一种摄像头防护系统及汽车倒车用图像处理系统 专利技术说明

车辆装置的制造及其改造技术1.本发明涉及倒车摄像设备技术领域，尤其涉及一种摄像头防护系统及汽车倒车用图像处理系统。背景技术：2.倒车镜是机动车辆车身重要的安全件之一，用于汽车在倒车过程中观察后方路况以及驾驶人员在驾驶车辆过程中观察车周身情况，现在国内的车用倒车镜反射膜一般用银和铝为材料，也有部分用铬为材料，目前在国外车用倒车镜，铬镜已经取代了银镜和铝镜。倒车镜是机动车辆车身重要的安全件之一，在使用过程中，由于温度变化导致镜面经常会出现雾气，严重影响倒车镜的正常使用；同时汽车停放或者在行驶的过程中镜面上会积累很多的灰尘。3.目前，现有技术中通常使用两个不同的结构来分别进行除雾和除尘，如专利cn109532678b公开了一种汽车用防尘除雾倒车镜，除雾过程中，在温度降低时，由于汽车内外温度差异容易导致汽车倒车镜出现雾气，使用镜片加热板对倒车镜镜片进行加热，有效的去除镜片表面的雾气；除尘过程中，通过卷扬驱动电机控制防尘保护柔性钢板沿着滑槽运动可以在汽车不使用的时候在镜片外围形成一个密封的空间，防止灰尘对镜片进行污染；第一进风口和第二进风口在汽车行驶的过程中可以将风力传输至镜片的上下方对镜片表面的灰尘进行清洗。4.然而，上述现有技术中需要分别进行除雾和除尘，导致其操作过程较为复杂，因此，亟需一种摄像头防护系统及汽车倒车用图像处理系统。技术实现要素：5.针对现有技术的状况，本发明提供了一种摄像头防护系统及汽车倒车用图像处理系统，能够有效解决现有技术中需要分别进行除雾和除尘，导致其操作过程较为复杂的问题。6.本发明通过下述技术方案实现：7.本发明提供了一种摄像头防护系统，包括摄像头和气冷组件，所述摄像头包括镜头本体和透明罩片，所述镜头本体设于所述透明罩片内，所述镜头本体用于透过所述透明罩片对外部环境摄像；所述气冷组件包括：8.出气本体，所述出气本体内部形成有相连通的容纳腔和换热通道，所述出气本体开设有与所述换热通道相连通的出气口，所述出气口与所述透明罩片的外侧壁相对应。9.第一囊体，所述第一囊体设于所述容纳腔，所述第一囊体包括从内至外依次包裹的膨胀囊体、内置囊体和外裹囊体，所述膨胀囊体和内置囊体之间形成有用于储存第一反应物的第一储存空间，所述内置囊体和外裹囊体之间形成有用于储存第二反应物的第二储存空间，所述内置囊体设有用于所述第一反应物单向进入所述第二储存空间的导通件，所述外裹囊体开设有与所述容纳腔相连通的透气孔。10.第一驱动件，所述第一驱动件用于驱动所述膨胀囊体膨胀，以供将所述第一反应物推入所述第二储存空间。11.换热件，所述换热件滑动密封设于所述换热通道且能够对所述容纳腔和换热通道中的空气换热。12.所述第一反应物和第二反应物反应后能够吸热并产生气体，以供依次给所述容纳腔和换热通道降温，并推动所述换热件在所述换热通道移动以将冷空气从所述出气口输送到所述透明罩片的外侧壁。13.进一步的，所述出气口拆卸式设有橡胶封片。14.进一步的，所述出气口设有调节阀。15.进一步的，所述换热件包括传热件和回复件，所述传热件滑动密封设于所述换热通道且能够对所述容纳腔和换热通道中的空气换热，所述回复件的一端与所述出气本体对应所述换热通道固定连接、另一端与所述传热件固定连接，所述回复件用于所述传热件复位。16.进一步的，所述第一驱动件包括筒体、密封件、第一磁铁、至少两个第二磁铁及驱动部，所述筒体的两端开口且内部形成有驱动空间，所述筒体的一端与所述膨胀囊体的内部空间相连通，所述密封件滑动密封设于所述驱动空间，所述第一磁铁设于所述密封件靠近所述驱动空间的一端，所述至少两个第二磁铁间隔设于所述膨胀囊体的内侧壁，所述驱动部用于推动所述密封件向所述驱动空间移动，以供所述第一磁铁伸入所述驱动空间并与所述第二磁铁产生排斥力将所述膨胀囊体撑开。