專利名稱:一種防盜車載安全防衛(wèi)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)動(dòng)車防盜車載安全防衛(wèi)裝置,尤其是能自動(dòng)圖像報(bào)警和無線傳輸?shù)姆辣I車載安全防衛(wèi)裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)在機(jī)動(dòng)車防盜通常有兩類方法一是被動(dòng)防御型,主要有機(jī)械式和電子式兩種。機(jī)械式防盜器,諸如排擋鎖、轉(zhuǎn)向盤鎖,只是將轉(zhuǎn)向盤和控制踏板或擋柄鎖住,缺點(diǎn)是防盜不徹底,每次拆裝麻煩,不用時(shí)還要找地方放置。電子式防盜器是隨著電子技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的一種防盜方式,按類別可分為插片式、按鍵式和遙控式三種電子防盜方式。在震懾盜賊的同時(shí),也存在著擾民的弊端,例如在雷聲和劇烈的震動(dòng)、碰撞中往往會(huì)發(fā)出惱人的叫聲,嚴(yán)重?cái)_亂居民。
二是聯(lián)網(wǎng)報(bào)警型,通過各類傳感器觸發(fā)報(bào)警,報(bào)警信息和位置信息通過網(wǎng)絡(luò)傳送到監(jiān)控中心,監(jiān)控中心再與車主聯(lián)系確認(rèn),并且監(jiān)控中心可對(duì)機(jī)動(dòng)車行蹤進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。典型的是采用GPS全球定位系統(tǒng)來保護(hù)機(jī)動(dòng)車的安全,GPS全球定位系統(tǒng)由三部分組成GPS車載終端、GSM移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控中心。GPS車載終端安裝在機(jī)動(dòng)車上,在遇到不法分子盜竊時(shí)將觸發(fā)傳感器,盜警報(bào)警信息通過GSM移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到監(jiān)控中心,監(jiān)控中心接到報(bào)警后,在計(jì)算機(jī)的電子地圖上可以對(duì)機(jī)動(dòng)車行蹤(經(jīng)緯度)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤,并且可以發(fā)送指令給GPS車載終端,對(duì)機(jī)動(dòng)車進(jìn)行遙控熄火,以及與車主聯(lián)系確認(rèn),特殊情況下可請(qǐng)求110出警。再如中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?0112380.7,申請(qǐng)日2000年7月7日,公開號(hào)CN1274656A,
公開日2000年11月29日,發(fā)明創(chuàng)造的名稱為機(jī)動(dòng)車防盜、防劫聯(lián)網(wǎng)報(bào)警方法及其系統(tǒng),該申請(qǐng)案公開了使用網(wǎng)絡(luò)信標(biāo)站和陀螺儀隨時(shí)計(jì)算車輛的精確位置,將盜警信息通過高低層網(wǎng)絡(luò)報(bào)警站構(gòu)成的通訊網(wǎng)或GSM通訊網(wǎng)發(fā)射給報(bào)警中心。它與GPS全球定位系統(tǒng)的區(qū)別就在于使用網(wǎng)絡(luò)信標(biāo)站和陀螺儀計(jì)算車輛位置,而不是使用GPS計(jì)算車輛位置。
機(jī)械式和電子式防盜器只能算靜態(tài)的防盜功能,GPS方式防盜系統(tǒng)是一個(gè)聯(lián)網(wǎng)報(bào)警系統(tǒng)。
被動(dòng)防御型的缺點(diǎn)顯而易見,機(jī)械式和電子式防盜器只能算靜態(tài)的防盜功能,偷盜事故發(fā)生時(shí)無人知曉,另外案發(fā)時(shí)間、犯罪分子特征等無從知曉,給破案帶來極大的困難。
聯(lián)網(wǎng)報(bào)警型可有效的將盜警信息及時(shí)通知監(jiān)控中心,監(jiān)控中心可及時(shí)與車主或警方聯(lián)系,但是誤報(bào)警率與被動(dòng)防御型接近,取決于各類傳感器的精度和可靠性。監(jiān)控中心無法對(duì)盜警信息進(jìn)行確認(rèn),只能依靠于車主或警方。另外GPS存在盲區(qū),在地下停車場(chǎng)、茂密樹蔭遮擋、高樓林立、高架橋下面等地方接收GPS衛(wèi)星信號(hào)不好,出現(xiàn)對(duì)機(jī)動(dòng)車無法定位現(xiàn)象。同樣00112380.7專利要求布設(shè)一定數(shù)量的網(wǎng)絡(luò)信標(biāo)站,在未安裝網(wǎng)絡(luò)信標(biāo)站的城市將無法使用該技術(shù)進(jìn)行定位。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服了現(xiàn)有技術(shù)中誤報(bào)警較高、無法核實(shí)警情,無法給機(jī)動(dòng)車真正提供安全保障的缺點(diǎn),提出了一種防盜車載安全防衛(wèi)裝置。該方法和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在全國(guó)范圍內(nèi)對(duì)機(jī)動(dòng)車提供安全防衛(wèi),能依據(jù)機(jī)動(dòng)車內(nèi)圖像變化進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警,以達(dá)到防盜功能。同時(shí)可將機(jī)動(dòng)車內(nèi)圖像和聲音連續(xù)傳送到監(jiān)控中心,監(jiān)控中心可直接查看到現(xiàn)場(chǎng)情況,就可以對(duì)警情進(jìn)行核實(shí),最大程度上減少誤報(bào)警次數(shù)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案。
