一种基于车载单元、路侧单元协同车辆自检数据分析系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于车载单元、路侧单元协同车辆自检数据分析系统，通过在车辆底盘上的若干个车载摄像头来全方位地采集车胎的图像，工控机通过比较当前车胎的图像和预先存储的图像，使其能快速地检测出是否存在扎胎的情况，进而排除严重的安全隐患。

A data analysis system for vehicle self inspection based on vehicle unit and roadside unit

【技术实现步骤摘要】
一种基于车载单元、路侧单元协同车辆自检数据分析系统
本专利技术涉及一种基于车载单元、路侧单元协同车辆自检数据分析系统。
技术介绍
以自动驾驶模式运行(例如，无人驾驶)的车辆可以将乘员、尤其是驾驶员从一些驾驶相关的职责中解放出来。当以自动驾驶模式运行时，车辆可以使用车载传感器导航到各个位置，从而允许车辆在最少人机交互的情况下或在没有任何乘客的一些情况下行驶。虽然自动驾驶车辆还没能真正地行驶在公共马路上但是技术人员在多次模拟真实公共马路的测试时发现，在自动驾驶车辆的轮胎出现被不明异物扎胎，车胎内的气压不会马上降低，但是对于高速行驶的车辆而言，出现扎胎，有可能随时会发生车胎爆炸的现象，因此仅依靠现有的通过在车胎中设置一个胎压监控传感器以检测车胎内的气压变化来反映车胎是否被扎的做法带有滞后性，无法在扎胎的时候快速地被检测出来。而自动驾驶车辆由于缺乏驾驶员人工自检，扎胎情况对其尤为危险，车胎被扎时自动驾驶车辆再继续行驶的话，会带来严重的安全隐患。
技术实现思路
本专利技术为解决上述问题，而提供一种基于车载单元、路侧单元协同车辆自检数据分析系统，使其能快速地检测出是否存在扎胎的情况，进而排除严重的安全隐患。为此，提供一种基于车载单元、路侧单元协同车辆自检数据分析系统，包括车辆上的车载单元和设于道路旁侧的路侧单元，所述车载单元中设置有工控机、无线发送器、设置在四条轮胎中的胎压监测传感器、GPS装置，所述工控机分别与无线发送器、胎压监测传感器、GPS装置连接以传输信号；所述路侧单元包括无线接收器、路侧摄像头、SoC芯片、终端发射器，所述SoC芯片分别与无线接收器、路侧摄像头、终端发射器电连接以传输信号，车载单元设有若干个车载摄像头，若干个车载摄像头位于车辆底盘上车胎的四周位置以多角度地拍摄车胎的图像，各个车载摄像头将采集到的图像传输到所述的工控机以得出是否扎胎的结果，工控机通过无线发送器将是否扎胎的结果发送到路侧单元；所述无线接收器用于接收所述无线发送器发送的是否扎胎的结果并传输至SoC芯片，路侧摄像头采集当前道路的图像传输至SoC芯片以得出当前道路是否存在造成扎胎的异物，SoC芯片通过终端发射器将是否扎胎的结果及当前道路是否存在造成扎胎的异物的信息发送到运营中心。进一步地，所述车载摄像头具体设置为：在靠近任意一个车胎四周的底盘上设置有相互垂直的两对车载摄像头，其中的一对车载摄像头设置在与车身平行的轴线上以采集轮胎的正视图及后视图，另一对车载摄像头设置在与车身垂直的轴线上以拍摄轮胎的左视图及右视图，为拍摄车身外的车胎视图，将用于拍摄左视图或右视图的摄像头设置在车胎上方的挡板边缘，并使摄像头从上往下地倾斜拍摄车胎的视图。进一步地，所述路侧单元等间距排列于该段道路的旁侧并对各个路侧单元进行标号以将道路分成若干段。进一步地，所述SoC芯片中当前道路是否存在造成扎胎的异物和工控机中是否扎胎的结果，均以二进制数值进行表征。进一步地，还包括计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，该程序被工控机及SoC芯片在执行时运行如下步骤A-E：步骤A.工控机采集当前的轮胎多个角度的图像以通过神经网络判断是否扎胎；步骤B.工控机采集神经网络模型所判断当前车胎的图像是否被扎胎并输出结果“0”/“1”，并通过无线发送器将输出结果“0”/“1”发送到路侧单元；步骤C.若路侧单元接收到输出结果“1”，则发送该输出结果“1”至运营中心并提示运营中心对车胎进行维修；若路侧单元接收到输出结果“0”，则发送输出结果“0”至运营中心；步骤D.SoC芯片采集当前道路的图像以通过神经网络判断当前道路是否存在造成扎胎的异物；步骤E.SoC芯片采集神经网络模型所判断当前道路是否存在造成扎胎的异物并输出结果“0”/“1”，并通过终端发射器将输出结果“0”/“1”发送到运营中心。进一步地，步骤A进一步包括：车载单元中的车载摄像头采集车胎的图像并传输给工控机，预先将历史上大量的扎胎的图像作为训练样本输入神经网络模型训练，神经网络模型训练好后，工控机将当前车胎的图像放入该训练好的神经网络模型以快速地判断当前车胎的图像是否被扎胎并输出结果，若神经网络模型输出结果“1”，则表示为出现扎胎的情况，若神经网络模型输出结果“0”，则表示为没有出现扎胎的情况。