CN108639058A - 一种驾驶者疲劳提示装置及其工作方法 - Google Patents

一种驾驶者疲劳提示装置及其工作方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种驾驶者疲劳提示装置及其工作方法，属于汽车的技术领域。一种驾驶者疲劳提示装置及其工作方法包括带有眼部识别器、呼吸识别器以及脑部检测器的识别装置以及电连接于识别装置上且包含处理器和控制器的控制装置，同时，控制器电连接有报警结构并接入定速巡航系统；本发明通过对驾驶者在正常状态下的眼部状态的图像信息、呼吸频率、呼出二氧化碳浓度以及大脑电子活性信息的采集并录入后与驾驶过程中监测的相应信息对比，判断驾驶者是否处于疲劳状态，并在疲劳状态下控制报警结构报警提示并介入定速巡航系统平稳控制车速降低至低速状态，提高安全保障性，更符合使用需求，并且三种识别装置的组合识别判断，提高了判断结果的准确性。

Description

一种驾驶者疲劳提示装置及其工作方法
技术领域
本发明涉及汽车的技术领域，具体是涉及一种驾驶者疲劳提示装置及其工作方法。
背景技术
汽车作为常用的代步工具，成为了人们生活真不可或缺的组成部分，便利了人们的生活。
目前，汽车一般为人工驾驶，而对于人工驾驶的汽车而言，驾驶者的状态直接决定了汽车行驶的安全性。虽然目前交通部规定了驾驶者不能疲劳驾车，但对于大多数驾驶者来说，时常会无法发现自身已处于疲劳状态，认为坚持一下不会导致什么问题，因此，常常造成交通事故，生命财产受到极大威胁。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，现旨在提供一种驾驶者疲劳提示装置及其工作方法，以识别驾驶者的眼部状态、呼吸状况以及脑部电子活性，多方位判断出驾驶者是否为疲劳驾驶，判断结果准确，并且发出提示音提示驾驶者已经处于疲劳阶段，注意休息，谨慎驾驶，同时，还自动连接至定速巡航系统来控制汽车的车速，将车速平稳降低至低速状态，提高安全性。
具体技术方案如下：
一种驾驶者疲劳提示装置，具有这样的特征，包括：识别装置和控制装置，识别装置电连接于控制装置上，其中，
识别装置包括眼部识别器、呼吸识别器以及脑部检测器，眼部识别器设置于驾驶位前挡风玻璃内侧，且呈倾斜角度设置于驾驶者眼部斜上方，呼吸识别器设置于方向盘正中位置，脑部检测器为一帽状结构，佩戴于驾驶者头部；
控制装置包括处理器和控制器，处理器电连接有眼部识别器、呼吸识别器以及脑部检测器，控制器电连接于处理器上，控制器还接入定速巡航系统,并且控制器上设置有重置按钮。
上述的一种驾驶者疲劳提示装置，其中，眼部识别器为图像识别传感器。
上述的一种驾驶者疲劳提示装置，其中，呼吸识别器为呼吸频率检测器和二氧化碳浓度检测器。
上述的一种驾驶者疲劳提示装置，其中，脑部检测器内均匀分布有若干传感器，传感器为大脑电子活性传感器。
上述的一种驾驶者疲劳提示装置，其中，控制器还电连接有报警器和报警灯，报警灯设置于仪表盘处。
一种工作方法，为上述的驾驶者疲劳提示装置的工作方法，具有这样的特征，包括以下几个步骤：
步骤一，在驾驶者刚上车的一段时间，处理器控制眼部识别器、呼吸识别器以及脑部检测器自动采集并录入驾驶者在正常状态下的眼部状态的图像信息、呼吸频率、呼出二氧化碳浓度以及大脑电子活性信息；
步骤二，通过眼部识别器识别驾驶者眼部的眨眼频率、闭眼时长，并与录入的正常状态下的眼部状态的图像信息进行对比，初步判断驾驶者是否处于疲劳驾驶状态；
步骤三，通过呼吸识别器识别驾驶者的呼吸频率和呼出二氧化碳浓度，并与录入的正常状态下的呼吸频率和二氧化碳浓度进行对比，进一步判断驾驶者是否处于疲劳状态；
步骤四，通过脑部检测器检测驾驶者大脑内电子活性的信息，并于录入的正常状态下的大脑电子活性信息进行对比，最终判断驾驶者是否处于疲劳状态；
步骤五，当判断为疲劳状态时，控制器控制报警器和报警灯工作，同时介入定速巡航系统降低车速；当其中一步骤判断为正常状态时，返回步骤二并循环后续步骤。
上述的一种工作方法，其中，汽车熄火后，处理器中录入的信息数据延时保留2小时。
上述的一种工作方法，其中，汽车行驶中途更换驾驶者时，需按压重置按钮，处理器重新采集并录入驾驶者的信息。
上述技术方案的积极效果是：