本實(shí)用新型提供一種防盜車載安全防衛(wèi)裝置,包括輸入設(shè)備、中央處理模塊、圖像采集模塊、無線模塊。
輸入設(shè)備,包括攝像頭、布防設(shè)置按鈕、靈敏度調(diào)節(jié)按鈕等,所述的攝像頭實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)動(dòng)車內(nèi)部景物圖像的攝取,攝像頭的輸出作為圖像采集模塊的輸入,所述的布防設(shè)置按鈕用于設(shè)置布防狀態(tài)是設(shè)防還是撤防,所述的靈敏度調(diào)節(jié)按鈕用于設(shè)置圖像報(bào)警靈敏度;中央處理模塊,包括微處理器、存儲(chǔ)器、控制模塊,是裝置的控制中樞,同時(shí)與其它各部分相連,所述的微處理器通過控制模塊與圖像采集模塊相連,實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的采集、壓縮、存儲(chǔ)以及傳輸,所述的存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)微處理器的程序代碼、程序數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù),同時(shí)與微處理器和圖像采集模塊相連;圖像采集模塊,實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像信號(hào)的放大、模數(shù)變換、采集、存儲(chǔ),與中央處理模塊相連,在中央處理模塊的微處理器指令控制下開始采集圖像,所采集的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到中央處理模塊的存儲(chǔ)器中;無線模塊,與中央處理模塊的微處理器相連,在微處理器的控制下可以發(fā)送和接收短消息,也可以向監(jiān)控中心傳送圖像。
所述的向監(jiān)控中心傳送圖像,包括兩種方式,一是撥號(hào)方式,通過撥打監(jiān)控中心的報(bào)警電話,建立數(shù)據(jù)連接,然后將圖像傳送到監(jiān)控中心,二是使用GPRS和CDMA 1X多媒體消息方式,將圖像發(fā)送到監(jiān)控中心。
本實(shí)用新型的防盜車載安全防衛(wèi)裝置工作過程為(1)機(jī)動(dòng)車的防盜車載安全防衛(wèi)裝置上電,設(shè)置監(jiān)控中心的報(bào)警電話號(hào)碼,設(shè)置圖像報(bào)警靈敏度;(2)將機(jī)動(dòng)車布防狀態(tài)置為設(shè)防;(3)防盜車載安全防衛(wèi)裝置連續(xù)采集圖像,并且進(jìn)行圖像識(shí)別,將當(dāng)前圖像與前面圖像進(jìn)行比較,判斷兩幀圖像是否相同,計(jì)算出異常點(diǎn);(4)如果異常點(diǎn)沒有超過閥值(即圖像報(bào)警靈敏度),則繼續(xù)進(jìn)行圖像采集與識(shí)別;(5)如果異常點(diǎn)超過閥值,則表示有異常情況,同時(shí)進(jìn)行以下三步操作a.防盜車載安全防衛(wèi)裝置通過移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)向監(jiān)控中心發(fā)送盜警報(bào)警短消息,b.防盜車載安全防衛(wèi)裝置通過移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心建立數(shù)據(jù)連接,將報(bào)警圖像和聲音傳送到監(jiān)控中心,c.防盜車載安全防衛(wèi)裝置連續(xù)采集車內(nèi)圖像和聲音,并經(jīng)過壓縮后存儲(chǔ)到防盜車載安全防衛(wèi)裝置的存儲(chǔ)器中;(6)報(bào)警的同時(shí)防盜車載安全防衛(wèi)裝置仍采集圖像并進(jìn)行圖像識(shí)別,如果異常點(diǎn)沒有超過閥值,則防盜車載安全防衛(wèi)裝置通過移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)向監(jiān)控發(fā)送盜警恢復(fù)短消息,至少一幀報(bào)警圖像全部傳送到監(jiān)控中心之后,防盜車載安全防衛(wèi)裝置才自動(dòng)掛斷電話,拆除數(shù)據(jù)連接,停止傳送圖像;(7)監(jiān)控中心接收到盜警報(bào)警短消息通過移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò),向防盜車載安全防衛(wèi)裝置發(fā)送確認(rèn)短消息,表示已接收到報(bào)警;(8)監(jiān)控中心自動(dòng)識(shí)別報(bào)警發(fā)送方的防盜車載安全防衛(wèi)裝置的無線模塊號(hào)碼(例如中國(guó)聯(lián)通CDMA無線模塊的號(hào)碼是133********),從服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)出報(bào)警車輛的相關(guān)數(shù)據(jù),諸如車主名、車主年齡、車主性別、車輛號(hào)碼、車輛顏色、車輛類型、聯(lián)系電話等等,顯示在監(jiān)控中心的操作終端的顯示屏上;
(9)監(jiān)控中心與防盜車載安全防衛(wèi)裝置建立數(shù)據(jù)連接后,既可以連續(xù)觀測(cè)到機(jī)動(dòng)車車廂內(nèi)情況,還可以進(jìn)行監(jiān)聽,以確認(rèn)盜警,并及時(shí)采取相應(yīng)動(dòng)作;相應(yīng)動(dòng)作包括監(jiān)控中心確認(rèn)盜警后,通過移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)對(duì)防盜車載安全防衛(wèi)裝置發(fā)送停車指令,以及監(jiān)控中心與車主、110中心聯(lián)系;(10)防盜車載安全防衛(wèi)裝置接收到監(jiān)控中心相關(guān)指令,采取相應(yīng)動(dòng)作;相應(yīng)動(dòng)作指接收到監(jiān)控中心中心的停車指令后,切斷機(jī)動(dòng)車的油路、電路,使機(jī)動(dòng)車停駛,切斷方式可以是延時(shí)方式或者脈沖方式,逐步停車,以避免突然停車引發(fā)交通事故,油路和電路既可以同時(shí)切斷,也可以只切斷油路,或只切斷電路。