17.进一步的，所述摄像头还包括防护座，所述防护座设于所述透明罩片的顶部。18.进一步的，所述出气本体呈圆环形，所述出气本体的内侧壁且沿其周向均匀布设有多个出气口。19.进一步的，所述摄像头还包括第二驱动件，所述第二驱动件具有一固定端和一活动端，所述固定端设于所述防护座，所述活动端设于所述出气本体，所述透明罩片穿设于所述出气本体且与所述出气本体同轴布设，所述第二驱动件用于驱动所述出气本体沿其轴向移动。20.本发明还提供一种汽车倒车用图像处理系统，包括上述任一项所述的摄像头防护系统。21.进一步的，所述处理系统包括依次电性连接的数据传输模块、图像采集模块、特征识别模块、特征提取模块和显示模块，所述摄像头与所述数据传输模块电性连接，所述显示模块用于在车载终端的内部显示。22.本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：23.本发明提供的摄像头防护系统通过设置摄像头和气冷组件等零部件，当透明罩片表面有雾或灰尘较多时，先通过所述第一驱动件驱动所述膨胀囊体膨胀，以供将所述第一反应物推入所述第二储存空间，之后所述第一反应物和第二反应物反应后吸热并产生气体，之后先给所述容纳腔的空气降温，之后通过所述换热件的持续换热，也可给所述换热通道的空气降温，而反应产生的气体透过所述外裹囊体的透气孔进入到所述容纳腔，并推动所述换热件在所述换热通道移动以将冷空气从所述出气口输送到所述透明罩片的外侧壁，冷空气持续吹一段时间，冷空气先给所述透明罩片的外壁降温，并使冷空气弥散到摄像头的各处，充分降低了其温度，便于其工作，同时使所述透明罩片表面雾化的水汽遇冷凝结成水珠，之后吹动所述透明罩片上的水珠和湿润的灰尘充分掉落下去，使其表面的清洁更加充分全面，有效的增强了清洁效果，因此，本发明的摄像头防护系统不需要分别进行除雾和除尘，即能够同时对透明罩片进行除雾和除尘，使得其操作过程较为简单。附图说明24.图1为本发明提供的摄像头防护系统一实施例的爆炸结构示意图；25.图2为本发明提供的气冷组件一实施例的正视结构示意图；26.图3为图2中a-a方向上的剖面结构示意图；27.图4为图3中c部分的局部放大结构示意图；28.图5为图3中d部分的局部放大结构示意图；29.图6为图2中b-b方向上的剖面结构示意图；30.图7为图6中e部分的局部放大结构示意图；31.图8为本发明提供的摄像头防护系统一实施例的立体结构示意图。32.附图标记：1、摄像头；11、镜头本体；12、透明罩片；13、防护座；14、第二驱动件；2、气冷组件；21、出气本体；211、容纳腔；212、换热通道；213、出气口；2131、调节阀；22、第一囊体；221、膨胀囊体；2211、第一储存空间；222、内置囊体；2221、第二储存空间；2222、导通件；223、外裹囊体；2231、透气孔；23、第一驱动件；231、筒体；2311、驱动空间；232、密封件；233、第一磁铁；234、第二磁铁；235、驱动部；24、换热件；241、传热件；242、回复件。具体实施方式33.下面结合附图来具体描述本发明优选实施例，附图构成本技术一部分，并与本发明实施例一起用于阐释本发明，并非用于限定本发明。34.如图1至8所示，一种摄像头防护系统，包括摄像头1和气冷组件2，所述摄像头1包括镜头本体11和透明罩片12，所述镜头本体11设于所述透明罩片12内，所述镜头本体11用于透过所述透明罩片12对外部环境摄像；所述气冷组件2包括：35.