校车安全监控系统的制作方法

1.本发明属于车辆安全监控技术领域，具体涉及一种校车安全监控系统。


背景技术：

2.校车，是指依照《校车安全管理条例》取得使用许可，用于接送接受义务教育的学生上下学的7座以上的载客汽车。接送小学生的校车应当是按照专用校车国家标准设计和制造的小学生专用校车，其校车的监控和安全是重中之重。
3.目前市场上已经提出了车内人员安全预警系，授权公告号cn202294147u 公开了一种汽车自动防窒息系统，授权公告号cn104175834b公开了一种车内安全系统装置，授权公告号cn104210443a公开了一种车载人体检测器及检测方法，但这种方法虽然一定程度上增大了校车安全性，但是预判方法是开方的没有复检复查，误检情况频频出现，精准度不高，使用时学生需要走到预定位置且停留一定的时间才能获得准确的检测数据，因此实用也不方便。
4.另外，校车监控工作不仅是对校车进行简单的车辆定位，更主要是要对校车运行以及校车内学生的安全进行实时监控和应急响应，显然上述两种方案仅实现了校车内学生的安全进行实时监控没有能实现对校车运行和应急响应，因此，其安全系数还不够高。


技术实现要素：

5.为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种校车安全监控系统，具有检测准确率高、安全系数高的特点。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种校车监控系统，包括车辆安全系统和学生安全管理系统，所述学生安全管理系统包括学生卡电子液位器、刷卡器电子液位器、gps单元电子液位器、摄像机电子液位器和主控单元电子液位器，所述主控单元电子液位器连接有gps单元电子液位器和通信单元电子液位器；所述主控单元电子液位器内嵌有存储器电子液位器用于存储深度学习时的学生照片和学生请假数据；所述主控单元电子液位器内嵌有目标提取模块电子液位器和图形处理单元电子液位器用于处理摄像机电子液位器捕获的面部信息以及获取家长移动终端电子液位器的请学生的图片信息；所述刷卡器电子液位器电连接于主控单元电子液位器用于触发主控单元电子液位器调取存储器电子液位器中对应学生照片的信号；所述主控单元电子液位器通过通信单元电子液位器与家长移动终端电子液位器连接用于触发主控单元电子液位器调取存储器电子液位器中学生照片对应的源信息的信号；所述主控单元电子液位器用于获取图形处理单元电子液位器中的实时照片信息和存储器电子液位器内的照片信息并计算出两信息匹配结果；所述主控单元电子液位器通过通信单元电子液位器与校方移动终端电子液位器连接用于接收预警信息；所述校方移动终端电子液位器通过网络连接于家长移动终端电子液位器，用于提醒家长完成请假信息；所述主控单元电子液位器连接有预警装置电子液位器用于非安全预警提醒；gps单元电子液位器用于监控路线和路况信息；
7.所述车辆安全系统包括水箱电子液位器、喷淋控制器电子液位器、与水箱电子液位器相连接的总管电子液位器，所述总管电子液位器通过分水器电子液位器连接有支管电子液位器，支管电子液位器连接至汽车轮毂的刹车片处，支管电子液位器的出水口设置有喷淋头电子液位器，所述总管电子液位器上设有电磁阀电子液位器，电磁阀电子液位器电连接于喷淋控制器电子液位器；所述喷淋控制器电子液位器与主控单元电子液位器连接获取gps单元电子液位器的信号以判定是否打开总管电子液位器的电磁阀电子液位器。
8.优选的，所述水箱电子液位器其上端连接有进气管电子液位器、进气管电子液位器连接备用气罐电子液位器，备用气罐电子液位器通过电子气阀电子液位器连接主气罐，电子气阀电子液位器与喷淋控制器电子液位器连接。
9.优选的，所述车辆安全系统还包括对称结构的机械防撞器，所述机械防撞器包括固定于车桥上的支撑梁电子液位器、卡装于支撑梁电子液位器上的滚轮电子液位器、与滚轮电子液位器连接的连杆电子液位器、铰接于连杆电子液位器另一端的防撞梁电子液位器，所述支持梁内还连接向外支撑连杆电子液位器的限位器电子液位器和用于阻止连杆电子液位器向外运动的阻尼器电子液位器，所述阻尼器外侧端面通过板件电子液位器固定于支撑梁电子液位器。
