CN203651621U - 带疲劳驾驶提醒装置的内后视镜及安装此内后视镜的车辆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种带疲劳驾驶提醒装置的内后视镜及安装此内后视镜的车辆，所述疲劳驾驶提醒装置包括视频处理模块、驾驶员行为判断模块、语音提示模块、汽车音响模块。后视镜壳体底部有数据线接口，数据线接口的一端连接视频处理模块，另一端通过数据线与装置在汽车仪表盘上的摄像头连接。本实用新型的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，改变了汽车内后视镜功能单一的情况，在驾驶过程中实时监测驾驶员的状态，如果监测到驾驶员处于疲劳状态即进行声音报警，使驾驶员不需要低头或转移视线，就能及时注意到自己目前的身体状态，实现过程简单，车内空间占用少、成本低、实用性强。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车内后视镜领域，特别涉及一种带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜及安装此内后视镜的车辆。
背景技术
目前，市场上汽车内后视镜产品层出不穷，种类繁多，除了普通的后视功能外，通常会集成以下一些功能：倒车雷达显示、指南针指示、自动防眩目功能、来电提示等。但是除了上述功能，很少在后视镜上集成疲劳驾驶提醒功能。然而，驾驶员长时间连续行车容易产生疲劳，注意力、感知能力和思维判断能力都会下降，这样极易发生交通事故。在发生突发事件时，疲劳驾驶的驾驶员往往不能够进行及时的反应和执行正确的操作，从而导致事故的发生。
关于驾驶员疲劳状态实时监测及预警技术的研究成果有很多，如公开号CN202189439U的中国实用新型专利公开了一种防疲劳驾驶装置，包括启动/停止开关、复位按钮、第一控制模块和报警模块，启动/停止开关的一端与电源相连，另一端与第一控制模块相连；复位按钮的一端与第一控制模块相连，另一端接地；第一控制模块用于从启动/停止开关闭合时开始计时，并实时监测复位按钮状态，当监测到复位按钮复位时，则计时清零并重新计时，当计时时间达到预设时间尚未监测到复位按钮复位时，则控制报警模块报警。需要驾驶员手动操作，如果在预设时间内按下复位按钮，表明驾驶员此时还不太疲劳，否则会控制报警模块启动，警示驾驶员注意，该装置实现方式简单，但监测不及时，性能不高。
目前，市场上销售的用于客车或者高档轿车的疲劳驾驶提醒装置，大多设置在导航系统内，系统结构复杂，成本过高。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型提供一种集成于汽车内后视镜的疲劳驾驶提醒装置，能够有效减少驾驶员疲劳驾驶的习惯，当驾驶员处于疲劳状态时，汽车内后视镜将通过不同级别的语音提示给驾驶员，使得驾驶员能够保持足够的精神状态来进行驾驶或者建议驾驶员暂停驾驶，警示驾驶员注意行车安全，以保证车辆人员的安全，减少交通事故的发生，从而降低发生车祸的概率。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。
一种带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，包括后视镜面和后视镜壳体，摄像头装置在汽车仪表盘上并通过数据线与后视镜壳体相连接，后视镜壳体内带疲劳驾驶提醒装置，疲劳驾驶提醒装置与后视镜壳体固定连接，后视镜壳体与后视镜面固定连接，后视镜壳体底部装置有数据线接口。
优选的是，疲劳驾驶提醒装置包括视频处理模块、驾驶员行为判断模块、语音提示模块、汽车音响模块。
优选的是，所述视频处理模块与所述驾驶员行为判断模块相连接。
优选的是，所述驾驶员行为判断模块与所述语音提示模块相连接。
优选的是，所述语音提示模块与所述汽车音响模块相连接。
优选的是，数据线接口的一端连接所述视频处理模块，另一端通过数据线与摄像头连接。
优选的是，后视镜壳体还包括报警器。
优选的是，所述报警器与所述汽车音响模块相连接。
