一种带人脸检测的工程机械机载视频监控系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种带人脸检测的工程机械机载视频监控系统，包括数据采集模块、人脸检测模块、人机交互模块和主控制器；数据采集模块包括视频数据采集单元和机载数据采集单元，视频数据采集单元由摄像头和视频采集芯片相连组成，摄像头包括三个CCD摄像头，分别安置在工程机械的驾驶室的两侧和后方，视频采集芯片与主控制器相连；机载数据采集单元由传感器和CAN控制器相连组成，传感器具有多个，安置于工程机械的液压系统、动力系统和电控系统中，CAN控制器与主控制器相连，人脸检测模块和人机交互模块均与主控制器相连。本实用新型提高了现场作业的安全性。
【专利说明】一种带人脸检测的工程机械机载视频监控系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工程机械机载监控领域，尤其涉及一种带人脸检测的工程机械机载视频监控系统。
【背景技术】
[0002]工程机械的机载监控系统负责对工作机械进行状态监测和功能控制，通过对采集到的数据进行分析和诊断，能及早发现故障隐患，提高作业的安全性。在实际工作中，当工作装置回转或者车辆前进后退时，仍需要驾驶员及时观察是否有人员在其工作范围内，而驾驶员的视野范围有限，并不能有效地掌握车辆周围信息，容易发生安全事故。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种带人脸检测的工程机械视频监控系统，对采集到的视频进行人脸检测处理，以解决不能主动预警工作环境内人员安全隐患的问题。
[0004]本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是:一种带人脸检测的工程机械机载视频监控系统，包括数据采集模块、人脸检测模块、人机交互模块和主控制器；其中，所述数据采集模块包括视频数据采集单元和机载数据采集单元，视频数据采集单元由摄像头和视频采集芯片相连组成，摄像头包括三个CXD摄像头，分别安置在工程机械的驾驶室的两侧和后方，视频采集芯片与主控制器相连；机载数据采集单元由传感器和CAN控制器相连组成，传感器具有多个，安置于工程机械的液压系统、动力系统和电控系统中，CAN控制器与主控制器相连，人脸检测模块和人机交互模块均与主控制器相连。
[0005]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0006]1.在视频监控工作环境信息的基础上，通过人脸检测主动分析工作区域内是否有人员出现，并向驾驶员发出主动预警信号，提高了现场作业的安全性。
[0007]2.将视频监控显示与机载监控显示集成为一个人机界面系统，方便了驾驶员的信息获取。
[0008]3.人脸检测模块通过对采集到的视频数据进行人脸检测处理，对其中人员的出现进行识别并标记人脸位置，发出预警信号。
[0009]4.人机交互模块通过LCD显示屏集成显示机载数据和视频数据，并提供人员预警、故障信息和工作模式的信号指示。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的总体结构示意图；
[0011]图2是本实用新型的人脸检测原理图；
[0012]图3是本实用新型的主动预警原理图；
[0013]图中:数据采集模块1、人脸检测模块2、人机交互模块3、主控制器4、视频数据采集单元11、机载数据采集单元12、摄像头111、视频采集芯片112、传感器121、CAN控制器122。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图详细描述本实用新型，本实用新型的目的和效果将变得更加明显。
[0015]如图1所示，本实用新型带人脸检测的工程机械机载视频监控系统包括数据采集模块1、人脸检测模块2、人机交互模块3和主控制器4。其中，数据采集模块I包括视频数据采集单元11和机载数据采集单元12，视频数据采集单元11由摄像头111和视频采集芯片112相连组成，摄像头111包括三个CXD摄像头，分别安置在工程机械的驾驶室的两侧和后方，摄像头111的信号输出端与视频采集芯片112的信号输入端相连，视频采集芯片112将采集到的模拟视频信号转化为数字信号后，传入主控制器4 ;机载数据采集单元12由传感器121和CAN控制器122相连组成，传感器121具有多个，安置于工程机械的液压系统、动力系统和电控系统中，采集机载数据，传感器121的输出信号通过A/D转换或者定时器采样后转化为CAN数据，并传入CAN控制器122，CAN控制器122对数据进行封装并传入主控制器4。
[0016]人脸检测模块2从主控制器4中得到由视频采集芯片112传入的视频数据，通过对工作环境视频信号进行人脸检测后将检测结果返回主控制器4。
[0017]主控制器4在接收人脸检测模块2返回的视频信息后，将其传入人机交互模块3 ；如图3所示，在接收CAN控制器122传入的机载数据之后，对其进行工作模式和故障诊断分析，从而判断挖掘机的机载运行状况，并将机载数据及分析结果一并传入人机交互模块3。人机交互模块3的显示载体为LCD液晶屏，整合显示机载信息和视频信息。
[0018]本实用新型的工作过程如下:作业过程中，摄像头111拍摄机身两侧及驾驶员后方的现场工作环境，拍摄的视频数据通过视频采集芯片112传入主控制器4，主控制器4将其传入人脸检测模块2中进行人脸检测处理(人脸检测原理如图2所示)，最后将处理后的视频数据显示在人机交互模块3的液晶屏上。传感器122采集机载工况数据，通过CAN控制器122封装成CAN数据传入主控制器4，主控制器4对其进行工作模式的判断和故障诊断，将分析结果与机载数据一同显示在人机交互模块的液晶屏上。同时驾驶员可以通过人机交互模块对监控参数进行设定和调整，以保证监控效果。
[0019]正常工作时，人机交互模块整合显示机载信息和视频信息，当检测到工作区域内出现人员时，可自动增大视频显示区域，标出人脸位置并伴随声音、图标报警信号，在原有对机载工况信息的预警基础上，增加了对环境信息的预警，提高了工程机械现场作业的安全性。
[0020]所述的主控制器4可以采用Freescale的imx35,视频采集芯片112可以采用adv7180，为了方便信息的获取，人机交互模块可以采用7寸的液晶触摸屏，人脸检测模块2可以采用深圳市飞瑞斯科技有限公司的人脸识别模块，但均不限于此。
[0021]上述实施例用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型做出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种带人脸检测的工程机械机载视频监控系统，其特征在于，包括数据采集模块(I)、人脸检测模块(2 )、人机交互模块(3 )和主控制器(4 );其中，所述数据采集模块(I)包括视频数据采集单元(11)和机载数据采集单元(12)，视频数据采集单元(11)由摄像头(111)和视频采集芯片(112)相连组成，摄像头(111)包括三个CXD摄像头，分别安置在工程机械的驾驶室的两侧和后方，视频采集芯片(112)与主控制器(4)相连；机载数据采集单元(12)由传感器(121)和CAN控制器(122)相连组成，传感器(121)具有多个，安置于工程机械的液压系统、动力系统和电控系统中，CAN控制器(122)与主控制器(4)相连，人脸检测模块(2)和人机交互模块(3)均与主控制器(4)相连。
【文档编号】H04N7/18GK203705878SQ201420043173
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年1月24日 优先权日:2014年1月24日
【发明者】高宇, 邱清盈, 赵峰, 潘军威 申请人:杭州云特科技有限公司