CN105620282A - 一种防危险驾驶装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种防危险驾驶装置，包括防酒驾系统、防疲劳系统。防酒驾系统包括取血装置、酒精传感器、无线信号传输装置，均与控制处理系统电连接。防疲劳系统包括疲劳探测装置、按摩仪、震动仪，均与控制处理器系统电连接。疲劳探测装置设置在方向盘上，按摩仪设置在车座后方，震动仪设置在车座下方。基于防危险驾驶装置对驾车者是否饮酒进行检测，一旦检测到酒精含量与标准酒精含量对比，属于酒驾的话，执行保护措施即通过车内蓝牙无线控制车载电子系统禁止车辆的发动点火或是停止车辆继续开动。如果不属于酒驾，本发明的防疲劳装置可以检测驾车者疲劳程度，如果驾车者处于疲劳状态，可以开启防疲劳系统，为驾车者消除疲劳。

Description

一种防危险驾驶装置及方法

技术领域

本发明涉及汽车电子安全技术领域，具体涉及一种防危险驾驶装置及方法。

背景技术

随着生活水平的进一步提高，人们出行代步工具选择汽车的越来越多。近年来，每年都有因为酒驾而出现的交通事故，且频频发生。调查显示，大多驾车者认为自己酒量大，头脑清醒，开车没问题；有的是认为自己喝的量不多，又没有代驾，量少应该没事。往往就是由于这样的想法导致因酒驾而发生事故，造成生命和财产的损失。另外，也有很多驾车者即使在疲劳状态下也是驾驶，导致因疲劳驾驶而发生车祸事件也是频频发生。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种防危险驾驶装置及方法，可以有效预防酒驾、疲劳驾车导致发生事故，安全性高。

为解决以上技术问题，本发明提供第一方面的技术方案是一种防危险驾驶装置，包括防酒驾系统、防疲劳系统；

所述的防酒驾系统，用于检测驾车者血液酒精浓度，并根据驾车者血液酒精量的多少判断是否适合驾车；包括：取血装置、酒精传感器、无线信号传输装置，均与控制处理系统电连接；

所述的防疲劳系统，用于检测驾车者疲劳程度并根据驾车者疲劳程度的强弱判断是否开启防疲劳系统；包括：疲劳探测装置、按摩仪、震动仪，均与控制处理器系统电连接；所述的按摩仪设置在车座后方；所述的震动仪设置在车座下方。

进一步地，所述的取血装置为无针头取血装置，设置在车门把手处，用于驾车者进车时取血。

进一步地，所述的取血装置为手环，所述手环内设置无针头取血装置，用于驾车者主动取血。

进一步地，所述的防酒驾系统还包括抽入空气检测装置，用于检测空气中酒精浓度，设置在方向盘上手握部位；其中，取血装置为无针头取血装置，设置在方向盘上手握部位或变速杆顶部；

所述的手握部位为方向盘上左边9—10点钟位置，右边3—4点钟位置。

进一步地，所述的取血装置设置有3个，分别设置在车门把手处、方向盘手握部位、变速杆顶部，用于对驾车者取血；

当所述取血装置设置在方向盘手握部位时，所述的防酒驾系统还包括抽入空气检测装置，设置在方向盘手握部位；

当所述取血装置设置在变速杆顶部时，所述的防酒驾系统还包括抽入空气检测装置，设置在变速杆顶部；

所述的手握部位为方向盘上左边9—10点钟位置，右边3—4点钟位置。

进一步地，所述疲劳探测装置为手环，用于检测手腕上的脉搏信号；或

所述疲劳探测装置为传感器，设置在方向盘手握部位，用于检测手上脉搏信号，所述的手握部位为方向盘上左边9—10点钟位置，右边3—4点钟位置；或

所述疲劳探测装置为眼部检测疲劳装置，用于检测预设时间内眨眼次数判断疲劳程度。

本发明提供第二方面的技术方案是一种防危险驾驶方法，包括以下步骤：

S1、取血装置从驾车者手掌获取血液后，酒精检测系统检测驾车者酒精摄取量，并将该摄取量信号发送到数据处理单元处理后，输出酒精信号量发送到控制处理系统；

S2、控制处理系统根据所接收到的酒精信号量判断酒精浓度是否在允许范围内，若是为非正常驾驶，发出控制命令，启动车内酒精检测系统再一次进行检测；若为正常驾驶，则开启防疲系统执行步骤S3；