进一步地，步骤B进一步包括：当工控机采集到神经网络模型输出结果“0”，就进一步采集车胎中的胎压监测传感器中的压力值，若采集到压力值少于最低压力值，则判断车胎出现损坏。进一步地，步骤C进一步包括：SoC芯片通过终端发射器将输出结果传输给运营中心，若运营中心接收到输出结果“1”，则与车辆通信，并通知车辆停靠在马路的旁侧，然后采集车辆内的GPS装置的数据，以获取车辆当前停靠的位置来通知维修人员前往对车胎进行维修；若运营中心接收到输出结果“0”，则不动作。进一步地，步骤D进一步包括：路侧摄像头采集当前道路的图像并传输给SoC芯片，预先将历史上大量的道路存在造成扎胎异物的图像作为训练样本输入神经网络模型训练，神经网络模型训练好后，SoC芯片将当前道路的图像放入该训练好的神经网络模型以快速地判断当前道路的图像是否存在造成扎胎异物并输出结果，若神经网络模型输出结果“1”，则表示为存在造成扎胎异物的情况，若神经网络模型输出结果“0”，则表示为没有存在造成扎胎异物的情况。进一步地，步骤E进一步包括：若运营中心接收到输出结果“1”，则通知对应路侧单元在其通信范围内广播通知车辆停靠在马路的旁侧，并采集该路侧单元的标号以确定位置，从而通知维修人员对当前道路进行清理；若运营中心接收到输出结果“0”，则不动作。有益效果：本专利技术涉及一种基于车载单元、路侧单元协同车辆自检数据分析系统，通过在车辆底盘上的若干个车载摄像头来全方位地采集车胎的图像，工控机通过比较当前车胎的图像和预先存储的图像，使其能快速地检测出是否存在扎胎的情况，进而排除严重的安全隐患。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1为本专利技术实施例所述方法的实施流程图；图2为本专利技术的电子设备的结构示意图；图3为本专利技术的计算机可读存储介质的结构示意图。具体实施方式本实施例中的基于车载单元、路侧单元协同车辆自检数据分析系统，包括车载单元和路侧单元。其中，在车辆底盘上位于任意一个车胎的四周设置有相互垂直的两对车载摄像头，其中的一对车载摄像头设置在与车身平行的轴线上，另一对车载摄像头设置在与车身垂直的轴线上，与车身平行的车载摄像头设置在靠本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于车载单元、路侧单元协同车辆自检数据分析系统，包括车辆上的车载单元和设于道路旁侧的路侧单元，所述车载单元中设置有工控机、无线发送器、设置在四条轮胎中的胎压监测传感器、GPS装置，所述工控机分别与无线发送器、胎压监测传感器、GPS装置连接以传输信号；所述路侧单元包括无线接收器、路侧摄像头、SoC芯片、终端发射器，所述SoC芯片分别与无线接收器、路侧摄像头、终端发射器电连接以传输信号，其特征在于：/n车载单元设有若干个车载摄像头，若干个车载摄像头位于车辆底盘上车胎的四周位置以多角度地拍摄车胎的图像，各个车载摄像头将采集到的图像传输到所述的工控机以得出是否扎胎的结果，工控机通过无线发送器将是否扎胎的结果发送到路侧单元；/n所述无线接收器用于接收所述无线发送器发送的是否扎胎的结果并传输至SoC芯片，路侧摄像头采集当前道路的图像传输至SoC芯片以得出当前道路是否存在造成扎胎的异物，SoC芯片通过终端发射器将是否扎胎的结果及当前道路是否存在造成扎胎的异物的信息发送到运营中心。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于车载单元、路侧单元协同车辆自检数据分析系统，包括车辆上的车载单元和设于道路旁侧的路侧单元，所述车载单元中设置有工控机、无线发送器、设置在四条轮胎中的胎压监测传感器、GPS装置，所述工控机分别与无线发送器、胎压监测传感器、GPS装置连接以传输信号；所述路侧单元包括无线接收器、路侧摄像头、SoC芯片、终端发射器，所述SoC芯片分别与无线接收器、路侧摄像头、终端发射器电连接以传输信号，其特征在于：
车载单元设有若干个车载摄像头，若干个车载摄像头位于车辆底盘上车胎的四周位置以多角度地拍摄车胎的图像，各个车载摄像头将采集到的图像传输到所述的工控机以得出是否扎胎的结果，工控机通过无线发送器将是否扎胎的结果发送到路侧单元；
所述无线接收器用于接收所述无线发送器发送的是否扎胎的结果并传输至SoC芯片，路侧摄像头采集当前道路的图像传输至SoC芯片以得出当前道路是否存在造成扎胎的异物，SoC芯片通过终端发射器将是否扎胎的结果及当前道路是否存在造成扎胎的异物的信息发送到运营中心。


