CN112590800B - 基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘及其识别方法 - Google Patents
基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘及其识别方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112590800B CN112590800B CN202011471009.2A CN202011471009A CN112590800B CN 112590800 B CN112590800 B CN 112590800B CN 202011471009 A CN202011471009 A CN 202011471009A CN 112590800 B CN112590800 B CN 112590800B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- steering wheel
- fixedly connected
- driver
- sensor
- processing unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
- B60W40/08—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R11/00—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
- B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
- B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
- B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
- B62D1/04—Hand wheels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R11/00—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
- B60R2011/0042—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for characterised by mounting means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
- B60W40/08—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
- B60W2040/0818—Inactivity or incapacity of driver
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
- B60W40/08—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
- B60W2040/0872—Driver physiology
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
- B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
- B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
- B60W2050/143—Alarm means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Transportation (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Steering Controls (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
本发明公开了基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘及其识别方法,包括转向盘本体和转向柱,本发明涉及汽车配件技术领域。该基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘及其识别方法,通过压力传感器、血氧传感器和摄像头同时对驾驶者进行监测,压力传感器检测到的手部压力值小于报警阈值时进行报警提醒,血氧传感器采集驾驶者的血氧指数,中央处理器根据血氧指数计算驾驶员的疲劳状态值,摄像头采集驾驶者的脸部信息,并通过图像处理单元对驾驶者的眨眼次数进行计算,通过视频监测驾驶员的眨眼状况来判定疲劳,多种监测方式使得对驾驶者的状态判断更加准确,使得驾驶者疲劳驾驶时,能够及时对驾驶者进行提醒,防止事故的发生。
Description
技术领域
