一種基於物聯網的車載信息系統的製作方法

2023-05-25 00:12:16 1

本發明涉及物聯網領域，尤其涉及一種基於物聯網的車載信息系統。

背景技術：

隨著我國經濟的飛速發展，人民經濟水平的不斷提高，企業規模的不斷擴大，汽車的數量也隨之飛速增長。現有的車輛聯繫仍然多數採取電話等傳統方式，難以從根本上解決現有問題，找尋解決方法已經迫在眉睫。

技術實現要素：

為了解決上述問題，本發明提供了一種基於物聯網的車載信息系統，包括車載終端、伺服器、智慧型手機，所述車載終端實時上報車輛位置和車載狀態信息給所述伺服器，所述智慧型手機通過所述伺服器查詢車輛位置和狀態信息，並能主動呼叫所述車輛，通過伺服器呼叫命令能到達車載終端，建立車輛和用戶的直接聯繫。

本發明所述的系統能夠提供24小時服務，通過統一的伺服器建立了車輛和用戶的直接聯繫，高效的協調起雙方的資源。

具體實施方式

下面將對本發明的實施方案進行詳細說明。

在本發明的第一方面，本發明提供一種基於物聯網的車載信息系統，包括車載終端、伺服器、智慧型手機，所述車載終端實時上報車輛位置和車載狀態信息給所述伺服器，所述智慧型手機通過所述伺服器查詢車輛位置和狀態信息，並能主動呼叫所述車輛，通過伺服器呼叫命令能到達車載終端，建立車輛和用戶的直接聯繫。

對於聯繫的公共運輸工具，由於人員較多，因此安全防護例如火災防護等要引起重視。本發明人發現，現有技術中對於聯繫的公共運輸工具，車門附近都有手動旋轉開關，一般公交車門關緊後，司機不開門，乘客無法下車，遇到火災發生扭動的旋轉閥叫「門包手動旋轉開關」，一旦司機無法開門時，乘客可旋轉開關，用力推門即可打開車門。每輛車都有應急開關，有些在司機座位旁，有些在車門頂部，形狀大多像電扇的檔位開關，這個開關主要是切斷氣路。而打開的方式也各不相同，具體操作一般在應急開關旁都有說明。一般公交車車頂有兩個緊急逃生出口，很多人容易把它錯認為是通風口。逃生窗上面有按鈕，旋轉之後把車窗整個往外推。尤其在車輛側翻的時候，這個逃生窗非常有用。

然而，對於載有滿員乘客的公共汽車來說，現有的車輛傳感設備和應急反應設備的數量和類型滿足不了乘客的需求，當前的應急反應設備仍需要過多的人工參與過程，無法根據車輛具體情況自行進行反應，這大大延長了乘客的應急反應時間，造成車輛的安全防護等級的大幅度下降，容易引起重大傷亡事故的發生。

當前並沒有上述問題的解決方案，為了克服上述不足，本發明人設計在本發明所述的基於物聯網的車載信息系統的車輛中引入一種車輛滅火彈自動彈出系統，對現有的車輛結構進行改造，對現有的應急反應設備進行自動化升級，同時還對車輛異常狀態檢測的傳感器數量和種類進行增多，從而能夠及時檢測到火災等異常狀態並迅速做出反應。

因此，在本發明的另一方面，本發明提供一種基於物聯網的車載信息系統，包括車載終端、伺服器、智慧型手機，所述車載終端實時上報車輛位置和車載狀態信息給所述伺服器，所述智慧型手機通過所述伺服器查詢車輛位置和狀態信息，並能主動呼叫所述車輛，通過伺服器呼叫命令能到達車載終端，建立車輛和用戶的直接聯繫，所述車輛包括車輛滅火彈自動彈出系統。

優選地，在本發明所述的基於物聯網的車載信息系統中，所述車輛滅火彈自動彈出系統包括：

火焰檢測設備，位於車頂位置，用於對車內環境進行圖像採集以獲得車內圖像，基於預設基準火焰圖案對車內圖像進行火焰檢測以從車內圖像處分割並輸出火焰子圖像，在輸出火焰子圖像的同時輸出火焰報警信號，當無火焰子圖像輸出時輸出無火焰信號；