S3、疲劳检测装置获取疲劳信号，将该疲劳信号与预先设置的疲劳阈值进行比较得出疲劳程度结果，若是疲劳程度弱，则继续获取疲劳信号；

若是疲劳程度强，则控制器处理系统开启防疲劳系统。

进一步地，所述步骤S2的具体实现步骤包括：

S21、当驾驶者进入正驾座时，手握方向盘，取血装置对驾车者进行取血，抽入空气检测装置通过抽入手掌周围空气检测酒精含量进一步检测驾车者酒精摄取量，得到酒精摄取量，与标准酒精摄取量作对比；

S22、若检测的酒精摄取量大于标准酒精摄取量，则系统判定为酒驾，控制器处理系统发出控制命令，通过蓝牙无线控制车载电子系统禁止车辆的发动点火或是停止车辆继续开动；

S23、若检测的酒精摄取量小于或在标准酒精摄取量内，系统判定为正常驾驶，此时控制器处理系统发出控制命令，启动防疲劳系统。

进一步地，所述步骤S23还包括：

若检测的酒精浓度在允许范围内，驾车者手握变速杆，取血装置对驾车者进行取血，抽入空气检测装置通过抽入手掌周围空气检测酒精含量进一步检测驾车者酒精摄取量，得到酒精摄取量，与之前所得的酒精摄取量作对比，得出最终的检测结果；

若最终检测的酒精浓度大于标准酒精摄取量，控制处理系统发出控制命令，通过车内蓝牙无线控制车载电子系统禁止车辆的发动点火或是停止车辆继续开动。

进一步地，所述步骤S3包括：

S31、当用户通过酒精检测后，双手把握住方向盘得到触摸信号，并将该触摸信号由车内蓝牙无线传达给控制处理系统；

S32、控制处理系统发出疲劳检测指令，疲劳探测装置通过车内无线蓝牙接收指令信息，并自动开启，感知驾车者的脉搏跳动信号或眨眼次数信号，并将此信号传送到控制处理系统；

S33、控制处理系统解析脉搏频率或眨眼频率，将驾车者脉搏、眨眼频率与正常脉搏、眨眼频率比较；若得出疲劳结论，则控制系统控制单元发出指令，自动开启子系统防疲劳系统；若得出非疲劳结论，则终止发出指令，并继续监测用户脉搏状况。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过防酒驾装置通过无针头取血装置、酒精检测装置对驾车者是否饮酒进行检测，一旦检测到酒精含量与标准酒精含量对比，属于酒驾的话，执行保护措施即通过车内蓝牙无线控制车载电子系统禁止车辆的发动点火或是停止车辆继续开动。本发明所述的防酒驾装置可以检测多次，提高准确度，更加安全。如果不属于酒驾，本发明的防疲劳装置可以检测驾车者疲劳程度，如果驾车者处于疲劳状态，可以开启防疲劳系统，为驾车者消除疲劳。本发明所述的防危险驾驶装置及方法可以有效预防酒驾、疲劳驾车导致发生事故，安全性高。

附图说明

图1是本发明防危险驾驶装置结构示意图；

图2是本发明防危险驾驶方法流程图；

图3是本发明防危险驾驶防酒驾方法流程图；

图4是本发明防危险驾驶防疲劳驾驶方法流程图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例1

本实施例所描述的是一种防危险驾驶装置，如图1所示，包括防酒驾系统1、防疲劳系统2设置在车内。其中，防酒驾系统1包括取血装置11、酒精传感器12、无线信号传输装置13、抽入空气检测装置14，均与控制处理系统3电连接。所述的防酒驾系统1可用于检测驾车者血液酒精浓度，并根据驾车者血液酒精量的多少判断是否适合驾车。而防疲劳系统2包括疲劳探测装置21、按摩仪22、震动仪23，均与控制处理器系统3电连接。其中，所述的疲劳探测装置21设置在方向盘上，具体为导电性较强的探测装置，按摩仪22设置在车座后方，震动仪23设置在车座下方。所述的防疲劳系统2用于检测驾车者疲劳程度并根据驾车者疲劳程度的强弱判断是否开启防疲劳系统。