本发明涉及汽车配件技术领域,具体为基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘及其识别方法。
背景技术
转向盘即方向盘,是汽车、工程机械、农用车辆等的操纵行驶方向的轮状装置,转向盘一般通过花键与转向轴相连,其功能是将驾驶员作用到转向盘边缘上的力转变为转矩后传递给转向轴,驾驶员通过控制转向盘,使汽车按照驾驶员的意图保持或者改变运动方向,因此,转向盘也是重要的保安部件,转向盘有轮毂、辐条、轮辋和垫块组成,转向盘的轮毂、轮辋及辐条内部通常由钢、铝合金、镁合金或碳纤维制造内芯,转向盘的轮毂部分设计有内花键,用来与转向轴上的花键配合并固定,轮毂、轮辋、辐条与内芯组成转向盘骨架总成,骨架总成通过注塑成型或发泡成型等工艺组成转向盘本体,对于高级转向盘则在其外侧再包一层皮革。
参考中国专利申请号为CN201820441089.9的一种货车防疲劳驾驶智能系统,该货车防疲劳驾驶智能系统,设有雾化喷孔,当司机在驾驶的途中时,方向盘中部的红外摄像头将司机的正常脸部信息储存至红外人脸识别器中,当司机开始在打哈欠,疲惫到睁不开眼时,外摄像头将司机的脸部信息传递至红外人脸识别器中进行比对,经红外人脸识别器比对发现司机异常之后将信息反馈给控制单元,控制单元打开调温器,调温器将与司机接触的凸起降温,同时打开雾化器,雾化器将提神液从雾化喷孔中雾化喷出,控制单元然后打开扬声器,提醒司机集中精神,从而解决了不能够智能提醒司机集中注意力的问题,然而上述参考专利存在以下不足:
1)、仅通过红外人脸识别器对司机的脸部信息进行检测,然后与正常的脸部信息进行比对,判断司机是否出现疲惫状态,检测方式单一,容易出现判断失误的状况,导致驾驶者在行驶过程中,容易被该系统干扰,降低驾驶体验;
2)、在检测出司机出现异常状态之后,通过控制单元将雾化器打开,通过将提神液从雾化喷孔中雾化喷出的方式对司机进行提醒,在驾驶过程中,不断雾化喷出的液体更容易模糊已经出现疲惫状态的驾驶者的前方视线,提高了发生事故的机率。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘及其识别方法,解决了检测方式单一,容易出现判断失误的状况,导致驾驶者在行驶过程中,容易被该系统干扰,降低驾驶体验,以及不断雾化喷出的液体更容易模糊已经出现疲惫状态的驾驶者的前方视线,提高了发生事故机率的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘,包括转向盘本体和转向柱,所述转向盘本体包括连接轴和固定座,所述转向盘本体(1)表面的两侧均开设有第一固定槽,所述转向盘本体外表面的两侧且位于第一固定槽的两侧均与密封板活动连接,且密封板的顶部与底部均设置有安装机构,所述转向柱的内部设置有延伸机构,所述转向盘本体的表面设置有传感机构。
所述传感机构包括两个压力传感器,两个所述第一固定槽内壁的一侧分别与两个压力传感器的一侧活动连接,所述压力传感器两侧均固定连接有支撑板,所述第一固定槽内壁的顶部与底部均固定连接有安装杆,所述转向盘本体表面两侧的顶部且位于密封板的一侧均固定连接有血氧传感器,所述转向盘本体底部的一侧通过导线电性连接有摄像头,所述固定座的顶部固定连接有报警器,所述固定座内壁底部的右侧固定连接有中央处理器,所述固定座内壁底部的左侧固定连接有电源模块。
优选的,所述安装杆远离第一固定槽内壁的一端贯穿支撑板并延伸至支撑板的外部,所述安装杆延伸至支撑板外部的一端与密封板的内表面活动连接,所述压力传感器远离第一固定槽内壁的一侧与密封板的内表面活动连接。
优选的,所述安装机构包括安装板,所述安装板的底部与密封板的顶部固定连接,另一块安装板的顶部与密封板的底部固定连接,所述安装板的内表面与转向盘本体的外表面活动连接,所述安装板的外表面活动连接有连接头,且连接头远离安装板的一侧固定连接有手柄,所述连接头靠近安装板的一侧固定连接有连接杆,所述连接杆远离连接头的一端贯穿安装板并延伸至安装板的外部,所述连接杆延伸至安装板外部的一端固定连接有卡接部。
优选的,转向盘本体表面且位于第一固定槽的上下两侧均设有第二固定槽,所述卡接部远离连接杆的一侧与第二固定槽内壁的一侧活动连接,所述第二固定槽内壁的顶部与底部固定连接有滑轨,两个所述滑轨相对一面的两侧均滑动连接有滑块,两个所述滑块远离滑轨的一侧均转动连接有活动杆,所述第二固定槽内壁两侧的正面与背面之间均固定连接有钢丝,所述活动杆远离滑块的一端与钢丝的一侧固定连接,两个所述钢丝相对的一侧分别与连接杆延伸至安装板外部一端底部的两侧活动连接,两个所述活动杆相对的一侧之间固定连接有弹簧。
优选的,所述延伸机构包括电动伸缩杆,所述转向柱内壁底部的右侧与电动伸缩杆的底部固定连接,所述转向柱内壁右侧的顶部通过滑槽滑动连接有固定块,且固定块的底部与电动伸缩杆输出轴的一端固定连接,所述固定块远离转向柱的一侧固定连接有延伸柱。
优选的,所述延伸柱的底部固定连接有活动板,且活动板的左侧通过滑槽与转向柱内壁的左侧滑动连接,所述延伸柱的顶端贯穿转向柱并延伸至转向柱的外部,所述延伸柱延伸至转向柱外部的一端与固定座的底部固定连接。