步驟(3)所述的圖像識(shí)別包括圖像全局報(bào)警識(shí)別和圖像區(qū)域報(bào)警識(shí)別。
所謂圖像全局報(bào)警,就是攝像頭所攝像到整個(gè)區(qū)域?yàn)閳?bào)警區(qū)域,該裝置自動(dòng)判斷圖像是否發(fā)生變化,如果異常點(diǎn)超過預(yù)先設(shè)定的閥值,則表示在報(bào)警區(qū)域內(nèi)發(fā)生異常情況,系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警。
所謂區(qū)域報(bào)警是指在攝像頭所攝像到區(qū)域中設(shè)定一個(gè)方形、圓形、多邊形區(qū)域作為報(bào)警區(qū)域。該裝置自動(dòng)判斷報(bào)警區(qū)域內(nèi)的圖像是否發(fā)生變化,如果異常點(diǎn)超過預(yù)先設(shè)定的閥值,則表示在報(bào)警區(qū)域內(nèi)發(fā)生異常情況,系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警。例如,可以將汽車的點(diǎn)火鑰匙孔作為一個(gè)區(qū)域,一旦有人接觸鑰匙孔,則自動(dòng)報(bào)警。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是使用了圖像識(shí)別技術(shù)使得一旦有異常情況則自動(dòng)報(bào)警,并且對(duì)現(xiàn)場(chǎng)圖像實(shí)施全程記錄;由于監(jiān)控中心可直接查看到現(xiàn)場(chǎng)情況,就可以對(duì)警情進(jìn)行核實(shí),最大程度上減少誤報(bào)警次數(shù);由于使用了移動(dòng)通訊技術(shù)使得無線報(bào)警成為現(xiàn)實(shí),另外監(jiān)控中心也可以撥號(hào)到防盜車載安全防衛(wèi)裝置,主動(dòng)地查看現(xiàn)場(chǎng)情況。由于傳輸網(wǎng)絡(luò)是公眾移動(dòng)通訊網(wǎng),因此無需自建網(wǎng)絡(luò),并且在全國(guó)范圍內(nèi)實(shí)施監(jiān)控,例如目前GSM通訊網(wǎng)已實(shí)現(xiàn)國(guó)際漫游,因此使用本實(shí)用新型還可以做到全球范圍內(nèi)的監(jiān)控。本實(shí)用新型可靠性和防破壞性強(qiáng),即使犯罪分子事后破壞現(xiàn)場(chǎng),但由于案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)圖像已傳送到監(jiān)控中心,為公安機(jī)關(guān)破案提供了有力的線索,社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益顯著。
圖1是本實(shí)用新型的應(yīng)用組網(wǎng)圖。
圖2、圖3、圖4、圖5是四種防盜車載安全防衛(wèi)裝置的方框圖。
圖6為圖2的電路原理圖。
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述圖1是本實(shí)用新型的應(yīng)用組網(wǎng)圖,圖中101-裝有防盜車載安全防衛(wèi)裝置的機(jī)動(dòng)車1,102-裝有防盜車載安全防衛(wèi)裝置的機(jī)動(dòng)車2,10N-裝有防盜車載安全防衛(wèi)裝置的機(jī)動(dòng)車N,201-移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò),301-監(jiān)控中心,302-110報(bào)警中心,303-移動(dòng)通訊運(yùn)營(yíng)中心,304-個(gè)人電腦,305-廠家客戶服務(wù)中心。
本實(shí)用新型的防盜車載安全防衛(wèi)裝置可以安裝在各種機(jī)動(dòng)車101、102、10N上,用于圖像監(jiān)視和監(jiān)控。防盜車載安全防衛(wèi)裝置具有兩種狀態(tài)設(shè)防狀態(tài)和撤防狀態(tài)。當(dāng)處于設(shè)防狀態(tài)時(shí),用于防盜,防盜車載安全防衛(wèi)裝置啟動(dòng)自動(dòng)圖像識(shí)別功能,自動(dòng)判斷是否有異常情況(如有人闖入)的發(fā)生,當(dāng)異常點(diǎn)超過預(yù)先設(shè)置的閥值(報(bào)警靈敏度)時(shí),防盜車載安全防衛(wèi)裝置都會(huì)產(chǎn)生報(bào)警,通過移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)201不僅向監(jiān)控中心301發(fā)送盜警報(bào)警短消息,并且還將報(bào)警圖像和聲音發(fā)送到監(jiān)控中心301。
移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)201既可以是GSM移動(dòng)通訊網(wǎng),也可以是CDMA移動(dòng)通訊網(wǎng),還可以是WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000、PHS(小靈通)、海事衛(wèi)星、iDEN、Tetra(集群調(diào)度系統(tǒng))移動(dòng)通訊網(wǎng)。監(jiān)控中心301可以與110報(bào)警中心302連接,請(qǐng)求110出警,抓捕犯罪分子??傊柚谝苿?dòng)通訊網(wǎng),織成一張無縫的監(jiān)控天網(wǎng)。
