CN106427570A - 行动载具安全装置及其安全监控方法 - Google Patents

行动载具安全装置及其安全监控方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种行动载具安全装置及其安全监控方法。依据心电图信号与心电图历史数据判断驾驶者的生理状态，并依据驾驶者的生理状态控制驱动单元驱动行动载具,可大幅地提高行动载具的驾驶安全。

Description

行动载具安全装置及其安全监控方法
技术领域
本发明是有关于一种安全装置，且特别是有关于一种行动载具安全装置及其安全监控方法。
背景技术
随着科技的发展，行动载具例如汽车、机车等的安全性需求也越来越高。在现有技术中，汽车与机车已渐渐导入须多主动或被动的安全装置，例如循迹防滑控制系统、自动胎压检测、安全气囊…等等，对于行动载具的状态检测已日趋完备。然，驾驶安全并非完全取决行动载具的状态，还与驾驶者的身心状态有关，驾驶者若因打瞌睡或是身体不适而不当地驾驶行动载具也会发生交通意外，而造成人员的伤亡。
发明内容
本发明提供一种行动载具安全装置及其安全监控方法，可大幅地提高行动载具的驾驶安全。
本发明的行动载具安全装置包括电极单元、心电图信号产生单元、存储单元、驱动单元以及控制单元。电极单元配置在行动载具的方向控制握把上，以在驾驶者手握方向控制握把时，接收来自驾驶者的皮肤表面的电信号。心电图信号产生单元耦接电极单元，转换电信号而产生心电图信号。存储单元耦接心电图信号产生单元，存储使用者的心电图历史数据。驱动单元驱动行动载具行进。控制单元耦接心电图信号产生单元、存储单元与驱动单元，依据心电图信号与心电图历史数据判断驾驶者的生理状态，并依据驾驶者的生理状态控制驱动单元驱动行动载具。
在本发明的一实施例中，上述的控制单元还依据驾驶者的生理状态判断是否启动驱动单元，并依据驾驶者的生理状态控制驱动单元调整行动载具的行进速度。
在本发明的一实施例中，上述的行动载具安全装置还包括影音播放单元，其耦接控制单元，控制单元还依据心电图信号判断驾驶者的精神状态，并依据驾驶者的精神状态以及生理状态至少的其一控制影音播放单元进行影音播放。
在本发明的一实施例中，上述的存储单元还存储对应多个预设精神状态的多个预设影音数据库，控制单元还依据驾驶者所对应的预设精神状态控制影音播放单元播放对应的影音数据库的内容。
在本发明的一实施例中，上述的控制单元还依据心电图信号判断驾驶者的手是否移离方向控制握把，若驾驶者的手移离方向控制握把，控制单元控制影音播放单元播放警示信息。
本发明的行动载具安全装置的安全监控方法包括下列步骤。通过行动载具的方向控制握把上的电极单元接收来自驾驶者的皮肤表面的电信号。转换电信号而产生心电图信号。依据心电图信号与心电图历史数据判断驾驶者的生理状态。依据驾驶者的生理状态驱动行动载具。
在本发明的一实施例中，上述依据驾驶者的生理状态驱动行动载具的步骤包括下列步骤。依据驾驶者的生理状态判断是否启动行动载具以及依据驾驶者的生理状态调整行动载具的行进速度。
在本发明的一实施例中，上述的行动载具安全装置的安全监控方法包括下列步骤。依据心电图信号判断驾驶者的精神状态。依据驾驶者的精神状态以及生理状态至少的其一进行影音播放。
在本发明的一实施例中，上述依据驾驶者的精神状态进行影音播放的步骤包括下列步骤。判断驾驶者的精神状态所对应的预设精神状态。依据驾驶者所对应的预设精神状态播放对应的影音数据库的内容。
在本发明的一实施例中，上述的行动载具安全装置的安全监控方法包括下列步骤。依据心电图信号判断驾驶者的手是否移离方向控制握把。若驾驶者的手移离方向控制握把，播放警示信息。
基于上述，本发明的实施例依据心电图信号与心电图历史数据判断驾驶者的生理状态，并依据驾驶者的生理状态控制驱动单元驱动行动载具，以大幅地提高行动载具的驾驶安全。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1是依照本发明的实施例的一种行动载具安全装置的示意图；
图2是依照本发明另一实施例的一种行动载具安全装置的示意图；
图3是依照本发明的实施例的一种行动载具安全装置的安全监控方法的流程示意图；
图4是依照本发明另一实施例的一种行动载具安全装置的安全监控方法的流程示意图。
附图标记说明：
100、200：行动载具安全装置；
102：电极单元；
104：驱动单元；
106：心电图信号产生单元；
108：存储单元；
110：控制单元；
202：影音播放单元；
S1：心电图信号；
S302～S308、S402～S408：行动载具安全装置的安全监控方法步骤。
具体实施方式