优选的,所述中央处理器通过无线与第一对比模块实现双向连接,且第一对比模块的输入端与压力传感器的输出端电性连接,所述中央处理器的输入端与电源模块的输出端电性连接,所述中央处理器通过无线与第二对比模块实现双向连接,且第二对比模块的输入端与血氧传感器的输出端电性连接。
优选的,所述中央处理器的输入端与图像处理单元的输出端电性连接,所述图像处理单元的输入端与摄像头的输出端电性连接,所述电源模块的输出端分别与压力传感器、血氧传感器和摄像头的输入端电性连接,所述中央处理器的输出端与报警器的输入端电性连接,所述图像处理单元包括脸部识别模块、计算模块和第三对比模块。
本发明还公开了一种基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘的识别方法,具体包括以下步骤:
S1、驾驶时,手部握住转向盘本体两侧的密封板处,压力传感器检测到的压力,同时手指与血氧传感器进行接触,血氧传感器采集驾驶者的血氧数值,同时摄像头通过视频监测驾驶员的眨眼状况,压力传感器将检测到的数值传输给第一对比模块,第一对比模块将检测的数值与压力报警阈值进行比较,当压力值过低时,中央处理器控制报警器进行报警,血氧传感器将检测到的数值传输给第二对比模块,第二对比模块将计算后的数值与血氧报警阈值进行比较,当血氧指数大于或小于阈值时,中央处理器控制报警器进行报警;
S2、通过摄像头对驾驶者进行监控,将监控的视频上传至图像处理单元中,通过脸部识别模块对驾驶者的脸部信息进行识别,计算模块计算视频识别出的眨眼次数,第三对比模块内设定一个阈值,该阈值代表单位时间内眼睛闭合80%的时间的比例,当驾驶员的闭眼时间大于这个阈值,则判定疲劳,中央处理器控制报警器进行报警;
S3、当需要对压力传感器进行维修或更换时,捏住手柄,将连接杆向转向盘本体外部拉动,连接杆带动卡接部向第二固定槽外部移动,移动的过程中,卡接部挤压两条钢丝,两条钢丝受到挤压的部分朝相反的方向弯曲,钢丝带动两个活动杆朝反方向移动,两个滑块在滑轨上朝相反方向滑动,弹簧受到拉伸,从而使卡接部从两条钢丝之间移出,然后在弹簧和钢丝自身的反作用力下,钢丝恢复直线状态,连接杆带动卡接部移出第二固定槽,同时安装板与密封板与转向盘本体分离,密封板打开后,将压力传感器两侧的支撑板从安装杆中移出,即可将压力传感器取出;
S4、将转向盘本体进行调高时,启动电动伸缩杆,带动固定块在滑槽内向上滑动,固定块带动延伸柱向上移动,同时活动板在滑槽内向上滑动,延伸柱带动转向盘本体向上移动,完成调节。
优选的,所述步骤S3中对压力传感器进行安装时,将压力传感器两侧的支撑板穿过安装杆,将密封板盖在第一固定槽上,连接杆进入第二固定槽中,与上述拆卸同理,将卡接部按压穿过两个钢丝之间,两个钢丝将卡接部进行卡接,即可完成安装。
(三)有益效果
本发明提供了基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘及其识别方法。与现有技术相比具备以下有益效果:
(1)、该基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘及其识别方法,通过传感机构包括两个压力传感器,转向盘本体表面两侧的顶部且位于密封板的一侧均固定连接有血氧传感器,转向盘本体底部的一侧通过导线电性连接有摄像头,固定座的顶部固定连接有报警器,固定座内壁底部的右侧固定连接有中央处理器,固定座内壁底部的左侧固定连接有电源模块,驾驶者握住该转向盘进行驾驶时,通过压力传感器、血氧传感器和摄像头同时对驾驶者进行监测,压力传感器检测到的手部压力值小于报警阈值时进行报警提醒,血氧传感器采集驾驶者的血氧指数,中央处理器根据血氧指数计算驾驶员的疲劳状态值,摄像头采集驾驶者的脸部信息,并通过图像处理单元对驾驶者的眨眼次数进行计算,通过视频监测驾驶员的眨眼状况来判定疲劳,多种监测方式使得对驾驶者的状态判断更加准确,使得驾驶者疲劳驾驶时,能够及时对驾驶者进行提醒,防止事故的发生。
(2)、该基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘及其识别方法,通过转向盘本体表面的两侧均开设有固定槽,转向盘本体外表面的两侧且位于固定槽的两侧均活动连接有密封板,且密封板的顶部与底部均设置有安装机构,压力传感器安装在转向盘内的固定槽中,表面通过密封板进行密封,密封板通过两侧的安装机构固定住,同时拆卸时,将安装机构直接向上拔出,即可将密封板打开,花费的时间段,对压力传感器的安装以及拆卸维修更加简单快捷。
(3)、该基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘及其识别方法,通过延伸机构包括电动伸缩杆,转向柱内壁底部的右侧与电动伸缩杆的底部固定连接,转向柱内壁右侧的顶部通过滑槽滑动连接有固定块,且固定块的底部与电动伸缩杆输出轴的一端固定连接,固定块远离转向柱的一侧固定连接有延伸柱,延伸柱的底部固定连接有活动板,且活动板的左侧通过滑槽与转向柱内壁的左侧滑动连接,延伸柱的顶端贯穿转向柱并延伸至转向柱的外部,延伸柱延伸至转向柱外部的一端与固定座的底部固定连接,在转向盘的底部设置有可延伸的转向柱,方便对转向盘的高度进行调节,满足不同身高人的使用需求,提升了使用的舒适度。
附图说明