2.根据权利要求1所述的车辆自检数据分析系统，其特征在于，所述车载摄像头具体设置为：在靠近任意一个车胎四周的底盘上设置有相互垂直的两对车载摄像头，其中的一对车载摄像头设置在与车身平行的轴线上以采集轮胎的正视图及后视图，另一对车载摄像头设置在与车身垂直的轴线上以拍摄轮胎的左视图及右视图，为拍摄车身外的车胎视图，将用于拍摄左视图或右视图的摄像头设置在车胎上方的挡板边缘，并使摄像头从上往下地倾斜拍摄车胎的视图。


3.根据权利要求1所述的车辆自检数据分析系统，其特征在于，所述路侧单元等间距排列于该段道路的旁侧并对各个路侧单元进行标号以将道路分成若干段。


4.根据权利要求所述的车辆自检数据分析系统，其特征在于，所述SoC芯片中当前道路是否存在造成扎胎的异物和工控机中是否扎胎的结果，均以二进制数值进行表征。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的车辆自检数据分析系统，其特征在于，还包括计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，该程序被工控机及SoC芯片在执行时运行如下步骤A-E：
步骤A.工控机采集当前的轮胎多个角度的图像以通过神经网络判断是否扎胎；
步骤B.工控机采集神经网络模型所判断当前车胎的图像是否被扎胎并输出结果“0”/“1”，并通过无线发送器将输出结果“0”/“1”发送到路侧单元；
步骤C.若路侧单元接收到输出结果“1”，则发送该输出结果“1”至运营中心并提示...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨敬锋，王立，张南峰，蓝飞腾，刘晓松，魏忠伟，杨峰，
申请(专利权)人：广东中科臻恒信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44