JPH0348560B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、運転者が飲酒したとき、あるいは睡
眠不足のときのように車両の運転を正常な状態で
行えないときにその旨を警報する装置に関するも
のである。

運転者が飲酒しあるいは睡眠不足のときのよう
に車両の運転を正常に行えない場合には運転者は
自ら車両の運転をとりやめることが車両走行上の
安全を図るために必要であるが、運転者が自ら車
両を安全に走行させることができるか否かを判断
することは困難であり、従つてその判断は客観的
に行うことが好ましい。そこで、従来では運転者
の反応時間、動作の正確さなどを予めテストし、
その結果から運転者が安全に車両を走行させるこ
とができるか否か判断されていた。

ところが、このようなテストは時間を要するの
で、車両を直ちに走行させなければならないとき
には不都合であり、またドライバーにとつても煩
わしく、このため従来ではこのようなテストが必
ずしも行なわれないという問題があつた。

これを解消するために、運転者の皮膚抵抗を測
定して、この皮膚抵抗の変化に基づいて運転が安
全に行われるか否かを判断し、警報することが提
案されている（実開昭51−84841号公報参照）。

これは、一対の電極をステアリングの２位置に
配設し、これと直列に抵抗を接続して所定の電圧
をかける構成となつている。ここで、運転者がス
テアリングを把持したときに生じる電極間の抵抗
変化が、抵抗両端の電圧変化となつて現れ、この
電圧の変化率が基準値よりも大きいことが一定時
間継続されると、警報するようになつている。

しかしながら、上記従来構造では、電圧の変化
率と比較される基準値が常に一定であり、この基
準値の設定が誤つていると、検出もれや検出誤差
が生じる。また、電圧の変化率が基準を越えた時
間が一定時間継続されないと警報されないため、
警報の作動に遅れが生じることになる。

本発明は上記事実を考慮し、運転者の皮膚抵抗
値の変化に基づいて車両の安全な走行が行えるこ
とができるか否かを判別するための基準レベルに
幅を持たせ（許容レベル）、この許容レベルを越
えたときに、直ちに警報することにより、警報の
遅れがなく、かつ検出精度を向上することができ
る運転者の非正常状態警報装置を得ることが目的
である。

上記目的を達成するために、本発明は、ステア
リングに設けられ運転者に握持される電極を含み
電極間における運転者の手掌の皮膚抵抗を検出す
る抵抗検出器と、検出された皮膚抵抗値とその基
準値とを比較してその偏差が許容値を越えたとき
に警報信号を出力する比較判定回路と、前記警報
信号により警報を発する警報器と、を有し、警報
器の警報により運転者に車両の安全な運転を行う
ことができないことを報知する、ことを特徴とす
る。

本発明によれば、検出された皮膚抵抗値と基準
値との偏差が、許容値の範囲内であれば、警報信
号は出力されず、警報は発しない。すなわち、偏
差に許容範囲を設けたので、検出もれや誤検出が
生じ難く、精度よく運転者の皮膚抵抗変化による
正常又は非正常状態を確認できる。また、偏差が
許容値を越えた場合は、直ちに警報信号を出力
し、警報器によつて警報を発するので、警報の遅
れはなく、迅速に運転者に非正常であることを警
告することができる。

以下図面に基づいて本発明に係る装置の好適な
実施例を説明する。

第１図には本発明に係る装置の好適な実施例の
全体構成が示され、同図において本実施例の装置
は検出値１００を出力する抵抗検出器１０、検出
値１００を入力し警報信号１０２を出力すると比
較判定回路１２、警報信号１０２を入力する警報
器１４から構成されている。

上記抵抗検出器１０は、３辺に抵抗１６，１
８，２０が設けられ抵抗１６の辺に対向する辺は
開放されてその開放両端に電極２２ａ，２２ｂが
設けられ直流電源２４から電直電圧が供給される
抵抗ブリツヂ回路と、該ブリツヂ回路に接続され
そのブリツヂ電流を検出して前記検出値１００を
出力する検流器２６から構成されている。

