CN202743136U - 一种汽车简易防疲劳驾驶装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车简易防疲劳驾驶装置，目的在于解决现有技术所存在的结构复杂、安装和使用不方便等技术问题，它包括疲劳报警模块，在方向盘上设置驾驶员握住方向盘时的握力检测传感器，握力检测传感器连接电子控制单元，电子控制单元输出端连接疲劳报警模块和双闪报警灯。

Description

一种汽车简易防疲劳驾驶装置

技术领域

本实用新型涉及汽车辅助装置，尤其涉及一种用于汽车的防止驾驶员疲劳驾驶的报警装置。

背景技术

疲劳驾驶是汽车交通事故中的重要杀手。驾驶中的疲劳是指驾驶人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，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。为此，在现有技术中采用多种技术方案加以克服，比如车辆启动后，通过实时采集驾驶员的图像信息和连续驾驶时间来判定驾驶员是否疲劳，或采用红外探测器监视驾驶员身体姿态等方式来判定驾驶员是否疲劳，在判定驾驶员疲劳时进行报警。但是这些技术方案结构复杂，安装使用不方便，因此，实际应用较少。又比如公开日为 2011年06月29日、 公开号为 201881907U的专利文献公开了这样的技术方案，一种防疲劳驾驶装置，是根据疲劳过程规律，设定一个转向盘停止不转的最长时限，在时限前4秒钟向驾驶员发出提示信号，如果驾驶员没有反应车子就会停下来，具体是在车上安装了监控系统和时间控制系统，时间控制系统输入的每路电源都分为两路，一路接接设时为6秒钟的通电延时闭合时间继电器，一路接设时为10秒钟的通电延时闭合时间继电器，时间继电器控制车辆相应电路的通断。该方案的不足之处在于，一是方向盘不转的时间设置方式不适用于高速公路行驶，二是装置结构有些复杂，安装使用不够方便。

发明内容

本实用新型主要是解决现有技术所存在的结构复杂、安装和使用不方便等技术问题，提供一种汽车简易防疲劳驾驶装置。

本实用新型针对现有技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的，一种汽车简易防疲劳驾驶装置，包括疲劳报警模块，在方向盘上设置驾驶员握住方向盘时的握力检测传感器，握力检测传感器连接电子控制单元，电子控制单元输出端连接疲劳报警模块。

该装置通过检测驾驶员握方向盘的力来判断驾驶员疲劳状态。首先在电子控制单元设定驾驶员正常状态握方向盘的力，当驾驶员疲劳驾驶时，手握方向盘的力相应变小，此时握力检测传感器得到一个较小的握力检测值，经电子控制单元采集并判断是否符合疲劳驾驶条件，符合疲劳驾驶判定条件时，疲劳报警模块进行报警提示。当驾驶员调整到安全驾驶方式后对应报警消除。

作为优选，握力检测传感器包括金属电阻应变片和弹性绝缘衬垫，弹性绝缘衬垫粘贴在方向盘上，金属电阻应变片粘贴在弹性绝缘衬垫上。这样的安装结构，在驾驶员手握方向盘时，金属电阻应变片在弹性绝缘衬垫上发生形变，从而检测出手握方向盘的握力。

作为优选，握力检测传感器安装在方向盘的左侧。由于驾驶员的右手时常操作变速杆等，右手时常离开方向盘。因此，只在方向盘左侧安装握力检测传感器即可。

作为优选，金属电阻应变片采用桥路进行温度补偿。由于环境温度对金属电阻应变片的检测值有影响，因此，采用补偿效果好的桥路补偿方式，将金属电阻应变片和标准电阻组成电桥，电桥的输出电压信号作为握力检测信号送入电子控制控制单元进行处理。

