CN111497609A - 一种驾驶员饮酒的测试方法及车载语音酒驾采集控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种驾驶员饮酒的测试方法及车载语音酒驾采集控制系统，该系统包括采集控制系统模块、体征中控系统模块、CAN总线。通过麦克风、喇叭、显示器直接与体征中控系统模块连接传输。本发明用于测试驾驶员是否摄入酒精及摄入量级的程度，以便判断驾驶员是否能够驾驶车辆。通过语音和/或文字向驾驶员提问，通过对驾驶员回答问题的语音、语速以及回答问题的正确程度来判定驾驶员是否摄入酒精及摄入量级程度。以此为依据，控制车辆发动机是否可以启动，从而杜绝酒驾和醉驾。本发明降低了系统的复杂程度的同时也大大降低了成本。

Description

一种驾驶员饮酒的测试方法及车载语音酒驾采集控制系统
技术领域
本发明属于语音识别和车辆控制技术领域，具体的说是一种驾驶员饮酒的测试方法及车载语音酒驾采集控制系统。
背景技术
经调查，在国外大约50％～60％的交通事故与酒后驾车有关，酒后驾车已经成为车祸致死的主要原因。在中国，每年由于酒后驾车引发的交通事故达数万起；而造成死亡的事故中50％以上都与酒后驾车有关，酒后驾车的危害触目惊心，已经成为交通事故的第一大“杀手”。酒后驾车是交通事故的主要原因之一，如何杜绝酒驾醉驾是社会关注的核心问题。本发明可有效减少酒驾和醉驾。
目前的车载酒精检测系统大多包含酒精检测系统，依靠传感器进行检测从而判断。酒精筛查系统包含多个半导体酒精传感器，半导体酒精传感器特点是成本低，但测量精度差；而部分酒精检测系统通常采用呼气式酒精检测，传感器采用燃料电池，因此结构复杂并且成本高。另外，无论选择本导体酒精传感器还是燃料电池酒精传感器，为了保证测量精度通常每年都需要校准，并且三年就要更换。为了提高酒精的测量精度，还需要考虑车辆的状态，如是否开窗、是否开空调等，这也增加了系统的复杂程度。这无疑会增加用户的用车成本，降低用户的体验度，并且在具体实施上也存在一定的难度。
如何提供一种系统结构复杂程度适宜，整体成本也比较合适，同时还能让用户的体验度不降低的产品显得尤为重要。
发明内容
本发明提供了一种不需要任何酒精传感器，只通语音来判断驾驶员是否饮酒的驾驶员饮酒的测试方法及车载语音酒驾采集控制系统，解决现有的酒驾醉驾问题，同时也解决了现有的酒精检测系统复杂、用户体验度差、实施难度大等问题。
本发明技术方案结合附图说明如下：
本发明包括驾驶员饮酒的测试方法及车载语音酒驾采集控制系统，用于测试驾驶员是否摄入酒精及摄入量级的程度，以便判断驾驶员是否能够驾驶车辆。本发明是通过语音和/或文字向驾驶员提问，通过对驾驶员回答问题的语音、语速以及回答问题的正确程度来判定驾驶员是否摄入酒精及摄入量级程度。以此为依据，控制车辆发动机是否可以启动，从而杜绝酒驾和醉驾。
一种车载语音酒驾采集控制系统，包括采集控制系统模块和体征中控系统模块；其中，所述采集控制系统模块包括数据采集装置即麦克风、喇叭和显示器；所述麦克风、喇叭、显示器直接与体征中控系统模块进行连接传输，其中，所述麦克风用于采集语音信息，并将采集到的语音信息输送给体征中控系统模块；所述喇叭用于发出语音命令和信息；所述显示器用于显示命令和测试结果；所述体征中控系统模块将处理器处理的信息输送出至喇叭以及显示器，利用车载CAN总线与车辆进行通信；所述体征中控系统模块中的处理器用于采集处理信息。
所述麦克风的作用是实现对驾驶员饮酒的判断测试。