監(jiān)控中心301由服務(wù)器、操作終端、路由器、無線模塊構(gòu)成,無線模塊用于接收防盜車載安全防衛(wèi)裝置的各類報(bào)警短消息和向防盜車載安全防衛(wèi)裝置發(fā)送短消息,以及接收防盜車載安全防衛(wèi)裝置傳送來的圖像和聲音。服務(wù)器上存儲(chǔ)車輛數(shù)據(jù)庫(kù)、報(bào)警圖像、乘客圖像、電子地圖庫(kù),操作終端可以顯示報(bào)警消息、顯示報(bào)警圖像、對(duì)機(jī)動(dòng)車進(jìn)行監(jiān)聽,各部分通過HUB和路由器連接。
監(jiān)控中心301可以通過與防盜車載安全防衛(wèi)裝置建立數(shù)據(jù)呼叫,或者通過短消息,既可以設(shè)置相關(guān)參數(shù),諸如報(bào)警電話號(hào)碼、圖像報(bào)警靈敏度、布防狀態(tài),也可以對(duì)防盜車載安全防衛(wèi)裝置進(jìn)行操作維護(hù),諸如在線診斷測(cè)試,還可以對(duì)防盜車載安全防衛(wèi)裝置軟件進(jìn)行在線升級(jí)。
監(jiān)控中心301與移動(dòng)通訊運(yùn)營(yíng)中心303通過路由器相連。移動(dòng)通訊運(yùn)營(yíng)中心303的定位系統(tǒng)可以對(duì)防盜車載安全防衛(wèi)裝置的無線模塊所在位置進(jìn)行定位,例如對(duì)于GSM和CDMA網(wǎng)絡(luò)均可以采用小區(qū)定位和三角定位技術(shù),對(duì)于CDMA網(wǎng)絡(luò)還可以使用GPSOne定位技術(shù)。監(jiān)控中心301從移動(dòng)通訊運(yùn)營(yíng)中心303可獲得安裝了防盜車載安全防衛(wèi)裝置的機(jī)動(dòng)車所在位置,從而在操作終端的電子地圖上對(duì)機(jī)動(dòng)車進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤。如果防盜車載安全防衛(wèi)裝置上安裝了定位模塊,則機(jī)動(dòng)車所在位置的經(jīng)緯度可直接通過移動(dòng)通訊網(wǎng)201隨圖像一起傳送到監(jiān)控中心。在發(fā)生盜警報(bào)警時(shí),監(jiān)控中心301不僅可以連續(xù)觀測(cè)到機(jī)動(dòng)車內(nèi)圖像和聲音,而且可以在操作終端的電子地圖上對(duì)車輛位置進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。這樣,110出警時(shí)就可以做到有的放矢。
防盜車載安全防衛(wèi)裝置與廠家客戶服務(wù)中心305,即售后服務(wù)中心,可以對(duì)防盜車載安全防衛(wèi)裝置進(jìn)行操作維護(hù),包括在線診斷測(cè)試,還可以對(duì)安全防衛(wèi)器軟件進(jìn)行在線升級(jí)。
如果將監(jiān)控中心301的報(bào)警電話設(shè)置為機(jī)動(dòng)車車主的個(gè)人電腦304所連接電話的號(hào)碼,則個(gè)人電腦304能完成監(jiān)控中心301相同的功能,這滿足了機(jī)動(dòng)車司機(jī)及家屬提供了自行監(jiān)控機(jī)動(dòng)車狀態(tài)的需求。
監(jiān)控中心301或個(gè)人電腦304如果獲得客戶授權(quán),則可隨時(shí)撥打防盜車載安全防衛(wèi)裝置的無線模塊,進(jìn)行建立數(shù)據(jù)呼叫,防盜車載安全防衛(wèi)裝置對(duì)呼叫方進(jìn)行鑒權(quán)認(rèn)證,鑒權(quán)認(rèn)證通過后即可查看機(jī)動(dòng)車現(xiàn)場(chǎng)圖像和監(jiān)聽車廂內(nèi)動(dòng)靜;以及向防盜車載安全防衛(wèi)裝置發(fā)送短消息指令,對(duì)布防狀態(tài)(設(shè)防、撤防)進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)置。如果建立語(yǔ)音連接,則只可監(jiān)聽車廂內(nèi)動(dòng)靜,不能觀看圖像。監(jiān)控中心也可以向防盜車載安全防衛(wèi)裝置發(fā)送控制短消息,指令防盜車載安全防衛(wèi)裝置向監(jiān)控中心傳送車廂內(nèi)圖像。
防盜車載安全防衛(wèi)裝置實(shí)施例1,如圖2和圖6所示。圖2是防盜車載安全防衛(wèi)裝置的框圖,防盜車載安全防衛(wèi)裝置包括八個(gè)部分輸入設(shè)備1、中央處理模塊2、圖像采集模塊3、定位模塊4、無線模塊5、輸出設(shè)備6、外接端口7、電源模塊8。
輸入設(shè)備1,包括攝像頭、時(shí)鐘電路和各類按鈕。攝像頭實(shí)現(xiàn)對(duì)景物圖像的攝取,與圖像采集模塊相連。時(shí)鐘電路提供微處理器時(shí)鐘和圖像采集時(shí)鐘,同時(shí)與中央處理模塊和圖像采集模塊相連。各類按鈕包括報(bào)警電話設(shè)置按鈕、布防設(shè)置按鈕、靈敏度調(diào)節(jié)按鈕、聲光報(bào)警啟動(dòng)按鈕、報(bào)警語(yǔ)音選擇按鈕、圖像格式選擇按鈕,與中央處理模塊相連。
中央處理模塊2,是裝置的控制中樞,同時(shí)與其它七個(gè)部分相連。它包括微處理器、存儲(chǔ)器、控制模塊、復(fù)位電路。微處理器通過控制模塊與圖像采集模塊相連,實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的采集、壓縮、存儲(chǔ)以及傳輸。存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)微處理器的程序代碼、程序數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù),同時(shí)與微處理器和圖像采集模塊相連??刂颇K同時(shí)與輸入設(shè)備、圖像采集模塊、輸出設(shè)備相連,執(zhí)行微處理器相關(guān)指令。復(fù)位電路實(shí)現(xiàn)當(dāng)系統(tǒng)軟件崩潰后自動(dòng)對(duì)微處理器復(fù)位。
