[发明专利]一种基于STM32数据采集控制的激光雷达报警系统

权利要求书

1.一种基于STM32数据采集控制的激光雷达报警系统，其特征在于：包括激光雷达模块和控制模块，所述激光雷达模块用于通过发射激光得到点云数据，对数据处理后得到模型，将模型发送到控制模块；所述控制模块用于将接收的模型分析处理，对不同环境下使用不同的方式响应，控制报警模块进行报警；

所述控制模块包括低端处理单元和高端处理单元；

所述低端处理单元获取激光雷达模块中的数据，获取点云数据，对点云数据进行处理，去除因团状雾形成的点云数据，得到有效的点云数据；

所述高端处理单元采用红外感知模块感知前行方向的热源，对热源的移动轨迹进行获取后，通过预测单元对热源的移动进行预测。

2.根据权利要求1所述的一种基于STM32数据采集控制的激光雷达报警系统，其特征在于，所述低端处理单元去除因团状雾形成的点云数据的过程包括：

步骤一、将获取的点云数据根据点云数据的分布密度进行分区，得到若干个数据集区，对得到的数据集区进行分别定义；

步骤二、将数据集区内的点云数据根据距离检测点的距离进行划分，得到若干个相等距离的数据集合，删除除了距离相等的数据集合之外的数据，得到有效数据集合；

步骤三、对所有数据集区内的数据集合进行调取，得到整合数据；

步骤四、对整合数据重复步骤一和步骤二，得到最终数据，最终数据的分布作为物体的轮廓。

3.根据权利要求2所述的一种基于STM32数据采集控制的激光雷达报警系统，其特征在于，所述高端处理单元中通过预测单元对热源的移动进行预测步骤包括：

步骤五、热源感知模块获取热源的位置，将热源的位置发送到预测模块中，预测模块将热源的位置记录在地图上，记录为M1；

步骤六、设置采样周期时间TN，在采样周期时间TN内采样多组该热源的位置，分别记录为M2、M3...Mn，n为大于1的正整数，预测模块将热源的对应位置分别记录在图表上；

步骤七、将所得的图表上离散的位置点拟合成一条拟合曲线，得到热源运行轨迹，预测模块预测热源运行轨迹的未来运动路线以及未来运动时间，得到靠近设定点的时间和靠近检测点的时间。

4.根据权利要求3所述的一种基于STM32数据采集控制的激光雷达报警系统，其特征在于，还包括天气关联模块，所述天气关联模块获取未来天气情况，将天气情况发送到控制模块中，所述控制模块对天气情况进行处理分析后得到预测值PR，通过预测值PR的大小控制报警模块的报警。

5.根据权利要求4所述的一种基于STM32数据采集控制的激光雷达报警系统，其特征在于，所述预测值PR的获取过程包括：通过天气关联模块获得降雨的可能性KE和降雨量JE，通过公式得到预测值PR，ME、α和β是预设值。

6.根据权利要求5所述的一种基于STM32数据采集控制的激光雷达报警系统，其特征在于，所述报警模块包括低端单元、高端单元和预警单元，所述低端单元获取物体的轮廓，得到物体轮廓距离检测点的距离，在物体轮廓距离检测点的距离在设定值以内时，发送危险信号给报警模块；所述高端单元将预测热源靠近设定点的时间和靠近检测点的时间差值，判断热源的移动速度，热源靠近设定点的时间和靠近检测点的时间差值在设定值内时，发送危险信号给报警模块；所述预警单元获取预测值PR，若预测值PR小于预设值时，发送阻碍信号给报警模块。

7.根据权利要求1所述的一种基于STM32数据采集控制的激光雷达报警系统，其特征在于，还包括电机驱动模块，所述电机驱动模块采用双电机驱动，伺服驱动器控制直流电机，所述电机驱动模块给激光雷达模块和控制模块提供电力支持。

8.根据权利要求1所述的一种基于STM32数据采集控制的激光雷达报警系统，其特征在于，所述控制模块采用的是STM32芯片。