10.优选的，所述支撑梁电子液位器端部设有电磁阻尼件电子液位器，所述电磁阻尼件电子液位器经喷淋控制器电子液位器与主控单元电子液位器连接，电磁阻尼件电子液位器输入轴上固定连接有用于将直线运动转化为转动的直角拐臂电子液位器，直角拐臂电子液位器与所述板件电子液位器之间从外向内依次连接有传动块电子液位器和弹簧电子液位器，所述传动块电子液位器和弹簧电子液位器套装于支撑梁电子液位器内部。
11.优选的，所述传动块电子液位器还与支撑梁电子液位器单自由度滑动连接。
12.优选的，所述车辆安全系统还包括自供氧装置，自供氧装置包括安装于车厢顶端的升降架电子液位器、与升降架电子液位器连接的防护壳电子液位器、固定于防护壳电子液位器上的加热箱电子液位器和开关单元电子液位器，所述防护壳电子液位器内设有超氧化钠棒体电子液位器和用于自动供应超氧化钠棒体电子液位器的供应装置，所述开关单元电子液位器内设有sos单元电子液位器，sos单元电子液位器与所述主控单元电子液位器连接。
13.优选的，所述供应装置包括铰接于防护壳电子液位器内的夹板一电子液位器和夹板二电子液位器，所述夹板一电子液位器与防护壳电子液位器之间设有弹片一电子液位器，夹板二电子液位器与防护壳电子液位器之间设有弹片二电子液位器，夹板一电子液位器和夹板二电子液位器下端分别设有折边一电子液位器和折边二电子液位器，夹板一电子液位器和夹板二电子液位器一侧设有过孔电子液位器，夹板一电子液位器和夹板二电子液位器另一侧加持有凸轮电子液位器，所述凸轮电子液位器连接于控制电机电子液位器上，所述控制电机电子液位器固定于防护壳电子液位器内，防护壳电子液位器内位于下部还设有同步带组件电子液位器，同步带组件电子液位器的同步带上设有拨板电子液位器，拨板电子液位器位于折边一电子液位器和折边二电子液位器之间。
14.优选的，所述水箱电子液位器内设有电子液位器电子液位器，电子液位器电子液位器与喷淋控制器电子液位器连接。
15.一种校车安全监控系统，包括如下步骤：
16.s1：将学生信息录入存储器电子液位器，并通过深度学习得到学生的标准面部信息；
17.s2：通过摄像机电子液位器获取上下车动态面部信息，并通过图形处理单元电子液位器获得学生的实时面部信息；学生通过刷卡机刷学生卡电子液位器，主控单元电子液位器获得该信号后调取学生卡电子液位器对应学生的标准面部信息；
18.s3：主控单元电子液位器扫描请假信息库用于调取对应学生的标准面部信息，并接受请假学生相片信息作为实时面部信息；
19.s5：主控单元电子液位器将s2、s3中所述实时面部信息与标准面部信息进行一次比对，当比对结果不相符，主控单元电子液位器控制预警装置电子液位器作出非安全预警提醒，并向校方移动终端电子液位器通过通信息单元发出预警；
20.s6：校方移动终端电子液位器通过网络向家长移动终端电子液位器发布标准请假信息模板；
21.s7：gps单元电子液位器监控车辆行驶轨迹，出现偏航时主控单元电子液位器控制预警装置电子液位器作出非安全预警提醒，并向校方移动终端电子液位器通过通信息单元发出预警；
22.s8：主控单元电子液位器通过gps单元电子液位器获取路况信息自动控制电磁阀电子液位器开启。
23.优选的，还包括s9：主控单元电子液位器通过gps单元电子液位器获车辆启停信息自动控制电子气阀电子液位器开启。
24.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
25.本发明，通过学生卡电子液位器作为调取学生标准面部信息与摄像头信息抓取的实时面部信息作比对，当不一致时，判定为危险，能让校方及时准确地掌握和监控校车内学生的人员的安全。
26.本发明通过设置gps单元电子液位器和喷淋控制器电子液位器以及车辆安全系统，实现了校车行驶安全的监控和特色危险情况下的应急，有利于保障校车自身以及所乘学生的安全。
附图说明
27.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
