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        基于熱成像技術(shù)的安全帶是否系好的檢測

        2018-02-07 09:31:58林俊宏
        山東工業(yè)技術(shù) 2018年4期
        關(guān)鍵詞:安全帶

        林俊宏

        摘 要:安全帶會在汽車發(fā)生碰撞過程中保護駕乘人員,是一種基本防護裝置,它的誕生早于汽車??墒侨缃耨{駛員與乘員系安全帶的意識淡薄,一種強制要求正確使用安全帶的裝置亟待誕生。本文在不改動原有安全帶報警裝置的前提下,發(fā)明一種更加有效的檢測裝置。

        關(guān)鍵詞:安全帶 熱成像技術(shù) 強制手段

        DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.04.139

        1 安全帶的重要性

        據(jù)交通網(wǎng)公布的數(shù)據(jù),汽車事故中:在發(fā)生正面撞車時,如果按照使用要求系好了了安全帶,可使死亡率減少超過5成,側(cè)面撞車時可減少超過4成,翻車時可減少8成。

        車輛時速20km/h時與前方車輛相撞在未系安全帶情況下頭部會受到的最大沖擊力為1100N,而系好安全帶這一數(shù)值減小為550N。

        在發(fā)生車輛碰撞時,安全氣囊的單獨作用并不能為乘員提供安全,相反如果沒有使用安全帶,直接撞向安全氣囊,將直接損傷頭部。此時如果佩戴好安全帶,則可以協(xié)同發(fā)揮作用,使安全氣囊真正成為柔軟的枕頭。

        2 警報裝置面臨的挑戰(zhàn)

        正因為如此安全帶重要,現(xiàn)在幾乎所有家用轎車,貨車都裝配了安全帶未系報警裝置,這種裝置通過安裝在安全帶卡扣上的傳感器,判斷是否系好安全帶。在判斷沒有系上安全帶后,會持續(xù)發(fā)出警報音,很多人受不了警報提示聲音的騷擾,于是用兩種方法來騙過警報裝置。

        (1)買個備用安全帶鎖銷插入鎖扣。

        (2)把安全帶從后背繞過身體后直接插入鎖扣。

        經(jīng)過實驗,這兩種方式均可在未按要求系好安全帶時,使警報裝置不發(fā)出提示音。警報裝置失效。

        針對這兩種使警報裝置失效的方式,本論文提出一種基于熱成像技術(shù)的檢測方式。

        3 熱成像技術(shù)原理簡介

        熱成像技術(shù)是利用一切物體都會每時每刻輻射出紅外線這一物理事實建立的。物體在不同溫度下,輻射出的紅外線強度不同。利用儀器可以探測出這種不可見光。并按照一定的方式收集不可見光成像,利用不可見光生成圖像。

        這一方法由于不受煙霧等物質(zhì)的干擾,廣泛運用于雷達,測繪等領(lǐng)域,現(xiàn)如今已經(jīng)相當成熟。在民用方面,這一特性給溫度的測量提供了新的思路。通過這一特性可以實現(xiàn)非接觸式測量。這在工業(yè)生產(chǎn)中具有重大意義,高速旋轉(zhuǎn)的刀具,澆鑄出的工件都可以實時獲得溫度數(shù)據(jù)。

        4 檢測方案

        由于熱成像技術(shù)的蓬勃發(fā)展,目前其成本較低,且精確度較高。結(jié)合其原理設計了下述檢測方案。

        需要增添的硬件設施:

        (1)在原有的安全帶中嵌入電阻絲,用途是通電發(fā)熱。(2)在每個座椅前各設一個熱成像掃描儀,可以采集到人的完整軀干。(3)設置一個能夠進行圖像處理,辨識的微電腦。

        數(shù)據(jù)庫的建立:

        收集正確系好安全帶的熱成像照片,僅有假鎖銷插入的熱成像圖片,安全帶從后背繞過身體直接插入鎖扣的熱成像照片,座位上無人的熱成像照片。將四類照片整理并進行人工標記輸入數(shù)據(jù)庫。

        檢測過程:

        警報響起>>鎖扣處傳感器檢測到鎖銷插入,警報繼續(xù)響>>安全帶中電阻絲通電加熱>>熱成像掃描儀開啟>>捕獲圖像并輸入微電腦>>微電腦檢測乘員是否系好安全帶>>發(fā)出是否停止警報音的指令。

        流程圖:

        5 對此方案的分析

        乘員逃避系安全帶的兩種方式均會使警報系統(tǒng)失效,本方案針對這兩種方式可以保證系統(tǒng)不失效。應用熱成像技術(shù)的優(yōu)勢是能夠很好的將安全帶與成員的衣物分割開來,便于機器識別。作為一種強制手段,客觀上能夠保障人們的安全行駛,平安出行。

        參考文獻:

        [1]錢剛.語音報警器在車輛上的研發(fā)應用[J].

        [2]范春利,楊立,華順芳.熱探測器溫度對非制冷紅外熱像儀測溫的影響[J].紅外技術(shù),2002,24(05):22-25.

        [3]張健,楊立,劉慧開.環(huán)境高溫物體對紅外熱像儀測溫誤差的影響[J].紅外技術(shù),2005,27(05):419-422

        [4]張維力,陳偉星.淺析紅外熱成像技術(shù)[J].金卡工程,2002.

        [5]劉春玲.紅外熱成像技術(shù)在攝像機中的應用[J].中國安防, 2009.endprint

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