出气本体21，所述出气本体21内部形成有相连通的容纳腔211和换热通道212，所述出气本体21开设有与所述换热通道212相连通的出气口213，所述出气口213与所述透明罩片12的外侧壁相对应。36.第一囊体22，所述第一囊体22设于所述容纳腔211，所述第一囊体22包括从内至外依次包裹的膨胀囊体221、内置囊体222和外裹囊体223，所述膨胀囊体221和内置囊体222之间形成有用于储存第一反应物的第一储存空间2211，所述内置囊体222和外裹囊体223之间形成有用于储存第二反应物的第二储存空间2221，所述内置囊体222设有用于所述第一反应物单向进入所述第二储存空间2221的导通件2222，所述外裹囊体223开设有与所述容纳腔211相连通的透气孔2231。37.第一驱动件23，所述第一驱动件23用于驱动所述膨胀囊体221膨胀，以供将所述第一反应物推入所述第二储存空间2221。38.换热件24，所述换热件24滑动密封设于所述换热通道212且能够对所述容纳腔211和换热通道212中的空气换热。39.所述第一反应物和第二反应物反应后能够吸热并产生气体，以供依次给所述容纳腔211和换热通道212降温，并推动所述换热件24在所述换热通道212移动以将冷空气从所述出气口213输送到所述透明罩片12的外侧壁。40.现有技术中，汽车在行驶或停放状态均会使镜片结构粘带灰尘，而在一些特定的天气条件下，汽车内外温度差异容易导致汽车镜片结构出现雾气，因此，汽车在实际应用中需要除雾和除尘，而现有技术中的防护系统需要分别进行除雾和除尘，即不能同时对镜片结构进行除雾和除尘，导致其操作过程较为复杂，因此，本发明提供了一种摄像头1防护系统及汽车倒车用图像处理系统。41.本发明提供的摄像头1防护系统在使用过程中，当透明罩片12表面有雾或灰尘较多时，先通过所述第一驱动件23驱动所述膨胀囊体221膨胀，以供将所述第一反应物推入所述第二储存空间2221，之后所述第一反应物和第二反应物反应后吸热并产生气体，之后先给所述容纳腔211的空气降温，之后通过所述换热件24的持续换热，也可给所述换热通道212的空气降温，而反应产生的气体透过所述外裹囊体223的透气孔2231进入到所述容纳腔211，并推动所述换热件24在所述换热通道212移动以将冷空气从所述出气口213输送到所述透明罩片12的外侧壁，冷空气持续吹一段时间，冷空气先给所述透明罩片12的外壁降温，并使冷空气弥散到摄像头1的各处，充分降低了其温度，便于其工作，同时使所述透明罩片12表面雾化的水汽遇冷凝结成水珠，之后吹动所述透明罩片12上的水珠和湿润的灰尘充分掉落下去，使其表面的清洁更加充分全面，有效的增强了清洁效果，因此，本发明的摄像头1防护系统不需要分别进行除雾和除尘，即能够同时对透明罩片12进行除雾和除尘，使得其操作过程较为简单。42.其中，当所述透明罩片12表面雾化的水汽遇冷凝结成水珠后，也可通过人工使用手帕将所述透明罩片12擦拭一下。43.其中，所述出气口213的出气方向可通过所述出气口213的方向来调节，优选的，所述出气口213的方向可设计为斜向下，这样设计既能给所述透明罩片12的外壁降温，也便于吹动所述透明罩片12上的水珠和湿润的灰尘充分掉落下去，便于实际应用。44.