[發(fā)明專利]一種智能車的控制監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410080844.1
• 申請(qǐng)日: 2014-03-06
• 公開（公告）號(hào): CN103926922B
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 祝關(guān)明;祝浛斌;張標(biāo)標(biāo);王毅;張文廣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州銀江智慧城市技術(shù)集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G05D1/02
• 分類號(hào): G05D1/02
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務(wù)所有限公司33241
• 代理人: 王利強(qiáng)

1.一種智能車的控制監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括用以采集智能車運(yùn)動(dòng)過程的狀態(tài)信息的攝像頭，以及用以將采集的狀態(tài)信息轉(zhuǎn)換為圖像和波形信息的上位機(jī)；所述上位機(jī)包括：

圖像處理顯示單元，用以在未遇到起跑線情況下顯示經(jīng)上位機(jī)處理后的邊線和標(biāo)定線，在下位機(jī)調(diào)用起跑線檢測(cè)時(shí)顯示攝像頭拍到的賽道原圖和上位機(jī)處理后的圖像，進(jìn)行起跑線的檢測(cè)；

數(shù)據(jù)波形顯示單元，用以對(duì)攝像頭采集的多通道數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，包括對(duì)賽道的類型、智能車的舵機(jī)值、實(shí)際速度、期望速度進(jìn)行顯示，直觀地顯示出波形并進(jìn)行分析；

圖像波形的分析單元，用以分析顯示處理后的賽道圖像和智能車參數(shù)的波形信息，包括放大、縮小調(diào)整視角，以及自動(dòng)播放選定的起始和終止圖像的序號(hào)；

串口助手功能單元，用以制定串口發(fā)送、接收數(shù)據(jù)的協(xié)議，當(dāng)智能車運(yùn)動(dòng)時(shí)，在發(fā)送區(qū)根據(jù)協(xié)議發(fā)送數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)程控制小車起跑、停止，實(shí)現(xiàn)上、下位機(jī)之間的實(shí)時(shí)交互；

轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式單元，用以將字符串流轉(zhuǎn)成常用的文本格式的文件及圖像文件；

數(shù)據(jù)檢測(cè)單元，用以通過智能車上的MCU將數(shù)據(jù)寫到SD卡，上位機(jī)對(duì)SD卡中數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取、處理和顯示，從而進(jìn)行上、下位機(jī)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)交互，實(shí)現(xiàn)在線數(shù)據(jù)檢測(cè)、分析，對(duì)上位機(jī)中已存在的數(shù)據(jù)文件進(jìn)行讀取，處理，實(shí)現(xiàn)離線的數(shù)據(jù)檢測(cè)、分析；

無線傳輸單元，用以將MCU采集的數(shù)據(jù)通過無線模塊發(fā)送給上位機(jī)，進(jìn)行上位機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、處理；

所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還包括OLED在線監(jiān)測(cè)調(diào)試模塊，所述的OLED在線監(jiān)測(cè)調(diào)試模塊包括：圖像狀態(tài)顯示單元，將MCU采集并處理后的當(dāng)時(shí)的實(shí)際速度，期望速度，舵機(jī)值，賽道類型的參數(shù)信息和圖像的邊線、中心線的圖像信息實(shí)時(shí)顯示在OLED液晶屏幕上，便于智能車低速運(yùn)動(dòng)時(shí)觀察賽道信息和小車的狀態(tài)信息；

所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還包括存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的SD卡模塊，所述的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的SD卡模塊包括：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，SD卡可以將智能車在運(yùn)動(dòng)過程中，將MCU采集到的當(dāng)時(shí)的實(shí)際速度，期望速度，舵機(jī)值，賽道類型的參數(shù)信息和圖像的邊線、中心線的圖像信息以不同的數(shù)據(jù)格式存儲(chǔ)起來以備上位機(jī)處理使用，圖像數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)處理后，將byte型數(shù)據(jù)二值化，節(jié)省存儲(chǔ)空間；

所述的圖像和波形分析單元中，分析過程如下：

(1)圖像二值化之后的閾值分布波形圖，通過分析所述閾值分布波形圖人為設(shè)定靜態(tài)閾值或驗(yàn)證動(dòng)態(tài)閾值算法的可行性；

(2)通過邊沿檢測(cè)提取到的黑線信息：如雙邊黑線的起始終止行數(shù)，列數(shù)，最小二乘法線性擬合虛線的圖像以及一些用于表征算法信息的標(biāo)志位，便于分析和決策，

(3)同時(shí)，用SD卡存儲(chǔ)的信息中包括閾值分布波形圖和黑線信息；

所述的數(shù)據(jù)檢測(cè)單元的檢測(cè)過程如下：

(1)PID參數(shù)的整定：通過波形圖顯示速度PID以及相關(guān)的P項(xiàng)，I項(xiàng),D項(xiàng)的波形曲線，實(shí)時(shí)在線地分析和給定PID參數(shù)；

(2)同時(shí)，針對(duì)控制算法或圖像處理算法中存在的缺陷進(jìn)行標(biāo)志，實(shí)時(shí)發(fā)送回上位機(jī)進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析；

所述圖像處理顯示單元中，從近向遠(yuǎn)處巡線，提取黑線，同時(shí)將該上位機(jī)處理后的圖像的靜態(tài)閾值作為動(dòng)態(tài)閾值算法的起始值，且同一幅圖中不同行的閾值也采用漸變的方式改變，該動(dòng)態(tài)閾值算法能夠適應(yīng)不同的光線條件。