圖像采集模塊3,實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像信號(hào)的放大、模數(shù)變換(A/D)、采集、存儲(chǔ),包括視頻放大電路、模數(shù)變換電路、同步分離電路。它與中央處理模塊相連,在中央處理模塊的微處理器指令控制下開始采集圖像,中央處理模塊的控制模塊提供圖像采集所需的時(shí)序信號(hào),所采集的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到中央處理模塊的存儲(chǔ)器中。
定位模塊4,與中央處理模塊的微處理器相連,本實(shí)用新型中作為可選模塊。該模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)動(dòng)車的定位功能,微處理器計(jì)算出機(jī)動(dòng)車所在的位置經(jīng)緯度,然后通過無線模塊將經(jīng)緯度傳送到監(jiān)控中心。
無線模塊5,與中央處理模塊的微處理器相連,在微處理器的控制下,可以發(fā)送/接收短消息,也可以撥號(hào)建立數(shù)據(jù)呼叫。實(shí)現(xiàn)將各類報(bào)警信息以短消息方式發(fā)送,以及將圖像傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。
輸出設(shè)備6,包括液晶屏、喇叭、警示燈、狀態(tài)指示燈,與中央處理模塊相連。液晶屏用于顯示當(dāng)前時(shí)間、接收到的短消息(例如顯示監(jiān)控中心發(fā)送的指令)、以及配置信息。喇叭和警示燈實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警。狀態(tài)指示燈用于顯示裝置當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài),包括正常狀態(tài)、故障狀態(tài)。
外接端口7,實(shí)現(xiàn)與外接設(shè)備的接口,包括串口和以太網(wǎng)口,與中央處理模塊相連。通過串口和以太網(wǎng)口都可以實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)的連接,計(jì)算機(jī)可通過串口或以太網(wǎng)口實(shí)現(xiàn)對(duì)裝置的在線診斷測(cè)試、微處理器軟件的在線升級(jí)。
電源模塊8,給裝置提供各類電源,同時(shí)與其它七個(gè)部分相連。一方面從機(jī)動(dòng)車的電瓶取電,另一方面又同時(shí)提供備用電池。當(dāng)從電瓶取電的同時(shí)對(duì)備用電池進(jìn)行充電。當(dāng)電瓶電路被破壞時(shí),備用電池保證本裝置仍能正常工作。
用戶可通過防盜車載安全防衛(wèi)裝置的靈敏度調(diào)節(jié)按鈕進(jìn)行報(bào)警靈敏度設(shè)置。在最靈敏情況下,可達(dá)到1/25=0.04秒(PAL制)或1/30=0.033秒(NTSC制)報(bào)警。
防盜車載安全防衛(wèi)裝置,其圖像采集模塊3采集的圖像格式有多種,可以是1024×768、768×544、640×480、320×200、CIF(352×288,公共中間格式)、QCIF(176×144,四分之一公共中間格式),圖像采集速率達(dá)到25幀/秒(攝像頭信號(hào)為PAL制)或30幀/秒(攝像頭信號(hào)為NTSC制)。用戶可通過輸入設(shè)備的圖像格式選擇按鈕進(jìn)行選擇。
防盜車載安全防衛(wèi)裝置,其無線模塊5可以是GSM模塊,也可以是GPRS、CDMA IS95(窄帶CDMA)、CDMA 1X(寬帶CDMA)、CDMA 1X EVDO、WCDMA、TD-SCDMA、CDMA 2000、PHS(小靈通)、海事衛(wèi)星、iDEN、Tetra(集群調(diào)度系統(tǒng))模塊。
防盜車載安全防衛(wèi)裝置,其中央處理模塊2的微處理器為嵌入式處理器(MCU/DSP),實(shí)現(xiàn)圖像采集控制、圖像自動(dòng)報(bào)警算法、圖像壓縮、圖像傳輸、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?。它可選用不同性能的模塊,例如可以是MCS-51系列單片機(jī)、Motorola MPC系列、DSP。微處理器實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的軟件壓縮,壓縮算法可以是JPEG、Motion-JPEG、JPEG-2000、MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、H.261、H.263。
防盜車載安全防衛(wèi)裝置,其中央處理模塊2的存儲(chǔ)器為快閃存儲(chǔ)器或同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器,用于保存或暫存圖像數(shù)據(jù)。
防盜車載安全防衛(wèi)裝置,通過外接端口7的串口和以太網(wǎng)口都可以實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)的連接,計(jì)算機(jī)可對(duì)本裝置進(jìn)行操作維護(hù),包括在線診斷測(cè)試和相關(guān)參數(shù)設(shè)置,包括報(bào)警電話號(hào)碼、報(bào)警靈敏度、圖像格式、圖像壓縮算法。
防盜車載安全防衛(wèi)裝置的各類故障,例如攝像頭無視頻信號(hào)、GPS模塊損壞、GPS天線損壞或被剪斷,均會(huì)向監(jiān)控中心發(fā)送不同類別的報(bào)警短消息。
防盜車載安全防衛(wèi)裝置根據(jù)監(jiān)控中心指令執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作,既可以對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,諸如報(bào)警電話號(hào)碼、布防狀態(tài)、報(bào)警靈敏度、圖像格式,也可以對(duì)防盜車載安全防衛(wèi)裝置進(jìn)行操作維護(hù),諸如在線診斷測(cè)試,還可以對(duì)防盜車載安全防衛(wèi)裝置軟件進(jìn)行在線升級(jí)。
