CN101480926A - 一种驾驶员疲劳智能监控系统和疲劳骚扰器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种驾驶员疲劳智能监控系统和疲劳骚扰器，确切地说是一套安装摄像智能监控和具有语音警告以及具有电动骚扰的驾驶员疲劳弄醒设备。所述的疲劳智能监控系统由电源开关、系统电路控制IC、摄像机、检测/比较模块、显示屏、预置标准照与新拍照比较模块、信息处理模块、时钟模块、启动语音警告模块、启动骚扰器模块、语音警告以及骚扰器骚扰后仍超时处理模块、车头与车尾探测器模块、开启双闪车灯模块、启动减小油门供油模块、启动制动总泵模块组成；本发明所述的疲劳骚扰器由直流电动机、偏心轮、电源组成；本发明具有对驾驶员疲劳驾驶的智能判断分析、智能信息处理、语音警告、骚扰器骚扰、时间控制、智能开启双闪车灯、智能自动控制油门、智能启动制动总泵对车辆所有车轮以点阵式安全制动的多重功能，能够最大限度地确保人车安全。本发明适合应用在汽车上，或应用在各种机动车辆上。

Description

一种驾驶员疲劳智能监控系统和疲劳骚扰器

技术领域

本发明涉及一种驾驶员疲劳智能监控系统和疲劳骚扰器，确切地说是一套安装摄像智能监控和具有语音警告以及具有电动骚扰的驾驶员疲劳弄醒设备。

背景技术

以往，有不少的车祸是由于机动车辆驾驶员疲劳驾车或酒后醉态驾车导致的，针对这种时有发生的情况，不少人开动脑筋设计了各种技术解决方案，如中国专利号为：200810056905、99108486.1、99108335.0、200620132090.0、200610012623.6、200610076108.4、200820091777.3、200610007961.0、20052084369.1等等己公开的技术，他们采用的技术方案多为摄像机监测驾驶员的头部信息或是眼睛的信息、或者是再结合行车状况信息如车速/车转弯/刹车等状况、或者是采用红外线检测、或者是采用信号发生器的等，当系统分析出驾驶员处于疲劳状态或疲劳程度严重时会发出语音警告提示或同步采取锁电锁油或采取制动将车急停，但是，以上公开的技术在设计上不够全面而且设计更欠科学，第1.上述采用摄像机的设计没有明确交代摄像机应在何时开始采集人的标准要素！是驾车前还是车辆启动之后？如果是任由摄像机自已来采集标准要素的话，那么这个标准要素将是不准确的；第2.如果需要人为的控制来采集！但如何操控？又如何采集呢？第3.当系统分析出驾驶员在疲劳状态或疲劳程度严重时有的会发出语音报警、有的会锁电锁油、有的会强制制动等等，但是，有些驾驶员在非常疲劳地疲劳时是根本听不到语音报警声的，尤其是开长途的夜车驾驶员，所以单纯地靠语音报警是不够的！如果在车辆快速行驶时突然锁电锁油也是不可取的，弄不好也一样会发生车祸！在强制制动方面，由于车辆在快速行驶，突然紧急制动也是会造成车轮继续滑行或打转或侧翻，而且也有可能被追尾的车辆撞上而发车事故！

发明内容

针对上述背景技术情况，本发明设计出了一套驾驶员疲劳智能监控系统和疲劳骚扰器，本发明基于上述中的先有技术，增加了预置标准照强制采集技术，共需采集一正面、一左面、一右面三幅当车驾驶员头部照片，正面以睁眼及目视前方及抬头正常、左面以睁眼及目视左倒车镜及抬头正常、右面以睁眼及目视右倒车镜及抬头正常为标准，并且是采集不合格就无法启动车辆，因本发明中已预先设定好各头部面的标准幅度，如新拍摄到的像片与预设标准不符时必须要重新拍过直到三头部面都合格才能进入到车辆启动环节，这是为了本发明在车辆行驶中能更加准确地检测出驾驶员的精神状态确保车辆和人员的安全；本发明还增加了在驾驶员座椅的坐垫内和靠背内安装了骚扰器，当摄像机拍到驾驶员闭眼、脑袋下垂或脑袋歪斜等异常时，本发明会立即将新拍到的照片状态与之前拍的预置标准照进行比较，当确认与预置标准照不相符并超过本发明预设的允许时限时，本发明会同步启动语音警告提醒和启动骚扰器骚扰驾驶员，当语音警告和骚扰器骚扰超过预设间时而驾驶员仍未有清醒时，本发明会启动本发明特设的车头及车尾车距探测器对车头及车尾状况进行判断，主要判断车头是否有障碍和车辆、车尾是否有追尾的车辆，当判断出车头有障碍或车辆距离已达到超安全范围时，本发明会立即打开双闪车灯提醒后面的车辆并启动减小油门供油和启动制动总泵向车辆各个车轮作短暂制动-短暂停顿制动-再短暂制动-再短暂停顿制动之后才持续制动的点阵式安全制动，点阵的次数至少2次以上，目的是有效防止车辆因突然急刹车而打滑或打转或侧翻；当判断出车头安全车尾有追尾车辆在本发明设定的安全范围时，本发明会立即打开双闪车灯提醒车尾后的车辆，当与车尾后的车辆拉开至设定的安全距离时，本发明会立即启动减小油门供油和启动制动总泵向车辆各个车轮作短暂制动-短暂停顿制动-再短暂制动-再短暂停顿制动之后才持续制动的点阵式安全制动，点阵的次数至少2次以上，目的是有效防止车辆因突然急刹车而打滑或打转或侧翻。