图1为本发明结构的仰视立体图;
图2为本发明结构的主视图;
图3为本发明密封板结构的侧视图;
图4为本发明固定槽内部结构的侧视图;
图5为本发明图4中A处的局部放大图;
图6为本发明固定槽内部结构的俯视图;
图7为本发明固定座结构的剖视图;
图8为本发明转向柱结构的剖视图;
图9为本发明系统的结构原理框图;
图10为本发明图像处理单元的结构原理框图。
图中,1转向盘本体、11连接轴、12固定座、2转向柱、3.1第一固定槽、3.2第二固定槽、4密封板、5安装机构、51安装板、52连接头、53手柄、54连接杆、55卡接部、56滑轨、57滑块、58活动杆、59钢丝、510弹簧、6延伸机构、61电动伸缩杆、62固定块、63延伸柱、64活动板、7传感机构、71压力传感器、72支撑板、73安装杆、74血氧传感器、75摄像头、76报警器、77中央处理器、78电源模块、8第一对比模块、9第二对比模块、10图像处理单元、101脸部识别模块、102计算模块、103第三对比模块。
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。
请参阅图1-10,本发明实施例提供一种技术方案:基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘,包括转向盘本体1和转向柱2,转向盘本体1包括连接轴11和固定座12,所述转向盘本体1表面的两侧均开设有第一固定槽3.1,所述转向盘本体1外表面的两侧且位于第一固定槽3.1的两侧均与密封板4活动连接,且密封板4的顶部与底部均设置有安装机构5,转向柱2的内部设置有延伸机构6,转向盘本体1的表面设置有传感机构7。
本发明实施例中,传感机构7包括两个压力传感器71,压力传感器71的型号为PTG501,两个第一固定槽3.1内壁的一侧分别与两个压力传感器71的一侧活动连接,压力传感器71两侧均固定连接有支撑板72,第一固定槽3.1内壁的顶部与底部均固定连接有安装杆73,转向盘本体1表面两侧的顶部且位于密封板4的一侧均固定连接有血氧传感器74,血氧传感器74的型号为DP100N,转向盘本体1底部的一侧通过导线电性连接有摄像头75,摄像头75安装在转向盘前方,正对驾驶者的脸部,固定座12的顶部固定连接有报警器76,报警器76发出报警声,对驾驶者进行提醒,固定座12内壁底部的右侧固定连接有中央处理器77,中央处理器77的型号为ARM9,固定座12内壁底部的左侧固定连接有电源模块78,电源模块78的型号为LP3906。
本发明实施例中,安装杆73远离第一固定槽3.1内壁的一端贯穿支撑板72并延伸至支撑板72的外部,安装杆73延伸至支撑板72外部的一端与密封板4的内表面活动连接,压力传感器71远离第一固定槽3.1内壁的一侧与密封板4的内表面活动连接。
本发明实施例中,安装机构5包括安装板51,安装板51的底部与密封板4的顶部固定连接,另一块安装板51的顶部与密封板4的底部固定连接,安装板51的内表面与转向盘本体1的外表面活动连接,安装板51的外表面活动连接有连接头52,且连接头52远离安装板51的一侧固定连接有手柄53,连接头52靠近安装板51的一侧固定连接有连接杆54,连接杆54远离连接头52的一端贯穿安装板51并延伸至安装板51的外部,连接杆54延伸至安装板51外部的一端固定连接有卡接部55,卡接部55为弧形,便于挤压钢丝59,方便通过两个钢丝59之间。
本发明实施例中,转向盘本体1表面且位于第一固定槽3.1的上下两侧均设有第二固定槽3.2,所述卡接部55远离连接杆54的一侧与第二固定槽3.2内壁的一侧活动连接,第二固定槽3.2内壁的顶部与底部固定连接有滑轨56,两个滑轨56相对一面的两侧均滑动连接有滑块57,两个滑块57远离滑轨56的一侧均转动连接有活动杆58,第二固定槽3.2内壁两侧的正面与背面之间均固定连接有钢丝59,钢丝59之间的距离小于卡接部55的直径,且钢丝59具有卡接部55能够通过的弹力,活动杆58远离滑块57的一端与钢丝59的一侧固定连接,两个钢丝59相对的一侧分别与连接杆54延伸至安装板51外部一端底部的两侧活动连接,两个活动杆58相对的一侧之间固定连接有弹簧510,弹簧510与钢丝59可以进行更换,保证弹性。
本发明实施例中,延伸机构6包括电动伸缩杆61,电动伸缩杆61通过外开关控制,转向柱2内壁底部的右侧与电动伸缩杆61的底部固定连接,转向柱2内壁右侧的顶部通过滑槽滑动连接有固定块62,且固定块62的底部与电动伸缩杆61输出轴的一端固定连接,固定块62远离转向柱2的一侧固定连接有延伸柱63。
本发明实施例中,延伸柱63的底部固定连接有活动板64,且活动板64的左侧通过滑槽与转向柱2内壁的左侧滑动连接,延伸柱63的顶端贯穿转向柱2并延伸至转向柱2的外部,延伸柱63延伸至转向柱2外部的一端与固定座12的底部固定连接。
本发明实施例中,中央处理器77通过无线与第一对比模块8实现双向连接,且第一对比模块8的输入端与压力传感器71的输出端电性连接,中央处理器77的输入端与电源模块78的输出端电性连接,中央处理器77通过无线与第二对比模块9实现双向连接,且第二对比模块9的输入端与血氧传感器74的输出端电性连接。
