一种基于红外成像和车牌识别技术的制动失灵预警系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于红外成像和车牌识别技术的制动失灵预警系统，其特征在于，所述系统包括用于测量车辆轮彀的温度信息的红外测温单元、控制单元、车辆识别单元和用于显示报警信息的LED显示单元，所述红外测温单元、控制单元、车辆识别单元和LED显示单元之间以太网通信连接，其中，所述红外测温单元包括单片机，以及与所述单片机连接的电源模块、以太网通信模块和TNR红外测温定位模块。本实用新型使山区下坡道路上的驾驶员能及时获取所驾车辆轮毂的温度信息，轮毂超温时能及时停车降温，防止车辆在轮毂超温情况下继续行驶而导致制动失灵、发生重大交通事故。
【专利说明】—种基于红外成像和车牌识别技术的制动失灵预警系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及智能交通【技术领域】，特别涉及一种基于红外成像和车牌识别技术的制动失灵预警系统。
【背景技术】
[0002]近年来，我国境内的重特大道路交通事故一直处于一个高发的态势，其中大型客货车发生的比率较高。尤其是一些载重较大的大型货车和挂车，在一些山区的下山道路上行驶，极易因车辆持续刹车行驶而造成轮毂温度过高，而驾驶员又不能及时发现，导致遇到情况后制动失灵，司机无法控制车辆而造成严重的交通事故。以山西省太原市到吕梁市一段长39km的下坡高速公路为例，该路段通车三年多来，频繁发生因刹车失灵造成的恶性交通事故，累计死亡人数达200余人。给国家和人民生命财产造成重大损失。
[0003]针对该问题，目前国内外解决方案大致有三种方案:
[0004]①更换刹车片材料，用抗衰退性更好的金属材料替换传统的树脂基石棉摩擦材料。但是金属材质的刹车片容易加快刹车片制动盘的磨损，不是非常理想的替换材料；
[0005]②对现有的刹车系统进行改进，增加刹车片制冷装置或是过热报警装置。这种方案比较复杂，添加设备较多，成本较高，推广具有一定的局限性；
[0006]③在坡度较陡的路段对行驶车辆的刹车片温度进行检测，对危险车辆进行提醒。但这个方案目前存在的问题在于刹车片个体较小，且存在遮挡问题，温度特征不易提取，容易造成误判。
[0007]因此，迫切需要一种新型的制动失灵预警系统。
实用新型内容
[0008]本实用新型要解决的技术问题是:大型机动车在行驶过程中，驾驶员在驾驶室看不到也感觉不到刹车轮毂的温度，在长距离的下坡路上需要连续刹车，轮毂温度已经达到制动失灵的程度，驾驶员还不知道，继续下坡行驶时，车辆就会失控造成交通事故，严重危及道路交通安全。
[0009]本实用新型即是针对上述问题，设计了一种基于红外成像和车牌识别技术的制动失灵预警系统。通过红外摄像机对行驶车辆轮毂温度的不断检测，用车牌识别技术锁定超温车辆，用前方LED显示屏进行预警告知，形成一套温度检测、车牌锁定和信息发布的完整系统，并设置专用降温区方便车辆降温，达到防止车辆制动失灵、安全行车的目的。
[0010]本实用新型另外的优点、目的和特性，一部分将在下面的说明书中得到阐明，而另一部分对于本领域的普通技术人员通过对下面的说明的考察将是明显的或从本实用新型的实施中学到。通过在文字的说明书和权利要求书及附图中特别地指出的结构可实现和获得本实用新型目的和优点。
[0011]本实用新型提供了一种基于红外成像和车牌识别技术的制动失灵预警系统，其特征在于，所述系统包括用于测量车辆轮彀的温度信息的红外测温单元、控制单元、车辆识别单元和用于显示报警信息的LED显示单元，所述红外测温单元、控制单元、车辆识别单元和LED显示单元之间以太网通信连接，其中，所述红外测温单元包括单片机，以及与所述单片机连接的电源模块、以太网通信模块和TNR红外测温定位模块。
[0012]优选的，所述车辆识别单元包括补光灯、嵌入式ARM识别主机和高清摄像机，所述补光灯和高清摄像机均与所述嵌入式ARM识别主机连接。
[0013]优选的，所述嵌入式ARM识别主机通过光纤或以太网与控制单元连接。
[0014]优选的，所述控制单元为工控机。
[0015]优选的，所述单片机为SPCE061A单片机。
[0016]优选的，所述TNR数字红外测温定位模块由TNR数字红外测温传感器组成，所述TNR数字红外测温传感器与单片机的SPI通信接口相连。
[0017]本实用新型使山区下坡道路上的驾驶员能及时获取所驾车辆轮毂的温度信息，轮毂超温时能及时停车降温，防止车辆在轮毂超温情况下继续行驶而导致制动失灵、发生重大交通事故。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为根据本实用新型实施例的、基于红外成像和车牌识别技术的制动失灵预警系统的结构示意图。
[0019]图2为根据本实用新型实施例的、红外测温单元的结构示意图。