本发明所述的疲劳智能监控系统由电源开关、系统电路控制IC、摄像机、检测/比较模块、显示屏、预置标准照与新拍照比较模块、信息处理模块、时钟模块、启动语音警告模块、启动骚扰器模块、语音警告以及骚扰器骚扰后仍超时处理模块、车头与车尾探测器模块、开启双闪车灯模块、启动减小油门供油模块、启动制动总泵模块组成；本发明所述的疲劳骚扰器由直流电动机、偏心轮、电源组成；

所述的电源开关为市面有售的现有技术，安装在车辆仪表板上或仪表板下或驾驶室适当位置；

所述的系统电路控制IC为现有技术，或是本发明人特别定制开发的；

所述的摄像机是CCD摄像机或是日夜红外摄像机或是摄像头，为现有技术；

所述的检测/比较模块为微电脑或单片机，为本发明特别开发或现有技术；

所述的显示屏为LCD显示屏或LED显示屏或市售现有技术的各类显示屏诸如TFT屏、TN屏、STN屏、DSYN屏；

所述的预置标准照与新拍照比较模块是单片机或IC，为本发明特别开发或现有技术；

所述的信息处理模块是单片机或IC，为本发明特别开发或现有技术；

所述的时钟模块为现有技术；

所述的启动语音警告模块为本发明特别开发或现有技术，由IC、扬声器和电路组成；

所述的启动骚扰器模块是IC，为本发明特别开发或现有技术；

所述的语音警告及骚扰器骚扰后仍超时模块是单片机或IC，为本发明特别开发或现有技术；

所述的车头与车尾探测器模块为现有技术，采用红外探测器或红外线探测器或激光探测器；

所述的开启双闪车灯模块是单片机或IC，为本发明特别开发或现有技术；

所述的启动减小油门供油模块，为由IC控制串接在车辆节气门上的电磁阀或电磁铁控制装置组成，为本发明特别开发或现有技术；

所述的启动制动总泵模块为由IC控制串接在车辆制动总泵上的电控装置或电磁阀控制装置或电磁铁控制装置组成，为本发明特别开发或现有技术；

所述的直流电动机为市售直流电动机；

所述的偏心轮为由塑料或橡胶或混合材料或木或金属制成的轴心偏于圆心一边或偏于正中心一边的偏心轮或棒；

所述的电源为车载3V-24V直流电源。

本发明工作流程

如图1：当驾驶员淮备驾驶车辆前，先启动电源开关101经1线接通系统控制IC模块102，并做好正视正前方的驾驶姿势保持两秒钟以上，这时系统控制IC模块102经2线接通摄像机103的拍照功能，摄像机103会为该驾驶员拍出第一张正面照经3线输入已预设好标准的检测/比较模块104，检测/比较模块104检测/比较的结果经4线输送至显示屏105显示，显示屏105若显示不合格时会通过5否线反馈回系统控制IC模块102，系统控制IC模块102会继续经2线接通摄像机103再拍照，再经3线输入检测/比较模块104，检测/比较的结果再经4线输送至显示屏105显示，显示屏105若显示合格时会通过6是线存入预置标准照与新拍照比较模块106，同时显示屏105会显示提示驾驶员拍左视照及右视照，流程与拍正面照相同在此不再重复述诉；当三张照片拍完存入后预置标准照与新拍照比较模块106后，6a线会将信息反馈到系统控制IC模块102，系统控制IC模块102经N线接通并打开摄像机模块103内的摄像机摄影功能使摄影处于常开状态，同时，6a线还会接通启动车辆模块107的电路，使启动钥匙能够有效启动车辆发动机；换句话说，就是如果驾驶员在拍摄所述的三张照片中任何一张有不合格的都不能够发动车辆；当摄像机模块103内的摄像机在行驶过程中拍摄到驾驶员