本发明实施例中,中央处理器77的输入端与图像处理单元10的输出端电性连接,图像处理单元10的输入端与摄像头75的输出端电性连接,电源模块78的输出端分别与压力传感器71、血氧传感器74和摄像头75的输入端电性连接,中央处理器77的输出端与报警器76的输入端电性连接,图像处理单元10包括脸部识别模块101、计算模块102和第三对比模块103,通过脸部识别模块101对驾驶者的脸部信息进行识别,计算模块102计算视频识别出的眨眼次数,第三对比模块103内设定一个阈值,该阈值代表单位时间内眼睛闭合80%的时间的比例,当驾驶员的闭眼时间大于这个阈值,则判定疲劳,该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
本发明还公开了一种基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘的识别方法,具体包括以下步骤:
S1、驾驶时,手部握住转向盘本体1两侧的密封板4处,压力传感器71检测到的压力,同时手指与血氧传感器74进行接触,血氧传感器74采集驾驶者的血氧数值,同时摄像头75通过视频监测驾驶员的眨眼状况,压力传感器71将检测到的数值传输给第一对比模块8,第一对比模块8将检测的数值与压力报警阈值进行比较,当压力值过低时,中央处理器77控制报警器76进行报警,血氧传感器74将检测到的数值传输给第二对比模块9,第二对比模块9将计算后的数值与血氧报警阈值进行比较,当血氧指数大于或小于阈值时,中央处理器77控制报警器76进行报警;
S2、通过摄像头75对驾驶者进行监控,将监控的视频上传至图像处理单元10中,通过脸部识别模块101对驾驶者的脸部信息进行识别,计算模块102计算视频识别出的眨眼次数,第三对比模块103内设定一个阈值,该阈值代表单位时间内眼睛闭合80%的时间的比例,当驾驶员的闭眼时间大于这个阈值,则判定疲劳,中央处理器77控制报警器76进行报警;
S3、当需要对压力传感器71进行维修或更换时,捏住手柄53,将连接杆54向转向盘本体1外部拉动,连接杆54带动卡接部55向第二固定槽3.2外部移动,移动的过程中,卡接部55挤压两条钢丝59,两条钢丝59受到挤压的部分朝相反的方向弯曲,钢丝59带动两个活动杆58朝反方向移动,两个滑块57在滑轨56上朝相反方向滑动,弹簧510受到拉伸,从而使卡接部55从两条钢丝59之间移出,然后在弹簧510和钢丝59自身的反作用力下,钢丝59恢复直线状态,连接杆54带动卡接部55移出第二固定槽3.2,同时安装板51与密封板4与转向盘本体1分离,密封板4打开后,将压力传感器71两侧的支撑板72从安装杆73中移出,即可将压力传感器71取出;
S4、将转向盘本体1进行调高时,启动电动伸缩杆61,带动固定块62在滑槽内向上滑动,固定块62带动延伸柱63向上移动,同时活动板64在滑槽内向上滑动,延伸柱63带动转向盘本体1向上移动,完成调节。
本发明实施例中,步骤S3中对压力传感器71进行安装时,将压力传感器71两侧的支撑板72穿过安装杆73,将密封板4盖在第一固定槽3.1上,连接杆54进入第二固定槽3.2中,与上述拆卸同理,将卡接部55按压穿过两个钢丝59之间,两个钢丝59将卡接部55进行卡接,即可完成安装。
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 (8)
1.基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘,包括转向盘本体(1)和转向柱(2),所述转向盘本体(1)包括连接轴(11)和固定座(12),其特征在于:所述转向盘本体(1)表面的两侧均开设有第一固定槽(3.1),所述转向盘本体(1)外表面的两侧且位于第一固定槽(3.1)的两侧均与密封板(4)活动连接,且密封板(4)的顶部与底部均设置有安装机构(5),所述转向柱(2)的内部设置有延伸机构(6),所述转向盘本体(1)的表面设置有传感机构(7);
所述传感机构(7)包括两个压力传感器(71),两个所述第一固定槽(3.1)内壁的一侧分别与两个压力传感器(71)的一侧活动连接,所述压力传感器(71)两侧均固定连接有支撑板(72),所述第一固定槽(3.1)内壁的顶部与底部均固定连接有安装杆(73),所述转向盘本体(1)表面两侧的顶部且位于密封板(4)的一侧均固定连接有血氧传感器(74),所述转向盘本体(1)底部的一侧通过导线电性连接有摄像头(75),所述固定座(12)的顶部固定连接有报警器(76),所述固定座(12)内壁底部的右侧固定连接有中央处理器(77),所述固定座(12)内壁底部的左侧固定连接有电源模块(78);