28.图1为本发明的原理示意图；
29.图2为本发明中的刹车喷淋示意图；
30.图3为本发明中的机械防撞器结构示意图；
31.图4为本发明中的自供氧装置结构示意图；
32.图5为本发明中的自动供应超氧化钠棒体电子液位器的供应装置结构示意图；
33.图6为本发明中的夹板二电子液位器结构示意图；
34.图7为本发明中的超氧化钠棒体电子液位器结构示意图；
35.图中：1、学生卡电子液位器；2、刷卡器电子液位器；3、gps单元电子液位器；4、摄像机电子液位器；5、主控单元电子液位器；6、通信单元电子液位器；7、存储器电子液位器；8、
目标提取模块电子液位器；9、图形处理单元电子液位器；10、校方移动终端电子液位器；11、家长移动终端电子液位器；12、预警装置电子液位器；13、水箱电子液位器；14、喷淋控制器电子液位器；15、总管电子液位器；16、分水器电子液位器；17、支管电子液位器；18、喷淋头电子液位器；19、电磁阀电子液位器；20、进气管电子液位器；21、备用气罐电子液位器；22、电子气阀电子液位器；23、支撑梁电子液位器；24、滚轮电子液位器；25、连杆电子液位器；26、电磁阻尼件电子液位器；27、防撞梁电子液位器；28、限位器电子液位器；29、阻尼器电子液位器；30、板件电子液位器；31、直角拐臂电子液位器；32、传动块电子液位器；33、弹簧电子液位器；34、升降架电子液位器；35、防护壳电子液位器；36、加热箱电子液位器；37、开关单元电子液位器；38、超氧化钠棒体电子液位器；39、sos单元电子液位器；40、夹板一电子液位器；41、夹板二电子液位器；42、弹片一电子液位器；43、弹片二电子液位器；44、折边一电子液位器；45、折边二电子液位器；46、过孔电子液位器；47、凸轮电子液位器；48、控制电机电子液位器；49、同步带组件电子液位器；50、拨板电子液位器；51、电子液位器电子液位器。
具体实施方式
36.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.实施例
38.请参阅图1-7，本发明提供以下技术方案：一种校车监控系统，包括车辆安全系统和学生安全管理系统，所述学生安全管理系统包括学生卡1、刷卡器2、gps单元3、摄像机4和主控单元5，所述主控单元5连接有gps单元3和通信单元6；所述主控单元5内嵌有存储器7用于存储深度学习时的学生照片和学生请假数据；所述主控单元5内嵌有目标提取模块8和图形处理单元9用于处理摄像机4捕获的面部信息以及获取家长移动终端11的请学生的图片信息；所述刷卡器2电连接于主控单元5用于触发主控单元5调取存储器7中对应学生照片的信号；所述主控单元5通过通信单元6与家长移动终端11连接用于触发主控单元5调取存储器7中学生照片对应的源信息的信号；所述主控单元5用于获取图形处理单元9中的实时照片信息和存储器7内的照片信息并计算出两信息匹配结果；所述主控单元5通过通信单元6与校方移动终端10连接用于接收预警信息；所述校方移动终端10通过网络连接于家长移动终端11，用于提醒家长完成请假信息；所述主控单元5连接有预警装置12用于非安全预警提醒；gps单元3用于监控路线和路况信息。
39.工作原理：录入乘坐校车的学生面部信息，并将现有成熟的人脸识别识别程序录入主控单元5的存储器7中，并建立学生卡1与录制好学生面部信息即标准面部信息一一对应的关系，通过gps单元3设定校车行驶路径，学生上车后刷一下学生卡1，学生卡1通过刷卡机调取标准面部信息，当学生下车时，摄像机4会抓拍连续的监控画面，并通过目标提取模块8提取处目标照片然后通过图形处理单元9处理成能够被主控单元5识别的实时面部信息，最后主控单元5对标注面部信息与实时面部信息比较，看是否一致。
40.上述对比一共有如下情况：
41.情况一：学生刷卡，摄像机4没有拍到学生面部信息，此时由于只有标准面部信息
没有实时面部信息所以，结果不一致，此时判定为学生未下车，有人员滞留危险，控制单元向预警装置12发出预警信息。
42.情况二：学生刷卡，摄像机4拍到学生面部信息，结果一致，安全无预警。