本发明所述的防疲劳系统2还可以是改装雨刮器，将雨刮器与防疲劳系统2连接，雨刮器上安装无线信号接收装置。还可以是在通风系统中安装香薰、无线信号接收装置，以便控制通风系统进行换气。还可以将车内音响设备与所述的防疲劳系统2连接，播放音乐缓解疲劳。

具体地，本发明所述的取血装置11可以是手环，所述手环内设置五针头取血装置，同时，该手环内可以设置疲劳探测装置21感知驾车者手腕上的脉搏跳动信息。而疲劳探测装置21也可以是眼部检测疲劳装置，用于根据眼睛眨眼次数判断是否疲劳。

具体地，本发明所述的取血装置11为无针头取血装置，设置多个，可以分别设置在车门把手处、放线盘手握部位、变速杆顶部，用于驾车者进车时取血。本实施例所述的手握部位为方向盘上左边9—10点钟位置，右边3—4点钟位置。同时，抽入空气检测装置14可设置在方向盘上手握部位或变速杆顶部，或设置多个分别设置方向盘手握部位或变速杆顶部，用于检测空气中酒精浓度。

实施例2

本实施例所描述的是一种防危险驾驶方法，如图2所示，包括以下步骤：

S1、取血装置从驾车者手掌获取血液后，酒精检测系统检测驾车者酒精摄取量，并将该摄取量信号发送到数据处理单元处理后，输出酒精信号量发送到控制处理系统；

S2、控制处理系统根据所接收到的酒精信号量判断酒精浓度是否在允许范围内，若是为非正常驾驶，发出控制命令，启动车内酒精检测系统再一次进行检测；若为正常驾驶，则开启防疲系统执行步骤S3；

S3、疲劳检测装置获取疲劳信号，将该疲劳信号与预先设置的疲劳阈值进行比较得出疲劳程度结果，若是疲劳程度弱，则继续获取疲劳信号；

若是疲劳程度强，则控制器处理系统开启防疲劳系统。

其中，所述步骤S2的具体实现步骤如图3所示，包括：

S21、当驾驶者进入正驾座时，手握方向盘，取血装置对驾车者进行取血，抽入空气检测装置通过抽入手掌周围空气检测酒精含量进一步检测驾车者酒精摄取量，得到酒精摄取量，与标准酒精摄取量作对比；

S22、若检测的酒精摄取量大于标准酒精摄取量，则系统判定为酒驾，控制器处理系统发出控制命令，通过蓝牙无线控制车载电子系统禁止车辆的发动点火或是停止车辆继续开动；

S23、若检测的酒精摄取量小于或在标准酒精摄取量内，系统判定为正常驾驶，此时控制器处理系统发出控制命令，启动防疲劳系统。

具体地，所述步骤S23还包括：

若检测的酒精浓度在允许范围内，驾车者手握变速杆，取血装置对驾车者进行取血，抽入空气检测装置通过抽入手掌周围空气检测酒精含量进一步检测驾车者酒精摄取量，得到酒精摄取量，与之前所得的酒精摄取量作对比，得出最终的检测结果；

若最终检测的酒精浓度大于标准酒精摄取量，控制处理系统发出控制命令，通过车内蓝牙无线控制车载电子系统禁止车辆的发动点火或是停止车辆继续开动。

具体地，所述步骤S3的具体实现如图4所示，包括：

S31、当用户通过酒精检测后，双手把握住方向盘得到触摸信号，并将该触摸信号由车内蓝牙无线传达给控制处理系统；

S32、控制处理系统发出疲劳检测指令，疲劳探测装置通过车内无线蓝牙接收指令信息，并自动开启，感知手握方向盘的脉搏跳动信号，并将此信号传送到控制处理系统；

S33、控制处理系统解析脉搏频率，将驾车者脉搏频率与正常脉搏频率比较；若得出疲劳结论，则控制系统控制单元发出指令，自动开启子系统防疲劳系统；若得出非疲劳结论，则终止发出指令，并继续监测用户脉搏状况。

