基于视频识别的车内生命体防遗漏系统

1.本发明涉及智能交通安全系统领域，具体地说，涉及一种用于汽车的车内生命体防遗漏系统。


背景技术：

2.近年来，儿童甚至成年人在车内窒息的状况时有发生，特别是夏季，据有关机构发布的研究报告，夏日车窗紧闭后，车内温度上升极快，置身于这样的车内环境中，人们往往会因为热射病失去行动意识；如果不及时进行降温处理，最终将导致死亡。其主要原因是因为驾驶员没有注意车内是否还有人，把人遗漏在车内，车辆又无法提醒驾驶员。
3.目前只有为数不多的两款车的车内拥有乘客遗漏报警系统。如申请号为cn201310696361.x的汽车车内生命体防遗忘系统，主要用薄膜垫片开关和红外线探头采集车内人员去留信息，传输给单片机控制板块，经控制板块分析，若受保护群体被遗留在车内，则控制语音报警板块和电话呼救板块工作，其中薄膜垫片开关(23)(24)可用开关、压力传感器、温度传感器代替。
4.又如申请号为cn201510564883.3的防车内遗漏生命体报警器，电流传感器将发动机熄火信号送给中央处理器；压力传感器对车门锁状态进行检测，并将检测信号传送给中央处理器；当中央处理器接收到汽车发动机熄火和汽车门上锁信号后触发红外感应器，进行车内扫描，并将扫描结果信号传送给中央处理器，中央处理器对扫描结果进行分析与处理后通过蓝牙通讯模块输出报警信号给叫鸣器和手机客户端，使叫鸣器发出鸣笛或由车主手机客户端确认报警信息后停止工作。
5.上述两种方法虽然均能达到效果，但研究表明，许多车载防遗漏提醒装置效果不佳，父母依赖此类产品，但器件受到电子设备干扰，当装置滑落以及儿童不在坐位上时，也无法正常发出警报，而且这种方法也无法实现普遍化。
6.就目前人们现有的汽车防遗漏系统来讲，主要是依靠压力传感、温度传感、红外感应与电流传感等传感器来进行对车内生命体的判断。薄膜垫片开关和红外线探头采集车内人员去留信息，传输给单片机控制板块，经控制板块分析，电流传感器将发动机熄火信号送给中央处理器，压力传感器对车门锁状态进行检测，并将检测信号传送给中央处理器，然后再由中央处理器来处理各类信息后来进行报警和发送到手机客户端。虽然能达到基本的汽车防遗漏，但是实现方法需要使用了大量的电子传感器，非常的繁琐，且系统的整体稳定性较差，对生命体被滞留的判断因素的准确性较差，以及导致很多误判的情况的出现，增加了车主的困扰，实用性不高。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于解决现有技术需要借助各类传感器、比较繁琐、稳定性差的问题，提供一种基于视频识别的车内生命体防遗漏系统，不需要连接电缆和通信线路，可以方便、低成本的实现车内人员监测，大大降低了施工难度和投资成本。
8.为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
9.一种基于视频识别的车内生命体防遗漏系统，包括：微处理器模块、蓄电池模块、摄像头模块、语音提示模块、通讯模块、汽车反锁电路和汽车电源电路，蓄电池模块、摄像头模块、语音提示模块、通讯模块、汽车反锁电路和汽车电源电路分别与微处理器模块连接，微处理器模块设置于汽车导航智能终端，摄像头模块与汽车内置摄像头连接，语音提示模块与车机连接，通讯模块与车机和移动终端通信连接；
10.其中，汽车反锁电路用于将汽车的反锁信号发送至微处理器模块；汽车电源电路用于将汽车的电源熄火信号发送至微处理器模块；微处理器模块用于接收到汽车的反锁信号和电源熄火信号后，启动摄像头模块；摄像头模块用于开启内置摄像头拍摄车内视频图像，并传送至微处理器模块；
