CN112837506A - 一种防疲劳驾驶预警系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种防疲劳驾驶预警系统，涉及防疲劳驾驶领域，包括：一图像采集装置，设置在驾驶员正面朝向位置，用于采集驾驶员正面朝向位置处的图像数据；一车速采集装置，用于采集车辆的行驶速度；一控制装置，设置在车辆内部，且分别连接图像采集装置、车速采集装置和一预警装置，用于在行驶速度超过一速度阈值时，生成一采集指令，以控制图像采集装置采集图像数据；当图像采集装置发送的图像数据在一预设时间范围内未发生变化时，控制装置生成一预警指令，并发送至预警装置，以控制预警装置对驾驶员进行预警提醒。本发明避免驾驶员在驾驶视野范围内的图像长时间未发生变化时产生驾驶疲劳，有效提升驾驶安全性，利于推广。
Description
技术领域
本发明涉及防疲劳驾驶技术领域，尤其涉及一种防疲劳驾驶预警系统。
背景技术
疲劳驾驶是指驾驶员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。驾驶员睡眠质量差或不足，长时间驾驶车辆，容易出现疲劳。驾驶疲劳会影响到驾驶员的注意、感觉、知觉、思维、判断、意志、决定和运动等诸方面。疲劳后继续驾驶车辆，会感到困倦瞌睡，四肢无力，注意力不集中，判断能力下降，甚至出现精神恍惚或瞬间记忆消失，出现动作迟误或过早，操作停顿或修正时间不当等不安全因素，极易发生道路交通事故。
根据研究表明，人的视野范围内的景物在长时间未发生变化时，容易使人产生疲劳感。特别在驾驶员的驾驶过程中，在驾驶视野长时间未发生变化时，极其容易导致驾驶员产生驾驶疲劳感，进而导致交通安全隐患的发生，因此需要一种技术方案能够在在驾驶视野长时间未发生变化时对驾驶员进行提醒。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种防疲劳驾驶预警系统，包括：
一图像采集装置，设置在驾驶员正面朝向位置，用于采集所述驾驶员正面朝向位置处的图像数据；
一车速采集装置，用于采集车辆的行驶速度；
一控制装置，设置在所述车辆内部，且分别连接所述图像采集装置、所述车速采集装置和一预警装置，用于在所述行驶速度超过一速度阈值时，生成一采集指令，以控制所述图像采集装置采集所述图像数据；
当所述图像采集装置发送的所述图像数据在一预设时间范围内未发生变化时，所述控制装置生成一预警指令，并发送至所述预警装置，以控制所述预警装置对所述驾驶员进行预警提醒。
优选的，还包括一计时装置，连接所述控制装置，用于在所述车辆启动后开始计时。
优选的，所述车速采集装置包括：
四个轮速传感器，分别设置在所述车辆的四个车轮的刹车盘处，用于采集所述四个车轮的轮速；
车速计算装置，分别连接所述四个轮速传感器，用于根据所述四个车轮的轮速计算得到所述行驶速度。
优选的，所述图像采集装置为摄像头，固定安装在驾驶座的头枕侧边处。
优选的，还包括一按摩装置，固定安装在所述驾驶座上，并与所述驾驶员的背部相抵。
优选的，所述按摩装置为超声波按摩器。
优选的，所述预设时间范围为所述车辆启动后的15分钟至30分钟。
优选的，所述速度阈值为5米每秒。
优选的，所述预警装置包括：
语音播报器，和/或声光报警器，和/或振动器。
上述技术方案具有如下优点或有益效果：
本技术方案在车辆开始行驶时采集驾驶员正面朝向处的图像数据，并在图像数据在预设时间范围内未发生变化时，控制预警装置对驾驶员进行驾驶预警，避免驾驶员在驾驶视野范围内的图像长时间未发生变化时产生驾驶疲劳，有效提升驾驶安全性，利于推广。
附图说明
