收到小孩或者小動(dòng)物紅外福射時(shí)就會(huì)失去電荷平衡,向外釋放電荷,進(jìn)而產(chǎn)生Δ T并將Δ T向外圍電路輸出,后續(xù)電路經(jīng)檢測(cè)處理后就能產(chǎn)生異常信息信號(hào)。當(dāng)熱釋電紅外傳感器檢測(cè)到車(chē)輛底部溫度變化時(shí),通過(guò)處理芯片觸發(fā)攝像頭