所述体征中控系统模块的作用是发出语音命令并采集驾驶员的语音，判断驾驶员是否饮酒并对发动机的启动进行控制。
一种驾驶员饮酒的测试方法，该测试方法对驾驶员是否饮酒进行测试，通过驾驶员的回答获取驾驶员的身份，并作出是否允许驾驶员驾驶车辆的决定，杜绝酒驾、醉驾。
该测试方法对驾驶员是否饮酒进行测试方法，即通过麦克风采集驾驶员的语音/语速并通过体征中控系统内部的处理器与驾驶员存储的语音语速进行对比，判断驾驶员是否饮酒及饮酒的程度；包括：未饮酒、饮酒、醉酒；其打分判断的分数依据为，未饮酒分数为80-100分之间，饮酒的分数为60-80分之间，60分以下为醉酒状态。
驾驶员饮酒的测试方法中，当判断为未饮酒状态时，驾驶员可对车辆进行正常操作；当判断为饮酒或醉酒状态时，体征中控系统模块会对驾驶员饮酒状态通过喇叭以及显示器进行饮酒或者醉酒的提醒，同时发动机无法启动。
该测试方法包括以下步骤：
S01：对驾驶员所提的问题包括姓名、本人的基本特征、简单的数学题、常识问题和复述系统提出的问题；
S02：体征中控系统模块将驾驶员的语音与之前存储的驾驶员的语音进行比较、打分，比较的内容包括语音、语速、语言的完整性、回答问题的正确性；
S03：根据打分判断和评估驾驶员是否饮酒及酒驾风险，并将风险进行分级即未饮酒、饮酒、醉酒；
S04：据步骤S03的风险评估的等级采取相应的不同措施。
驾驶员上一次回答问题的成绩会决定下一次回答问题的类型以及题目的数量。
当驾驶员上一次打分在80分以上，则下一次回答问题的数量会减少3道，但类型会有别于上一次的题目；当驾驶员上一次打分在60-80分之间，则下一次回答问题的数量会增加三道题，同时类型会有所调整；当驾驶员上一次打分在60分以下，则下一次回答问题的数量会增加6道，且类型依然锁定相同类型。
该测试方法可应用于共享车平台，在共享车平台上设置有声纹识别传感器，同时通过登录共享平台上，可录入司机的语音；以司机录入语音此作为声源；当司机启动车辆时，检查中对比是否为司机本人。
本发明的有益效果为：
本发明不需要任何酒精传感器，只通语音来判断驾驶员是否饮酒。因此，本发明在降低系统复杂程度的同时也降低了系统的成本，并且有效的避免了现有系统中的传感器定期校准和定期更换所带来的不便，提高了用户的体验度。同时由于不需要更换几校准传感器，一方面大大的降低了系统的复杂程度，另一方面也大大降低了成本。
附图说明
图1为车载语音酒驾采集控制系统示意图；
图2为车载语音酒驾采集控制系统的判断方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
如附图1所示的一种驾驶员饮酒的测试方法及用于实现此方法的车载语音酒驾采集控制系统。由采集控制系统模块和体征中控系统模块组成。车载语音酒驾采集控制系统的作用是采集驾驶员的语音，判断驾驶员是否饮酒并对发动机是否可以启动进行控制。通常安装在车辆的前部驾驶员侧的A柱内，包括麦克风、喇叭、显示器和体征中控系统的处理器。
车载语音酒驾采集控制系统中的麦克风用于采集语音信息，喇叭用于发出语音命令和信息，显示器用于显示命令和测试结果等信息，体征中控系统模块的处理器作用是采集处理信息、决定是否允许启动发动机。车载语音酒驾采集控制系统通过喇叭和/或显示屏发出语音命和/或文字命令要求驾驶员回答命令，通过麦克风采集驾驶员回答和/或复述的语音，并与之前存储的驾驶员的语音信息进行比较并进行打分。根据打分判断和评估驾驶员是否饮酒及酒驾风险，并将风险进行分级。最后综合判断，将是否允许驾驶员开车的结果显示在显示器上，同时通过车载CAN总线传输给车辆控制系统。显示器做出相应的提示同时体征中控系统模块的控制器车辆发动机是否可以启动进行控制，从而杜绝酒驾醉驾。当判断为饮酒及醉酒状态时，体征中控系统的控制器发出禁止信号，对发动机的启动进行控制。