其中，步骤S31的实现也可以是当手带手环时，手环内设置的感知脉搏跳动频率传感器可采集脉搏跳动频率信号。

步骤S3通过眨眼次数判断驾车者疲劳的实现可以是：

利用车内设置的眼部检测疲劳装置，所述的眼部疲劳检测装置设置有获取图像装置。首先获取驾车者脸部图像，通过对图像像素点的扫描，找到图像中包含的人脸，标定该区域，并有效排除非干扰。

在人脸的大致区域内确定人眼的粗略定位，该区域可能同时包含眉毛，发角等干扰，但却缩小了计算区域。

将人眼粗略区域通过一定阈值转化为二值化图像，再进行垂直方向上的灰度投影，求得灰度直方图，因为人眼和周围皮肤的灰度存在较大的差异，所以可从直方图中的波峰波谷判断人眼上下边缘的Y坐标，继而可对眼睛进行精确定位。

在人眼的精确定位后，根据眨眼时眼部灰度图的变化，统计眨眼的次数，并反馈给车载系统进行疲劳的检测。

将检测的疲态状态与脉搏检测的疲劳状态相比较，分析，若是疲劳，则自动开启防疲劳系统。

具体地，本发明所述的方法具体实现步骤如下：

1、当用户握住车门把手，车门把手处无针头取血装置对用户取血，取血装置取血后，车内系统初步检测用户酒精摄取量，并将驾车者酒精摄取信息发送到信息处理单元，转化为酒精摄取量给控制处理系统单元；控制处理系统单元发出控制命令，通过车内蓝牙无线控制局部启动车载防酒驾系统，开启车内酒精检测系统。

2、用户手握方向盘时取血。当驾车者进入正驾座时，手握方向盘，方向盘处无针头取血装置感应到用户手掌，开始取血。并通过抽入手掌周围空气检测酒精含量。取血装置取血后，由系统进一步检测用户酒精摄取量。系统先将第一步取血结果与第二步取血结果相对比，得出用户酒精摄取量的初始数据，将初始数据与标准酒精摄取信息比较，得出初步检测数据，再将检测的空气酒精含量与取血得出的酒精含量相匹配。再一次验证。若检测的酒精摄取量大于标准酒精摄取量(酒精浓度在不允许范围)，则系统判定用户为酒驾。此时，控制处理系统单元发出控制命令，通过蓝牙无线控制车载电子系统禁止车辆的发动点火或是停止车辆继续开动。若检测的酒精摄取量小于或在标准酒精摄取量内。(酒精浓度在允许范围内)，则系统判定用户为正常驾驶。此时，控制处理系统单元发出控制命令，启动子系统防疲劳系统。

3、用户换速时取血。当系统得出用户酒精摄取数据后，若酒精检测的酒精浓度在不允许范围，已停止发动，则停止检测。若检测的酒精浓度在允许范围内，则取血装置感应用户手掌，开始取血，并通过抽入手掌周围空气检测酒精含量。取血后，得出的检测结果与前两次得出的结果作最后对比，得出最终的检测结果。再与空气检测结果相匹配。若最终检测的酒精浓度在不允许范围，则控制处理系统单元发出控制命令，通过车内蓝牙无线控制车载电子系统禁止车辆的发动点火或是停止车辆继续开动。若最终检测的酒精浓度在允许范围，则控制处理系统单元发出控制指令，全面开启子系统防酒驾、防疲劳系统。

防酒驾系统检测用户是否酒驾后，若酒精检测浓度在允许范围，则判定用户为正常驾驶，进而开启防疲劳系统。

进入防疲劳状态后，防疲劳系统从用户开启发动机并且汽车前行时，开始计时。(中途车辆停火超过一小时则从新计时)，用户自行定时。

4、当用户通过酒精检测后，双手把握住方向盘，触摸传感器收集触摸信号，由车内蓝牙无线传达给控制处理系统单元。控制处理系统单元发出指令，安装在方向盘上的导电性强的疲劳探测装置通过车内无线蓝牙接收指令信息，并自动开启，感知手握方向盘的脉搏跳动。再将脉搏跳动信息，转化为数据信息，通过无线蓝牙装置传达给控制处理系统。控制处理系统解析脉搏频率，将驾车者脉搏频率与正常脉搏频率比较。若得出不正常结论，则控制处理系统单元发出指令，自动开启子系统防疲劳系统。若得出正常结论，则终止发出指令，并继续监测驾车者脉搏状况。