ここで、上記電極２２ａ，２２ｂは、第２図に
示されるようにステアリング２８が車両の直進す
る姿勢であるときに運転者の手掌３０が通常握る
位置Ａ，Ｂに設けられ、本実施例では第３図に示
されるように電極２２ａと２２ｂは一定の間隔を
もつてステアリング２８の表面に埋設されてい
る。

以上のように抵抗検出器１０が構成されている
ので、ステアリング２８に設けられた電極２２
ａ，２２ｂが運転者により握持されると、検流器
２６から運転者の手掌の皮膚抵抗に対応する検出
値１００が抵抗検出器１０から出力される。

第１図において上記検出値１００は比較判定回
路１２内のAD変換器３２にローパスフイルタ３
４を介して入力されてデジタル信号に変換され、
その後演算回路３６に供給される。この演算回路
３６はデジタル化された検出値１００から手掌３
０の一定の時間内における皮膚抵抗の値の平均値
１０４を求めてこれをラツチ３８にセツトする。
また演算回路３６は平均皮膚抵抗１０４の初期値
を基準値１０６としてメモリ４０に格納する。そ
して、ラツチ３８にセツトされた各平均皮膚抵抗
１０４は順次読み出されて比較回路４２において
メモリ４０から出力された基準値１０６と順次比
較される。この比較回路４２で得られた偏差１０
８は許容値１１０が予め与えられている判定回路
４４に供給され、判定回路４４は偏差１０８が許
容値１１０を越えたときに前記警報信号１０２を
前記警報器１４に対して出力する。

上記警報器１４は警報ブザー４６又は警報ラン
プ４８から構成されており、これらは前記判定回
路４４からの警報信号１０２により作動する。

なお検出時間は１分間と限定する必要はなく、
あらかじめ適当なサンプリング時間を設定すれば
よいが本実施例はサンプリング時間を１分間とし
た場合について示す。

なお、前記比較判定回路１２は本実施例ではマ
イクロコンピユータを中心として構成されてい
る。

本発明の好適な実施例は以上の構成から成り、
以下その作用を説明する。

第４図には本実施例の始動時におけるフローチ
ヤートが示されており、ステツプ２００でエンジ
ンのスタートが確認されるとステツプ２０２でメ
モリ４０がクリアされているか否かが判定され
る。このステツプ２０２でメモリ４０がクリアさ
れていないと判定された場合にはステツプ２０４
でメモリ４０がクリアされる。このようにしてメ
モリ４０がクリアされていることが確認されると
ステツプ２０６で本実施例の装置の全体が動作を
開始し、以下第５図の動作フローチヤートに従つ
て信号処理が行なわれる。

エンジンがスタートされた後運転者は第２図に
示されるようにステアリング２８を握り、本装置
の比較判定回路１２はステツプ２０８で検出値１
００を取込み、ステツプ２１０でそのスムージン
グを行うと共にAD変換を行い、演算回路３６が
ステツプ２１２でデジタル化された検出値１００
を一分間読み込んでステツプ２１４でその平均値
１０４を算出し、その平均値１０４が初期値とし
てメモリ４０にステツプ２１６で格納される。

そして、ステツプ２１８，２２０，２２２では
ステツプ２０８，２１０，２１２と同様な処理が
行われて次の一分間の皮膚抵抗１００が読み込ま
れ、これが初期値であるか否かがステツプ２２４
で確認された後その平均値１０４が演算回路３６
でステツプ２２６において算出される。

ここで、上記検出値１００は例えば第６図に示
されるように変化し、運転者が飲酒するなどして
興奮するとその値が増加し、運転者が睡眠不足で
眠けを催すような場合には低下する。

上記第６図のように検出値１００が変化する
と、値１０４は第７図に示されるように一分毎に
階段状に変化する。

この第７図において値１０４の初期値が基準値
１０６としてメモリ４０に格納されて常時比較回
路４２を一方の比較入力に供給されており、比較
器４２は値１０４と値１０６とを一分毎に比較し
て偏差１０８を判定回路４４に出力する（ステツ
プ２２８）。