优选的是，所述报警器选用蜂鸣器或语音提示器。
优选的是，所述摄像头选用红外摄像头。
优选的是，所述驾驶员行为判断模块采用的驾驶员的疲劳程度公式为：V=A+B=(a（T1）+b(T2))/T；其中，a代表正面头部倾斜角度；b代表侧面头部倾斜角度；A=a(T1)/T代表正面疲劳计算分量；B=b(T2)/T代表侧面疲劳计算分量；T1代表在时间T内满足倾斜角a大于正常角度的时间；T2代表在时间T内满足倾斜角b大于正常角度的时间；a(T1)代表在时间T1内的a倾斜角度积分；b(T2)代表在时间T2内的b倾斜角度积分。
优选的是，当V大于疲劳程度1级门限时，判断出驾驶员轻微疲劳，提醒驾驶员进行适当的注意力调整和休息。
优选的是，当V大于疲劳程度2级门限时，判断出驾驶员中度疲劳，提醒驾驶员缓慢行车。
优选的是，当V大于疲劳程度3级门限时，判断出驾驶员重度疲劳，提醒驾驶员停止驾驶进行休息。
车辆，采用如上述任一一项权利要求所述的汽车内后视镜。
本实用新型的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜包括上述各项特征构成的任意组合。
本实用新型的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，将包括视频处理模块、驾驶员行为判断模块、语音提示模块、汽车音响模块的疲劳驾驶提醒装置内置于后视镜壳体中，后视镜壳体底部有数据线接口，数据线接口的一端连接视频处理模块，另一端通过数据线与装置在汽车仪表盘上的摄像头连接。驾驶员启动汽车发动机，摄像头即进入拍摄状态，摄像头将采集到的驾驶员面部视频信号通过数据线传送至视频处理模块，视频处理模块将处理后的参数发送至驾驶员行为判断模块，驾驶员行为判断模块将接收到的参数进行分析比对，如果判断驾驶员处于疲劳驾驶状态，则发送报警信号至语音提示模块和汽车音响模块，汽车音响模块驱动报警器发出警报，警示驾驶员注意行车安全，避免发生交通事故。
本实用新型的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，改变了汽车内后视镜功能单一的情况，在驾驶过程中实时监测驾驶员的状态，将驾驶员的身体状态参数反馈在内后视镜上进行状态显示，在超过一定阈值时进行声音报警，使驾驶员不需要低头或转移视线，就能及时注意到自己目前的身体状态，实现过程简单。将疲劳驾驶提醒装置集成于汽车内后视镜，车内空间占用少、成本低、实用性强。
附图说明
图1是按照本实用新型的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜的一优选实施例的原理示意图；
图2是按照本实用新型的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜的一优选实施例的主视图；
图3是按照本实用新型的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜的一优选实施例的后视图；
图4是按照本实用新型的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜的一优选实施例的疲劳驾驶状态判断示意图；
附图标记：
1. 摄像头， 2. 视频处理模块， 3. 驾驶员行为判断模块， 4. 语音提示模块， 5. 汽车音响模块， 6. 汽车内后视镜， 7. 后视镜壳体， 8. 后视镜面， 9.报警器， 10. 数据线接口。
具体实施方式
下面结合附图和优选的实施方式对本实用新型作进一步详细描述。权利要求中构成要件和实施例中具体实例之间的对应关系可以如下例证。这里的描述意图在于确认在实施例中描述了用来支持在权利要求中陈述的主题的具体实例，由于在实施例中描述了实例，不意味着该具体实例不表示构成要件。相反地，即使在此包含了具体实例作为对应一个构成要件的要素特征，也不意味着该具体实例不表示任何其它构成要件。
此外，这里的描述不意味着对应于实施例中陈述的具体实例的所有主题都在权利要求中引用了。换句话说，这里的描述不否认这种实体，即对应实施例包含的具体实例，但不包含在其任何一项权利要求中，即，能够在以后的修正被分案并申请、或增加的可能实用新型的实体。
