一種智能車窗控制系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于自動(dòng)化傳感技術(shù)領(lǐng)域,特別設(shè)及了一種車窗控制系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著工業(yè)及交通運(yùn)輸業(yè)的不斷發(fā)展、城市人口的不斷增多,車輛也不斷增多。時(shí)常 有人在下車時(shí)忘記關(guān)車窗,帶來嚴(yán)重的安全隱患,更壞的情況下還會(huì)導(dǎo)致車內(nèi)物品失竊。遇 到雨雪天氣,還可能會(huì)使得車內(nèi)變得潮濕不堪,給車輛的安全、舒適駕駛帶來不便。另外,在 駕車圖中突然下雨,車主需要手段關(guān)窗,從而分屯、駕駛,有可能會(huì)造成車禍。
[0003] 車窗的自動(dòng)化和智能化問題已經(jīng)成為很多汽車制造企業(yè)面臨和待攻克的難題。中 國大中型汽車企業(yè)面臨著運(yùn)么一個(gè)公共問題,但是車窗自動(dòng)化控制是個(gè)艱難而長久的難 題。所W,如何在復(fù)雜的天氣環(huán)境下,減少不良天氣帶來的影響成了關(guān)鍵。歐美等發(fā)達(dá)國家 工業(yè)化速度較快,在車輛智能化方面起步較早,已經(jīng)擁有了一些基本的車窗智能化控制系 統(tǒng)。在此之前,已經(jīng)產(chǎn)生了眾多的車窗控制系統(tǒng),但是,現(xiàn)有的系統(tǒng)沒有辦法做到智能化、自 動(dòng)化地控制車窗。因此,采用現(xiàn)代先進(jìn)科技技術(shù)對汽車上的車窗進(jìn)行智能的控制,尤其是對 于一些粗屯、大意的車主來說,是十分有必要的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為了解決上述【背景技術(shù)】提出的技術(shù)問題,本發(fā)明旨在提供一種智能車窗控制系統(tǒng) 及其控制方法,能夠隨著天氣變化或車內(nèi)情況自適應(yīng)地控制車窗的啟閉,簡化人為操作,提 高駕車安全性。 陽〇化]為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0006] 一種智能車窗控制系統(tǒng),包括位移傳感器、光電傳感器、圖像采集器、信號調(diào)理電 路、主控制器、存儲(chǔ)模塊、車窗電機(jī)位置檢測模塊、車窗電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊,所述位移傳感器、光 電傳感器和圖像采集器均通過信號調(diào)理電路與主控制器連接,所述主控制器還分別與存儲(chǔ) 模塊、車窗電機(jī)位置檢測模塊和車窗電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊連接,所述光電傳感器包括一對光接收 器和光發(fā)射器,所述光發(fā)射器對準(zhǔn)車窗某一位置,光接收器位于光發(fā)射器發(fā)出的光線經(jīng)干 燥車窗反射的光路上。
[0007] 基于上述技術(shù)方案的一種優(yōu)選方案,所述圖像采集器采用攝像機(jī)。
[0008] 基于上述技術(shù)方案的一種優(yōu)選方案,所述信號調(diào)理電路包括濾波電路和AD轉(zhuǎn)換 器,所述濾波電路的輸入端分別與位移傳感器、光電傳感器和圖像采集器連接,濾波電路的 輸出端連接AD轉(zhuǎn)換器的輸入端,AD轉(zhuǎn)換器的輸出端連接主控制器。
[0009] 基于上述技術(shù)方案的一種優(yōu)選方案,所述主控制器采用ARM處理器。
