CN106875632A - 防止疲劳驾驶的监控系统及方法 - Google Patents
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Abstract
一种防止疲劳驾驶的监控方法，包括：S1、在车载系统中设置图像传感器以及在安全带中设置心跳传感器；所述图像传感器用于获取驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息；所述心跳传感器用于获取驾驶员的心跳信息；S2、通过图像传感器获取驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息；并将驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息发送至车载ECU；S3、通过心跳传感器用于获取驾驶员的心跳信息；并将驾驶员的心跳信息发送至车载ECU；S4、车载ECU根据获取的驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息判断驾驶员是否处于疲劳驾驶状态；如是跳转到步骤S5；否则跳转到步骤S2；S5、发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
Description
技术领域
本发明涉及汽车智能提示技术领域，特别涉及一种防止疲劳驾驶的监控系统及方法。
背景技术
驾驶疲劳，是指驾驶人在长时间连续行车后，产生生理机能和心理机能的失调，而在客观上出现驾驶技能下降的现象。驾驶人睡眠质量差或不足，长时间驾驶车辆，容易出现疲劳。驾驶疲劳会影响到驾驶人的注意、感觉、知觉、思维、判断、意志、决定和运动等诸方面。引起疲劳驾驶的因素是多方面的。驾驶人的疲劳主要是神经和感觉器官的疲劳，以及因长时间保持固定姿势，血液循环不畅所引起的肢体疲劳。驾驶人长时间坐在固定的座位上，动作受到一定限制，注意力高度集中，忙于判断车外刺激信息，精神状态高度紧张，从而出现眼睛模糊、腰酸背痛、反应迟钝、驾驶不灵活等驾驶疲劳现象。形成疲劳的顺序是：眼睛，颈部、肩部、腰部，主要是眼睛和身体的疲劳还有大脑的疲劳这也是不可忽视的方面。
现有的防止疲劳驾驶的技术有：挂耳朵的，一般驾驶员不愿意挂在耳朵上，功能非常简单，低头就报警；方向盘触摸式，利用在方向盘上安装一些传感器来感知驾驶员是否握住方向盘。车道偏移报警系统，技术上实现很容易，但不适合中国的路况，且在超车、被超、并线、压线都会存在误报，误报一多在关键时刻该报警的时候人就不再敏感了。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种能够有效地防止疲劳驾驶的防止疲劳驾驶的监控系统及方法。
一种防止疲劳驾驶的监控方法，其包括如下步骤：
S1、在车载系统中设置图像传感器以及在安全带中设置心跳传感器；所述图像传感器用于获取驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息；所述心跳传感器用于获取驾驶员的心跳信息；
S2、通过图像传感器获取驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息；并将驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息发送至车载ECU；
S3、通过心跳传感器用于获取驾驶员的心跳信息；并将驾驶员的心跳信息发送至车载ECU；
S4、车载ECU根据获取的驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息判断驾驶员是否处于疲劳驾驶状态；如是跳转到步骤S5；否则跳转到步骤S2；
S5、通过方向盘上振动马达进行振动和/或通过车载内置的扬声器发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
在本发明所述的防止疲劳驾驶的监控方法中，
所述步骤S1还包括：
预先在车载系统中设置单位时间内判断驾驶员的疲劳驾驶指标的眨眼次数信息；预选在车载系统中设置单位时间内判断驾驶员的疲劳驾驶指标的预设头部倾斜角度信息以及头部倾斜角度大于预设头部倾斜角度的次数信息。
在本发明所述的防止疲劳驾驶的监控方法中，
所述步骤S4包括：
车载ECU接收驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息；
在驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息中任一项指标超过预设值时，跳转到步骤S5；
所述步骤S5包括：
通过方向盘上振动马达进行振动或通过车载内置的扬声器发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
在本发明所述的防止疲劳驾驶的监控方法中，
所述步骤S4包括：
车载ECU接收驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息；
在驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息中两种及以上指标超过预设值时，跳转到步骤S5；
所述步骤S5包括：
通过方向盘上振动马达进行振动并通过车载内置的扬声器发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
在本发明所述的防止疲劳驾驶的监控方法中，
所述步骤S1还包括预先在车载系统中设置方向盘上振动马达的振动强度等级；
在在驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息中两种及以上指标超过预设值时，所述步骤S5中将振动马达的振动强度调整至最高；并且启动车道保持系统以及预防碰撞系统；同时增大方向盘的阻尼。