11.微处理器模块用于根据车内视频图像，识别车内是否存在生物体，若存在生命体，则启用语音提示模块通过车机发出报警信息，并通过通讯模块将生命体遗漏信息发送至驾驶员的移动终端，驾驶员通过通讯模块对车机进行远程控制。
12.进一步地，微处理器模块为arm嵌入式系统，arm嵌入式系统采用stc89c51单片机主控芯片。
13.进一步地，蓄电池模块包括蓄电池、变压器和稳压器，蓄电池、变压器和稳压器依次连接，稳压器采用稳压的7805所有元件的适中电压+5v，变压器将直流电12v变换成+5v的电压，稳压器7805将电压稳定在5v。
14.进一步地，摄像头模块包括lm1881视频同步信号分离芯片，lm1881视频同步信号分离芯片与微处理器模块连接。
15.进一步地，语音提示模块包括扬声器、电阻、三极管，扬声器一端与5v直流电压连接，另一端与三极管发射极连接，三极管基极与电阻连接，三极管集电极接地。
16.进一步地，通讯模块包括智能终端通讯模块和安装于汽车仪表盘下方的车机通讯模块，智能终端通讯模块用于通过智能终端对汽车进行远程智能控制，车机通讯模块用于采集汽车工况数据、行驶数据、位置信息、电池管理系统数据、故障数据和司机驾驶行为信息数据。
17.进一步地，汽车反锁电路包括点火开关acc档位检测器、人体识别监控检测器、门开关状态检测器、门锁状态检测器、主控中心、驱动器和声光报警器，点火开关acc档位检测器、人体识别监控检测器、门开关状态检测器、门锁状态检测器、驱动器和声光报警器分别与主控中心连接。
18.进一步地，点火开关acc档位检测器的检测端与汽车的点火开关acc档位输出电源线连接，视频人体监控检测器位于汽车的车厢内，门开关状态检测器的检测端与汽车的门开关状态信号线连接，门锁状态检测器的检测端与汽车的门锁状态信号线连接。
19.进一步地，主控中心设有四个输入端和一个输出端，点火开关acc档位检测器、人体识别监控检测器、门开关状态检测器和门锁状态检测器的输出端分别与主控中心的四个输入端连接，主控中心的输出端与通过驱动器与声光报警器的驱动端连接。
20.进一步地，汽车电源电路包括蓄电池、发电机和调节器，蓄电池与发电机并联，调节器用于调节发电机、蓄电池和用电负载之间的电压平衡。
21.与现有技术相比，本发明具有如下优点和有益效果：
22.本发明通过使用先进的arm嵌入式系统控制汽车导航和独创的车辆视频检测算法技术，高性能、低成本、高可靠的判断车内后座是否有生命体的状态信息进行采集，发送到导航终端进行二次加工和利用，并与大数据分析相结合，从而实现视频识别、拍照确认、自动发送等功能。由于使用了独特的新技术，不需要连接电缆和通信线路，可以方便、低成本的实现车内人员监测，大大降低了施工难度和投资成本，从而可以将原来需要借助各类传感器、比较繁琐、稳定性差的问题有效解决，将比原来的生命体防遗忘系统更高效和节省投资成本，实用性大大提升。
附图说明
23.图1为实施例中基于视频识别的车内生命体防遗漏系统的结构示意图。
24.图2为实施例中蓄电池模块的结构示意图。
25.图3为实施例中语音提示模块的结构示意图。
26.图4为实施例中汽车反锁电路的结构示意图。
27.图5为实施例中汽车反锁电路的电路原理图。
具体实施方式
28.下面结合附图和具体实施例对本发明基于视频识别的车内生命体防遗漏系统作进一步说明。
29.本发明公开了一种基于视频识别的车内生命体防遗漏系统，包括：微处理器模块、蓄电池模块、摄像头模块、语音提示模块、通讯模块、汽车反锁电路和汽车电源电路，蓄电池模块、摄像头模块、语音提示模块、通讯模块、汽车反锁电路和汽车电源电路分别与微处理器模块连接，微处理器模块设置于汽车导航智能终端，摄像头模块与汽车内置摄像头连接，语音提示模块与车机连接，通讯模块与车机和移动终端通信连接。
