CN108734925A - 一种汽车驾驶员疲劳警示与消除系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车驾驶员疲劳警示与消除疲劳系统，包括：人脸表情识别设备(5)、控制系统(6)和座椅(8)；所述座椅(8)包括：座椅靠背主体(7)；充气袋(2)，其置于座椅靠背主体(7)的前面；气泵(4)，其通过导气管(3)与所述充气袋(2)连接；座椅蒙皮(1)，其蒙在所述座椅靠背主体(7)的外面且蒙在所有充气袋(2)的外面。本发明还公开了使用上述汽车驾驶员疲劳警示与消除疲劳系统的方法。本发明的汽车驾驶员疲劳警示与消除疲劳系统以强烈触觉方式对汽车驾驶员进行疲劳度提醒，提醒强度大，并且对汽车驾驶员背部，腰部，臀部穴位进行按摩，刺激穴位，可以有效的缓解驾乘人员的身体疲劳，也提高汽车驾驶员驾驶的安全指数。

Description

一种汽车驾驶员疲劳警示与消除系统及方法
技术领域
本发明属于汽车安全设备和汽车零配件领域，具体涉及一种汽车驾驶员疲劳警示和消除系统及方法。
背景技术
随着交通运输业的不断发展，经济增长不断提高，汽车的保有量持续增长，人们出行更加自由、宽松和方便，但是随之而来的交通事故也成为我国当前面临的重大问题。据统计，由于汽车驾驶员疲劳驾驶而导致的交通事故占了很大比例。因此，汽车在驾驶过程中疲劳警示系统能正确分析汽车驾驶员的疲劳情况并有效的提醒汽车驾驶员，是人们所希望的。
同时，驾驶疲劳的原因在于长时间驾驶车辆身体保持同一坐姿，汽车驾驶员的背部，腰部，臀部出现疲劳，因此可以消除疲劳的按摩座椅也是人们所希望的。
目前市场现有的疲劳提醒系统，主要是针对汽车驾驶员出现疲劳驾驶时，以某种检测技术检测出汽车驾驶员疲劳状态，进而采用语音提示或灯光信号变化提醒汽车驾驶员，而实际行驶时，车内环境复杂，既包括车辆自身的发动机噪声、轮胎噪声、空气噪声和车身结构噪声，更有车内人员语言交流、多媒体播放和行驶周边环境等因素，因此，采用语音提示或灯光信号变化提醒汽车驾驶员，提醒强度弱，容易被汽车驾驶员忽视，根本不能有效的提醒汽车驾驶员。同时，上述防疲劳系统，仅仅具有疲劳警示的作用，没有消除疲劳的作用。在汽车驾驶过程中，即便汽车驾驶员通过上述防疲劳系统语音提示或灯光信号变化，知道目前正处在疲劳驾驶阶段，仍无法有效的缓解驾驶时的身体疲劳。
本发明旨在解决上述问题。
发明内容
本发明第一方面涉及一种汽车驾驶员疲劳警示与消除系统，包括：人脸表情识别设备5、控制系统6和座椅8；
所述座椅8包括：
座椅靠背主体7；
充气袋2，其置于座椅靠背主体7的前面；
气泵4，其通过导气管3与所述充气袋2连接；
座椅蒙皮1，其蒙在所述座椅靠背主体7的外面且蒙在所有充气袋2的外面。
优选地，所述人脸表情识别设备5包括摄像机或智能后视镜。人脸表情识别设备通过综合分析驾驶员的眼皮合拢程度变化、瞳孔状态以及面部神态表情后，通过内置算法评估驾驶员的疲劳状态。这种人脸表情识别设备和评估算法是现有技术中已知的，许多文献对此有报道，故本发明不再详述。
优选地，所述导气管4穿过座椅靠背主体7布置或者沿着座椅靠背主体7 表面布置。
优选地，所述充气袋2的数量为多个。
优选地，多个所述充气袋2的位置分布与人体后背上的至少一条经络的至少一个穴位相吻合。
优选地，所述气泵4位于所述座椅靠背主体7的后面。
优选地，所述控制系统6与所述人脸表情识别设备和所述气泵4电信号连接，以便根据人脸表情识别设备反馈的信号去控制气泵的开启与否。优选地，所述控制系统6为无线控制系统。
本发明第二方面涉及一种汽车驾驶员疲劳警示与消除的方法，其使用根据上述权利要求任一项所述的一种汽车驾驶员疲劳警示与消除系统，该方法包括如下步骤：
A、所述人脸表情识别设备5对汽车驾驶员表情进行疲劳度分析；然后
B、所述控制系统6接收所述人脸表情识别设备5传递的信号并且根据传递的信号控制所述气泵4工作；然后
C、所述气泵4经由导气管3给充气袋2充气，充气袋2充气鼓起后，撑起座椅蒙皮1，以触觉刺激的方式给予驾驶员警示；
D、反复对充气袋2进行放气-充气循环，或者依据设定程序调节气泵4的压力，以实现对驾驶员的按摩，消除其疲劳。
本发明的有益效果如下：
1、本发明汽车驾驶员疲劳警示与消除疲劳系统通过人脸表情识别设备5对汽车驾驶员表情进行疲劳度分析，然后控制系统6接收所述人脸表情识别设备5 传递的信号并且根据传递的信号控制气泵4工作，然后所述气泵4经由导气管3 给充气袋2充气，充气袋2充气鼓起后，撑起座椅蒙皮1，以触觉方式对汽车驾驶员进行疲劳度提醒，提醒强度大，能够有效的提醒汽车驾驶员，不容易被汽车驾驶员忽视。
2、本发明汽车驾驶员疲劳警示与消除系统还可以对汽车驾驶员背部，腰部，臀部穴位进行按摩，刺激穴位，可以有效的缓解驾乘人员的身体疲劳，放松汽车驾驶员的背部，腰部，臀部，提高了汽车座椅的舒适度，也提高汽车驾驶员驾驶的安全指数。
附图说明
图1为本发明汽车驾驶员疲劳警示与消除系统的示意图。
图2为本发明优选地人脸表情识别设备的示意图。
图3为本发明的座椅结构图，其中充气袋尚未充气。
图4为本发明的座椅结构图，其中充气袋已经充气。
附图标记含义如下：1、座椅蒙皮；2、充气袋；3、导气管；4、气泵；5、人脸表情识别设备；6、控制系统；7、座椅靠背主体；8、座椅。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
参照图1、图2和图3所示，本发明的汽车驾驶员疲劳警示与消除疲劳系统，包括：人脸表情识别设备5、控制系统6和座椅8；所述座椅8包括：座椅靠背主体7；充气袋2，其置于座椅靠背主体7的前面；气泵4，其通过导气管3与所述充气袋2连接；座椅蒙皮1，其蒙在所述座椅靠背主体7的外面且蒙在所有充气袋2的外面，该实施方式中气泵4位于座椅靠背的后面，充气袋数目为10 个，其布置方式与人体后背脊柱两侧的足太阳膀胱经的位置大致相符。
参照图4所示，人脸表情识别设备5对汽车驾驶员表情进行疲劳度分析，然后控制系统6接收所述人脸表情识别设备5传递的信号并且根据传递的信号控制气泵4工作，然后所述气泵4经由导气管3给充气袋2充气，充气袋2充气鼓起后，撑起座椅蒙皮1，以触觉方式对汽车驾驶员进行疲劳度提醒，并优选重复若干次，以强化提醒。之后，反复对充气袋(2)进行部分放气-部分充气循环，或者按设定程序变化气泵的充气压力，以实现对驾驶员的背部，腰部，臀部穴位的反复接触按摩，刺激穴位，减缓疲劳感。