防疲劳系统开启后，

1、从计时开始，到驾车者规定的时间或系统自定的时间，系统判定驾车者已处于或将处于疲劳状态。控制处理系统单元发出指令，按摩仪器的无线信号接收装置接收指令信息，无线控制安装于座椅腰部的按摩仪器，开始对驾车者的腰部进行穴位定点按摩，对于久坐的人，腰部按摩可以有限的缓解疲劳。按摩仪器外设手动开关，驾车者可手动对按摩仪器进行开关。控制处理系统单元向无线信号接收装置发出指令，无线信号接收装置接收信号。控制处理系统无线控制按摩仪器每隔一段时间分段按摩。

2、在按摩仪器启动的同时，控制处理系统单元发出指令，震动仪器的无线信号接收装置接收指令信息，无线控制安装于座椅下面的震动仪器，开始对驾车者的臀部进行低频率的按摩(帮助促进其下半身的血液循环)，减缓久坐带来的危害。震动仪器外设手动开关，驾车者可手动对震动仪器进行开关。控制处理系统单元向无线信号接收装置发出指令，无线信号接收装置接收信号。控制处理系统单元无线控制震动仪器每隔一段时间定时对驾驶员臀部按摩。

3、将雨刮器与防疲劳系统连接，雨刮器上安装无线信号接收装置。从计时开始，由控制处理系统单元定时发出指令，无线控制雨刮器工作。控制处理系统单元通过向无线信号接收装置发出指令，无线信号接收装置接收信号。控制处理系统单元无线控制雨刮器每隔一段时间定时进行一次工作，有效的集中驾车员的精神。

4、在按摩、震动仪器启动的同时，控制处理系统单元发出指令，控制通风系统无线信号接收装置接收信号。控制处理系统无线控制通风系统启动，进行换气(提高车内空气中的氧气含量和降低二氧化碳的浓度)。控制处理系统控制单元发出指令，无线信号接收装置接收信号，控制系统无线控制通风系统向车内释放用户喜欢的可以用于提神的香薰或是香味。控制处理系统单元发出指令，无线信号接收装置接收信号。控制处理系统单元无线控制定时打开后车窗，透入车外的空气辅助通风系统进行换气，改善车内空气(后车窗打开程度由车外环境决定，为了车内环境稳定，后车窗只需打开一点)。

5、将车内音响设备与防疲劳系统链接，由控制处理系统单元发出指令，车内蓝牙接收信号。启动车内音响设备，定时为播放驾驶员喜爱的歌曲或最新歌曲、FM、时事新闻等(与按摩等功能交替进行)。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种防危险驾驶装置，其特征在于，包括防酒驾系统、防疲劳系统；

所述的防酒驾系统，用于检测驾车者血液酒精浓度，并根据驾车者血液酒精量的多少判断是否适合驾车；包括：取血装置、酒精传感器、无线信号传输装置，均与控制处理系统电连接；

所述的防疲劳系统，用于检测驾车者疲劳程度并根据驾车者疲劳程度的强弱判断是否开启防疲劳系统；包括：疲劳探测装置、按摩仪、震动仪，均与控制处理器系统电连接；所述的按摩仪设置在车座后方；所述的震动仪设置在车座下方。

2.根据权利要求1所述的防危险驾驶装置，其特征在于，所述的取血装置为无针头取血装置，设置在车门把手处，用于驾车者进车时取血。

3.根据权利要求1所述的防危险驾驶装置，其特征在于，所述的取血装置为手环，所述手环内设置无针头取血装置，用于驾车者主动取血。

4.根据权利要求1所述的防危险驾驶装置，其特征在于，所述的防酒驾系统还包括抽入空气检测装置，用于检测空气中酒精浓度，设置在方向盘上手握部位；其中，取血装置为无针头取血装置，设置在方向盘上手握部位或变速杆顶部；