煙霧濃度設備，位於車頂位置，用於對車內煙霧濃度進行檢測，輸出實時煙霧濃度；煙霧濃度報警設備，位於車頂位置，與煙霧濃度檢測設備連接，用於接收實時煙霧濃度，並在實時煙霧濃度大於等於預設煙霧濃度閾值時，發出煙霧濃度報警信號，在實時煙霧濃度小於預設煙霧濃度閾值時，發出煙霧濃度正常信號；

溫度檢測設備，設置在發動機位置附近，包括雙金屬片、曲率檢測器和信號轉換器，雙金屬由兩片膨脹係數不同的金屬貼在一起而組成，曲率檢測器與雙金屬片連接，用於檢測雙金屬片的彎曲程度以作為實時曲率輸出，信號轉換器與曲率檢測器連接，用於基於實時曲率確定並輸出實時溫度；

溫度報警設備，與溫度檢測設備連接，用於接收實時溫度，並在實時溫度大於等於預設溫度閾值時，發出溫度異常信號，在實時溫度小於預設溫度閾值時，發出溫度正常信號；

高清採集設備，設置在安全門附近，包括高清攝像頭、支架、雲臺、防護罩、閃光燈、閃光燈控制器和環境亮度檢測器，高清攝像頭設置在雲臺上以在雲臺上進行可移動式拍攝，獲得高清視頻，雲臺和防護罩固定在支架上，環境亮度檢測器用於檢測周圍環境的亮度，環境亮度檢測器對周圍環境進行亮度檢測以獲得實時環境亮度，閃光燈控制器分別與環境亮度檢測器和閃光燈連接，用於基於實時環境亮度控制閃光燈的開閉；

位移檢測設備，設置在高清採集設備的雲臺上，用於當高清攝像頭在雲臺上進行可移動式拍攝時累計高清攝像頭的移動量，當高清攝像頭的移動量大於預設位移閾值時，發出掃描拍攝信號，當高清攝像頭的移動量小於等於預設位移閾值時，發出固定拍攝信號；

固定參考幀提取設備，分別與高清採集設備和位移檢測設備連接，用於當接收到固定拍攝信號時，從節電模式中恢復到正常工作模式，並從高清視頻中選擇固定一幀圖像作為所有後續圖像的參考圖像，當接收到掃描拍攝信號時，從正常工作模式進入到節電模式；

順序參考幀提取設備，分別與高清採集設備和位移檢測設備連接，用於當接收到固定拍攝信號時，從正常工作模式進入到節電模式，當接收到掃描拍攝信號時，從節電模式中恢復到正常工作模式，並從高清視頻中選擇當前圖像的前一幀圖像作為當前圖像的參考圖像；

矢量檢測設備，分別與固定參考幀提取設備和順序參考幀提取設備連接以獲取當前圖像的參考圖像，將參考圖像和當前圖像都分為8×8的子圖像塊，將參考圖像中的左上角的子圖像塊和右上角的子圖像塊分別作為左參考子圖像塊和右參考子圖像塊，針對左參考子圖像塊，從當前圖像中搜索到與左參考子圖像塊匹配的子圖像塊作為左目標子圖像塊，基於左參考子圖像塊和左目標子圖像塊計算二者之間的運動矢量並作為左運動矢量，針對右參考子圖像塊，從當前圖像中搜索到與右參考子圖像塊匹配的子圖像塊作為右目標子圖像塊，基於右參考子圖像塊和右目標子圖像塊計算二者之間的運動矢量並作為右運動矢量，基於左運動矢量和右運動矢量確定整體運動矢量；

圖像穩定設備，與矢量檢測設備連接，用於基於整體運動矢量對當前圖像進行穩像處理以獲得當前穩定圖像；基於整體運動矢量對當前圖像進行穩像處理以獲得當前穩定圖像包括：將當前圖像沿整體運動矢量反向移動等量的像素以獲得當前穩定圖像；