作为优选，电子控制单元连接双闪报警灯。在判定驾驶员处于疲劳状态时，电子控制单元同时控制双闪报警灯警示其他车辆。当驾驶员调整到安全驾驶方式后对应双闪解除。

作为优选，电子控制单元是车上中央集控器即BCM。中央集控器（BCM）利用已连接线路直接控制双闪报警灯，进一步简化了装置结构。

作为优选，疲劳报警模块是蜂鸣器。将蜂鸣器安装在驾驶室内，体积小巧，安装方便，提醒效果较好。

本实用新型带来的有益效果是，疲劳检测、报警装置结构简单，安装和使用非常方便。

附图说明

图1是本实用新型的一种原理框图；

图2是握力检测传感器基本结构；

图3是本实用新型的温度补偿桥路原理图。

图中：1是握力检测传感器，2是电子控制单元，3是双闪报警灯，4是疲劳报警模块，5是金属电阻应变片，6是弹性绝缘衬垫。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体说明。

实施例： 如图1、图2所示，本实用新型是一种汽车简易防疲劳驾驶装置，包括疲劳报警模块，在方向盘的左侧安装握力检测传感器1，握力检测传感器1连接电子控制单元2，电子控制单元2的输出端连接双闪报警灯3和疲劳报警模块4。

其中，电子控制单元2采用车上的BCM；握力检测传感器1采用金属电阻应变片5和弹性绝缘衬垫6的粘贴结构，使用与方向盘弧度相适应的一段薄橡胶片作为弹性绝缘衬垫6，首先将薄橡胶片用粘胶粘贴在方向盘外侧、正常握方向盘时手的作用区域内，之后再将金属电阻应变片5和温度补偿用金属电阻应变片一同粘贴在薄橡胶片上，在金属电阻应变片上放置护套，引线顺转向轴方向连接到BCM；疲劳报警模块4采用蜂鸣器，将蜂鸣器的控制端连接到BCM端口。

图3为温度补偿桥路原理图，R1是金属电阻应变片，R2是温度补偿用金属电阻应变片，R3、R4是标准电阻，输出电压U0=A（R1R4-R2R3） ，平衡时U0=A（R1R4-R2R3）=0，因此，在电路中选取R1=R2=R3=R4。在手握方向盘时使R1出现形变后电阻值也随之出现变化，从而通过U0测得握力。

BCM循环检测U0值，在驾驶员握力减小时，握力的变小引起U0变化，通过BCM采集后计算，并与存储在BCM中的标准握力值（一个值域范围）进行比较判断，当判定握力小于规定范围时，判定为驾驶员疲劳，蜂鸣器鸣叫告警提示，同时双闪报警灯打开警示其他车辆注意避让；在检测到的握力值恢复到正常值域时，蜂鸣器和双闪报警灯停止报警。

Claims (7)

1.一种汽车简易防疲劳驾驶装置，包括疲劳报警模块，其特征在于：在方向盘上设置驾驶员握住方向盘时的握力检测传感器，所述握力检测传感器连接电子控制单元，所述电子控制单元输出端连接所述疲劳报警模块。

2.根据权利要求1所述一种汽车简易防疲劳驾驶装置，其特征在于：所述握力检测传感器包括金属电阻应变片和弹性绝缘衬垫，所述弹性绝缘衬垫粘贴在方向盘上，所述金属电阻应变片粘贴在弹性绝缘衬垫上。

3.根据权利要求1或2所述一种汽车简易防疲劳驾驶装置，其特征在于：所述握力检测传感器安装在方向盘的左侧。

4.根据权利要求2所述一种汽车简易防疲劳驾驶装置，其特征在于：所述金属电阻应变片采用桥路进行温度补偿。

5.根据权利要求1所述一种汽车简易防疲劳驾驶装置，其特征在于：所述电子控制单元连接双闪报警灯。

6.根据权利要求1或5所述一种汽车简易防疲劳驾驶装置，其特征在于：所述电子控制单元是车上中央集控器。

7.根据权利要求1所述一种汽车简易防疲劳驾驶装置，其特征在于：所述疲劳报警模块是蜂鸣器。

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