上述的驾驶者疲劳提示装置及其工作方法，通过在汽车的驾驶座的空间内设置有眼部识别器、呼吸识别器以及脑部检测器，在驾驶初期自动录入驾驶者在正常状态下的眼部状态的图像信息、呼吸频率、呼出二氧化碳浓度以及大脑电子活性信息，在后续的驾车过程中实时采集驾驶者对应的上述信息并与录入的信息进行比对，从而判断驾驶者是否处于疲劳状态，并且三种识别装置依次识别，提高了识别的准确性，同时，设置有报警器和报警灯进行提示，保障性更高，并且还将控制器接入汽车的定速巡航系统，自动将车速平稳降低至低速状态，从而保证了汽车行驶的安全性，更符合使用需求。
附图说明
图1为本发明的一种驾驶者疲劳提示装置的结构图；
图2为本发明一较佳实施例的工作流程图。
附图中：1、识别装置；11、眼部识别器；12、呼吸识别器；13、脑部检测器；2、控制装置；21、处理器；22、控制器；221、报警器；222、报警灯；223、定速巡航系统。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图1至附图2对本发明提供的技术方案作具体阐述，但以下内容不作为本发明的限定。
图1为本发明的一种驾驶者疲劳提示装置的结构图。如图1所示，本实施例提供的驾驶者疲劳提示装置包括：识别装置1和控制装置2，识别装置1电连接于控制装置2上，使得控制装置2能及时的处理识别装置1传输过来的驾驶者的信息，从而判断是否为疲劳驾驶，防止驾驶者因疲劳驾驶而造成的佳通事故。
具体的，识别装置1包括眼部识别器11、呼吸识别器12以及脑部检测器13，分别对驾驶者的眼部特征、呼吸特征以及脑部特征进行采集并监控。其中，眼部识别器11设置于驾驶位前挡风玻璃内侧，且呈倾斜角度设置于驾驶者眼部斜上方，可直接采集和监控到驾驶者的眼部特征变化；呼吸识别器12设置于方向盘正中位置，且呼吸识别装置1包括两进气孔，分别对驾驶者的呼吸频率和呼出二氧化碳浓度信息进行采集和监控其变化；脑部检测器13为一帽状结构，帽状结构内设置有若干传感器，且传感器为大脑电子活性传感器，脑部检测器13佩戴于驾驶者头部，对驾驶者大脑内的电子活性信息进行采集并监控，通过多组数据的采集和监控，提高对驾驶者疲劳驾驶的判断的准确性。
具体的，识别装置1中的眼部识别器11、呼吸识别器12以及脑部检测器13均电连接于控制装置2上，且控制装置2包括处理器21和控制器22，处理器21和控制器22电连接，其中，眼部识别器11、呼吸识别器12以及脑部检测器13均连接于处理器21上，在驾驶者初进入汽车的驾驶位发动汽车时，眼部识别器11、呼吸识别器12以及脑部检测器13分别对驾驶者的眼部状态的图像信息、呼吸频率、呼出二氧化碳浓度以及大脑电子活性信息等进行自动采集并录入处理器21内进行保存，作为驾驶者在正常状态下的眼部状态的图像信息、呼吸频率、呼出二氧化碳浓度以及大脑电子活性信息，作为后续信息对比的基础。控制器22电连接有报警器221和报警灯222，报警器221可为汽车原有音响系统，也可为改装音频设备，并将报警灯222设置于汽车仪表盘处，便于驾驶者观察到，在判断驾驶者为疲劳状态时，控制器22控制报警器221和报警灯222工作，提示驾驶者已经处于疲劳状态，避免因疲劳驾驶导致交通事故等损失。
更加具体的，控制器22上设置有重置按钮，可保证在汽车驾驶过程中如临时更换驾驶者，可通过按压重置按钮，快速实现对更换后的驾驶者在正常状态下的眼部状态的图像信息、呼吸频率、呼出二氧化碳浓度以及大脑电子活性信息的采集和录入，更加方便快捷，更加人性化。
更加具体的，控制器22还接入汽车原有的定速巡航系统223，在判断出驾驶者处于疲劳状态时，控制器22自动控制汽车的车速平稳地降低至低速水平，提高了安全性，安全保障性更高。
作为优选的实施方式，眼部识别器11为图像识别传感器，通过检测驾驶者的眨眼频率、闭眼时长等信息，并将信息传输至处理器21中进行对比判断，且图像识别传感器的应用技术成熟，获取容易。
作为优选的实施方式，呼吸识别器12为呼吸频率检测器和二氧化碳浓度检测器，可分别对驾驶者的呼吸状态中的两个特征进行采集并监控，提高呼吸状态信息采集的准确性。
本方案还提供了一种驾驶者疲劳提示装置的工作方法，图2为本发明一较佳实施例的工作流程图。如图2所示，一种驾驶者疲劳提示装置的工作方法包括以下几个步骤：
步骤一，在驾驶者刚上车的一段时间，处理器21控制眼部识别器11、呼吸识别器12以及脑部检测器13自动采集并录入驾驶者在正常状态下的眼部状态的图像信息、呼吸频率、呼出二氧化碳浓度以及大脑电子活性信息；
步骤二，通过眼部识别器11识别驾驶者眼部的眨眼频率、闭眼时长，并与录入的正常状态下的眼部状态的图像信息进行对比，初步判断驾驶者是否处于疲劳驾驶状态；
