一种区域可选定的行人入侵检测装置的制作方法

本实用新型涉及一种行人入侵检测装置，尤其是涉及一种区域可选定的行人入侵检测装置。

背景技术：

在一些特殊的危险区域，比如高压变电站等，部分高温高压设备会裸露在空气中导致一定范围产生极大的安全隐患。如果行人误闯这些区域，就会导致生命和财产安全受到严重的威胁。因此对于这些场景，安装具备行人的检测、误闯预警和报警功能的监控装置具有现实的意义。

目前，现有的行入侵检测方法大部分采用在指定区域上方安装监控设备的方式，然后通过远程监控室内的安全员定时分析监控设备传来的信息判断是否有异常。但是这种方法只能在人为干预下运行良好，即使安装了具备自动检测行人和警报器也会错过最佳的挽救时间。而且固定式地安装常规的监控装置会导致监控视野受到局限性，需要在多个位置安装多个监控装置才能够无死角地监控，这会导致成本急剧增加也不利于系统的维护。除此之外，现有自动检测行人误闯的监控设备无法指定区域报警，而是一旦行人出现在画面就报警。这种方式有时候面向维修人员进入内部在其他区域进行设备检修时会经常触发误报警，导致安全监测人员无法判断维修人员是否靠近危险区域。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种区域可指定且监控设备位置可任意改变的行人入侵检测装置。该区域可指定的行人入侵检测装置占地面积小，结构简单，检测区域可选定且可移动可自主充电，允许长期无人为干预自主执行任务。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种区域可选定的行人入侵检测装置，包括上位机、红外自动充电引导装置、双目摄像头、小车底盘以及安装在小车底盘上的云台、显示器、GPS模块、控制器、第一锂电池、第二锂电池、充电插头、电机驱动器、云台驱动器、超声波模块，所述小车底盘包括底盘支架和运动机构，运动机构包括轮子和电机，轮子安装在底盘支架上，电机驱动轮子转动，电机驱动器与电机相连；所述云台的末端安装有双目摄像头，所述电机驱动器驱动小车底盘上的电机转动，云台驱动器驱动云台的转动；第一锂电池分别与电机驱动器的电源输入端和云台驱动器的电源输入端连接，第二锂电池和控制器的电源电路输入端连接，充电插头分别和第一锂电池的电源转换模块以及第二锂电池的电源转换模块的输入端连接，控制器分别和电机驱动器以及云台驱动器的输入端连接，上位机和控制器通过UART口连接，超声波模块和上位机的串行接口连接，双目摄像头和上位机的串行接口连接。

进一步的，红外自动充电引导装置包括固定在充电站墙面的红外发射器和安装小车底盘末端的红外接收器，红外接收器和上位机的串行接口连接，GPS模块和控制器的UART口连接，显示器和上位机的HDMI口连接。

进一步的，所述的底盘支架为矩形结构，包括第一支柱、第二支柱、第三支柱、第四支柱、第一支撑面板和第二支撑面板，所述的第一支柱的一端、所述的第二支柱的一端、所述的第三支柱一端、所述的第四支柱的一端与所述的第一支撑面板的四个角一一对应固定连接，所述的第一支柱的另一端、所述的第二支柱的另一端、所述的第三支柱的另一端、所述的第四支柱的另一端和所述的第二支撑面板的另一面的四个角一一对应固定连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：将用于监控的双目摄像头、云台安装在小车底盘上，红外接收器设置在小车底盘尾部，GPS模块主要用于小车全局位置的判断和检测位置点的规划，超声波模块主要用于避开障碍物和防撞。执行监控任务时，上位机对控制器发出指令，使其驱动小车到达指定的位置。检测过程中，双目摄像头会实时记录选定区域的环境变化，如果行人误闯该设定区域，就向远程控制室发出警报并记录行人闯入的时间和地点。当检测装置电量小于一定的阈值时，上位机会自动触发充电功能，然后根据当前位置的GPS信号和充电桩的位置信息做点到点的离散路径规划。当行驶到距离充电桩一定范围内时，充电桩的红外发射器会发射红外线来引导小车，使其尾部的充电头插入对应的插座中，直至第一锂电池和第二锂电池充满电。而由此相比传统固定式的监控装置具有占地面积小，结构简单，检测区域可选定、可移动，可长期无人为干预自主执行任务的优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构图；