この判定回路４４においては例えば第７図に示
されるように値１０６を中心として許容値１１０
が設定されており、判定回路４４は値１０４が値
１１０内に納まるかを判定しステツプ２３０に納
まると判定されたときにはステツプ２０８以下の
動作が繰返され、納まらないと判定されたときに
はその値１０４が初期値１０６より大きいか否か
がステツプ２３２で判定され、大きいと判定され
たときには警報信号１０２によりステツプ２３４
でブザー４６又はランプ４８が運転者が興奮して
いる旨を報知し、またステツプ２３２で小さいと
判定されたときには信号１０２によりステツプ２
３６でブザー４６又はランプ４８が居眠りしてい
ることを報知する。

例えば、第７図においては、エンジンスタート
時から１分〜３分の間では運転者が興奮している
ことが報知され、４分経過後は運転者が居眠りし
ていることが報知される。

なお、上記ステツプ２３４，２３６が終了する
と再びステツプ２１８に戻り、同様の動作が繰返
される。

また、第８図には本実施例の装置の停止時にお
けるフローチヤートが示されており、ステツプ２
３８で車両が停止しているか否かが判定され、車
両が停止していないときには前記ステツプ２１８
に戻り、車が停止しているときにはエンジンが停
止しているか否かがステツプ２４０で判定され、
エンジンが停止していないと判定されたときには
ステツプ２３８に戻り、エンジンが停止している
と判定されたときにはステツプ２４２でメモリ４
０がクリアされ、本装置の動作が完全に終了す
る。

以上説明したように、運転者の手掌の皮膚抵抗
を測定してその測定結果で運転者が安全に車両を
運転することが可能か否かが判定され、安全に運
転を行えないと判定されたときにはその旨が運転
者に報知されるので、従来において予め運転者が
車両を安全に走行させるか否かをテストして判断
するために要した時間を省略することができ、ま
た運転者に安全な運転を行うことができないこと
を客観的に容易に知らしめることが可能がある。
また、本装置は運転者が安全に走行を行えるか否
かを常時監視しているので、長距離の運転を行う
場合に運転者が疲れて居眠り状態に入るときに警
報を発することができるので、いわゆる居眠り運
転による事故を未然に防止することが可能であ
る。

更に、前記実施例によれば、メモリ４０の内容
が車両の運転毎に書き換えられるので、異なる運
転者が車両の運転を行う場合あるいは同一の運転
者であつても体調の異なる場合にも本装置を有効
に機能させることが可能である。

以上説明した如く本発明に係る運転者の非正常
状態警報装置は、運転者の皮膚抵抗値の変化に基
づいて車両の安全な走行が行えることができるか
否かを判別するための基準レベルに幅を持たせ
（許容レベル）、この許容レベルを越えたときに、
直ちに警報することにより、警報の遅れがなく、
かつ検出精度を向上することができるという効果
を得ることができるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る装置の好適な実施例の全
体構成図、第２図は電極の取付位置説明図、第３
図は電極が取付けられた位置におけるハンドルの
一部断面図、第４図、第５図、第８図は第１図の
実施例の動作を説明するフローチヤート図、第６
図は抵抗検出値の特性図、第７図は平均皮膚抵抗
値の特性図である。 １０……抵抗検出器、１２……比較判定回路、
１４……警報器、２２ａ，２２ｂ……電極、２８
……ステアリング、３０……手掌、４０……メモ
リ、４２……比較回路、４４……判定回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ステアリングに設けられ運転者に握持される
   電極を含み電極間における運転者の手掌の皮膚抵
   抗を検出する抵抗検出器と、検出された皮膚抵抗
   値とその基準値とを比較してその偏差が許容値を
   越えたときに警報信号を出力する比較判定回路
   と、前記警報信号により警報を発する警報器と、
   を有することを特徴とする運転者の非正常状態警
   報装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、
   比較判定回路は、抵抗検出器の初期検出値を前記
   基準値として保持する記憶回路を含むことを特徴
   とする運転者の非正常状態警報装置。