自动识别道路限速标志的车辆智能装置
2019-11-22

自动识别道路限速标志的车辆智能装置

一种车辆智能化技术领域的自动识别道路限速标志的车辆智能装置,包括:三个针孔摄像头、信号处理器、车速操控机构、语音提示器,其中:第一个针孔摄像头安装于车辆前视玻璃框的上沿正中位置,用于采集道路前上方设置的车辆限速标志图像;第二个针孔摄像头安装于车辆发动机前罩正中位置,用于采集车辆前方路面上的限速标志图像;第三个针孔摄像头安装于右侧后视镜罩靠近右侧边缘的位置,用于采集道路右侧限速标志图像;信号处理器对三个针孔摄像头所采集的图像实时进行处理,识别出当前路段对车辆行驶的限速标志,并根据限速识别结果输出控制指令,实施对车速的自动控制,同时使驾驶员能够实时了解道路限速信息,不会因一时疏忽而使车辆超速。

中国发明专利,申请号为200510063394.6,专利名称为:汽车超速报警及辅助驾驶控制器,该专利属于交通规则提醒装置,驾驶人员在对道路交通规则与情况根本不熟悉的情况下,也能依靠此控制器的提醒而很好地了解当前道路上的交通规则,或者是在自己疏忽时得到及时准确的提醒。它可以对汽车的超速行为进行提醒警示,还可以对其它所有交通规则进行提醒。与现有的各类超速提醒相比,该发明是依靠卫星定位技术或者是手机通讯网的定位技术,控制器可以自动识别道路,进而依照存储在控制器内的信息,得知每条道路的最高限速与其它交通规则。当汽车即将行驶到存在某种交通规则制约的道路上时,控制器就会自动提醒驾驶人员需要注意的事项,还可以自动地予以辅助驾驶。所有信息的更新都可以通过通讯网络来实现。该专利的技术不足之处在于:必须“依靠卫星定位技术或者是手机通讯网的定位技术”和“存储在控制器内的信息”,而且“信息的更新”必须“通过通讯网络来实现”;受到民用卫星定位技术和手机通讯网定位技术精度的限制会使得车辆实际定位产生较大的误差,进而影响车辆超速报警与辅助驾驶控制的准确性。发明内容

道路限速识别结果同时会实时地通过信号处理器的输出接口并行输至语音提示器,向驾驶员警示播放当前车辆行驶速度的状况,使得驾驶员能够实时了解道路限速信息,不会因一时疏忽而使车辆超速。

经对现有技术文献的检索发现,中国发明专利,申请号为200410066770.2,专利名称为:汽车自动强制限速装置,该专利包括:传感器、控制电路、操控机构,传感器采用磁性线圈,设置在汽车底盘下方贴近路面的位置,路面上设置铁质条码,传感器与控制电路的读码输入端连接,汽车速度测量装置上设置车速传感器,与控制电路的比较输入端连接,控制电路输出端与操控机构及报警提示装置连接,操控机构设在油门操作装置中。当车速超过道路要求限速值,控制电路输出控制、报警提示信号,强制关闭油门,使汽车减速,具有自动识别道路要求限速值、自动准确控制减速的优点。该专利的缺点在于:必须在“路面上设置铁质条码”,道路建设投资大、维护困难;另一方面,由于每种车辆底盘高低相差很大,尤其是载重货车的底盘里底面较高,该技术是依靠磁性线圈传感器“设置在汽车底盘下方贴近路面的位置”来实现对“路面上设置铁质条码”的信号检测,难于确保传感信号的准确性。

图1为本发明系统结构示意图;

本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种自动识别道路限速标志的车辆智能装置,使车辆在行驶过程能够自动、准确地识别道路上所设置的所有限速标志,并依据限速识别结果向驾驶员提供限速信息的同时,向车速操控机构发送限速指令实现车辆自动限速。

所述车速操控机构,包括:第一数模转换器、整流二极管、功率放大器、电磁阀和电动刹车推杆。其中,第一数模转换器的输入端口即车速操控机构的输入接口,第一数模转换器的输出端点与整流二极管的正极连接,整流二极管的负极与功率放大器的输入端口正极点连接,功率放大器的输出端口同时与电磁阀线圈的正极端点及电动刹车推杆的电刹车线圈的正极端点相并接;第一数模转换器的第二输出端点同时与功率放大器的接地端、电磁阀线圈的负极端点及电动刹车推杆线圈的负极端点相并接;所述电磁阀线圈套在电磁铁芯的外面,电磁阀线圈受电时通过电磁铁芯产生磁力对阀门产生磁性吸力,随着加在电磁阀线圈两端点电压的大小变化,电磁铁芯的磁性吸力同时产生相应的变化,电磁铁芯的磁性吸力作用于阀门、拉动阀门以改变阀门的开度,阻力弹簧是一种拉伸弹簧,阀门在电磁铁芯磁性吸力拉动的同时,阻力弹簧也同时受到拉伸,因此产生一个与电磁铁芯磁性吸力相反

图5为本发明的车速操控机构示意图;

中国发明专利,申请号为200510063394.6,专利名称为:汽车超速报警及辅助驾驶控制器,该专利属于交通规则提醒装置,驾驶人员在对道路交通规则与情况根本不熟悉的情况下,也能依靠此控制器的提醒而很好地了解当前道路上的交通规则,或者是在自己疏忽时得到及时准确的提醒。它可以对汽车的超速行为进行提醒警示,还可以对其它所有交通规则进行提醒。与现有的各类超速提醒相比,该发明是依靠卫星定位技术或者是手机通讯网的定位技术,控制器可以自动识别道路,进而依照存储在控制器内的信息,得知每条道路的最高限速与其它交通规则。当汽车即将行驶到存在某种交通规则制约的道路上时,控制器就会自动提醒驾驶人员需要注意的事项,还可以自动地予以辅助驾驶。所有信息的更新都可以通过通讯网络来实现。该专利的技术不足之处在于:必须“依靠卫星定位技术或者是手机通讯网的定位技术”和“存储在控制器内的信息”,而且“信息的更新”必须“通过通讯网络来实现”;受到民用卫星定位技术和手机通讯网定位技术精度的限制会使得车辆实际定位产生较大的误差,进而影响车辆超速报警与辅助驾驶控制的准确性。发明内容

如图4所示,所述图像处理模块14,是信号处理器中的核心技术模块,包括:图像预处理模块17、限速识别模块18和决策指令输出模块19,其中:图像预处理模块17的三个输入通道分别与三个图像模数转换模块10〜12的输出端口的输出端连接,图像预处理模块17的输出端口与限速识别模块18的输入端口连接,限速识别模块18的输出端口与决策指令输出模块19的第一输入端口连接,限速识别模块18的模板输出记录端口即图像处理模块14的模板输出记录端口,限速识别模块18的模板读入端口即图像处理模块14的模板读入端口,决策指令输出模块19的第二输入端口与信号处理器4中的电压信号模数转换模块13的输出端口连接,决策指令输出模块19的输出端口与信号处理器4中的输出接口15的输入端口连接。