本发明还提供一种防止疲劳驾驶的监控系统，其包括如下单元：
信息预设单元，用于在车载系统中设置图像传感器以及在安全带中设置心跳传感器；所述图像传感器用于获取驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息；所述心跳传感器用于获取驾驶员的心跳信息；
图像信息发送单元，用于通过图像传感器获取驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息；并将驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息发送至车载ECU；
心跳信息发送单元，用于通过心跳传感器用于获取驾驶员的心跳信息；并将驾驶员的心跳信息发送至车载ECU；
信息判断单元，用于通过车载ECU根据获取的驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息判断驾驶员是否处于疲劳驾驶状态；如是跳转到警示单元；否则跳转到图像信息发送单元；
警示单元，用于通过方向盘上振动马达进行振动和/或通过车载内置的扬声器发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
在本发明所述的防止疲劳驾驶的监控系统中，
所述信息预设单元还包括：
预先在车载系统中设置单位时间内判断驾驶员的疲劳驾驶指标的眨眼次数信息；预选在车载系统中设置单位时间内判断驾驶员的疲劳驾驶指标的预设头部倾斜角度信息以及头部倾斜角度大于预设头部倾斜角度的次数信息。
在本发明所述的防止疲劳驾驶的监控系统中，
所述信息判断单元包括：
车载ECU接收驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息；
在驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息中任一项指标超过预设值时，跳转到警示单元；
所述警示单元包括：
通过方向盘上振动马达进行振动或通过车载内置的扬声器发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
在本发明所述的防止疲劳驾驶的监控系统中，
所述信息判断单元包括：
车载ECU接收驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息；
在驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息中两种及以上指标超过预设值时，跳转到警示单元；
所述警示单元包括：
通过方向盘上振动马达进行振动并通过车载内置的扬声器发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
在本发明所述的防止疲劳驾驶的监控系统中，
所述信息预设单元还包括预先在车载系统中设置方向盘上振动马达的振动强度等级；
在在驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息中两种及以上指标超过预设值时，所述警示单元中将振动马达的振动强度调整至最高；并且启动车道保持系统以及预防碰撞系统；同时增大方向盘的阻尼。
实施本发明提供的防止疲劳驾驶的监控系统及方法与现有技术相比具有以下有益效果：能够通过图像技术以及心跳传感技术，防止驾驶员疲劳驾驶，提高了汽车行驶的安全性。
附图说明
图1是本发明实施例的防止疲劳驾驶的监控方法流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明提供一种防止疲劳驾驶的监控方法，其包括如下步骤：
S1、在车载系统中设置图像传感器以及在安全带中设置心跳传感器；所述图像传感器用于获取驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息；所述心跳传感器用于获取驾驶员的心跳信息；
S2、通过图像传感器获取驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息；并将驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息发送至车载ECU；
S3、通过心跳传感器用于获取驾驶员的心跳信息；并将驾驶员的心跳信息发送至车载ECU；
S4、车载ECU根据获取的驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息判断驾驶员是否处于疲劳驾驶状态；如是跳转到步骤S5；否则跳转到步骤S2；
S5、通过方向盘上振动马达进行振动和/或通过车载内置的扬声器发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
在本发明所述的防止疲劳驾驶的监控方法中，
所述步骤S1还包括：
预先在车载系统中设置单位时间内判断驾驶员的疲劳驾驶指标的眨眼次数信息；预选在车载系统中设置单位时间内判断驾驶员的疲劳驾驶指标的预设头部倾斜角度信息以及头部倾斜角度大于预设头部倾斜角度的次数信息。
在本发明所述的防止疲劳驾驶的监控方法中，
所述步骤S4包括：
车载ECU接收驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息；
在驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息中任一项指标超过预设值时，跳转到步骤S5；
所述步骤S5包括：
通过方向盘上振动马达进行振动或通过车载内置的扬声器发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
在本发明所述的防止疲劳驾驶的监控方法中，