在一较佳的实施例中，上述第一反应物和第二反应物分别为氯化铵粉末和八水合氢氧化钡粉末，此时所述导通件2222可为单向阀或运动型喷射瓶嘴等结构，理论上只要能实现氯化铵粉末单向导通的结构均可，当所述第一驱动件23驱动所述膨胀囊体221膨胀时，氯化铵粉末被推入所述第二储存空间2221中，并与所述八水合氢氧化钡粉末混合反应，此反应过程可制冷且会产生大量氨气，此过程中先给所述容纳腔211的空气降温，之后通过所述换热件24的持续换热，也可给所述换热通道212的空气降温，而产生的氨气透过所述外裹囊体223的透气孔2231进入到所述容纳腔211，并推动所述换热件24在所述换热通道212移动以将冷空气从所述出气口213输送到所述透明罩片12的外侧壁，冷空气持续吹一段时间，冷空气先给所述透明罩片12的外壁降温，并使冷空气弥散到摄像头1的各处，充分降低了其温度，便于其工作，同时使所述透明罩片12表面雾化的水汽遇冷凝结成水珠，之后吹动所述透明罩片12上的水珠和湿润的灰尘充分掉落下去，使其表面的清洁更加充分全面，有效的增强了清洁效果。45.其中，上述第一反应物和第二反应物还可以现有技术中的其他物质，理论上只要所述第一反应物和第二反应物反应后能够吸热并产生气体，都是符合应用于本发明的要求。46.为了使所述出气口213输送出的冷空气有一定压力，所述出气口213拆卸式设有橡胶封片。或者，所述出气口213设有调节阀2131。实际应用中，多用调节阀2131来控制，使得排除的冷空气具有一定的压力，冷空气先给所述透明罩片12的外壁降温，并使冷空气弥散到摄像头1的各处，充分降低了其温度，便于其工作，同时使所述透明罩片12表面雾化的水汽遇冷凝结成水珠，之后吹动所述透明罩片12上的水珠和湿润的灰尘充分掉落下去，使其表面的清洁更加充分全面，有效的增强了清洁效果，这样设计能够更加方便的将水珠和湿润的灰尘吹下。47.为了便于摄像头1防护系统间歇式工作，所述换热件24包括传热件241和回复件242，所述传热件241滑动密封设于所述换热通道212且能够对所述容纳腔211和换热通道212中的空气换热，所述回复件242的一端与所述出气本体21对应所述换热通道212固定连接、另一端与所述传热件241固定连接，所述回复件242用于所述传热件241复位。优选的，所述回复件242为柔性延伸气囊。本发明的摄像头1防护系统在除雾和除尘时，会将所述传热件241持续推动，使得所述换热通道212对应所述传热件241与所述出气口213之间的空间越来越小，后面就不能稳定的通过所述出气口213输送冷空气，当除雾和除尘工作完成后，由于能量的交换作用后，所述回复件242可将所述传热件241回复到初始位置，以便于进行下一次的清洗工作；优选的，所述传热件241的表面设有金刚石粉末层，这样设计能够提高传热效率，便于实际应用。48.特别的，产生的氢气可通过现有技术中的废气回收设备回收掉，以免对大气造成污染。49.为了便于膨胀囊体221膨胀，作为一较佳实施例，所述第一驱动件23包括筒体231、密封件232、第一磁铁233、至少两个第二磁铁234及驱动部235，所述筒体231的两端开口且内部形成有驱动空间2311，所述筒体231的一端与所述膨胀囊体221的内部空间相连通，所述密封件232滑动密封设于所述驱动空间2311，所述第一磁铁233设于所述密封件232靠近所述驱动空间2311的一端，所述至少两个第二磁铁234间隔设于所述膨胀囊体221的内侧壁，所述驱动部235用于推动所述密封件232向所述驱动空间2311移动，以供所述第一磁铁233伸入所述驱动空间2311并与所述第二磁铁234产生排斥力将所述膨胀囊体221撑开。实际应用中，可通过所述驱动部235推动所述密封件232向所述驱动空间2311移动，以供所述第一磁铁233伸入所述驱动空间2311并与所述第二磁铁234产生排斥力将所述膨胀囊体221撑开，上述结构均为机械结构，安全可靠，比较好控制；且可通过所述驱动部235控制所述第一磁铁233伸入所述驱动空间2311的深度，来控制将所述第一反应物推入所述第二储存空间2221中的反应量；特别的，所述第一驱动件23也可以是气泵等部件，理论上只要能够驱动所述膨胀囊体221膨胀即可。