[发明专利]一种基于精确距离的工业车辆驾驶员安全带检测装置及方法

说明书

本发明属于距离检测技术领域，具体涉及一种基于精确距离的工业车辆驾驶员安全带检测装置及方法。包括座椅靠背和插栓检测传感器，座椅靠背上设有安全带，安全带上设有安全带装置，安全带装置内设有拉力传感器，安全带装置上设有精确测距标签，座椅靠背上安装有固定间隔的精确测距基站A和精确测距基站B，用以接收精确测距标签发送的测距信号，座椅靠背上设有输入设备、处理器、存储器和报警控制系统，本发明通过对安全带装置、精确测距基站A和精确测距基站B之间在空间上形成三角形的三边距离和三顶角大小的计算和分析，进一步确认安全带的姿势位置，起到从根本上保证驾驶员的安全。

技术领域

本发明涉及距离检测技术领域，具体涉及一种基于精确距离的工业车辆驾驶员安全带检测装置及方法。

背景技术

工业车辆在中国有着庞大的市场需求，单单2020年，全国累计销售工业车辆突破80万台，创历史新高。凭借着质量可靠、适用场景广泛、作业时间长、耐磨损等优良特性，工业车辆在国民经济体系中扮演着至关重要的角色，无论是在机场、物流区，还是港口、仓库，随时随地均可见到其工作的身影。但是，随着工业车辆的应用越来越多，因工业车辆所引发的安全事故也频频发生，不绝于耳。特别是这些年，中国经济快速腾飞的同时，工业车辆的安全事故数也呈现增长的趋势，越来越多的企业、工厂、园区对工业车辆的安全提出了更高的要求。

在现有的工业车辆安全事故中，有42％的事故是因为工业车辆的侧翻所导致。而在这42％的侧翻中，因人跳出驾驶舱被工业车辆二次碾压所导致的伤亡事故占据了绝大多数。倘若在车辆发生侧翻事故时，驾驶员能够被牢牢固定在驾驶位置上，就能够有效的避免或者减少二次碾压事故的发生。

在现有方案中，通常采用系安全带的方式来保证驾驶员被固定在驾驶位置上。通过不定期巡查的方式对驾驶员进行考核，但是一旦监管松懈，会经常性的发生驾驶员不系安全带的现象，监管形同虚设，驾驶员的安全无法得到保证；稍微高级一点的方案，通过检测驾驶座椅的插栓是否有插入来判定驾驶员是否系安全带，若插栓没有接入，工业车辆会发出报警提醒或者整车不能正常工作。但在实际中，驾驶员们经常使用物体代替插栓插入或者直接绕过人体长时间插入安全带，以保证工业车辆的正常工作，安全带起到的固定保护作业没有得到利用，工业车辆二次碾压的事故也时常发生。因此，如何保证驾驶员安全固定在驾驶位置上，已经成为行业内急需解决的问题。

申请号为201310197071.0的专利公开了一种驾驶员佩戴安全带检测方法及装置，获取包含驾驶员图像的待检测图像；并对该待检测图像进行边缘检测，得到边缘检测图像；并基于该边缘检测图像中像素点的像素值，确定该边缘检测图像中的各连通域；以及基于各连通域的两个顶点的斜率，以及每两个连通域之间像素点的最短距离，根据各连通域中是否存在满足预设条件的两个连通域，确定该待检测图像中的驾驶员是否佩戴了安全带，实现了对驾驶员是否佩戴安全带的非人工自动检测，提高了对驾驶员是否佩戴安全带进行检测的效率。

申请号为201310386133.2的专利公开了一种汽车安全带检测方法及汽车安全带检测装置，通过确定待检测图像中包含司乘人员影像的目标区域；从目标区域中挑选符合预设标准的平行直线区域，并确定平行直线区域为待检测区域；当不存在平行直线区域时，确定司乘人员未佩戴安全带；利用区域生长算法判断待检测区域是否具备区域一致性，当具备区域一致性时，确定司乘人员佩戴安全带，当不具备区域一致性时，确定司乘人员未佩戴安全带；输出检测结果，可以识别司乘人员是否佩戴安全带。

现有技术中通过对检测到的图像的分析来判断驾驶员是否规范佩戴安全带，但并未对检测的结果进行进一步的反馈和验证，将导致检测结果误差偏大。

发明内容

本发明的目的是针对以上问题，提供一种基于精确距离的工业车辆驾驶员安全带检测装置及方法，通过对安全带的伸缩力进行检测，并结合插栓的插入状态检测，来保证安全带处于拉伸收紧状态，同时再通过安全带与座椅靠背之间的精确距离，来检测安全带是否已经缠绕过人体，并结合安全带与座椅后背所形成的角度来确定安全带是否被正常系上。