[发明专利]基于图像识别和云计算的智能雨刮控制装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及车辆雨刮器的智能控制，特别是一种基于图像识别和云计算的智能雨刮控制装置及其控制方法。

背景技术

现有技术中，雨刮的智能控制普遍采用雨滴传感器，也称为雨量传感器。雨滴传感器主要作用是检测是否下雨及雨量的大小。当汽车在雨雪天等恶劣天气下行车时，由雨滴传感器向自动灯光系统(AFS)系统微电脑提供信号，微电脑自动调整前照灯的宽度、远近度，明暗度；同时天窗系统也会自动关闭车窗。为确保驾驶员在雨天具有良好的视线，汽车挡风玻璃上装有自动雨刷，随雨雪量的变化自动调整雨刷开闭时间和频率，确保行车安全。常见的雨滴传感器主要有流量式雨滴传感器、静电式雨滴传感器、压电时雨滴传感器，红外线式雨滴传感器。

但是，现有技术采用雨滴传感器获取的雨量数据和汽车驾驶员的前方视野并不一致；雨滴传感器安装位置受限，一般安装在挡风玻璃下方漏雨水处或者挡风玻璃内侧上方暗处，雨滴传感器需要与车型、雨刮器类型相匹配；雨滴传感器获取的数据与雨刮器的控制相比有一定的滞后性。现有的智能雨刮控制系统不具备停车时的降水警报功能。智能控制系统缺乏控制逻辑联网学习功能，固件需要到厂商指定地点升级。缺乏必要的预警功能和远程控制功能，如停车时窗户未关无法远程关闭。以上这些缺陷均制约着智能雨刮控制系统的发展。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术的不足，使获取的雨量图片数据和汽车驾驶员的前方视野一致，本发明提供一种基于图像识别和云计算的智能雨刮控制装置。

本发明的另一目的是提供一种基于图像识别和云计算的智能雨刮控制方法。

技术方案：一种基于图像识别和云计算的智能雨刮控制装置，包括ARM处理器、卫星导航模块、图像采集模块、传感器数据采集模块、雨刮器电机驱动模块、存储器、数据传输模块以及云端服务器；所述ARM处理器、卫星导航模块、图像采集模块、传感器数据采集模块、存储器及数据传输模块集成安装在车内车顶的下方，且位于前挡风玻璃后方；所述卫星导航模块用于定位车辆并将车辆位置信息发送至ARM处理器，所述图像采集模块用于采集图像并将采集到的图像发送至ARM处理器，所述传感器数据采集模块用于采集传感器数据并将传感器数据发送至ARM处理器，所述存储器用于存储车辆位置信息、图像信息及传感器数据，所述ARM处理器用于处理数据并向雨刮器电机驱动模块发送指令，所述雨刮器电机驱动模块用于接收ARM处理器发送的指令并驱动雨刮器工作，所述数据传输模块用于存储器与云端服务器之间的数据传输。

一种基于图像识别和云计算的智能雨刮控制方法，包括以下步骤：

(1)卫星导航模块对车辆进行定位，获取车辆的位置信息，并将位置信息传送至ARM处理器；传感器数据采集模块采集车内温湿度、雨量和车速，并将车内温湿度、雨量和车速传送至ARM处理器；

(2)ARM处理器将采集到的所有信息通过数据传输模块传送至云端服务器，云端服务器通过雨量识别模块根据传感器数据对雨量等级进行判断，将雨量从最小到最大分为1至10十个等级；

(3)设雨刮器的工作周期为T，将雨刮器的工作周期从最小到最大也分为10个等级，根据雨量等级选择T的初始值，雨量等级与选择的雨刮器等级成反比；

(4)雨刮器电机驱动模块驱动雨刮器按照T的工作周期工作，每个工作周期内图像采集N次；

(5)设图像采集模块进行第N次采集，赋值N＝1；

(6)图像采集模块对前挡风玻璃的图像进行采集，并将采集到的图像信息传送至ARM处理器，ARM处理器将图像信息通过数据传输模块传输至云端服务器；

(7)将刮净度从最清晰到最模糊分为1至10十个等级，云端服务器的图像识别模块根据采集到的图像信息进行识别，获得刮净度；

(8)设定刮净度阈值S，若所述刮净度大于S，判断此时N是否小于10，若小于10，N＝N+1，重复步骤(6)-(8)直到N等于10，则雨刮工作周期T＝T*(N+1)/10，雨刮工作周期被延长；若所述刮净度小于等于S，则雨刮工作周期T＝T*(N-1)/10，雨刮工作周期被缩短；

(9)ARM处理器向雨刮器电机驱动模块发送指令，驱动雨刮器按照T的工作周期进行工作。