43.情况三：学生未刷卡，摄像机4没有拍到学生面部信息，结果一致，安全无预警。在此阶段，主控单元5会执行扫描学生未刷卡请况下的请假信息。若有请假信息，则家长上传的请假信息中的学生照片作为实时面部信息和标准信息做比对，结果一致，安全无预警；若没有，证明录入好的标准面部信息里有存值，主控单元5发出请假催促预警给校方移动终端10，校方移动终端10 联系家长移动终端11发出请假信息和电话提醒。
44.情况四：学生未刷卡，摄像机4拍到学生面部信息，结果不一致，此时判定为学生漏刷卡，控制单元向预警装置12发出预警信息，提示未刷卡，漏刷卡的学生刷卡后方可下车。
45.由于采用的是物理形式学生卡1和连续摄像机4来获得待检信息所以其无需学生刻意逗留，即可完成需要监测的信息，优选的，摄像机4放到上下车门的顶部，此位置检测最为准确其次也方便抓取人脸图像。
46.进一步的，所述车辆安全系统包括水箱13、喷淋控制器14、与水箱13相连接的总管15，所述总管15通过分水器16连接有支管17，支管17连接至汽车轮毂的刹车片处，支管17的出水口设置有喷淋头18，所述总管15上设有电磁阀19，电磁阀19电连接于喷淋控制器14；所述喷淋控制器14与主控单元5连接获取gps单元3的信号以判定是否打开总管15的电磁阀19。上述gps单元3可以监控汽车行驶路况以及行使路径和停止/运动状态，因此当gps单元3检测到连续下坡路况时，主控单元5可以获知该路况信息，此时，主控单元5通过控制喷淋控制器14自动开启电磁阀19，水箱13内的水在气压作用下将水压向总管 15，水通过总管15、分水器16、支管17和喷头喷射到轮毂处对刹车片进行降温，以保证连续下坡路况时刹车性能不因连续刹车温度过高而减退，在无人操作的情况下也能实现车俩刹车性能不衰退，不仅保证了车辆自身和其行驶的安全性，并且提高了汽车的操作稳定性。当连续下坡结束后，同理的电磁阀19关闭，可以更具具体路况自自动实现开启或关闭，以达到节约用水的目的。在此基础，所述水箱13其上端连接有进气管20、进气管20连接备用气罐21，备用气罐21通过电子气阀22连接主气罐，电子气阀22与喷淋控制器14连接。当gps单元3检测车辆到校驻车时，将电同理的打开子气阀，可以给备用气罐21打气，用于储备喷淋所需要的气压力，另一方面尽量避免在行驶过程中动用原有刹车所需气罐内的气体，充分保证刹车安全和喷淋安全。当然的，可以所述水箱13内设有电子液位器51，电子液位器51与喷淋控制器14连接，当水箱13内水不够时提醒车辆管理人员进行给水箱13加水。
47.发明人通过实践和研究，发现部分校车的发动机是置于车辆后端的，当发生意外碰撞时，由于校车前端无发动机等可以阻拦元件而使得校车碰撞后及其危险，为此，为了保证校车的安全发明在上述方案的基础上增设了械防撞器，具体如下：所述车辆安全系统还包括对称结构的机械防撞器，所述机械防撞器包括固定于车桥上的支撑梁23、卡装于支撑梁23上的滚轮24、与滚轮24连接的连杆25、铰接于连杆25另一端的防撞梁27，所述支持梁内还连接向外支撑连杆25的限位器28和用于阻止连杆25向外运动的阻尼器29，所述阻尼器外侧端面通过板件30固定于支撑梁23。当发生碰撞时，防撞梁27受力并通过连杆25传递给滚轮24，由于有限位器28的作用，连杆25在滚轮24作用下向外扩展，扩展后连杆25会撞击阻尼器即而实现撞击缓冲作用，最大限度的保证人员安全。在连续下坡是容易出现碰撞事故的，
其原因还是连续刹车造成的刹车失灵造成的，为此发明人在该方案的基础上做了进一步设计，具体是所述支撑梁23端部设有电磁阻尼件26，所述电磁阻尼件26经喷淋控制器14 与主控单元5连接，电磁阻尼件26输入轴上固定连接有用于将直线运动转化为转动的直角拐臂31，直角拐臂31与所述板件30之间从外向内依次连接有传动块32和弹簧33，所述传动块32和弹簧33套装于支撑梁23内部。所述传动块32 还与支撑梁23单自由度滑动连接，其他不变。由于刹车失灵碰撞强度过大时，承接阻尼器的板件30折断，此时阻尼器会继续向外运动，此时其被弹簧33承接，以此同过弹簧33、传动块32、直角拐臂31最终传递给电磁阻尼件26，这样进过多次缓冲后力被电磁阻尼件26承受，实现软接力，实现将强烈碰撞逐级弱化的目的。当然的，当电磁阻尼件26还不足以承受该减缓的碰撞力时，直角拐臂31过量旋转直至外侧碰撞到支撑梁23测端位置。为了减少能源损耗，电磁阻尼件26经喷淋控制器14与主控单元5连接,主控单元5在获得gps单元3 连续下坡信号时通过控制喷淋控制器14给电磁阻尼件26信号，此时电磁阻尼件26处于上电状态以做好准备。