圖6是防盜車載安全防衛(wèi)裝置實(shí)施例1的電路原理圖。輸入設(shè)備1,包括攝像頭11、時(shí)鐘電路12和各類按鈕13。中央處理模塊2,包括微處理器21、存儲(chǔ)器、總線收發(fā)器25、控制模塊26、復(fù)位電路27。存儲(chǔ)器又包括引導(dǎo)存儲(chǔ)器22、程序存儲(chǔ)器23、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器24。圖像采集模塊3,包括視頻放大電路31、模數(shù)變換電路32、同步分離電路33。定位模塊4,包括GPS模塊41和GPS天線42。無線模塊5,包括無線模塊51和天線52。輸出設(shè)備6,包括液晶屏61、喇叭62、警示燈63、狀態(tài)指示燈64,以及配套電路,包括語(yǔ)音編解碼器65、功放66、告警音電路67。外接端口7,包括串口、以太網(wǎng)口71,以及配套電路,包括串行接口、以太網(wǎng)收發(fā)器72、變壓器73。以上各部分可以集成到一塊或多塊芯片中。
攝像頭11可以是黑白攝像頭,也可以是彩色攝像頭,制式可以是PAL制,也可以是NTSC制。本實(shí)施例中選用PAL制的JVC TK-C1381EG。
視頻放大電路31實(shí)現(xiàn)對(duì)攝像頭11輸入的視頻信號(hào)的放大,電壓從1V放大到5V,滿足圖像模數(shù)變換電路32要求,型號(hào)為MAXIM MAX404。
模數(shù)變換電路32的基準(zhǔn)電壓為5V,型號(hào)為CA3306或CA3318,分別提供6位或8位灰度級(jí)別圖像,本實(shí)施例采用CA3318。模數(shù)變換電路32在控制模塊26的控制下進(jìn)行圖像采樣,采樣頻率由時(shí)鐘電路12經(jīng)控制模塊26分頻提供。時(shí)鐘電路12采用50MHz晶振,型號(hào)為SG-8002CA-50.0000M,與控制模塊26相連。例如,對(duì)于圖像格式為640×400,采樣頻率為12.5MHz,則由控制模塊26對(duì)50MHz頻率進(jìn)行四分頻后輸入到模數(shù)變換電路32的CLK管腳。
同步分離電路33實(shí)現(xiàn)從攝像頭11輸入的視頻信號(hào)分離出奇偶場(chǎng)信號(hào)OD/EN、行場(chǎng)復(fù)合同步信號(hào)CSN、場(chǎng)同步信號(hào)VSN、色同步信號(hào)B/BP,型號(hào)為L(zhǎng)M1881。同步分離電路33的各信號(hào)輸入到控制模塊26中。
控制模塊26使用可編程邏輯器件,型號(hào)為ALTERA公司的EPM7256ATC144。該器件內(nèi)部有5000個(gè)門、256個(gè)邏輯單元,有110個(gè)I/O腳和4個(gè)專門輸入腳??刂颇K26控制模數(shù)變換電路32是否進(jìn)行模數(shù)變換,以及使用同步分離電路33輸出的信號(hào)控制圖像數(shù)據(jù)向數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器24的寫入時(shí)序。
微處理器21采用Motorola公司的嵌入式處理器MPC860,它提供四個(gè)串行通信控制器(SCC)和兩個(gè)串行管理控制器(SMC)。串行通信控制器1(SCC1)與以太網(wǎng)外接端口相連,串行通信控制器2(SCC2)與喇叭相連,串行管理控制器1(SMC1)與串口外接端口相連,串行管理控制器2(SMC2)與無線模塊相連。微處理器21運(yùn)行的操作系統(tǒng)是嵌入式操作系統(tǒng)VxWorks或Linux,實(shí)現(xiàn)圖像采集控制、圖像自動(dòng)報(bào)警算法、圖像壓縮、圖像傳輸、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋?br>
微處理器21具有32位地址總線和數(shù)據(jù)總線,通過總線收發(fā)器25與引導(dǎo)存儲(chǔ)器22、程序存儲(chǔ)器23和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器24相連。
引導(dǎo)存儲(chǔ)器22是只讀存儲(chǔ)器(ROM),容量為128Kbyte,型號(hào)為SST公司的SST39VF010;容量也可以是512Kbyte,型號(hào)為SST39VF040。
程序存儲(chǔ)器23是快閃存儲(chǔ)器(Flash Memory),是一種非易失性存儲(chǔ)器,用于存放程序代碼,以及保存圖像數(shù)據(jù),容量為16M/8M/4Mbyte可選,不同容量的存儲(chǔ)器管腳兼容,本實(shí)施例中選用Intel公司的J3系列Flash,型號(hào)為E28F128J3A。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器24是同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(SDRAM),用于暫存圖像數(shù)據(jù)和程序運(yùn)行中的暫存數(shù)據(jù),容量為16Mbyte,型號(hào)為HY57V641620HGT,兩片擴(kuò)展成32位總線。
總線收發(fā)器25型號(hào)為PI74LPT16245。
微處理器21的串行通信控制器2(SCC2)通過語(yǔ)音編解碼器65,并經(jīng)過功放66放大,驅(qū)動(dòng)喇叭62發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警。語(yǔ)音編解碼器65型號(hào)為TP3067WM,功放66型號(hào)為L(zhǎng)M4871MM,喇叭62的阻抗為8Ω(歐姆),功率為3W(瓦),型號(hào)為AU2T321BU。