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例：

如图1所示，一种区域可选定的行人入侵检测装置，其特征在于，包括上位机17、红外自动充电引导装置、双目摄像头1、小车底盘以及安装在小车底盘上的云台3、显示器19、GPS模块2、控制器11、第一锂电池12、第二锂电池13、充电插头14、电机驱动器、云台驱动器、超声波模块7，小车底盘包括底盘支架和运动机构，运动机构包括轮子10和电机9，轮子10安装在底盘支架上，电机9驱动轮子10转动，电机驱动器与电机9相连；云台3的末端安装有双目摄像头1，电机驱动器驱动小车底盘上的电机9转动，云台驱动器驱动云台3的转动；第一锂电池12分别与电机驱动器的电源输入端和云台驱动器的电源输入端连接，第二锂电池13和控制器11的电源电路输入端连接，充电插头14分别和第一锂电池12的电源转换模块以及第二锂电池13的电源转换模块的输入端连接，控制器11分别和电机驱动器以及云台驱动器的输入端连接，上位机17和控制器11通过UART口连接，超声波模块7和上位机17的串行接口连接，双目摄像头1和上位机17的串行接口连接。

红外自动充电引导装置包括固定在充电站墙面的红外发射器21和安装小车底盘末端的红外接收器16，红外接收器16和上位机17的串行接口连接，GPS模块2和所述控制器11的UART口连接，显示器19和上位机17的HDMI口连接。

本实施例中，底盘支架为矩形结构，包括第一支柱4、第二支柱8、第三支柱15、第四支柱18、第一支撑面板5和第二支撑面板6，第一支柱4的一端、第二支柱8的一端、第三支柱15的一端、第四支柱18的一端与第一支撑面板5的四个角一一对应固定连接，第一支柱4的另一端、第二支柱8的另一端、第三支柱15的另一端、第四支柱18的另一端和第二支撑面板6的另一面的四个角一一对应固定连接。该结构简单、成本较低且安装方便。

本实施例中，部件均采用其技术领域的成熟产品。上位机17可以为英特尔微型计算机，但不限于此；红外发射器21可以为基于940红外发射管的模块，但不限于此；红外接收器16可以为基于HL-A838红外一体化接收头的脉冲型红外接收模块，但不限于此；所述云台3可以为海康监控摄像头云台基座，但不限于此；显示器19可以为N133迷你显示器，但不限于此；GPS模块2可以为雷迅UBLOX GPS模块，但不限于此；控制器11可以为正点原子探索者开发板，但不限于此；第一锂电池12和第二锂电池13可以为航模充电锂电池，但不限于此；充电插头14可以为公牛家用插头，但不限于此；超声波模块7可以为US-015超声波模块，但不限于此；第一支柱4、第二支柱8、第三支柱15和第四支柱18可以为铝制支柱，但不限于此；第一支撑面板5和第二支撑面板6可以为不锈钢板，但不限于此。

本实用新型工作原理如下：

将用于监控的双目摄像头1、云台3安装在小车底盘上，红外接收器16设置小车底盘尾部，GPS模块2主要用于小车全局位置的判断和检测位置点的规划，超声波模块2主要用于避开障碍物和防撞。执行监控任务时，上位机17对控制器发出指令，使其驱动小车到达指定的位置。检测过程中，双目摄像头1会实时记录选定区域的环境变化，如果行人误闯该设定区域，就向远程控制室发出警报并记录行人闯入的时间和地点。当检测装置电量小于一定的阈值时，上位机17会自动触发充电功能，然后根据当前位置的GPS信号和充电桩的位置信息做点到点的离散路径规划。当行驶到距离充电桩一定范围内时，充电桩的红外发射器21会发射红外线来引导小车，使其尾部的充电头14插入对应的插座20中，直至第一锂电池12和第二锂电池13充满电。而由此相比传统固定式的监控装置具有占地面积小，结构简单，检测区域可选定、可移动，可长期无人为干预自主执行任务的优点。