48.为了充分保证人员安全和获知事故实时信息，所述车辆安全系统还包括自供氧装置，自供氧装置包括安装于车厢顶端的升降架34、与升降架34连接的防护壳35、固定于防护壳35上的加热箱36和开关单元37，所述防护壳35内设有超氧化钠棒体38和用于自动供应超氧化钠棒体38的供应装置，所述开关单元37内设有sos单元39，sos单元39与所述主控单元5连接。在特殊情况下，车内氧气不足时，人工可以按下开关单元37也同时出发了sos单元39，此时通过主控单元5和gps以及通信单元6及其的发出求救信息和车辆具体位置信息，并通过超氧化钠棒体38加热释放氧气的来保证救援人员赶赴现场过程中车内的氧气梁。进一步的，为了能够最长时间的提供氧气，所述供应装置包括铰接于防护壳35内的夹板一40和夹板二41，所述夹板一40与防护壳35之间设有弹片一42，夹板二41与防护壳35之间设有弹片二43，夹板一40和夹板二41下端分别设有折边一44和折边二45，夹板一40和夹板二41一侧设有过孔46，夹板一40和夹板二41另一侧加持有凸轮47，所述凸轮47连接于控制电机48上，所述控制电机48固定于防护壳35内，防护壳35内位于下部还设有同步带组件 49，同步带组件49的同步带上设有拨板50，拨板50位于折边一44和折边二45 之间。这样超氧化钠棒体38可以设置多个，其均被夹板一40和夹板二41所储存，进一步的，当开关单元37被按下时，控制电机48转动驱动凸轮47转动，凸轮47转动可以迫使夹板一40和夹板二41张开，这样超氧化钠棒体38会自然下落，且被设置在夹板一40和夹板二41下端的折边一44和折边二45承接，然后同步带组件49的同步带从启示点缓慢运动推动超氧化钠棒体38穿过过孔46 进入加热箱36，实现超氧化钠棒体38自动补给和加热，完成制氧过程，相比氧气包，氧气罐，本发明更节约空间、有更长的放氧期且不容易由于碰到而爆炸。而夹板一40和夹板二41复位可以通过弹片一42和弹片二43自身要恢复弹性变形而跟随凸轮47恢复原位而复位。
49.一种校车安全监控系统方法，包括如下步骤：
50.s1：将学生信息录入存储器电子液位器，并通过深度学习得到学生的标准面部信息；
51.s2：通过摄像机电子液位器获取上下车动态面部信息，并通过图形处理单元电子液位器获得学生的实时面部信息；学生通过刷卡机刷学生卡电子液位器，主控单元电子液位器获得该信号后调取学生卡电子液位器对应学生的标准面部信息；
52.s3：主控单元电子液位器扫描请假信息库用于调取对应学生的标准面部信息，并
接受请假学生相片信息作为实时面部信息；
53.s5：主控单元电子液位器将s2、s3中所述实时面部信息与标准面部信息进行一次比对，当比对结果不相符，主控单元电子液位器控制预警装置电子液位器作出非安全预警提醒，并向校方移动终端电子液位器通过通信息单元发出预警；
54.s6：校方移动终端电子液位器通过网络向家长移动终端电子液位器发布标准请假信息模板；
55.s7：gps单元电子液位器监控车辆行驶轨迹，出现偏航时主控单元电子液位器控制预警装置电子液位器作出非安全预警提醒，并向校方移动终端电子液位器通过通信息单元发出预警；
56.s8：主控单元电子液位器通过gps单元电子液位器获取路况信息自动控制电磁阀电子液位器开启。优选的，主控单元通过gps单元获车辆启停信息自动控制电子气阀(22)开启。本发明的监控方法和有益效果已经在上文陈述，再次赘述。
57.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。