50.为了防止摄像头1损坏，所述摄像头1还包括防护座13，所述防护座13设于所述透明罩片12的顶部。设置所述防护座13能够防止所述摄像头1顶部被外物砸坏，如一些高空落下的物体或人体丢的东西等。51.为了便于给透明罩片12全面除雾和除尘，所述出气本体21呈圆环形，所述出气本体21的内侧壁且沿其周向均匀布设有多个出气口213。所述摄像头1还包括第二驱动件14，所述第二驱动件14具有一固定端和一活动端，所述固定端设于所述防护座13，所述活动端设于所述出气本体21，所述透明罩片12穿设于所述出气本体21且与所述出气本体21同轴布设，所述第二驱动件14用于驱动所述出气本体21沿其轴向移动。这样设计使得所述透明罩片12的外壁有多个部位可吹到冷风，一方面可加快所述透明罩片12的冷却，实现快速除雾，另一方面可从不同的位置将所述透明罩片12上的水珠和湿润的灰尘充分掉落下去，使得除尘效果更好；且设置所述第二驱动件14能够调节所述出气本体21相对所述透明罩片12的位置，使得所述出气本体21能够更高效的对所述透明罩片12进行除雾和除尘。52.本发明还提供一种汽车倒车用图像处理系统，包括上述任一实施例中的摄像头1防护系统。所述处理系统包括依次电性连接的数据传输模块、图像采集模块、特征识别模块、特征提取模块和显示模块，所述摄像头1与所述数据传输模块电性连接，所述显示模块用于在车载终端的内部显示。实际应用中，摄像头1摄取路况信息，经过数据传输模块传输到图像采集模块上，经过特征识别模块对图像信息中的人物、环境等特征进行识别和分析，再经特征提取模块提取出重要有效的特征信息，由显示模块使清晰明亮的图像信息显示在车载终端上，供驾驶人员观察。其中，所述特征识别模块的内部分别设有分析模块和抗反光干扰模块，且分析模块与抗反光干扰模块电性连接，通过分析模块和抗反光干扰模块可以去除图像信息中冗杂无效的图像数据，同时消除图像信息内环境的反光影响，使人物和环境更加平滑和明显，增强其特征信息，使特征信息更明显更易被提取。53.与现有技术相比，本发明所提供的摄像头1防护系统及汽车倒车用图像处理系统有以下有益效果：54.本发明提供的摄像头1防护系统通过设置摄像头1和气冷组件2等零部件，当透明罩片12表面有雾或灰尘较多时，先通过所述第一驱动件23驱动所述膨胀囊体221膨胀，以供将所述第一反应物推入所述第二储存空间2221，之后所述第一反应物和第二反应物反应后吸热并产生气体，之后先给所述容纳腔211的空气降温，之后通过所述换热件24的持续换热，也可给所述换热通道212的空气降温，而反应产生的气体透过所述外裹囊体223的透气孔2231进入到所述容纳腔211，并推动所述换热件24在所述换热通道212移动以将冷空气从所述出气口213输送到所述透明罩片12的外侧壁，冷空气持续吹一段时间，冷空气先给所述透明罩片12的外壁降温，并使冷空气弥散到摄像头1的各处，充分降低了其温度，便于其工作，同时使所述透明罩片12表面雾化的水汽遇冷凝结成水珠，之后吹动所述透明罩片12上的水珠和湿润的灰尘充分掉落下去，使其表面的清洁更加充分全面，有效的增强了清洁效果，因此，本发明的摄像头1防护系统不需要分别进行除雾和除尘，即能够同时对透明罩片12进行除雾和除尘，使得其操作过程较为简单。55.以上所述，仅是本发明较佳实施例，并非对本发明任何形式上的限制，凡是依据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明保护范围之内。









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