所述安装机构(5)包括安装板(51),所述安装板(51)的底部与密封板(4)的顶部固定连接,另一块安装板(51)的顶部与密封板(4)的底部固定连接,所述安装板(51)的内表面与转向盘本体(1)的外表面活动连接,所述安装板(51)的外表面活动连接有连接头(52),且连接头(52)远离安装板(51)的一侧固定连接有手柄(53),所述连接头(52)靠近安装板(51)的一侧固定连接有连接杆(54),所述连接杆(54)远离连接头(52)的一端贯穿安装板(51)并延伸至安装板(51)的外部,所述连接杆(54)延伸至安装板(51)外部的一端固定连接有卡接部(55),转向盘本体(1)表面且位于第一固定槽(3.1)的上下两侧均设有第二固定槽(3.2),所述卡接部(55)远离连接杆(54)的一侧与第二固定槽(3.2)内壁的一侧活动连接,所述第二固定槽(3.2)内壁的顶部与底部固定连接有滑轨(56),两个所述滑轨(56)相对一面的两侧均滑动连接有滑块(57),两个所述滑块(57)远离滑轨(56)的一侧均转动连接有活动杆(58),所述第二固定槽(3.2)内壁两侧的正面与背面之间均固定连接有钢丝(59),所述活动杆(58)远离滑块(57)的一端与钢丝(59)的一侧固定连接,两个所述钢丝(59)相对的一侧分别与连接杆(54)延伸至安装板(51)外部一端底部的两侧活动连接,两个所述活动杆(58)相对的一侧之间固定连接有弹簧(510)。
2.根据权利要求1所述的基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘,其特征在于:所述安装杆(73)远离第一固定槽(3.1)内壁的一端贯穿支撑板(72)并延伸至支撑板(72)的外部,所述安装杆(73)延伸至支撑板(72)外部的一端与密封板(4)的内表面活动连接,所述压力传感器(71)远离第一固定槽(3.1)内壁的一侧与密封板(4)的内表面活动连接。
3.根据权利要求1所述的基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘,其特征在于:所述延伸机构(6)包括电动伸缩杆(61),所述转向柱(2)内壁底部的右侧与电动伸缩杆(61)的底部固定连接,所述转向柱(2)内壁右侧的顶部通过滑槽滑动连接有固定块(62),且固定块(62)的底部与电动伸缩杆(61)输出轴的一端固定连接,所述固定块(62)远离转向柱(2)的一侧固定连接有延伸柱(63)。
4.根据权利要求3所述的基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘,其特征在于:所述延伸柱(63)的底部固定连接有活动板(64),且活动板(64)的左侧通过滑槽与转向柱(2)内壁的左侧滑动连接,所述延伸柱(63)的顶端贯穿转向柱(2)并延伸至转向柱(2)的外部,所述延伸柱(63)延伸至转向柱(2)外部的一端与固定座(12)的底部固定连接。
5.根据权利要求1所述的基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘,其特征在于:所述中央处理器(77)通过无线与第一对比模块(8)实现双向连接,且第一对比模块(8)的输入端与压力传感器(71)的输出端电性连接,所述中央处理器(77)的输入端与电源模块(78)的输出端电性连接,所述中央处理器(77)通过无线与第二对比模块(9)实现双向连接,且第二对比模块(9)的输入端与血氧传感器(74)的输出端电性连接。
6.根据权利要求1所述的基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘,其特征在于:所述中央处理器(77)的输入端与图像处理单元(10)的输出端电性连接,所述图像处理单元(10)的输入端与摄像头(75)的输出端电性连接,所述电源模块(78)的输出端分别与压力传感器(71)、血氧传感器(74)和摄像头(75)的输入端电性连接,所述中央处理器(77)的输出端与报警器(76)的输入端电性连接,所述图像处理单元(10)包括脸部识别模块(101)、计算模块(102)和第三对比模块(103)。
7.一种根据权利要求1-6任意一项所述的基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘的识别方法,其特征在于:具体包括以下步骤:
S1、驾驶时,手部握住转向盘本体(1)两侧的密封板(4)处,压力传感器(71)检测到的压力,同时手指与血氧传感器(74)进行接触,血氧传感器(74)采集驾驶者的血氧数值,同时摄像头(75)通过视频监测驾驶员的眨眼状况,压力传感器(71)将检测到的数值传输给第一对比模块(8),第一对比模块(8)将检测的数值与压力报警阈值进行比较,当压力值过低时,中央处理器(77)控制报警器(76)进行报警,血氧传感器(74)将检测到的数值传输给第二对比模块(9),第二对比模块(9)将计算后的数值与血氧报警阈值进行比较,当血氧指数大于或小于阈值时,中央处理器(77)控制报警器(76)进行报警;
S2、通过摄像头(75)对驾驶者进行监控,将监控的视频上传至图像处理单元(10)中,通过脸部识别模块(101)对驾驶者的脸部信息进行识别,计算模块(102)计算视频识别出的眨眼次数,第三对比模块(103)内设定一个阈值,该阈值代表单位时间内眼睛闭合80%的时间的比例,当驾驶员的闭眼时间大于这个阈值,则判定疲劳,中央处理器(77)控制报警器(76)进行报警;