图1是依照本发明的实施例的一种行动载具安全装置的示意图，请参照图1。行动载具安全装置100包括电极单元102、驱动单元104、心电图信号产生单元106、存储单元108以及控制单元110，其中心电图信号产生单元106耦接电极单元102与存储单元108，控制单元110耦接驱动单元104、心电图信号产生单元106以及存储单元108。电极单元102可配置在行动载具的方向控制握把上，例如汽车的方向盘握把或是机车握把，以在驾驶者手握方向控制握把时，接收来自驾驶者的皮肤表面的电信号，电极单元102可例如包括两个电极贴片，然不以此为限。心电图信号产生单元106可将电信号转换为心电图信号S1。存储单元108可存储行动载具安全装置100的使用者(也即行动载具的驾驶者)的心电图历史数据。控制单元110则可依据心电图信号S1与心电图历史数据判断驾驶者的生理状态，并依据驾驶者的生理状态控制驱动单元104驱动行动载具。
举例来说，在行动载具非处在行进状态时，控制单元110可依据驾驶者的生理状态判断是否启动驱动单元104，若控制单元110判断驾驶者的生理状态并不适于驾驶行动载具，控制单元110便不启动行动载具，以避免驾驶者因身体状态不好而发生驾驶意外。另外，若行动载具已处于行进状态，控制单元110可依据驾驶者的生理状态控制驱动单元104调整行动载具的行进速度。例如，当驾驶者的生理状态不佳、太过疲累时，控制单元110可控制驱动单元104降低行动载具的行进速度，或降低行驶行动载具的最高限速。
上述心电图历史数据可例如为使用者前次或是更之前驾驶行动载具时存储单元108所存储的驾驶者的心电图信号数据，例如存储之前驾驶者驾驶行动载具安全装置100时的心电图信号S1的数据。亦或是，存储单元108也可存储驾驶者第一次驾驶行动载具驾驶行动载具时，电极单元102开始接收电信号起一段预设期间内的心电图信号数据，并将其作为心电图历史数据。如此依据心电图信号S1与心电图历史数据判断驾驶者的生理状态，并据以控制驱动单元104驱动行动载具，可大幅地提高行动载具的驾驶安全。
此外，控制单元110可依据心电图信号S1分析驾驶者交感身经与副交感神经的活跃度，进而判断驾驶者目前的精神状态，并据以控制驱动单元104调整行动载具的行进速度。例如当控制单元110依据心电图信号S1判断使用者的精神状态太过于兴奋时，控制单元110可控制驱动单元104降低行动载具的行进速度，或降低行驶行动载具的最高限速，以降低意外发生的机率。值得注意的是，心电图信号S1除了可用以判断使用者的精神状态外，还可包括许多使用者的生理状态资讯，例如心跳频率、强度、心跳变异率…等等，皆可用以作为调整行动载具的行进速度的依据，而不仅限定于上述驾驶者的精神状态。
图2是依照本发明另一实施例的一种行动载具安全装置的示意图，请参照图2。在本实施例中，行动载具安全装置200还包括影音播放单元202，其耦接控制单元110，影音播放单元202可例如为液晶显示器或其他可播放影音讯号的装置。在本实施例中，控制单元110可依据心电图信号S1分析驾驶者目前的精神状态，并依据驾驶者的精神状态以及生理状态至少的其一控制影音播放单元202进行影音播放。举例来说，当控制单元110依据心电图信号S1判断驾驶者太过疲累时，可控制影音播放单元202播放较为吵杂的影音内容，以提振驾驶的精神，亦或是，若控制单元110依据心电图信号S1判断驾驶者的精神太过兴奋或紧张时，可控制影音播放单元202播放较为缓和的影音内容，以舒缓驾驶的紧绷情绪，提高行动载具的驾驶安全。在部份实施例中，存储单元108还可存储对应多个预设精神状态的多个预设影音数据库，预设精神状态可例如为兴奋、紧张、放松、忧郁、烦躁、稳定…等等，控制单元110可依据与驾驶者的精神状态符合的预设精神状态播放对应的影音数据库的内容，以让驾驶者的精神状态更适于驾驶行动载具，进而提高行动载具的驾驶安全。
此外，由于进行心电图信号S1的量测时，驾驶者的双手必须放置于方向控制握把上，才能有效地量测到心电图信号S1，因此，控制单元110可依据心电图信号S1判断驾驶者的手是否移离方向控制握把，若驾驶者的手移离方向控制握把，控制单元110将接收不到心电图信号S1，此时控制单元110可控制影音播放单元播放警示信息，提醒驾驶者回复安全的驾驶姿势。
图3是依照本发明的实施例的一种行动载具安全装置的安全监控方法的流程示意图，请参照图3。由上述实施例可知，行动载具安全装置的安全监控方法可包括下列步骤。首先，通过一行动载具的方向控制握把上的电极单元接收来自驾驶者的皮肤表面的电信号(步骤S302)，其中电极单元可例如包括两个电极贴片，然不以此为限。接着，转换电信号而产生心电图信号(步骤S304)。然后再依据心电图信号与心电图历史数据判断驾驶者的生理状态(步骤S306)。其中心电图历史数据可例如为驾驶者前次或是更之前驾驶行动载具时的心电图信号数据，亦或是，心电图历史数据也可例如为使用者第一次驾驶行动载具时，电极单元开始接收电信号起一段预设期间内的心电图信号数据。最后，再依据该驾驶者的生理状态驱动该行动载具(步骤S308)，例如可依据驾驶者的生理状态判断是否启动行动载具以及依据驾驶者的生理状态调整行动载具的行进速度。