如图2所示，实施例一中的驾驶员饮酒的测试方法具体的步骤包括，S01：对驾驶员所提的问题包括姓名、本人的基本特征、简单的数学题、常识问题和复述系统提出的问题等。S02：系统将驾驶员的语音与之前存储的驾驶员的语音进行比较、打分，比较的内容包括语音、语速、语言的完整性、回答问题的正确性等。S03：根据打分判断和评估驾驶员是否饮酒及酒驾风险，并将风险进行分级(未饮酒、饮酒、醉酒)。S04：据此风险评估的等级采取相应的不同措施。
其中，S01为了确认驾驶员身份，首先要求驾驶员回答“姓名？”。根据回答找到之前存储的该驾驶员的相关信息，以此作为依据对驾驶员接下来的回答进行比较、打分。比较的内容包括但不限于语音、和/或语速、和/或语言的完整性、和/或回答问题的正确性。
要求驾驶员回答问题，问题包括但不限于以下几类：
a、本人的基本特征：包括但不限于性别、身高、头发的颜色等；
b、复述系统的问题：包括但不限于下列问题：系统发出“1、2、3、4、5、6、7、8、9”之后要求驾驶员复述；或系统发出“我是中国人”之后要求驾驶员复述；
c、简单的数学题：包括但不限于下列问题：系统发出“15+20＝？”或“55-18＝？”；
d、常识问题：包括但不限于下列问题：系统发出“一年有多少天？”或“雪是什么颜色的？”。
S02驾驶员回答一个或多个问题后，系统将驾驶员的语音与之前存储的驾驶员的语音进行比较、打分。比较的内容包括但不限于语音、和/或语速、和/或语言的完整性、和/或回答问题的正确性；问题的类型以及多少是根据驾驶员回答之前问题的成绩决定的。
当驾驶员上一次打分在80分以上，则下一次回答问题的数量会减少3道，但类型会有别于上一次的题目；当驾驶员上一次打分在60-80分之间，则下一次回答问题的数量会增加三道题，同时类型会有所调整；当驾驶员上一次打分在60分以下，则下一次回答问题的数量会增加6道，且类型依然锁定相同类型。
S03根据综合打分判断和评估驾驶员是否饮酒及酒驾风险，并将风险进行分级(未饮酒、饮酒、醉酒)。
S04据此采取相应的措施。
一种的车载语音酒驾采集控制系统工作流程包括：
01～驾驶员打开车门时，车载语音酒驾采集控制系统供电并进行初始化。
02～车门关闭，通过喇叭和显示器车载语音酒驾采集控制系统向驾驶员发出语音和/或文字命令提问。
03～驶员回答相关问题。
04～车载语音酒驾采集控制系统根据前述“驾驶员饮酒的测试方法”进行风险分级(未饮酒、饮酒、醉酒)。
05～根据风险分级做出最终判断，将是否允许驾驶员开车的结果显示在显示器上，同时通过车载CAN总线传输给车辆控制系统。显示器做出相应提示的同时车辆控制系统对车辆发动机是否可以启动进行控制，从而杜绝酒驾醉。
实施例二
本发明还公开了一种适用于共享车平台的酒精检测系统。
具体的实施方式包括，在共享车平台上增加声纹识别传感器，同时在共享平台上，录入司机正常的语音，并以此作为声源；
当司机启动车辆时，检查中对比是否为司机本人，如果判断司机本人并且声纹识别传感器判断说话异常的情况时，则启动语音识别系统。