所述的手握部位为方向盘上左边9—10点钟位置，右边3—4点钟位置。

5.根据权利要求1所述的防危险驾驶装置，其特征在于，所述的取血装置设置有3个，分别设置在车门把手处、方向盘手握部位、变速杆顶部，用于对驾车者取血；

当所述取血装置设置在方向盘手握部位时，所述的防酒驾系统还包括抽入空气检测装置，设置在方向盘手握部位；

当所述取血装置设置在变速杆顶部时，所述的防酒驾系统还包括抽入空气检测装置，设置在变速杆顶部；

所述的手握部位为方向盘上左边9—10点钟位置，右边3—4点钟位置。

6.根据权利要求1所述的防危险驾驶装置，其特征在于，所述疲劳探测装置为手环，用于检测手腕上的脉搏信号；或

所述疲劳探测装置为传感器，设置在方向盘手握部位，用于检测手上脉搏信号，所述的手握部位为方向盘上左边9—10点钟位置，右边3—4点钟位置；或

所述疲劳探测装置为眼部检测疲劳装置，用于检测预设时间内眨眼次数判断疲劳程度。

7.一种防危险驾驶方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、取血装置从驾车者手掌获取血液后，酒精检测系统检测驾车者酒精摄取量，并将该摄取量信号发送到数据处理单元处理后，输出酒精信号量发送到控制处理系统；

S2、控制处理系统根据所接收到的酒精信号量判断酒精浓度是否在允许范围内，若是为非正常驾驶，发出控制命令，启动车内酒精检测系统再一次进行检测；若为正常驾驶，则开启防疲系统执行步骤S3；

S3、疲劳检测装置获取疲劳信号，将该疲劳信号与预先设置的疲劳阈值进行比较得出疲劳程度结果，若是疲劳程度弱，则继续获取疲劳信号；

若是疲劳程度强，则控制器处理系统开启防疲劳系统。

8.根据权利要求7所述的防危险驾驶方法，其特征在于，所述步骤S2的具体实现步骤包括：

S21、当驾驶者进入正驾座时，手握方向盘，取血装置对驾车者进行取血，抽入空气检测装置通过抽入手掌周围空气检测酒精含量进一步检测驾车者酒精摄取量，得到酒精摄取量，与标准酒精摄取量作对比；

S22、若检测的酒精摄取量大于标准酒精摄取量，则系统判定为酒驾，控制器处理系统发出控制命令，通过蓝牙无线控制车载电子系统禁止车辆的发动点火或是停止车辆继续开动；

S23、若检测的酒精摄取量小于或在标准酒精摄取量内，系统判定为正常驾驶，此时控制器处理系统发出控制命令，启动防疲劳系统。

9.根据权利要求8所述的防危险驾驶方法，其特征在于，所述步骤S23还包括：

若检测的酒精浓度在允许范围内，驾车者手握变速杆，取血装置对驾车者进行取血，抽入空气检测装置通过抽入手掌周围空气检测酒精含量进一步检测驾车者酒精摄取量，得到酒精摄取量，与之前所得的酒精摄取量作对比，得出最终的检测结果；

若最终检测的酒精浓度大于标准酒精摄取量，控制处理系统发出控制命令，通过车内蓝牙无线控制车载电子系统禁止车辆的发动点火或是停止车辆继续开动。

10.根据权利要求7所述的防危险驾驶方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

S31、当用户通过酒精检测后，双手把握住方向盘得到触摸信号，并将该触摸信号由车内蓝牙无线传达给控制处理系统；

S32、控制处理系统发出疲劳检测指令，疲劳探测装置通过车内无线蓝牙接收指令信息，并自动开启，感知驾车者的脉搏跳动信号或眨眼次数信号，并将此信号传送到控制处理系统；

S33、控制处理系统解析脉搏频率或眨眼频率，将驾车者脉搏、眨眼频率与正常脉搏、眨眼频率比较；若得出疲劳结论，则控制系统控制单元发出指令，自动开启子系统防疲劳系统；若得出非疲劳结论，则终止发出指令，并继续监测用户脉搏状况。