闭眼、脑袋下垂或歪斜等异常并超过预没的2秒-4秒的时间时，摄像机模块103内的摄像机会发送信息至信息处理模块108，信息处理模块108经8线将新拍图像传至预置标准照与新拍照比较模块106中进行对比，如对比异常预置标准照与新拍照比较模块106会经9线将异常结果反馈回信息处理模块108，信息处理模块108再同步经10线通过时钟模块S启动语音警告模块109、经11线同样通过时钟模块S启动骚扰器模块200，当语音警告及骚扰器工作超过2秒-4秒钟时仍未见驾驶员纠正时，语音警告模块109会经12线、骚扰器模块200经13线同步向系统控制IC模块102发送工作无效信息，系统控制IC模块102经N1线向语音警告及骚扰器骚扰后仍超时模块201发送工作指令，语音警告及骚扰器骚扰后仍超时模块201会经14线启动车头与车尾车距探测器202，车头与车尾车距探测器202经探测车头与障碍物直线距离在30米以上时、车尾与追尾车辆直线距离在50米以上时会立即经15线开启双闪车灯203提醒车后方车辆注意、经16线启动减小油门供油模块204控制节气门供油量、经17线启动制动总泵205从而使车辆各个车轮206获得点阵式的制动而使车辆安全停止，当经探测不符合上车头和车尾这两个安全条件时制动总泵205是不会被启动的。

本发明所述的骚扰器的安装---所述的摄像机安装在车辆方向盘中部，摄像头对准并朝向驾驶员脸部/头部、或者安装在车辆驾驶室里的仪表板上或者车顶的适当位置。

本发明所述的骚扰器安装在驾驶员座位的坐垫内和靠背内。

本发明适合应用在汽车上，或应用在各种机动车辆上。

附图说明

图1是是本发明最佳实施例的流程图；

图2是本发明所述的摄像机安装位置示意图；

图3是本发明所述的骚扰器安装位置示意图；

图4是本发明所述的骚扰器安装载体立体状况位置示意图；

图5是本发明所述的骚扰器的立体示意图。

最佳实施例，结合图1，图1已在前述的“本发明工作流程”中作了详细描述，在此不作重复述诉；

最佳实施例，结合图2，图中：1为方向盘、2为方向盘1内的支撑体、3为方向轴、4为摄像机；结合图3，图中：5为驾驶员座位、5a为坐面、5b为靠背、6和6a为骚扰器的直流电动机、7和7a为骚扰器的偏心轮；直流电动机6和偏心轮7安装在驾驶员座位5的坐面5a内、直流电动机6a和偏心轮7a安装在驾驶员座位5的靠背5b内；结合图4，图中：5为驾驶员座位、5a为坐面、5b为靠背、5a1为骚扰器的偏心轮7的转出框，5b1为为骚扰器的偏心轮7a的转出框，在驾驶员座位5的外面可以套上皮套或布套；结合图5，图中：骚扰器直流电动机6或6a、骚扰器偏心轮7或7a。

本发明并不局限于上述已显示的最佳实施例，所有对与本发明的实质相同的替换或变通均属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1、一种驾驶员疲劳智能监控系统和疲劳骚扰器，确切地说是一套安装摄像智能监控和具有语音警告以及具有电动骚扰的驾驶员疲劳弄醒设备；所述的疲劳智能监控系统由电源开关、系统电路控制IC、摄像机、检测/比较模块、显示屏、预置标准照与新拍照比较模块、信息处理模块、时钟模块、启动语音警告模块、启动骚扰器模块、语音警告以及骚扰器骚扰后仍超时处理模块、车头与车尾探测器模块、开启双闪车灯模块、启动减小油门供油模块、启动制动总泵模块组成；所述的疲劳骚扰器由直流电动机、偏心轮、电源组成。