30.其中，汽车反锁电路用于将汽车的反锁信号发送至微处理器模块；汽车电源电路用于将汽车的电源熄火信号发送至微处理器模块；微处理器模块用于接收到汽车的反锁信号和电源熄火信号后，启动摄像头模块；摄像头模块用于开启内置摄像头拍摄车内视频图像，并传送至微处理器模块。
31.微处理器模块用于根据车内视频图像，识别车内是否存在生物体，若存在生命体，则启用语音提示模块通过车机发出报警信息，并通过通讯模块将生命体遗漏信息发送至驾驶员的移动终端，驾驶员通过通讯模块对车机进行远程控制。
32.请参阅图1，本实施例中，微处理器模块为arm嵌入式系统，arm嵌入式系统采用stc89c51单片机主控芯片。微处理器模块内置有视频检测算法，视频检测算法能够基于汽车内置摄像头采集的视频信息，判断识别汽车车内后座是否有生命体。
33.请参阅图1和图2，蓄电池模块包括蓄电池、变压器和稳压器，蓄电池、变压器和稳压器依次连接，稳压器采用稳压的7805所有元件的适中电压+5v，变压器将直流电12v变换成+5v的电压，稳压器7805将电压稳定在5v。蓄电池模块采用单电源方案，结构简单、工作可靠，利用低功耗技术，可使电池持续供电数年之久。
34.请参阅图1，摄像头模块包括lm1881视频同步信号分离芯片，lm1881视频同步信号分离芯片与微处理器模块连接。ccd(charge coupled device，电荷耦合器件)摄像要能有
效地对视频信号进行采样，需给单片机配以合适的外围芯片。由于单片机的处理速度有限，而一些脉冲的间隔时间又较短，本发明采用lm1881视频同步信号分离芯片进行信号提取。lm1881视频同步信号分离芯片可从摄像头信号中提取信号的时序信息，如行同步脉冲、场同步脉冲和奇偶场同步脉冲等，并将它们转换成ttl电平直接输给单片机的i/o口作控制信号之用。
35.当驾驶员离开车辆后，后置摄像头启动录像，将录到的图像实时传输到具有视频检测算法的arm嵌入式系统进行判断是否有生命体，若有生命体，将实时启动语音提示模块，并同时将图像发送到驾驶员手机终端。图像信号和传感信号的传输，采用5g移动通信信号实时传输的方式，及时地将车内行车记录仪的后置摄像头所拍摄的画面和传感信号传导至手机终端，从而确保在检测到生命体征或安全问题时快速地做出反应。
36.请参阅图1和图3，语音提示模块包括扬声器、电阻、三极管，扬声器一端与5v直流电压连接，另一端与三极管发射极连接，三极管基极与电阻连接，三极管集电极接地。当stc89c51单片机主控芯片输出一个低电平时，扬声器在微处理器模块监测到生命体时发出报警信息。
37.请参阅图1，通讯模块包括安装于汽车仪表盘下方的车机通讯模块和智能终端通讯模块，车机通讯模块用于采集汽车工况数据、行驶数据、位置信息、电池管理系统数据、故障数据和司机驾驶行为信息数据，智能终端通讯模块用于通过智能终端对汽车进行远程智能控制。本实施例中，机通讯模块为安装在汽车仪表盘下方的tbox盒子，智能终端通讯模块为手机通讯模块。用户可以通过5g手机通讯模块与车机通讯模块构成5g无线网络传输系统，进行车辆的实时定位并实现数据交换。
38.请参阅图1和图4，汽车反锁电路包括点火开关acc档位检测器、人体识别监控检测器、门开关状态检测器、门锁状态检测器、主控中心、驱动器和声光报警器，以及电源，点火开关acc档位检测器、人体识别监控检测器、门开关状态检测器、门锁状态检测器分别与蓄电池和主控中心连接，蓄电池、电源、驱动器和声光报警器分别与主控中心连接，驱动器与声光报警器连接。
