[發明專利]一種基于圖像識別的智能安全頭盔

在審

• 申請號: 202011436486.5
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN112493607A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 宋俊杰;蔡亦良;李子揚;徐獻東;盧照杭;曹尚元;于順
• 申請（專利權）人: 浙江水利水電學院
• 主分類號: A42B3/04
• 分類號: A42B3/04;A42B3/06
• 代理公司: 杭州敦和專利代理事務所(普通合伙) 33296
• 代理人: 姜術丹

一種基于圖像識別的智能安全頭盔，包括頭盔本體、設置在所述頭盔本體上的圖像顯示系統、智能燈光系統、以及設置在所述頭盔本體內的控制系統，所述圖像顯示系統和所述智能燈光系統均與所述控制系統相連；其中，所述控制系統包括：樹莓派、加速度檢測模塊、arduino、電源模塊，所述樹莓派分別與所述加速度檢測模塊、所述arduino、電源模塊相連；所述圖像顯示系統包括：攝像頭、超聲波測距模塊、GPS模塊、LCD顯示屏，所述LCD顯示屏通過spi協議與所述樹莓派相連，從而樹莓派根據所述攝像頭和所述超聲波測距模塊采集的圖像數據進行處理并通過LCD顯示屏顯示。

技術領域

本發明涉及交通安全領域，具體涉及一種基于圖像識別的智能安全頭盔。

技術背景

眾所周知,頭盔對于電動車駕駛人來說,就相當于機動車駕駛員所系的安全帶,是人遇到危險后的最后一道防線,其重要性不言而喻。據統計,摩托車、電動自行車、小汽車是導致交通事故死亡最多的車輛,摩托車、電動自行車駕乘人員死亡事故中約80％為顱腦損傷致死。當事故發生時,騎行頭盔可吸收大部分撞擊力,起到緩沖、減震的保護作用,可使受傷者的比例下降70％,死亡率下降40％,不帶頭盔頭部損傷率是戴頭盔的2.5倍,致命傷是戴頭盔的1.5倍。針對未佩戴安全頭盔的電動自行車駕駛人，交警現場開具“駕乘電動自行車佩戴安全頭盔友情提示單”，反復強化“一盔一帶”的重要性。道路交通領域是觀察一座城市文明水平的重要窗口。諸如闖紅燈、亂穿馬路、開車打手機、隨意變道等行為，不僅有損文明城市的形象，是城市文明水平的“失分項”，更是造成交通事故、威脅人身安全的“馬路殺手”。從這個意義上來講，規定駕乘電動自行車必須佩戴頭盔。

但是佩戴上頭盔也不一定是很安全的。巴斯大學的心理學家們邀請80位志愿者針對“有時候騎車戴頭盔更危險”這個研究題目做實驗。對80位志愿者來說，他們認為這一試驗的目的僅僅是測試眼球追蹤，所以他們需要帶上安置在頭部的攝像機。而有些攝像機固定在頭盔上，有些則固定在了棒球帽上，頭盔與棒球帽都是隨機分配的。然后這些志愿者們被要求帶著攝像機觀察不斷打氣中的氣球，然后自己決定何時讓氣球停止充氣以免爆炸。實驗結果表明，那些帶著頭盔的志愿者們會讓氣球更加接近爆炸的邊緣。由此可知，因為人們的心理作用有時候騎車戴頭盔反而更危險。

人們這種“追求震撼”的心態是發生交通事故的因素之一，這款基于圖像識別功能的智能安全頭盔也許可以在事故發生之前及時阻止佩戴者，這種頭盔可以在車輛靠近或者障礙物靠近時提醒佩戴者及時躲避，并且具有測量行駛安全距離、行駛剎車時測速、GPS定位、夜視等一系列功能。這在佩戴者發生交通事故撞擊之前再加上一層保護，以降低佩戴者的心理因素對交通產生的影響。

發明內容

本發明所要解決的問題是如何降低佩戴者在道路行駛時的事故發生率，提供一種基于圖像識別的智能安全頭盔。

為解決上述問題，本發明提供的方案是:

一種基于圖像識別的智能安全頭盔，包括頭盔本體、設置在所述頭盔本體上的圖像顯示系統、智能燈光系統、以及設置在所述頭盔本體內的控制系統，所述圖像顯示系統和所述智能燈光系統均與所述控制系統相連；其中，所述控制系統包括：樹莓派、加速度檢測模塊、arduino、電源模塊，所述樹莓派分別與所述加速度檢測模塊、所述arduino、電源模塊相連；所述圖像顯示系統包括：攝像頭，攝像頭與所述樹莓派相連用于采集所述頭盔本體前方圖像數據并傳輸至所述樹莓派；超聲波測距模塊，所述超聲波測距模塊與所述樹莓派相連用于采集所述頭盔本體四周出現的車輛和行人的數據并傳輸至所述樹莓派；GPS模塊，所述GPS模塊與所述樹莓派相連用于進行位置定位和進行軌跡繪制并將數據傳輸至樹莓派；LCD顯示屏，所述LCD顯示屏通過spi協議與所述樹莓派相連，所述樹莓派根據所述攝像頭和所述超聲波測距模塊采集的圖像數據進行處理并通過LCD顯示屏顯示；所述智能燈光系統包括：轉向燈、自動剎車燈、碰撞報警燈；所述轉向燈與所述arduino相連，所述自動剎車燈和所述碰撞報警燈與所述加速度檢測模塊相連。