2、根据权利要求1所述的智能监控系统和疲劳骚扰器，其特征在于：所述的电源开关为市面有售的现有技术，安装在车辆仪表板上或仪表板下或驾驶室适当位置；所述的系统电路控制IC为现有技术，或是本发明人特别定制开发的；所述的摄像机是CCD摄像机或是日夜红外摄像机或是摄像头，为现有技术；所述的检测/比较模块为微电脑或单片机，为本发明特别开发或现有技术；所述的显示屏为LCD显示屏或LED显示屏或市售现有技术的各类显示屏诸如TFT屏、TN屏、STN屏、DSYN屏；所述的预置标准照与新拍照比较模块是单片机或IC，为本发明特别开发或现有技术：所述的信息处理模块是单片机或IC，为本发明特别开发或现有技术；所述的时钟模块为现有技术；所述的启动语音警告模块为本发明特别开发或现有技术，由IC、扬声器和电路组成；所述的启动骚扰器模块是IC，为本发明特别开发或现有技术；所述的语音警告及骚扰器骚扰后仍超时模块是单片机或IC，为本发明特别开发或现有技术；所述的车头与车尾探测器模块为现有技术，采用红外探测器或红外线探测器或激光探测器；所述的开启双闪车灯模块是单片机或IC，为本发明特别开发或现有技术；所述的启动减小油门供油模块，为由IC控制串接在车辆节气门上的电磁阀或电磁铁控制装置组成，为本发明特别开发或现有技术；所述的启动制动总泵模块为由IC控制串接在车辆制动总泵上的电控装置或电磁阀控制装置或电磁铁控制装置组成，为本发明特别开发或现有技术；所述的直流电动机为市售直流电动机；所述的偏心轮为由塑料或橡胶或混合材料或木或金属制成的轴心偏于圆心一边或偏于正中心一边的偏心轮或棒；所述的电源为车载3V-24V直流电源。

3、根据权利要求1所述的智能监控系统和疲劳骚扰器，其特征在于：当驾驶员淮备驾驶车辆前，先启动本发明所述的电源开关101经1线接通系统控制IC模块102，并做好正视正前方的驾驶姿势保持两秒钟以上，这时系统控制IC模块102经2线接通摄像机103的拍照功能，摄像机103会为该驾驶员拍出第一张正面照经3线输入已预设好标准的检测/比较模块104，检测/比较的结果经4线输送至显示屏105显示，显示屏105若显示不合格时会通过5否线反馈回系统控制IC模块102，系统控制IC模块102会继续经2线接通摄像机103再拍照，再经3线输入检测/比较模块104，检测/比较模块104检测/比较的结果再经4线输送至显示屏105显示，显示屏105若显示合格时会通过6是线存入预置标准照与新拍照比较模块106，同时显示屏105会显示提示驾驶员拍左视照及右视照，流程与拍正面照相同在此不再重复述诉；当三张照片拍完存入后预置标准照与新拍照比较模块106后，6a线会将信息反馈到系统控制IC模块102，系统控制IC模块102经N线接通并打开摄像机模块103内的摄像机摄影功能使摄影处于常开状态，同时，6a线还会接通启动车辆模块107的电路，使启动钥匙能够有效启动车辆发动机；换句话说，就是如果驾驶员在拍摄所述的三张照片中任何一张有不合格的都不能够发动车辆：当摄像机模块103内的摄像机在行驶过程中拍摄到驾驶员闭眼、脑袋下垂或歪斜等异常并超过预没的2秒-4秒的时间时，摄像机模块103内的摄像机会发送信息至信息处理模块108，信息处理模块108经8线将新拍图像传至预置标准照与新拍照比较模块106中进行对比，如对比异常预置标准照与新拍照比较模块106会经9线将异常结果反馈回信息处理模块108，信息处理模块108再同步经10线通过时钟模块S启动语音警告模块109、经11线同样通过时钟模块S启动骚扰器模块200，当语音警告及骚扰器工作超过2秒-4秒钟时仍未见驾驶员纠正时，语音警告模块109会经12线、骚扰器模块200经13线同步向系统控制IC模块102发送工作无效信息，系统控制IC模块102经N1线向语音警告及骚扰器骚扰后仍超时模块201发送工作指令，语音警告及骚扰器骚扰后仍超时模块201会经14线启动车头与车尾车距探测器202，车头与车尾车距探测器202经探测车头与障碍物直线距离在30米以上时、车尾与追尾车辆直线距离在50米以上时会立即经15线开启双闪车灯203提醒车后方车辆注意、经16线启动减小油门供油模块204控制节气门供油量、经17线启动制动总泵205从而使车辆各个车轮206获得点阵式的制动而使车辆安全停止；当经车头与车尾车距探测器202探测不符合上述车头和车尾这两个安全条件时制动总泵205是不会被启动的。

4、根据权利要求1所述的智能监控系统和疲劳骚扰器，其特征在于：所述的摄像机安装在车辆方向盘中部，摄像头对准并朝向驾驶员脸部/头部、或者安装在车辆驾驶室里的仪表板上或者车顶的适当位置；所述的骚扰器安装在驾驶员座位的坐垫内和靠背内。

5、根据权利要求1所述的智能监控系统和疲劳骚扰器，其特征在于：本发明适合应用在汽车上，或应用在各种机动车辆上。

6、根据权利要求1所述的智能监控系统和疲劳骚扰器，其特征在于：本发明并不局限于上述显示的权利要求，所有对与本发明的实质相同的替换或变通均属于本发明的保护范围。

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