所述步骤S4包括：
车载ECU接收驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息；
在驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息中两种及以上指标超过预设值时，跳转到步骤S5；
所述步骤S5包括：
通过方向盘上振动马达进行振动并通过车载内置的扬声器发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
在本发明所述的防止疲劳驾驶的监控方法中，
所述步骤S1还包括预先在车载系统中设置方向盘上振动马达的振动强度等级；
在在驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息中两种及以上指标超过预设值时，所述步骤S5中将振动马达的振动强度调整至最高；并且启动车道保持系统以及预防碰撞系统；同时增大方向盘的阻尼。
车道保持系统以及预防碰撞系统的具体实施方式不是本发明实施的重点内容，且属于现有的实施方案。
可选地，在本发明实施例中，通过定位技术获取车辆的地理位置信息，在为高速公路或城市快速路段，且判断驾驶员处于疲劳驾驶状态时，通过车载ECU启动双闪灯，并通过语音提示驾驶员减速并停靠于应急车道，通过内置的报警拨号系统进行报警处理；在为普通路段，，且判断驾驶员处于疲劳驾驶状态时，通过车载ECU启动双闪灯，并通过语音提示驾驶员减速并靠边停车。
内置的报警拨号系统也为现有技术方案，比如PSA集团的一键SOS系统。唯一区别在通过车载ECU进行自动拨号。
本发明还提供一种防止疲劳驾驶的监控系统，其包括如下单元：
信息预设单元，用于在车载系统中设置图像传感器以及在安全带中设置心跳传感器；所述图像传感器用于获取驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息；所述心跳传感器用于获取驾驶员的心跳信息；
图像信息发送单元，用于通过图像传感器获取驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息；并将驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息发送至车载ECU；
心跳信息发送单元，用于通过心跳传感器用于获取驾驶员的心跳信息；并将驾驶员的心跳信息发送至车载ECU；
信息判断单元，用于通过车载ECU根据获取的驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息判断驾驶员是否处于疲劳驾驶状态；如是跳转到警示单元；否则跳转到图像信息发送单元；
警示单元，用于通过方向盘上振动马达进行振动和/或通过车载内置的扬声器发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
在本发明所述的防止疲劳驾驶的监控系统中，
所述信息预设单元还包括：
预先在车载系统中设置单位时间内判断驾驶员的疲劳驾驶指标的眨眼次数信息；预选在车载系统中设置单位时间内判断驾驶员的疲劳驾驶指标的预设头部倾斜角度信息以及头部倾斜角度大于预设头部倾斜角度的次数信息。
在本发明所述的防止疲劳驾驶的监控系统中，
所述信息判断单元包括：
车载ECU接收驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息；
在驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息中任一项指标超过预设值时，跳转到警示单元；
所述警示单元包括：
通过方向盘上振动马达进行振动或通过车载内置的扬声器发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
在本发明所述的防止疲劳驾驶的监控系统中，
所述信息判断单元包括：
车载ECU接收驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息；
在驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息中两种及以上指标超过预设值时，跳转到警示单元；
所述警示单元包括：
通过方向盘上振动马达进行振动并通过车载内置的扬声器发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
在本发明所述的防止疲劳驾驶的监控系统中，
所述信息预设单元还包括预先在车载系统中设置方向盘上振动马达的振动强度等级；
在在驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息中两种及以上指标超过预设值时，所述警示单元中将振动马达的振动强度调整至最高；并且启动车道保持系统以及预防碰撞系统；同时增大方向盘的阻尼。
实施本发明提供的防止疲劳驾驶的监控系统及方法与现有技术相比具有以下有益效果：能够通过图像技术以及心跳传感技术，防止驾驶员疲劳驾驶，提高了汽车行驶的安全性。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种防止疲劳驾驶的监控方法，其特征在于，其包括如下步骤：
S1、在车载系统中设置图像传感器以及在安全带中设置心跳传感器；所述图像传感器用于获取驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息；所述心跳传感器用于获取驾驶员的心跳信息；
S2、通过图像传感器获取驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息；并将驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息发送至车载ECU；