39.点火开关acc档位检测器的检测端与汽车的点火开关acc档位输出电源线连接，检测到汽车的acc档位处于关闭状态时，点火开关acc档位检测器的输出端输出状态匹配信号。视频人体监控检测器位于汽车的车厢内，检测到汽车的车厢内存在人体时，视频人体监控检测器的输出端输出状态匹配信号。门开关状态检测器的检测端与汽车的门开关状态信号线连接，检测到汽车的车门处于关闭状态时，门开关状态检测器的输出端输出状态匹配信号。门锁状态检测器的检测端与汽车的门锁状态信号线连接，检测到汽车的车门处于上锁状态时，门锁状态检测器的输出端输出状态匹配信号。
40.主控中心设有四个输入端和一个输出端，点火开关acc档位检测器、人体识别监控检测器、门开关状态检测器和门锁状态检测器的输出端分别与主控中心的四个输入端连接，主控中心的输出端与通过驱动器与声光报警器的驱动端连接。汽车反锁电路的电路原理图如图5所示。
41.本发明能够在驾驶员将儿童遗漏在汽车车内，或在儿童上汽车后不小心将自己反锁在汽车内时发出报警声音，使车内儿童能够及时得到解救，避免儿童在汽车内窒息意外的发生。
42.请参阅图1，汽车电源电路包括蓄电池、发电机和调节器，蓄电池与发电机并联，调节器用于调节发电机、蓄电池和用电负载之间的电压平衡。汽车电源电路设置调节器，保证发电机输出的电压稳定在一定范围内，使得车内生命体防遗漏系统更好的运行。
43.本发明利用汽车导航智能终端的arm嵌入式系统进行控制，当驾驶员熄火和反锁汽车时，arm嵌入式系统接收到汽车电源电路和汽车反锁电路发送的电源熄火信号和反锁信号，启动内嵌在行车记录仪中的后置摄像头，拍取视频图像，并传送至arm嵌入式系统，arm嵌入式系统中有视频检测算法，能识别车内是否存在生物体，若存在生命体，则启用语音提示模块通过车机发出报警信息，同时通过手机通讯模块，将图片和短信提示发送至驾驶员手机app中，提示驾驶员汽车内有生命体遗漏。
44.综上所述，本发明具有以下优点和有益效果：
45.本发明通过使用先进的arm嵌入式系统控制汽车导航和独创的车辆视频检测算法技术，高性能、低成本、高可靠的判断车内后座是否有生命体的状态信息进行采集，发送到导航终端进行二次加工和利用，并与大数据分析相结合，从而实现视频识别、拍照确认、自动发送等功能。由于使用了独特的新技术，不需要连接电缆和通信线路，可以方便、低成本的实现车内人员监测，大大降低了施工难度和投资成本，从而可以将原来需要借助各类传感器、比较繁琐、稳定性差的问题有效解决，将比原来的生命体防遗忘系统更高效和节省投资成本。
46.上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所揭示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

技术特征：
1.一种基于视频识别的车内生命体防遗漏系统，其特征在于，包括：微处理器模块、蓄电池模块、摄像头模块、语音提示模块、通讯模块、汽车反锁电路和汽车电源电路，蓄电池模块、摄像头模块、语音提示模块、通讯模块、汽车反锁电路和汽车电源电路分别与微处理器模块连接，微处理器模块设置于汽车导航智能终端，摄像头模块与汽车内置摄像头连接，语音提示模块与车机连接，通讯模块与车机和移动终端通信连接；其中，汽车反锁电路用于将汽车的反锁信号发送至微处理器模块；汽车电源电路用于将汽车的电源熄火信号发送至微处理器模块；微处理器模块用于接收到汽车的反锁信号和电源熄火信号后，启动摄像头模块；摄像头模块用于开启内置摄像头拍摄车内视频图像，并传送至微处理器模块；微处理器模块用于根据车内视频图像，识别车内是否存在生物体，若存在生命体，则启用语音提示模块通过车机发出报警信息，并通过通讯模块将生命体遗漏信息发送至驾驶员的移动终端，驾驶员通过通讯模块对车机进行远程控制。2.根据权利要求1所述的基于视频识别的车内生命体防遗漏系统，其特征在于，微处理器模块为arm嵌入式系统，arm嵌入式系统采用stc89c51单片机主控芯片。3.根据权利要求1所述的基于视频识别的车内生命体防遗漏系统，其特征在于，蓄电池模块包括蓄电池、变压器和稳压器，蓄电池、变压器和稳压器依次连接，稳压器采用稳压的7805所有元件的适中电压+5v，变压器将直流电12v变换成+5v的电压，稳压器7805将电压稳定在5v。4.根据权利要求1所述的基于视频识别的车内生命体防遗漏系统，其特征在于，摄像头模块包括lm1881视频同步信号分离芯片，lm1881视频同步信号分离芯片与微处理器模块连接。5.根据权利要求1所述的基于视频识别的车内生命体防遗漏系统，其特征在于，语音提示模块包括扬声器、电阻、三极管，扬声器一端与5v直流电压连接，另一端与三极管发射极连接，三极管基极与电阻连接，三极管集电极接地。6.根据权利要求1所述的基于视频识别的车内生命体防遗漏系统，其特征在于，通讯模块包括智能终端通讯模块和安装于汽车仪表盘下方的车机通讯模块，智能终端通讯模块用于通过智能终端对汽车进行远程智能控制，车机通讯模块用于采集汽车工况数据、行驶数据、位置信息、电池管理系统数据、故障数据和司机驾驶行为信息数据。7.根据权利要求1所述的基于视频识别的车内生命体防遗漏系统，其特征在于，汽车反锁电路包括点火开关acc档位检测器、人体识别监控检测器、门开关状态检测器、门锁状态检测器、主控中心、驱动器和声光报警器，点火开关acc档位检测器、人体识别监控检测器、门开关状态检测器、门锁状态检测器、驱动器和声光报警器分别与主控中心连接。8.根据权利要求7所述的基于视频识别的车内生命体防遗漏系统，其特征在于，点火开关acc档位检测器的检测端与汽车的点火开关acc档位输出电源线连接，视频人体监控检测器位于汽车的车厢内，门开关状态检测器的检测端与汽车的门开关状态信号线连接，门锁状态检测器的检测端与汽车的门锁状态信号线连接。9.根据权利要求8所述的基于视频识别的车内生命体防遗漏系统，其特征在于，主控中心设有四个输入端和一个输出端，点火开关acc档位检测器、人体识别监控检测器、门开关状态检测器和门锁状态检测器的输出端分别与主控中心的四个输入端连接，主控中心的输
出端与通过驱动器与声光报警器的驱动端连接。10.根据权利要求1所述的基于视频识别的车内生命体防遗漏系统，其特征在于，汽车电源电路包括蓄电池、发电机和调节器，蓄电池与发电机并联，调节器用于调节发电机、蓄电池和用电负载之间的电压平衡。

技术总结
本发明公开了一种基于视频识别的车内生命体防遗漏系统，包括：微处理器模块、蓄电池模块、摄像头模块、语音提示模块、通讯模块、汽车反锁电路和汽车电源电路，汽车反锁电路用于将汽车的反锁信号发送至微处理器模块；汽车电源电路用于将汽车的电源熄火信号发送至微处理器模块；微处理器模块用于接收到汽车的反锁信号和电源熄火信号后，启动摄像头模块；摄像头模块用于开启内置摄像头拍摄车内视频图像，并传送至微处理器模块；微处理器模块用于根据车内视频图像，识别车内是否存在生物体，若存在生命体，则启用语音提示模块通过车机发出报警信息，并通过通讯模块将生命体遗漏信息发送至驾驶员的移动终端，驾驶员通过通讯模块对车机进行远程控制。进行远程控制。进行远程控制。


技术研发人员：林晓辉 陈林俊 吴家锋 吴学耕 张正浩
受保护的技术使用者：广东交通职业技术学院
技术研发日：2023.02.13
技术公布日：2023/6/27