S3、当需要对压力传感器(71)进行维修或更换时,捏住手柄(53),将连接杆(54)向转向盘本体(1)外部拉动,连接杆(54)带动卡接部(55)向第二固定槽(3.2)外部移动,移动的过程中,卡接部(55)挤压两条钢丝(59),两条钢丝(59)受到挤压的部分朝相反的方向弯曲,钢丝(59)带动两个活动杆(58)朝反方向移动,两个滑块(57)在滑轨(56)上朝相反方向滑动,弹簧(510)受到拉伸,从而使卡接部(55)从两条钢丝(59)之间移出,然后在弹簧(510)和钢丝(59)自身的反作用力下,钢丝(59)恢复直线状态,连接杆(54)带动卡接部(55)移出第二固定槽(3.2),同时安装板(51)与密封板(4)与转向盘本体(1)分离,密封板(4)打开后,将压力传感器(71)两侧的支撑板(72)从安装杆(73)中移出,即可将压力传感器(71)取出;
S4、将转向盘本体(1)进行调高时,启动电动伸缩杆(61),带动固定块(62)在滑槽内向上滑动,固定块(62)带动延伸柱(63)向上移动,同时活动板(64)在滑槽内向上滑动,延伸柱(63)带动转向盘本体(1)向上移动,完成调节。
8.根据权利要求7所述的基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘的识别方法,其特征在于:所述步骤S3中对压力传感器(71)进行安装时,将压力传感器(71)两侧的支撑板(72)穿过安装杆(73),将密封板(4)盖在第一固定槽(3.1)上,连接杆(54)进入第二固定槽(3.2)中,将卡接部(55)按压穿过两个钢丝(59)之间,两个钢丝(59)将卡接部(55)进行卡接,即可完成安装。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011471009.2A CN112590800B (zh) | 2020-12-14 | 2020-12-14 | 基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘及其识别方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011471009.2A CN112590800B (zh) | 2020-12-14 | 2020-12-14 | 基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘及其识别方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112590800A CN112590800A (zh) | 2021-04-02 |
CN112590800B true CN112590800B (zh) | 2022-03-25 |
Family
ID=75195621
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011471009.2A Active CN112590800B (zh) | 2020-12-14 | 2020-12-14 | 基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘及其识别方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112590800B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113952580A (zh) * | 2021-11-18 | 2022-01-21 | 苏州大学 | 一种正念冥想训练的方法、装置、设备以及存储介质 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101152874A (zh) * | 2006-09-29 | 2008-04-02 | 日本精工株式会社 | 可伸缩调节电动转向装置 |
CN101310127A (zh) * | 2006-03-08 | 2008-11-19 | 日本精工株式会社 | 转向装置 |
CN105564294A (zh) * | 2016-01-11 | 2016-05-11 | 魏会芳 | 一种带有准确定位的垃圾叉车 |
DE102016006316A1 (de) * | 2016-05-21 | 2017-02-09 | Daimler Ag | Verfahren zur Ermittlung eines Grades einer Aufmerksamkeit eines Fahrers eines Fahrzeuges |
CN208325355U (zh) * | 2018-06-15 | 2019-01-04 | 中国医学科学院生物医学工程研究所 | 一种方向盘及交通工具 |
CN211928299U (zh) * | 2020-03-18 | 2020-11-13 | 云南汉瑞光学仪器有限公司 | 一种望远镜的主镜连接机构 |
CN211995831U (zh) * | 2020-03-11 | 2020-11-24 | 浙江梵隆汽车部件有限公司 | 一种用于方向盘的压力传感按压装置 |
-
2020
- 2020-12-14 CN CN202011471009.2A patent/CN112590800B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101310127A (zh) * | 2006-03-08 | 2008-11-19 | 日本精工株式会社 | 转向装置 |