[0010] 本發(fā)明還包括基于上述控制系統(tǒng)的控制方法,位移傳感器、光電傳感器和圖像采 集器分別同頻率、周期性地檢測相應(yīng)信號,并傳送給信號調(diào)理電路;信號調(diào)理電路將接收到 的信號依次經(jīng)濾波和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理后傳送給主控制器;主控制器根據(jù)接收到的信號判斷車 輛是否行駛、車內(nèi)是否有人W及車窗是否打雨;若主控制器判斷車內(nèi)有人且車輛靜止,則系 統(tǒng)不執(zhí)行操作,否則主控制器控制車窗電機(jī)位置檢測模塊采集車窗位置;若檢測到車窗處 于打開狀態(tài),則主控制器向車窗電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號,車窗電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)驅(qū)動(dòng) 信號控制車窗電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),將車窗關(guān)閉。
[0011] 基于上述技術(shù)方案的一種優(yōu)選方案,主控制器判斷車內(nèi)是否有人的具體過程為, 預(yù)先通過圖像采集器獲取車內(nèi)有人時(shí)的圖像和無人時(shí)的圖像,主控制器將有人時(shí)的圖像 和無人時(shí)的圖像轉(zhuǎn)換成相同大小的圖像后作差,得到標(biāo)準(zhǔn)對比圖A,并將圖A存儲(chǔ)于存儲(chǔ) 模塊;正式測量時(shí),圖像采集器周期性采集車內(nèi)圖像,主控制器將該圖像轉(zhuǎn)換成與前述采 集的無人時(shí)圖像大小相同的圖像后,與無人時(shí)的圖像作差,得到圖B,調(diào)用圖A,利用公式
求出直方圖相似度的定量度量Sim佑巧,若Sim佑巧 在預(yù)設(shè)的闊值范圍內(nèi),則說明車內(nèi)有人,其中,N表示圖像灰度值的分布數(shù)量,Ai、Bi分別表 示圖A、B中灰度值為i的像素?cái)?shù)量,Max(Ai,Bi)表示取Ai、Bi中較大的值。
[0012] 基于上述技術(shù)方案的一種優(yōu)選方案,主控制器判斷車窗是否打雨的具體過程為, 所述光發(fā)射器對準(zhǔn)車窗某一位置,光接收器位于光發(fā)射器發(fā)出的光線經(jīng)干燥車窗反射的光 路上,若車窗打雨,光發(fā)射器發(fā)出的光線因雨水發(fā)生折射,此時(shí)光接收器接收不到光線而發(fā) 出低電平信號,主控制器根據(jù)低電平信號判斷出車窗正在打雨。
[0013] 采用上述技術(shù)方案帶來的有益效果:
[0014] 本發(fā)明采用光電傳感器、圖像采集器和位移傳感器,分別用于檢測是否車窗是否 淋雨、車內(nèi)是否有人W及車輛是否在行駛,根據(jù)運(yùn)些檢測結(jié)果來判斷是否需要打開或者閉 合車窗,可W實(shí)現(xiàn)車輛無人時(shí)自動(dòng)關(guān)閉車窗和車輛行駛時(shí)自動(dòng)操作車窗的功能,防止車內(nèi) 財(cái)物丟失、被雨水打濕W及駕車時(shí)分屯、操作車窗等情況發(fā)生。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)組成框圖。
[0016] 圖2是本發(fā)明的方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] W下將結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0018] 如圖1所示本發(fā)明的系統(tǒng)組成框圖,一種智能車窗控制系統(tǒng),包括位移傳感器、光 電傳感器、圖像采集器、信號調(diào)理電路、主控制器、存儲(chǔ)模塊、車窗電機(jī)位置檢測模塊、車窗 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊,所述位移傳感器、光電傳感器和圖像采集器均通過信號調(diào)理電路與主控制 器連接,所述主控制器還分別與存儲(chǔ)模塊、車窗電機(jī)位置檢測模塊和車窗電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊連 接,所述光電傳感器包括一對光接收器和光發(fā)射器,所述光發(fā)射器對準(zhǔn)車窗某一位置,光接 收器位于光發(fā)射器發(fā)出的光線經(jīng)干燥車窗反射的光路上。
[0019] 在本實(shí)施例中,圖像采集器采用攝像機(jī)。信號調(diào)理電路包括濾波電路和AD轉(zhuǎn)換 器,所述濾波電路的輸入端分別與位移傳感器、光電傳感器和圖像采集器連接,濾