图1为本发明的较佳的实施例中，防疲劳驾驶预警系统的结构示意图；
图2为本发明的较佳的实施例中，防疲劳驾驶预警系统的结构原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本发明并不限定于该实施方式，只要符合本发明的主旨，则其他实施方式也可以属于本发明的范畴。
本发明的较佳的实施例中，基于现有技术中存在的上述问题，现提供一种防疲劳驾驶预警系统，如图1所示，包括：
一图像采集装置1，设置在驾驶员正面朝向位置，用于采集驾驶员正面朝向位置处的图像数据；
一车速采集装置2，用于采集车辆的行驶速度；
一控制装置3，设置在车辆内部，且分别连接图像采集装置1、车速采集装置2和一预警装置4，用于在行驶速度超过一速度阈值时，生成一采集指令，以控制图像采集装置1采集图像数据；
当图像采集装置1发送的图像数据在一预设时间范围内未发生变化时，控制装置3生成一预警指令，并发送至预警装置4，以控制预警装置4对驾驶员进行预警提醒。
具体地，本实施例中，在车辆启动后，通过车速采集装置2对车辆的行驶速度进行采集，并发送至控制装置3。当行驶速度超过速度阈值时，控制装置3生成采集指令并发送至图像采集装置1。其中，速度阈值可以为5米每秒，也可以为10米每秒。可以根据实际情况进行预先设定。通过将图像采集装置1设置在驾驶员的正面朝向位置，实现对驾驶员的驾驶视野处的图像数据进行采集，并发送至控制装置3。当控制装置3接收到的图像数据在预设时间范围内未发生变化时，生成预警指令，并发送至预警装置4。其中，该预设时间范围可以为车辆启动后的15分钟至30分钟，也可以为车辆启动后的45分钟至60分钟，可以根据驾驶员的实际需求进行调整，体现了本技术方案的灵活性。预警装置4在接收到预警信号后，对驾驶员进行预警提醒，避免驾驶员发生疲劳驾驶，有效提升了驾驶安全性，利于推广。
进一步地，控制装置3可以为车辆中现有的行车电脑。图像采集装置1、车速采集装置2和预警装置4与控制装置3之间的通讯链路也可以采用车辆中现有的汽车总线。本技术方案基于车辆中的现有的行车电脑及汽车总线来实现防疲劳驾驶，避免加装线路及外接控制终端，极大降低了本技术方案的硬件成本及设备安装时间，利于推广。
本发明的较佳的实施例中，还包括一计时装置5，连接控制装置3，用于在车辆启动后开始计时。
具体地，本实施例中，计时装置5可以为车辆仪表盘中的计时单元，在车辆启动后，计时单元开始计时，并将计时数据发送至控制装置3。控制装置3中预设有一控制程序，该控制程序中有一预设时间范围，在计时数据落入预设时间范围内且图像数据在预设时间范围内未发生变化时，控制程序生成预警指令并发送至预警装置4，以对驾驶员进行预警提醒。
本发明的较佳的实施例中，车速采集装置2包括：
四个轮速传感器，分别设置在车辆的四个车轮的刹车盘处，用于采集四个车轮的轮速；
车速计算装置，分别连接四个轮速传感器，用于根据四个车轮的轮速计算得到行驶速度。
本发明的较佳的实施例中，图像采集装置1为摄像头，固定安装在驾驶座的头枕侧边处。
具体地，本实施例中，通过将摄像头固定安装在驾驶座的头枕侧边处，保证了摄像头与驾驶员的视野范围基本一致，使得摄像头采集到的图像数据为驾驶员的驾驶视野图像，避免因摄像头的安装位置放置不当导致采集到的图像数据不准确，无法作为判断驾驶员疲劳驾驶的判断依据。
本发明的较佳的实施例中，还包括一按摩装置6，固定安装在驾驶座的椅背上，并与驾驶员的背部相抵。
具体地，本实施例中，通过将按摩装置6安装在驾驶座的椅背，并驾驶员的背部相抵，保证了按摩装置6与驾驶员的背部贴合度更高，使得按摩装置6按摩时的按摩效果更佳，能够有效降低驾驶员的疲劳感，保证驾驶安全。