Claims (8)

1.一种汽车驾驶员疲劳警示与消除系统，包括：人脸表情识别设备(5)、控制系统(6)和座椅(8)；
所述座椅(8)包括：
座椅靠背主体(7)；
充气袋(2)，其置于座椅靠背主体(7)的前面；
气泵(4)，其通过导气管(3)与所述充气袋(2)连接；
座椅蒙皮(1)，其蒙在所述座椅靠背主体(7)的外面且蒙在所有充气袋(2)的外面。
2.根据权利要求1所述的汽车驾驶员疲劳警示与消除系统，其特征在于，所述人脸表情识别设备(5)包括摄像机或智能后视镜。
3.根据权利要求1所述的汽车驾驶员疲劳警示与消除系统，其特征在于，所述导气管(4)穿过座椅靠背主体(7)布置或者沿着座椅靠背主体(7)表面布置。
4.根据权利要求1所述的汽车驾驶员疲劳警示与消除系统，其特征在于，所述充气袋(2)的数量为多个。
5.根据权利要求1所述的汽车驾驶员疲劳警示与消除系统，其特征在于，多个所述充气袋(2)的位置分布与人体后背、腰部或臀部上的至少一条经络的至少一个穴位相吻合。
6.根据权利要求1所述的汽车驾驶员疲劳警示与消除系统，其特征在于，所述气泵(4)位于所述座椅靠背主体(7)的后面。
7.根据权利要求1所述的汽车驾驶员疲劳警示与消除系统，其特征在于，所述控制系统(6)与所述人脸表情识别设备和所述气泵(4)以电信号或电磁波信号连接。
8.一种汽车驾驶员疲劳警示与消除方法，其特征在于，其使用根据上述权利要求任一项所述的一种汽车驾驶员疲劳警示与消除系统，该方法包括如下步骤：
A、所述人脸表情识别设备(5)对汽车驾驶员表情进行疲劳度分析；然后
B、所述控制系统(6)接收所述人脸表情识别设备(5)传递的信号并且根据传递的信号控制所述气泵(4)工作；然后
C、所述气泵(4)经由导气管(3)给充气袋(2)充气，充气袋(2)充气鼓起后，撑起座椅蒙皮(1)，以触觉刺激的方式给予驾驶员警示；
D、反复对充气袋(2)进行放气-充气循环，或者依据设定程序调节气泵(4)的压力，以实现对驾驶员的按摩，消除其疲劳。
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