[0020]图3为根据本实用新型实施例的、TNR数字红外测温定位模块的电路原理图。
【具体实施方式】
[0021]下面参照附图对本实用新型进行更全面的描述，其中说明本实用新型的示例性实施例。
[0022]图1为根据本实用新型实施例的、基于红外成像和车牌识别技术的制动失灵预警系统的结构示意图。如图1所示，所述基于红外成像和车牌识别技术的制动失灵预警系统包括以太网通信连接的红外测温单元11、控制单元12、车辆识别单元13和LED显示单元14。其中，所述红外测温单元11用于测量车辆轮彀的温度信息，并将所测量的温度信息传送给控制单元12，所述车辆识别单元13用于利用车辆识别技术来识别行驶中的车辆，并将识别出的车辆信息传送给控制单元12，控制单元12根据接收到的所述温度信息和车辆信息，控制LED显示单元14显示报警信息。
[0023]优选的，本实用新型的控制单元12以工控机来实现，工控机为本领域常用的硬件结构单元，其具体结构对本领域技术人员来说是熟知的，在此不再赘述。
[0024]如图1所示，所述车辆识别单元13包括补光灯131、嵌入式ARM识别主机132和高清摄像机133，所述补光灯131和高清摄像机133均与所述嵌入式ARM识别主机132连接。本实用新型的车辆识别单元13中的各个模块均由硬件实现，优选的，所述嵌入式ARM识别主机132为SAMSUNG S3C2410 ARM920t CPU。高清摄像机133设于对准车辆前进的方向，补光灯131设于对准车辆前进的方向。嵌入式ARM识别主机132输出摄像控制信号至高清摄像机133、输出补光控制信号至补光灯131，输入高清摄像机133捕获的车牌信号、驾驶员信号，并对输入的车牌信号、驾驶员信号进行数据处理和存储。嵌入式ARM识别主机132通过光纤或以太网与控制单元12连接，以将车辆信息传送给控制单元12。
[0025]控制单元12接收红外测温单元11输出的轮毂温度信息，并判决该车轮毂是否安全状态，如超出警戒温度，则读取该行驶车辆的车牌信息，在正前方的LED显示单元14上提示“车牌号为XXXXXXX的车辆轮毂过热，请靠边停车降温！ ”的告警信息。
[0026]图2为根据本实用新型实施例的、红外测温单元11的结构示意图。如图2所示，所述红外测温单元11包括单片机113，以及与所述单片机113连接的电源模块111、以太网通信模块112、TNR红外测温定位模块114，其中，电源模块111为整个红外测温单元11供电，TNR红外测温定位模块114对轮彀进行定位并对定位的轮彀进行温度采集，并将采集到的温度传送到单片机113，经过单片机113处理后，将轮彀温度数据通过以太网通信模块112传送给控制单元12。
[0027]优选的，所述单片机113为SPCE061A单片机。
[0028]如图3所示，TNR数字红外测温定位模块由TNR数字红外测温传感器组成，TNR数字红外测温传感器与单片机的SPI通信接口相连，用于轮彀的温度采集。
[0029]以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
【权利要求】
1.一种基于红外成像和车牌识别技术的制动失灵预警系统，其特征在于，所述系统包括用于测量车辆轮彀的温度信息的红外测温单元、控制单元、车辆识别单元和用于显示报警信息的LED显示单元，所述红外测温单元、控制单元、车辆识别单元和LED显示单元之间以太网通信连接，其中，所述红外测温单元包括单片机，以及与所述单片机连接的电源模块、以太网通信模块和TNR红外测温定位模块。
2.根据权利要求1所述的基于红外成像和车牌识别技术的制动失灵预警系统，其特征在于，所述车辆识别单元包括补光灯、嵌入式ARM识别主机和高清摄像机，所述补光灯和高清摄像机均与所述嵌入式ARM识别主机连接。
3.根据权利要求2所述的基于红外成像和车牌识别技术的制动失灵预警系统，其特征在于，所述嵌入式ARM识别主机通过光纤或以太网与所述控制单元连接。
4.根据权利要求1所述的基于红外成像和车牌识别技术的制动失灵预警系统，其特征在于，所述控制单元为工控机。
5.根据权利要求1所述的基于红外成像和车牌识别技术的制动失灵预警系统，其特征在于，所述单片机为SPCE061A单片机。
6.根据权利要求1所述的基于红外成像和车牌识别技术的制动失灵预警系统，其特征在于，所述TNR数字红外测温定位模块由TNR数字红外测温传感器组成，所述TNR数字红外测温传感器与单片机的SPI通信接口相连。
【文档编号】G08G1/01GK203588459SQ201320761875
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年11月28日 优先权日:2013年11月28日
【发明者】杜斌, 郝保生 申请人:山西智迅达科技发展有限公司