失真糾正設備，分別與高清採集設備和圖像穩定設備連接，用於檢測高清攝像頭光軸與水平方向的夾角以作為糾正角度，基於糾正角度對當前穩定圖像進行梯形失真糾正以獲得當前糾正圖像；

人數檢測設備，與失真糾正設備連接，用於對當前糾正圖像依次進行邊緣增強處理、小波濾波處理和灰度化處理以獲得灰度化圖像，將灰度化圖像中像素值落在預設人形灰度上限閾值和預設人形灰度下限閾值之間的像素確定為人形像素，將灰度化圖像中所有人形像素組成的人形圖案的數量確定為實時車門人數並輸出；

MSP430單片機，分別與人數檢測設備、火焰檢測設備、煙霧濃度報警設備和溫度報警設備連接，用於接收實時車門人數，並在實時車門人數大於等於預設人數閾值的同時還接收到火焰報警信號、煙霧濃度報警信號或溫度異常信號時，發出車輛異常信號，否則，發出車輛正常信號；

緊急語音播放設備，設置在車頂，與MSP430單片機連接，用於在接收到車輛異常信號時，播放緊急語音文件；門泵控制設備，位於安全門的門泵附近，與MSP430單片機連接，用於在接收到車輛異常信號時，控制安全門的門泵以自動打開安全門；

電路隔離設備，包括降溫設備、可伸縮式封閉外殼、備用電源和微控制器，位於MSP430單片機附近，微控制器分別與MSP430單片機、降溫設備、備用電源開啟設備和外殼驅動設備連接，用於在接收到車輛異常信號時，控制外殼驅動設備將可伸縮式封閉外殼縮起以將MSP430單片機保護在可伸縮式封閉外殼內，控制降溫設備進行可伸縮式封閉外殼內空間的降溫，控制備用電源開啟設備以開啟備用電源為MSP430單片機提供緊急供電；其中，可伸縮式封閉外殼由防火材料製成；

車內開啟設備，設置在車體內側並位於安全門附近，距離地板的上表面為1.5米，到對應安全門的水平距離小於0.5米；車外開啟設備，設置在車體外側並位於安全門附近，距離地面為1.8米，到對應安全門的水平距離小於0.5米；

剎車控制設備，設置在驅動車輪上方，與MSP430單片機連接，用於接收車輛異常信號或車輛正常信號，並在接收到車輛異常信號時發出異常剎車控制信號；

剎車片，設置在驅動車輪上方，與剎車控制設備連接，用於在接收到異常剎車控制信號時對驅動車輪執行緊急剎車操作；滅火彈容納箱，設置在車底，用於容納滅火彈；

彈出機構，與滅火彈容納箱連接，還與MSP430單片機連接，用於在接收到車輛異常信號時，彈出滅火彈並觸發滅火彈開關以自動打開滅火彈。

更優選地，在本發明所述的基於物聯網的車載信息系統中，所述車輛滅火彈自動彈出系統還包括：閃光燈控制器基於實時環境亮度控制閃光燈的開閉包括：當實時環境亮度小於等於預設亮度閾值時，打開閃光燈；閃光燈控制器基於實時環境亮度控制閃光燈的開閉包括：當實時環境亮度大於預設亮度閾值時，關閉閃光燈；閃光燈控制器基於實時環境亮度控制閃光燈的開閉包括：當實時環境亮度小於等於預設亮度閾值時，打開閃光燈並根據實時環境亮度調整閃光燈的閃光亮度，實時環境亮度越低，閃光燈的閃光亮度越高；GPS定位設備，設置在車體外側，用於提供當前的GPS位置。

上面所述的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述，並非對本發明的構思和範圍進行限定。在不脫離本發明設計構思的前提下，本領域普通人員對本發明的技術方案做出的各種變型和改進，均應落入到本發明的保護範圍，本發明請求保護的技術內容，已經全部記載在權利要求書中。