同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种车载语音酒驾采集控制系统，其特征在于，包括采集控制系统模块和体征中控系统模块；其中，所述采集控制系统模块包括数据采集装置即麦克风、喇叭和显示器；所述麦克风、喇叭、显示器直接与体征中控系统模块进行连接传输，其中，所述麦克风用于采集语音信息，并将采集到的语音信息输送给体征中控系统模块；所述喇叭用于发出语音命令和信息；所述显示器用于显示命令和测试结果；所述体征中控系统模块将处理器处理的信息输送出至喇叭以及显示器，利用车载CAN总线与车辆进行通信；所述体征中控系统模块中的处理器用于采集处理信息。
2.根据权利要求1所述的一种车载语音酒驾采集控制系统，其特征在于，所述麦克风的作用是实现对驾驶员饮酒的判断测试。
3.根据权利要求1所述的一种车载语音酒驾采集控制系统，其特征在于，所述体征中控系统模块的作用是发出语音命令并采集驾驶员的语音，判断驾驶员是否饮酒并对发动机的启动进行控制。
4.一种驾驶员饮酒的测试方法，其特征在于，该测试方法对驾驶员是否饮酒进行测试，通过驾驶员的回答获取驾驶员的身份，并作出是否允许驾驶员驾驶车辆的决定，杜绝酒驾、醉驾。
5.根据权利要求4所述的一种驾驶员饮酒的测试方法，其特征在于，该测试方法对驾驶员是否饮酒进行测试方法，即通过麦克风采集驾驶员的语音/语速并通过体征中控系统内部的处理器与驾驶员存储的语音语速进行对比，判断驾驶员是否饮酒及饮酒的程度；包括：未饮酒、饮酒、醉酒；其打分判断的分数依据为，未饮酒分数为80-100分之间，饮酒的分数为60-80分之间，60分以下为醉酒状态。
6.根据权利要求5所述的一种驾驶员饮酒的测试方法，其特征在于，驾驶员饮酒的测试方法中，当判断为未饮酒状态时，驾驶员可对车辆进行正常操作；当判断为饮酒或醉酒状态时，体征中控系统模块会对驾驶员饮酒状态通过喇叭以及显示器进行饮酒或者醉酒的提醒，同时发动机无法启动。
7.根据权利要求4所述的一种驾驶员饮酒的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
S01：对驾驶员所提的问题包括姓名、本人的基本特征、简单的数学题、常识问题和复述系统提出的问题；
S02：体征中控系统模块将驾驶员的语音与之前存储的驾驶员的语音进行比较、打分，比较的内容包括语音、语速、语言的完整性、回答问题的正确性；
S03：根据打分判断和评估驾驶员是否饮酒及酒驾风险，并将风险进行分级即未饮酒、饮酒、醉酒；
S04：据步骤S03的风险评估的等级采取相应的不同措施。
8.根据权利要求7所述的一种驾驶员饮酒的测试方法，其特征在于，驾驶员上一次回答问题的成绩会决定下一次回答问题的类型以及题目的数量。
9.根据权利要求8所述的一种驾驶员饮酒的测试方法，其特征在于，当驾驶员上一次打分在80分以上，则下一次回答问题的数量会减少3道，但类型会有别于上一次的题目；当驾驶员上一次打分在60-80分之间，则下一次回答问题的数量会增加三道题，同时类型会有所调整；当驾驶员上一次打分在60分以下，则下一次回答问题的数量会增加6道，且类型依然锁定相同类型。
10.根据权利要求4所述的一种驾驶员饮酒的测试方法，其特征在于，该测试方法可应用于共享车平台，在共享车平台上设置有声纹识别传感器，同时通过登录共享平台上，可录入司机的语音；以司机录入语音此作为声源；当司机启动车辆时，检查中对比是否为司机本人。
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