进一步地，按摩装置6与控制装置3信号连接，控制装置3在生成预警指令的同时还生成按摩指令，并发送至按摩装置6，以控制按摩装置6对驾驶员进行按摩。
本发明的较佳的实施例中，按摩装置6为超声波按摩器。
具体地，本实施例中，超声波按摩器为振动频率达到超声波频率的高频振动式电动按摩器。超声波按摩器采用的高频声波，对人体调节经络，调理气血循环流动达到组织最佳状态，达到放松肌肉和保健的作用。通过使用超声波按摩器底驾驶员进行按摩，在达到防疲劳效果的同时，还能调节驾驶员的身体状态，从而提高驾驶员的身体健康。
本发明的较佳的实施例中，预警装置4包括：
语音播报器，和/或声光报警器，和/或振动器。
具体地，本实施例中，选用语音播报装置对驾驶员进行语音提醒：在语音播报装置接收到预警信号时，对驾驶员播报“请注意休息，避免疲劳驾驶”的语音。进一步地，语音提醒装置可以为车辆内部的车载音响。
在一个优选的实施例中，选用声光报警装置对驾驶员进行声光提醒：当声光报警装置接收到预警信号后，进行灯光闪烁，伴随响起报警音。进一步地，声光报警装置可以为行车电脑上的显示屏。在显示屏接收到预警信号后，显示屏上会有一个报警灯闪烁的图案，同时伴随显示屏的扬声器进行报警音播放，以提醒驾驶员。
在一个优选的实施例中，选用振动器对驾驶员进行振动提醒。该振动器固定夹设在驾驶座的坐垫中，在振动器接收到振动信号后，在坐垫中开始振动，使得驾驶员的臀部感受到震感，实现对驾驶员的振动提醒。
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 (9)
1.一种防疲劳驾驶预警系统，其特征在于，包括：
一图像采集装置，设置在驾驶员正面朝向位置，用于采集所述驾驶员正面朝向位置处的图像数据；
一车速采集装置，用于采集车辆的行驶速度；
一控制装置，设置在所述车辆内部，且分别连接所述图像采集装置、所述车速采集装置和一预警装置，用于在所述行驶速度超过一速度阈值时，生成一采集指令，以控制所述图像采集装置采集所述图像数据；
当所述图像采集装置发送的所述图像数据在一预设时间范围内未发生变化时，所述控制装置生成一预警指令，并发送至所述预警装置，以控制所述预警装置对所述驾驶员进行预警提醒。
2.根据权利要求1所述的防疲劳驾驶预警系统，其特征在于，还包括一计时装置，连接所述控制装置，用于在所述车辆启动后开始计时。
3.根据权利要求1所述的防疲劳驾驶预警系统，其特征在于，所述车速采集装置包括：
四个轮速传感器，分别设置在所述车辆的四个车轮的刹车盘处，用于采集所述四个车轮的轮速；
车速计算装置，分别连接所述四个轮速传感器，用于根据所述四个车轮的轮速计算得到所述行驶速度。
4.根据权利要求1所述的防疲劳驾驶预警系统，其特征在于，所述图像采集装置为摄像头，固定安装在驾驶座的头枕侧边处。
5.根据权利要求3所述的防疲劳驾驶预警系统，其特征在于，还包括一按摩装置，固定安装在所述驾驶座的椅背上，并与所述驾驶员的背部相抵。
6.根据权利要求4所述的防疲劳驾驶预警系统，其特征在于，所述按摩装置为超声波按摩器。
7.根据权利要求1所述的防疲劳驾驶预警系统，其特征在于，所述预设时间范围为所述车辆启动后的15分钟至30分钟。
8.根据权利要求1所述的防疲劳驾驶预警系统，其特征在于，所述速度阈值为5米每秒。
9.根据权利要求1所述的防疲劳驾驶预警系统，其特征在于，所述预警装置包括：
语音播报器，和/或声光报警器，和/或振动器。
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