微處理器21的串行通信控制器1(SCC1)通過10Base-T以太網(wǎng)收發(fā)器72,并經(jīng)過變壓器73適配為RJ45以太網(wǎng)端口71,提供10Mbps全雙工/半雙工數(shù)據(jù)傳輸速率。10Base-T以太網(wǎng)收發(fā)器型號(hào)為L(zhǎng)XT905,變壓器型號(hào)為PE-68023微處理器21的串行管理控制器1(SMC1)與GPS模塊41相連。本實(shí)施例中定位模塊使用的是GPS模塊,型號(hào)為MOTOROLAM12導(dǎo)航型GPS接收機(jī),通過GPS天線42實(shí)現(xiàn)GPS信號(hào)的接收。GPS天線42為車載GPS天線,型號(hào)為M12 GPS配套天線。
微處理器21的串行管理控制器2(SMC2)與無線模塊51相連。無線模塊51采用西門子GSM手機(jī)模塊MC35,通過手機(jī)天線52實(shí)現(xiàn)信號(hào)的收發(fā)。天線52為車載GSM雙頻天線,型號(hào)為CNU179B。
微處理器21的復(fù)位電路,型號(hào)為MAX706TCSA,其RESET管腳通過100歐電阻與微處理器21的PORESET管腳相連。
微處理器21運(yùn)行頻率為50MHz,由時(shí)鐘電路12提供。時(shí)鐘電路12采用50MHz晶振,型號(hào)為SG-8002CA-50.0000M,與微處理器21的EXTCLK管腳相連。
報(bào)警語(yǔ)音除了微處理器21通過語(yǔ)音編解碼器65產(chǎn)生之外,還可以通過告警音電路67產(chǎn)生。告警音電路67由2片555電路ICM7555IBA組成。不同之處在于,通過微處理器21可以發(fā)出預(yù)存的各種語(yǔ)音,用戶可選擇播放有特色的音響。
控制模塊26不僅與模數(shù)變換32、同步分離33相連,還與液晶屏61相連。液晶屏61型號(hào)為DG240128-01,顯示的信息由微處理器21通過控制模塊26寫入。
控制模塊26還與各種按鈕13相連,將按鈕的輸入轉(zhuǎn)換成信號(hào)提供給微處理器21,然后微處理器21根據(jù)輸入信號(hào)作相應(yīng)處理。按鈕13包括報(bào)警電話設(shè)置按鈕、布防設(shè)置按鈕、靈敏度調(diào)節(jié)按鈕、聲光報(bào)警啟動(dòng)按鈕、報(bào)警語(yǔ)音選擇按鈕、圖像格式選擇按鈕。按鈕型號(hào)為通用的開關(guān)按鈕、旋轉(zhuǎn)按鈕。
控制模塊26還與警示燈63、狀態(tài)指示燈64相連。當(dāng)發(fā)生異常情況時(shí),微處理器21通過控制模塊26控制警示燈63的顯示,發(fā)出光報(bào)警。根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行情況,微處理器21通過控制模塊26控制狀態(tài)指示燈64的顯示。警示燈63的型號(hào)為B-2233X,狀態(tài)指示燈64型號(hào)為通用的發(fā)光二極管。
電源模塊8提供各類電源,包括5V、3.3V、4V電壓。
防盜車載安全防衛(wèi)裝置實(shí)施例2,如圖3所示。實(shí)施例2與實(shí)施例1基本相同,不同點(diǎn)在于無線模塊使用多媒體消息手機(jī)模塊,從而將實(shí)施例1的圖像采集模塊與無線模塊合并為多媒體消息手機(jī)模塊。即防盜車載安全防衛(wèi)裝置包括七個(gè)部分輸入設(shè)備1、中央處理模塊2、多媒體消息手機(jī)模塊3、定位模塊4、輸出設(shè)備6、外接端口7、電源模塊8。其中輸入設(shè)備1、中央處理模塊2、定位模塊4、輸出設(shè)備6、外接端口7、電源模塊8各部分構(gòu)成、功能和實(shí)施例1相同。輸入設(shè)備的攝像頭的輸出作為多媒體消息手機(jī)模塊3的輸入,多媒體消息手機(jī)模塊3在中央處理模塊2的控制下進(jìn)行圖像采集、壓縮,以及向監(jiān)控中心傳送圖像和聲音。多媒體消息手機(jī)模塊3既可以是適用于中國(guó)移動(dòng)GSM網(wǎng)絡(luò)的MMS手機(jī)模塊,也可以是適用于中國(guó)聯(lián)通CDMA網(wǎng)絡(luò)的IMAP4手機(jī)模塊。
防盜車載安全防衛(wèi)裝置實(shí)施例3,如圖4所示。實(shí)施例3與實(shí)施例1基本相同,不同點(diǎn)在于無線模塊使用GPSOne手機(jī)模塊,從而將實(shí)施例1的定位模塊與無線模塊合并為GPSOne手機(jī)模塊。即防盜車載安全防衛(wèi)裝置包括七個(gè)部分輸入設(shè)備1、中央處理模塊2、圖像采集模塊3、GPSOne手機(jī)模塊5、輸出設(shè)備6、外接端口7、電源模塊8。其中輸入設(shè)備1、中央處理模塊2、圖像采集模塊3、輸出設(shè)備6、外接端口7、電源模塊8各部分構(gòu)成、功能和實(shí)施例1相同。GPSOne算法是美國(guó)高通子公司SnapTrack擁有的專利技術(shù),被中國(guó)聯(lián)通選用為其CDMA網(wǎng)絡(luò)定位系統(tǒng)的定位算法。GPSOne手機(jī)模塊5在中央處理模塊2的控制下與CDMA網(wǎng)絡(luò)的定位實(shí)體(PDE)進(jìn)行交互,計(jì)算出機(jī)動(dòng)車所在位置的經(jīng)緯度。
防盜車載安全防衛(wèi)裝置實(shí)施例4,如圖5所示。實(shí)施例4與實(shí)施例1基本相同,不同點(diǎn)在于無線模塊使用含有GPSOne功能的多媒體消息手機(jī)模塊,從而將實(shí)施例1的圖像采集模塊、定位模塊與無線模塊合并為GPSOne多媒體消息手機(jī)模塊。即防盜車載安全防衛(wèi)裝置包括六個(gè)部分輸入設(shè)備1、中央處理模塊2、GPSone多媒體消息手機(jī)模塊3、輸出設(shè)備6、外接端口7、電源模塊8。其中輸入設(shè)備1、中央處理模塊2、輸出設(shè)備6、外接端口7、電源模塊8各部分構(gòu)成、功能和實(shí)施例1相同。輸入設(shè)備的攝像頭的輸出作為GPSOne多媒體消息手機(jī)模塊3的輸入,GPSOne多媒體消息手機(jī)模塊3在中央處理模塊2的控制下進(jìn)行圖像采集、壓縮,以及向監(jiān)控中心傳送圖像和聲音。GPSOne多媒體消息手機(jī)模塊5在中央處理模塊2的控制下與CDMA網(wǎng)絡(luò)的定位實(shí)體(PDE)進(jìn)行交互,計(jì)算出機(jī)動(dòng)車所在位置的經(jīng)緯度。GPSOne多媒體消息手機(jī)模塊3只能是適用于中國(guó)聯(lián)通CDMA網(wǎng)絡(luò)的IMAP4 GPSOne手機(jī)模塊。