图4是依照本发明的实施例的一种行动载具安全装置的安全监控方法的流程示意图，请参照图4。在本实施例中，行动载具安全装置的安全监控方法还包括步骤S402～S408，在步骤S306后，可同时依据心电图信号判断驾驶者的精神状态(步骤S402)，然后依据驾驶者的精神状态以及生理状态至少的其一进行影音播放(步骤S404)，例如，可判断驾驶者的精神状态所对应的预设精神状态，并依据驾驶者所对应的预设精神状态播放对应的影音数据库的内容。接着，还可依据心电图信号判断驾驶者的手是否移离方向控制握把(步骤S406)，若驾驶者的手移离方向控制握把，则播放警示信息(步骤S408)，以提醒使用者回复正常的驾驶姿势。相反地，若驾驶者的手未移离方向控制握把，则回到步骤S402。
综上所述，本发明的实施例依据心电图信号与心电图历史数据判断驾驶者的生理状态，并依据驾驶者的生理状态控制驱动单元驱动行动载具，以大幅地提高行动载具的驾驶安全。在部份实施例中，还可依据心电图信号判断驾驶者的精神状态，并依据驾驶者的精神状态以及生理状态至少的其一进行影音播放，以提振或缓和驾驶者的精神，让驾驶者的精神状态更适于驾驶行动载具，进而提高行动载具的驾驶安全。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种行动载具安全装置，其特征在于，包括：
一电极单元，配置在一行动载具的方向控制握把上，以在一驾驶者手握该方向控制握把时，接收来自所述驾驶者的皮肤表面的电信号；
一心电图信号产生单元，耦接所述电极单元，转换所述电信号而产生一心电图信号；
一存储单元，耦接所述心电图信号产生单元，存储所述使用者的一心电图历史数据；
一驱动单元，驱动所述行动载具行进；以及
一控制单元，耦接所述心电图信号产生单元、所述存储单元与所述驱动单元，依据所述心电图信号与所述心电图历史数据判断所述驾驶者的生理状态，并依据所述驾驶者的生理状态控制所述驱动单元驱动所述行动载具。
2.根据权利要求1所述的行动载具安全装置，其特征在于，所述控制单元还依据所述驾驶者的生理状态判断是否启动所述驱动单元，并依据所述驾驶者的生理状态控制所述驱动单元调整所述行动载具的行进速度。
3.根据权利要求1所述的行动载具安全装置，其特征在于，还包括：
一影音播放单元，耦接所述控制单元，所述控制单元还依据所述心电图信号判断所述驾驶者的精神状态，并依据所述驾驶者的精神状态以及生理状态至少的其一控制所述影音播放单元进行影音播放。
4.根据权利要求3所述的行动载具安全装置，其特征在于，所述存储单元还存储对应多个预设精神状态的多个预设影音数据库，所述控制单元还依据所述驾驶者所对应的预设精神状态控制所述影音播放单元播放对应的影音数据库的内容。
5.根据权利要求3所述的行动载具安全装置，其特征在于，所述控制单元还依据所述心电图信号判断所述驾驶者的手是否移离所述方向控制握把，若所述驾驶者的手移离所述方向控制握把，所述控制单元控制所述影音播放单元播放一警示信息。
6.一种行动载具安全装置的安全监控方法，其特征在于，包括：
通过一行动载具的方向控制握把上的一电极单元接收来自一驾驶者的皮肤表面的电信号；
转换所述电信号而产生一心电图信号；
依据所述心电图信号与所述心电图历史数据判断所述驾驶者的生理状态；以及
依据所述驾驶者的生理状态驱动所述行动载具。
7.根据权利要求6所述的行动载具安全装置的安全监控方法，其特征在于，依据所述驾驶者的生理状态驱动所述行动载具的步骤包括：
依据所述驾驶者的生理状态判断是否启动所述行动载具以及依据所述驾驶者的生理状态调整所述行动载具的行进速度。
8.根据权利要求6所述的行动载具安全装置的安全监控方法，其特征在于，包括：
依据所述心电图信号判断所述驾驶者的精神状态；以及
依据所述驾驶者的精神状态以及生理状态至少的其一进行影音播放。
9.根据权利要求8所述的行动载具安全装置的安全监控方法，其特征在于，依据所述驾驶者的精神状态进行影音播放的步骤包括：
判断所述驾驶者的精神状态所对应的预设精神状态；以及
依据所述驾驶者所对应的预设精神状态播放对应的影音数据库的内容。
10.根据权利要求6所述的行动载具安全装置的安全监控方法，其特征在于，包括：
依据所述心电图信号判断所述驾驶者的手是否移离所述方向控制握把；以及
若所述驾驶者的手移离所述方向控制握把，播放一警示信息。
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