S3、通过心跳传感器用于获取驾驶员的心跳信息；并将驾驶员的心跳信息发送至车载ECU；
S4、车载ECU根据获取的驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息判断驾驶员是否处于疲劳驾驶状态；如是跳转到步骤S5；否则跳转到步骤S2；
S5、通过方向盘上振动马达进行振动和/或通过车载内置的扬声器发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
2.如权利要求1所述的防止疲劳驾驶的监控方法，其特征在于，
所述步骤S1还包括：
预先在车载系统中设置单位时间内判断驾驶员的疲劳驾驶指标的眨眼次数信息；预选在车载系统中设置单位时间内判断驾驶员的疲劳驾驶指标的预设头部倾斜角度信息以及头部倾斜角度大于预设头部倾斜角度的次数信息。
3.如权利要求2所述的防止疲劳驾驶的监控方法，其特征在于，
所述步骤S4包括：
车载ECU接收驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息；
在驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息中任一项指标超过预设值时，跳转到步骤S5；
所述步骤S5包括：
通过方向盘上振动马达进行振动或通过车载内置的扬声器发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
4.如权利要求2所述的防止疲劳驾驶的监控方法，其特征在于，
所述步骤S4包括：
车载ECU接收驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息；
在驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息中两种及以上指标超过预设值时，跳转到步骤S5；
所述步骤S5包括：
通过方向盘上振动马达进行振动并通过车载内置的扬声器发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
5.权利要求4所述的防止疲劳驾驶的监控方法，其特征在于，
所述步骤S1还包括预先在车载系统中设置方向盘上振动马达的振动强度等级；
在在驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息中两种及以上指标超过预设值时，所述步骤S5中将振动马达的振动强度调整至最高；并且启动车道保持系统以及预防碰撞系统；同时增大方向盘的阻尼。
6.一种防止疲劳驾驶的监控系统，其特征在于，其包括如下单元：
信息预设单元，用于在车载系统中设置图像传感器以及在安全带中设置心跳传感器；所述图像传感器用于获取驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息；所述心跳传感器用于获取驾驶员的心跳信息；
图像信息发送单元，用于通过图像传感器获取驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息；并将驾驶员的眨眼信息以及头部倾斜角度信息发送至车载ECU；
心跳信息发送单元，用于通过心跳传感器用于获取驾驶员的心跳信息；并将驾驶员的心跳信息发送至车载ECU；
信息判断单元，用于通过车载ECU根据获取的驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息判断驾驶员是否处于疲劳驾驶状态；如是跳转到警示单元；否则跳转到图像信息发送单元；
警示单元，用于通过方向盘上振动马达进行振动和/或通过车载内置的扬声器发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
7.如权利要求6所述的防止疲劳驾驶的监控系统，其特征在于，
所述信息预设单元还包括：
预先在车载系统中设置单位时间内判断驾驶员的疲劳驾驶指标的眨眼次数信息；预选在车载系统中设置单位时间内判断驾驶员的疲劳驾驶指标的预设头部倾斜角度信息以及头部倾斜角度大于预设头部倾斜角度的次数信息。
8.如权利要求7所述的防止疲劳驾驶的监控系统，其特征在于，
所述信息判断单元包括：
车载ECU接收驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息；
在驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息中任一项指标超过预设值时，跳转到警示单元；
所述警示单元包括：
通过方向盘上振动马达进行振动或通过车载内置的扬声器发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
9.如权利要求7所述的防止疲劳驾驶的监控系统，其特征在于，
所述信息判断单元包括：
车载ECU接收驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息；
在驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息中两种及以上指标超过预设值时，跳转到警示单元；
所述警示单元包括：
通过方向盘上振动马达进行振动并通过车载内置的扬声器发出警报提示驾驶员处于疲劳驾驶状态。
10.权利要求9所述的防止疲劳驾驶的监控系统，其特征在于，
所述信息预设单元还包括预先在车载系统中设置方向盘上振动马达的振动强度等级；
在在驾驶员的眨眼信息、头部倾斜角度信息以及驾驶员的心跳信息中两种及以上指标超过预设值时，所述警示单元中将振动马达的振动强度调整至最高；并且启动车道保持系统以及预防碰撞系统；同时增大方向盘的阻尼。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20170620 |