當(dāng)機(jī)動(dòng)車安裝上述的防盜車載安全防衛(wèi)裝置之后,如果按下布防設(shè)置按鈕置為設(shè)防狀態(tài),則防盜車載安全防衛(wèi)裝置自動(dòng)進(jìn)行圖像識(shí)別,一旦發(fā)現(xiàn)異常,則自動(dòng)向監(jiān)控中心報(bào)警。同樣由于監(jiān)控中心可直觀的查看到車內(nèi)情況,大大減少了誤報(bào)的可能。
權(quán)利要求1.一種防盜車載安全防衛(wèi)裝置,包括輸入設(shè)備、中央處理模塊、圖像采集模塊、無線模塊,輸入設(shè)備包括攝像頭、布防設(shè)置按鈕、靈敏度調(diào)節(jié)按鈕,所述的攝像頭實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)動(dòng)車內(nèi)部景物圖像的攝取,攝像頭的輸出作為圖像采集模塊的輸入,所述的布防設(shè)置按鈕用于設(shè)置布防狀態(tài)是設(shè)防還是撤防,所述的靈敏度調(diào)節(jié)按鈕用于設(shè)置圖像報(bào)警靈敏度,其特征在于還包括中央處理模塊,包括微處理器、存儲(chǔ)器、控制模塊,是裝置的控制中樞,同時(shí)與其它各部分相連,所述的微處理器通過控制模塊與圖像采集模塊相連,實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的采集、壓縮、存儲(chǔ)以及傳輸,所述的存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)微處理器的程序代碼、程序數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù),同時(shí)與微處理器和圖像采集模塊相連;圖像采集模塊,實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像信號(hào)的放大、模數(shù)變換、采集、存儲(chǔ),與中央處理模塊相連,在中央處理模塊的微處理器指令控制下開始采集圖像,所采集的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到中央處理模塊的存儲(chǔ)器中;無線模塊,與中央處理模塊的微處理器相連,在微處理器的控制下可以發(fā)送和接收短消息,也可以向監(jiān)控中心傳送圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防盜車載安全防衛(wèi)裝置,其特征在于所述的無線模塊可以是GSM模塊,也可以是GPRS、CDMA IS95、CDMA 1X、WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000、PHS、海事衛(wèi)星、iDEN、Tetra模塊,還可以是多媒體消息手機(jī)模塊,則圖像采集模塊與無線模塊合一。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防盜車載安全防衛(wèi)裝置,其特征在于所述的中央處理模塊的微處理器為嵌入式處理器,所述的中央處理模塊的存儲(chǔ)器為快閃存儲(chǔ)器或同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防盜車載安全防衛(wèi)裝置,其特征在于它還包括定位模塊,定位模塊可以是GPS模塊,也可以是GPSOne模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防盜車載安全防衛(wèi)裝置,其特征在于所述的嵌入式處理器為MCS-51系列單片機(jī)、Motorola MPC系列、DSP。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防盜車載安全防衛(wèi)裝置,其特征在于所述的中央處理模塊的微處理器的操作系統(tǒng)是嵌入式操作系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的防盜車載安全防衛(wèi)裝置,其特征在于所述的嵌入式操作系統(tǒng)為VxWorks或Linux。
專利摘要一種防盜車載安全防衛(wèi)裝置,包括輸入設(shè)備、中央處理模塊、圖像采集模塊、無線模塊。它使用了圖像識(shí)別技術(shù)使得一旦有異常情況則自動(dòng)報(bào)警,并且對(duì)現(xiàn)場(chǎng)圖像實(shí)施全程記錄;由于監(jiān)控中心可直接查看到現(xiàn)場(chǎng)情況,就可以對(duì)警情進(jìn)行核實(shí),最大程度上減少誤報(bào)警次數(shù);由于使用了移動(dòng)通訊技術(shù)使得無線報(bào)警成為現(xiàn)實(shí)。它實(shí)現(xiàn)了在全國(guó)范圍內(nèi)對(duì)機(jī)動(dòng)車實(shí)施監(jiān)控。本實(shí)用新型可靠性和防破壞性強(qiáng),即使犯罪分子事后破壞現(xiàn)場(chǎng),但由于案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)圖像已傳送到監(jiān)控中心,為公安機(jī)關(guān)破案提供了有力的線索。
文檔編號(hào)B60R21/02GK2600298SQ02286639
公開日2004年1月21日 申請(qǐng)日期2002年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月9日
發(fā)明者陳濤 申請(qǐng)人:陳濤