步骤三，通过呼吸识别器12识别驾驶者的呼吸频率和呼出二氧化碳浓度，并与录入的正常状态下的呼吸频率和二氧化碳浓度进行对比，进一步判断驾驶者是否处于疲劳状态；
步骤四，通过脑部检测器13检测驾驶者大脑内电子活性的信息，并于录入的正常状态下的大脑电子活性信息进行对比，最终判断驾驶者是否处于疲劳状态；
步骤五，当判断为疲劳状态时，控制器22控制报警器221和报警灯222工作，同时介入定速巡航系统223降低车速；当其中一步骤判断为正常状态时，返回步骤二并循环后续步骤。
作为进一步优选的实施方式，在汽车熄火后，处理器21中录入的信息数据延时保留2小时，可排除在驾驶者因故短暂等待的过程中丢失驾驶者在正常状态下的各类信息的风险，提高信息数据对比的准确性，同时，在超出等待2小时后，驾驶者已经从疲劳状态中恢复，处理器21重新录入的信息均为驾驶者在正常状态下的信息，不会造成判断不准的问题，安全保障性更高。
本实施例提供的驾驶者疲劳提示装置及其工作方法，包括带有眼部识别器11、呼吸识别器12以及脑部检测器13的识别装置1以及电连接于识别装置1上且包含处理器21和控制器22的控制装置2，同时，控制器22电连接有报警结构并接入定速巡航系统223；通过对驾驶者在正常状态下的眼部状态的图像信息、呼吸频率、呼出二氧化碳浓度以及大脑电子活性信息的采集并录入，同后期驾驶过程中监测到的驾驶者的相应信息对比，判断出驾驶者是否处于疲劳状态，对处于疲劳状态的情况下控制报警结构报警提示并介入定速巡航系统223平稳控制车速降低至低速状态，提高安全保障性，更符合使用需求，并且三种识别装置1的组合识别判断，提高了判断结果的准确性。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种驾驶者疲劳提示装置，其特征在于，包括：识别装置和控制装置，所述识别装置电连接于所述控制装置上，其中，
所述识别装置包括眼部识别器、呼吸识别器以及脑部检测器，所述眼部识别器设置于驾驶位前挡风玻璃内侧，且呈倾斜角度设置于驾驶者眼部斜上方，所述呼吸识别器设置于方向盘正中位置，所述脑部检测器为一帽状结构，佩戴于驾驶者头部；
所述控制装置包括处理器和控制器，所述处理器电连接有所述眼部识别器、所述呼吸识别器以及所述脑部检测器，所述控制器电连接于所述处理器上，所述控制器还接入定速巡航系统，并且所述控制器上设置有重置按钮。
2.根据权利要求1所述的驾驶者疲劳提示装置，其特征在于，所述眼部识别器为图像识别传感器。
3.根据权利要求1所述的驾驶者疲劳提示装置，其特征在于，所述呼吸识别器为呼吸频率检测器和二氧化碳浓度检测器。
4.根据权利要求1所述的驾驶者疲劳提示装置，其特征在于，所述脑部检测器内均匀分布有若干传感器，所述传感器为大脑电子活性传感器。
5.根据权利要求1所述的驾驶者疲劳提示装置，其特征在于，所述控制器还电连接有报警器和报警灯，所述报警灯设置于仪表盘处。
6.一种工作方法，为权利要求1～6任意一项所述驾驶者疲劳提示装置的工作方法，其特征在于，包括以下几个步骤：
步骤一，在驾驶者刚上车的一段时间，所述处理器控制所述眼部识别器、所述呼吸识别器以及所述脑部检测器自动采集并录入驾驶者在正常状态下的眼部状态的图像信息、呼吸频率、呼出二氧化碳浓度以及大脑电子活性信息；
步骤二，通过所述眼部识别器识别驾驶者眼部的眨眼频率、闭眼时长，并与录入的正常状态下的眼部状态的图像信息进行对比，初步判断驾驶者是否处于疲劳驾驶状态；
步骤三，通过所述呼吸识别器识别驾驶者的呼吸频率和呼出二氧化碳浓度，并与录入的正常状态下的呼吸频率和二氧化碳浓度进行对比，进一步判断驾驶者是否处于疲劳状态；
步骤四，通过所述脑部检测器检测驾驶者大脑内电子活性的信息，并于录入的正常状态下的大脑电子活性信息进行对比，最终判断驾驶者是否处于疲劳状态；
步骤五，当判断为疲劳状态时，所述控制器控制所述报警器和所述报警灯工作，同时介入所述定速巡航系统降低车速；当其中一步骤判断为正常状态时，返回步骤二并循环后续步骤。
7.根据权利要求6所述的工作方法，其特征在于，汽车熄火后，所述处理器中录入的信息数据延时保留2小时。
8.根据权利要求6所述的工作方法，其特征在于，汽车行驶中途更换驾驶者时，需按压所述重置按钮，所述处理器重新采集并录入驾驶者的信息。
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