CN101152874A (zh) * | 2006-09-29 | 2008-04-02 | 日本精工株式会社 | 可伸缩调节电动转向装置 |
CN105564294A (zh) * | 2016-01-11 | 2016-05-11 | 魏会芳 | 一种带有准确定位的垃圾叉车 |
DE102016006316A1 (de) * | 2016-05-21 | 2017-02-09 | Daimler Ag | Verfahren zur Ermittlung eines Grades einer Aufmerksamkeit eines Fahrers eines Fahrzeuges |
CN208325355U (zh) * | 2018-06-15 | 2019-01-04 | 中国医学科学院生物医学工程研究所 | 一种方向盘及交通工具 |
CN211995831U (zh) * | 2020-03-11 | 2020-11-24 | 浙江梵隆汽车部件有限公司 | 一种用于方向盘的压力传感按压装置 |
CN211928299U (zh) * | 2020-03-18 | 2020-11-13 | 云南汉瑞光学仪器有限公司 | 一种望远镜的主镜连接机构 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112590800A (zh) | 2021-04-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11685385B2 (en) | Driver-monitoring system | |
CN112590800B (zh) | 基于多传感器疲劳驾驶的智能识别转向盘及其识别方法 | |
US8823792B2 (en) | Wakefulness level estimation apparatus | |
CN107200022B (zh) | 驾驶辅助系统和方法 | |
CN207059910U (zh) | 一种迎宾踏板的控制器和迎宾踏板装置 | |
CN109969195B (zh) | 一种驾驶员面部行为异常报警系统及方法和基于其的车辆 | |
CN112319419B (zh) | 一种智能行车控制方法及控制系统 | |
CN107826117A (zh) | 一种自动驾驶系统及控制方法 | |
CN103568956A (zh) | 一种防刮擦的智能系统 | |
CN212569804U (zh) | 一种疲劳驾驶检测装置 | |
CN110544361B (zh) | 具有突发性疾病监控报警功能和疲劳驾驶监控预警纠正系统 | |
CN105365678A (zh) | 一种电动后视镜控制装置及其控制方法 | |
CN210515323U (zh) | 一种基于疲劳驾驶检测的提醒装置 | |
CN113580852B (zh) | 一种胎压无线监测报警系统 | |
CN208559320U (zh) | 驾驶辅助系统 | |
CN216748932U (zh) | 一种预防疲劳驾驶的装置及车辆 | |
CN213482106U (zh) | 汽车外观检测系统 | |
CN115675280A (zh) | 一种用于高速路口的汽车安全驾驶监控方法及装置 | |
CN112950899A (zh) | 一种疲劳驾驶预警装置 | |
CN116279438B (zh) | 一种车辆紧急制动系统及方法 | |
CN112810535A (zh) | 一种汽车a柱盲区监测系统、方法及终端 | |
CN111605443A (zh) | 基于传感器识别的自动座舱记忆调节系统 | |
CN113752799A (zh) | 一种新能源汽车的温度控制装置 | |
CN215332220U (zh) | 一种防夹的汽车天窗电机 | |
KR102699170B1 (ko) | 차량의 차속 연동형 안전보조 장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Intelligent identification of steering wheel and its identification method based on multi-sensor fatigue driving Effective date of registration: 20220823 Granted publication date: 20220325 Pledgee: Zhejiang Xiaoshan rural commercial bank Limited by Share Ltd. Jude branch Pledgor: ZHEJIANG FANLONG AUTO PARTS Co.,Ltd. Registration number: Y2022330001884 |
|
PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |