本實(shí)用新型屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域,涉及對(duì)兒童乘客的乘車安全監(jiān)控。
背景技術(shù):
汽車作為越來越大眾化使用的交通工具,其乘坐安全性備受關(guān)注,然而,傳統(tǒng)的汽車安全技術(shù)領(lǐng)域主要關(guān)注的是汽車在發(fā)生碰撞等突發(fā)性失誤時(shí)如何保證乘客的安全,例如,各種安全氣囊技術(shù)、主動(dòng)防碰撞技術(shù)。
然而,乘客乘坐在車內(nèi)時(shí),其車內(nèi)乘坐環(huán)境的安全性并不受人們關(guān)注。而車內(nèi)環(huán)境的變化往往是悄然發(fā)生或隱蔽的,例如,汽車在行車狀態(tài)且有兒童乘客的情況下忘記對(duì)車門置于兒童鎖模式。這些都非常容易造成安全問題,尤其是針對(duì)兒童乘客。例如,經(jīng)常發(fā)生在車輛行駛過程車門突然打開、兒童意外墜落的慘況。
有鑒于此,有必要提出一種新型的適于兒童乘車安全監(jiān)控系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于,提高兒童乘坐汽車的安全性。
為實(shí)現(xiàn)以上目的或者其他目的,本實(shí)用新型提供一種兒童乘車安全監(jiān)控系統(tǒng),其包括:車輛啟動(dòng)監(jiān)測裝置、主控制器、門鎖狀態(tài)檢測部件、車內(nèi)報(bào)警部件和減速控制部件;
其中,所述車輛啟動(dòng)監(jiān)測裝置包括:
用于監(jiān)測汽車行駛速度信息的速度傳感器,以及
用于基于所述行駛速度信息判斷汽車是否超過預(yù)定速度的信號(hào)檢測與比較電路;
并且,所述汽車監(jiān)控系統(tǒng)還包括:
RGB-D傳感器,其被安裝在車內(nèi)預(yù)定位置以至少獲取紅綠藍(lán)三原色(RGB)信息和深度(D)信息;
信息分析處理裝置,其被配置為用于至少對(duì)所述D信息或所述RGB信息及D信息的結(jié)合進(jìn)行實(shí)時(shí)分析處理以實(shí)現(xiàn)對(duì)兒童的檢測判斷;
其中,所述主控制器與所述信號(hào)檢測與比較電路耦接并接收所述信號(hào)檢測與比較電路的判斷結(jié)果,所述主控制器與所述門鎖狀態(tài)檢測部件耦接并接收其檢測的任一車門處于未鎖定狀態(tài)的信號(hào),所述主控制器與所述信息分析處理裝置耦接并接收其對(duì)兒童的檢測判斷結(jié)果;
所述主控制器還用于控制與其耦接的所述車內(nèi)報(bào)警部件和所述減速控制部件。
根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的兒童乘車安全監(jiān)控系統(tǒng),其中,所述信息分析處理裝置包括:
前景檢測單元,其用于基于D信息對(duì)RGB-D傳感器所監(jiān)測的車內(nèi)區(qū)域進(jìn)行分析處理以獲得前景特征信息;
乘客檢測單元,其用于至少基于當(dāng)前獲得的所述D信息并結(jié)合所述前景特征信息進(jìn)行分析處理以檢測乘客;
臉部年齡特征檢測單元,其用于基于檢測到的乘客所對(duì)應(yīng)的RGB信息進(jìn)行分析處理以獲得每個(gè)乘客的臉部年齡特征信息;
人的形態(tài)檢測單元,其用于基于檢測到的乘客所對(duì)應(yīng)的RGB信息進(jìn)行分析處理以獲得每個(gè)乘客的形態(tài)信息;以及
兒童乘客判斷單元,其用于至少基于所述乘客的臉部年齡特征信息和形態(tài)信息判斷乘客是否為兒童,并在有乘客被判斷為兒童時(shí)發(fā)相應(yīng)信息至所述主控制器。
本實(shí)用新型的技術(shù)效果是,本實(shí)用新型的兒童乘車安全監(jiān)控系統(tǒng)可以監(jiān)測出汽車內(nèi)的兒童乘客,而且還可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)在汽車啟動(dòng)后任一車門處于未鎖定狀態(tài)的危險(xiǎn)狀況,并可以通過主控制器及時(shí)控制相應(yīng)部件動(dòng)作以解除危險(xiǎn)狀況并提醒駕駛員或其他人員,大大提高兒童乘客乘坐汽車的安全性。并且,僅在存在兒童乘客時(shí)進(jìn)行主動(dòng)減速和提醒,智能化程度高。
附圖說明
從結(jié)合附圖的以下詳細(xì)說明中,將會(huì)使本實(shí)用新型的上述和其他目的及優(yōu)點(diǎn)更加完整清楚,其中,相同或相似的要素采用相同的標(biāo)號(hào)表示。
圖1是按照本實(shí)用新型一實(shí)施例的兒童乘車安全監(jiān)控系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1所示的兒童乘車安全監(jiān)控系統(tǒng)的兒童乘客判斷原理示意圖。
圖3是按照本實(shí)用新型一實(shí)施例的汽車內(nèi)的兒童乘車安全監(jiān)控方法示意圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參照附圖更加完全地描述本實(shí)用新型,附圖中示出了本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例。但是,本實(shí)用新型可按照很多不同的形式實(shí)現(xiàn),并且不應(yīng)該被理解為限制于這里闡述的實(shí)施例。相反,提供這些實(shí)施例使得本公開變得徹底和完整,并將本實(shí)用新型的構(gòu)思完全傳遞給本領(lǐng)域技術(shù)人員。
附圖中所示的一些方框圖是功能實(shí)體,不一定必須與物理或邏輯上獨(dú)立的實(shí)體相對(duì)應(yīng)。可以采用軟件形式來實(shí)現(xiàn)這些功能實(shí)體,或者在一個(gè)或多個(gè)硬件模塊或集成電路中實(shí)現(xiàn)這些功能實(shí)體,或者在不同網(wǎng)絡(luò)和/或處理器裝置和/或微控制器裝置中實(shí)現(xiàn)這些功能實(shí)體。
圖1所示為按照本實(shí)用新型一實(shí)施例的兒童乘車安全監(jiān)控系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;圖2所示為圖1所示的兒童乘車安全監(jiān)控系統(tǒng)的兒童乘客判斷原理示意圖。結(jié)合圖1和圖2所示,本實(shí)用新型實(shí)施例的兒童乘車安全監(jiān)控系統(tǒng)安裝在汽車上,其主要包括:車輛啟動(dòng)監(jiān)測裝置200、主控制器300、門鎖狀態(tài)檢測部件510、車內(nèi)報(bào)警部件520以及減速控制部件530。
其中,車輛啟動(dòng)監(jiān)測裝置200包括:速度傳感器210以及信號(hào)檢測與比較電路211;在汽車開始行駛時(shí),速度傳感器210監(jiān)測汽車行駛速度信息并將其輸出至信號(hào)檢測與比較電路211,信號(hào)檢測與比較電路211基于行駛速度信息判斷汽車是否超過預(yù)定速度,在超過預(yù)定速度的情況下,可以發(fā)出相應(yīng)的信號(hào)至主控制器300。預(yù)定速度可以預(yù)先地設(shè)置在信號(hào)檢測與比較電路211中,其大小不是限制性的,例如為10km/h。
其中,門鎖狀態(tài)檢測部件510是與車輛啟動(dòng)監(jiān)測裝置200一起工作的,在汽車啟動(dòng)行駛的情況下,門鎖狀態(tài)檢測部件510可以檢測到任一車門處于未鎖定狀態(tài)。如果信號(hào)檢測與比較電路211同時(shí)也判斷汽車已經(jīng)行駛超過預(yù)定速度,則表示此時(shí)兒童乘客非常危險(xiǎn),這是由于兒童乘客容易去動(dòng)手推門或打開車門,并且,危險(xiǎn)判斷意識(shí)差。
繼續(xù)如圖1所示,本實(shí)用新型實(shí)施例的兒童乘車安全監(jiān)控系統(tǒng)還需要同時(shí)判斷汽車內(nèi)的乘客是否存在兒童乘客。如果乘客全部為成年人,是相對(duì)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)門鎖未鎖定的危險(xiǎn)狀態(tài),并且,成年人完全有能力、有意識(shí)采用相應(yīng)的行動(dòng)來避免。如果在汽車內(nèi)全部為成人乘客而進(jìn)行報(bào)警等等,將大大降低用戶體驗(yàn)。因此,在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,首先需要確認(rèn)汽車內(nèi)是否存在兒童乘客,其中,沒有采用不能區(qū)分兒童乘客和成年乘客的熱釋電紅外探測器。需要說明的是,在本實(shí)用新型中,兒童乘客是小于一定年齡的乘客,其在汽車內(nèi)環(huán)境不安全時(shí)不具有或不完全具有獨(dú)立處理或逃生的能力,例如包括嬰幼兒、學(xué)前兒童。
為此,在兒童乘車安全監(jiān)控系統(tǒng)中,還設(shè)置有RGB-D傳感器130,其可以被安裝在車內(nèi)預(yù)定位置,例如,車艙的右上方;為更全面地對(duì)所有車艙內(nèi)區(qū)域所有乘客進(jìn)行監(jiān)測,可以安裝多個(gè)RGB-D(三基色加距離)傳感器130,RGB-D傳感器130的具體類型不是限制性的。RGB-D傳感器130可以至少采集獲取紅綠藍(lán)三原色(RGB)信息和深度(D)信息,這些信息對(duì)應(yīng)輸出至信息分析處理裝置131,信息分析處理裝置131至少對(duì)D信息或RGB信息及D信息的結(jié)合進(jìn)行實(shí)時(shí)分析處理以實(shí)現(xiàn)對(duì)兒童的檢測判斷。
在一實(shí)施例中,如圖2所示,信息分析處理裝置131包括:前景檢測單元1311、乘客檢測單元1312、臉部年齡特征檢測單元1313、人的形態(tài)檢測單元1314和兒童乘客判斷單元1315。其中,前景檢測單元1311用于基于D信息對(duì)RGB-D傳感器130所監(jiān)測的車內(nèi)區(qū)域進(jìn)行分析處理以獲得前景特征信息;乘客檢測單元1312用于至少基于當(dāng)前獲得的D信息并結(jié)合前景特征信息進(jìn)行分析處理以檢測乘客,例如檢測出當(dāng)前車內(nèi)是否存在乘客或存在幾個(gè)乘客;臉部年齡特征檢測單元1313用于基于檢測到的乘客所對(duì)應(yīng)的RGB信息進(jìn)行分析處理以獲得每個(gè)乘客的臉部年齡特征信息;人的形態(tài)檢測單元1314用于基于檢測到的乘客所對(duì)應(yīng)的RGB信息進(jìn)行分析處理以獲得每個(gè)乘客的形態(tài)信息;兒童乘客判斷單元1315用于至少基于所述乘客的臉部年齡特征信息和形態(tài)信息判斷乘客是否為兒童,并在有乘客被判斷為兒童時(shí)發(fā)送相應(yīng)信息至主控制器300。在一優(yōu)選實(shí)施例中,僅在兒童乘客判斷單元1315判斷除駕駛員位置之外的所有乘客均為兒童時(shí)發(fā)送相應(yīng)信息至主控制器300。
進(jìn)一步,如圖1所示,主控制器300可以接收來自門鎖狀態(tài)檢測部件510、車輛啟動(dòng)監(jiān)測裝置200、RGB-D傳感器130對(duì)應(yīng)的信息分析處理裝置131三方面的信息,并可以與其他諸多部件通信連接。因此,主控制器300是整個(gè)兒童乘車安全監(jiān)控系統(tǒng)的管控處理核心,其可以用來處理或發(fā)送各種指令,以達(dá)到對(duì)其所耦接的車內(nèi)報(bào)警部件520、減速控制部件530等進(jìn)行控制,其具體功能可以結(jié)合以下詳細(xì)說明來理。
在一實(shí)施例中,主控制器300被配置為在接收到信號(hào)檢測與比較電路211確定行駛速度超過預(yù)定速度、基于門鎖狀態(tài)檢測部件510檢測到的任一車門處于未鎖定狀態(tài)、且信息分析處理裝置131檢測判斷到兒童時(shí),觸發(fā)輸出第一控制信號(hào)至車內(nèi)報(bào)警部件520和減速控制部件530,基于該第一控制信號(hào),可以使能車內(nèi)報(bào)警部件520發(fā)出報(bào)警提示信號(hào)和/或使能減速控制部件530控制車輛減速。因此,即使存在車門未鎖定且汽車開始駕駛時(shí),駕駛員可以馬上得到提示,可以采取相應(yīng)的措施保證兒童的安全,并且,減速控制部件530控制車輛減速也可以及時(shí)防止兒童打開車門掉落而造成死亡,因此,在駕駛行駛時(shí),兒童的乘車安全性也得到完全保證。
同樣地,在一優(yōu)選實(shí)施例中,僅在兒童乘客判斷單元1315判斷除駕駛員位置之外的所有乘客均為兒童時(shí)發(fā)送相應(yīng)信息至主控制器300。也即主控制器300在接收到信號(hào)檢測與比較電路211確定行駛速度超過預(yù)定速度、基于門鎖狀態(tài)檢測部件510檢測到的任一車門處于未鎖定狀態(tài)、且信息分析處理裝置131檢測判斷到除駕駛員位置之外的所有乘客均為兒童時(shí),才觸發(fā)輸出第一控制信號(hào)至減速控制部件530,這樣,避免在駕駛行車且存在成年監(jiān)護(hù)人在車內(nèi)照看兒童時(shí),也啟動(dòng)相應(yīng)減速制動(dòng)動(dòng)作,降低駕駛體驗(yàn),并且,一般如果兒童身邊存在成年人乘客監(jiān)護(hù)時(shí),只要接收到車內(nèi)報(bào)警部件520發(fā)出的報(bào)警提示信號(hào),成年乘客可通過鎖定車門來相對(duì)容易地避免車內(nèi)危險(xiǎn)情況。
因此,本實(shí)用新型實(shí)施例的兒童乘車安全監(jiān)控系統(tǒng)可以監(jiān)測出汽車內(nèi)的兒童乘客,而且還可以發(fā)現(xiàn)在汽車啟動(dòng)后任一車門處于未鎖定狀態(tài)的危險(xiǎn)狀況,并可以通過主控制器及時(shí)控制相應(yīng)部件動(dòng)作以解除危險(xiǎn)狀況并提醒駕駛員或其他人員,大大提高兒童乘客乘坐汽車的安全性。并且,僅在存在兒童乘客時(shí)進(jìn)行主動(dòng)減速和提醒,智能化程度高。
需要說明的是,以上實(shí)施例的兒童乘車安全監(jiān)控系統(tǒng)中的某些部件或模塊,例如,主控制器300、門鎖狀態(tài)檢測部件510、車內(nèi)報(bào)警部件520、減速控制部件530等,可以選擇汽車中已經(jīng)相應(yīng)安裝設(shè)置有的部件或模塊來實(shí)現(xiàn),有利于降低兒童乘車安全監(jiān)控系統(tǒng)的成本。
圖3所示為按照本實(shí)用新型一實(shí)施例的汽車內(nèi)的兒童乘車安全監(jiān)控方法示意圖。該實(shí)施例的兒童乘車安全監(jiān)控方法適合于汽車駕駛行駛中執(zhí)行。以下結(jié)合圖1和圖3所示,示例說明本實(shí)用新型實(shí)施例的兒童乘車安全監(jiān)控方法以及兒童乘車安全監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理。
首先,在駕駛行駛時(shí)(例如剛開始啟動(dòng)行駛時(shí)),速度監(jiān)測部件210監(jiān)測汽車駕駛速度,即步驟S710;同時(shí),門鎖狀態(tài)檢測部件510監(jiān)測門鎖狀態(tài),即步驟S720;同時(shí),RGB-D傳感器對(duì)車內(nèi)進(jìn)行圖像監(jiān)測,獲取RGB信息和D信息,即步驟S630。
在步驟S711,基于速度監(jiān)測部件210監(jiān)測的汽車駕駛速度信息,判斷駕駛速度是否大于或等于預(yù)定速度;如果判斷為“否”,返回步驟S710,持續(xù)監(jiān)測汽車駕駛速度,如果判斷為“是”,則表示觸發(fā)輸出第一控制信號(hào)(步驟S740)的其中一個(gè)條件成立。以上步驟S621可以在信號(hào)檢測與比較電路211中完成。
在步驟S721,基于門鎖狀態(tài)檢測部件510的結(jié)果信息,判斷是否鎖定;如果判斷為“未鎖定”,則表示觸發(fā)輸出第一控制信號(hào)(步驟S740)的其中又一個(gè)條件成立。
在步驟S631,基于RGB信息和D信息,判斷車內(nèi)的乘客是否有兒童乘客,如果判斷為“否”,返回步驟S630,持續(xù)對(duì)車內(nèi)進(jìn)行圖像監(jiān)測,如果判斷為“是”,則表示觸發(fā)輸出第一控制信號(hào)(步驟S740)的其中再一個(gè)條件成立。以上步驟S631可以在信息分析處理裝置131中完成。在一具體實(shí)施例中,如果基于RGB信息和D信息判斷出車內(nèi)沒有乘客,則直接判斷為“否”。
在以上步驟S711、S721和S631都判斷為“是”時(shí),主控制器300觸發(fā)輸出第一控制信號(hào),即步驟S740。需要理解的是,第一控制信號(hào)可以包含對(duì)應(yīng)控制不同部件(例如車內(nèi)報(bào)警部件、減速控制部件)的多種類型的控制信號(hào)。
進(jìn)一步,基于第一控制信號(hào),其輸出至車內(nèi)報(bào)警部件520,控制進(jìn)行報(bào)警提示,即步驟S751,駕駛員將注意到該危險(xiǎn)狀況,可以進(jìn)行停車等操作。同時(shí),基于第一控制信號(hào),其輸出至減速控制部件530,控制自動(dòng)對(duì)汽車進(jìn)行減速,即步驟S752。
以上例子主要說明了本實(shí)用新型的兒童乘車安全監(jiān)控系統(tǒng)及其各種監(jiān)控方法。盡管只對(duì)其中一些本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)行了描述,但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解,本實(shí)用新型可以在不偏離其主旨與范圍內(nèi)以許多其他的形式實(shí)施。因此,所展示的例子與實(shí)施方式被視為示意性的而非限制性的,在不脫離如所附各權(quán)利要求所定義的本實(shí)用新型精神及范圍的情況下,本實(shí)用新型可能涵蓋各種的修改與替換。