应当注意的是，“系统”在此意味着由两个或更多设备构成的处理。
显而易见地，用户终端可以由个人计算机构成。此外，所述用户终端还可以由例如蜂窝电话、任何其它PDA（个人数字助理）工具、AV（音频视频）装置、诸如家用电气（家庭用电气化）设备的CE（消费电子设备）等构成。
“网络”意味着至少连接了两个设备的机构，并且在其中，一条信息能够从一个设备发送到另一个设备。经由网络建立通信的设备可以是彼此分离的，也可以是构成一个机器的内部模块。
“通信”可表示无线通信和有线通信。然而，还可以是混合无线和有线通信的通信，更具体地，在某个区段采取无线通信而在另一个区段采取有线通信的通信。同样，它也可以是这样的通信：从一个设备向另一设备的通信是有线的，且相反方向的通信是无线的。
如图1、图2和图3所示，本实用新型的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，包括后视镜面和后视镜壳体，摄像头装置在汽车仪表盘上并通过数据线与后视镜壳体相连接，后视镜壳体内带疲劳驾驶提醒装置，疲劳驾驶提醒装置与后视镜壳体固定连接，后视镜壳体与后视镜面固定连接，后视镜壳体底部装置有数据线接口。
疲劳驾驶提醒装置包括视频处理模块、驾驶员行为判断模块、语音提示模块、汽车音响模块。数据线接口的一端连接视频处理模块，另一端通过数据线与摄像头连接，视频处理模块与驾驶员行为判断模块相连接，驾驶员行为判断模块分别与语音提示模块和汽车音响模块相连接。后视镜壳体还包括报警器，报警器与汽车音响模块相连接。
驾驶员启动汽车发动机，摄像头即进入拍摄状态，摄像头将采集到的驾驶员面部视频信号通过数据线传送至视频处理模块，视频处理模块将处理后的参数发送至驾驶员行为判断模块，驾驶员行为判断模块将接收到的参数进行分析比对，如果判断驾驶员处于疲劳驾驶状态，则发送报警信号至语音提示模块和汽车音响模块，汽车音响模块驱动报警器发出警报，警示驾驶员注意行车安全，避免发生交通事故。
图4是按照本实用新型的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜的一优选实施例的疲劳驾驶状态判断示意图。当驾驶员启动汽车发动机后，内后视镜都会通过摄像头采集的图像来识别人体的身体和头部的相对位置和眼睛位置，然后对其行为进行判断，将驾驶员的疲劳程度分为：精神饱满、轻度疲劳、中度疲劳和重度疲劳。
具体地，驾驶员行为判断模块根据驾驶员头部的倾斜角的大小和倾斜角的持续时间和对应倾斜角的发生的频次来判断驾驶员的疲劳程度。
驾驶员的疲劳程度公式如下：
V=A+B=(a（T1）+b(T2))/T；a代表正面头部倾斜角度；b代表侧面头部倾斜角度。
其中，A=a(T1)/T，代表正面疲劳计算分量；B=b(T2)/T，代表侧面疲劳计算分量；
T1代表在时间T内满足倾斜角a大于正常角度的时间；T2代表在时间T内满足倾斜角b大于正常角度的时间；
a(T1)代表在时间T1内的a倾斜角度积分；b(T2)代表在时间T2内的b倾斜角度积分；
当V大于疲劳程度1级门限时，判断出驾驶员轻微疲劳；当V大于疲劳程度2级门限时，判断出驾驶员中度疲劳；当V大于疲劳程度3级门限时，判断出驾驶员重度疲劳。
需要注意的是，驾驶员行为判断模块在本实用新型中为硬件烧写，即，上述驾驶员的疲劳程度公式和疲劳程度等级已经烧入硬件中，优选的，可以采用单片机实现。
然后，根据得到的判断结果，执行相应的语音提示：当驾驶员轻度疲劳时，提醒驾驶员进行适当的注意力调整和休息；当驾驶员中度疲劳时，提醒驾驶员缓慢行车；当驾驶员重度疲劳时，建议驾驶员停止驾驶进行休息。
本实用新型的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，能够在驾驶过程中实时监测驾驶员的状态，将驾驶员的身体状态参数反馈在内后视镜上进行状态显示，在超过一定阈值时进行声音报警，使驾驶员不需要低头或转移视线，就能及时注意到自己目前的身体状态，实现过程简单，车内空间占用少、成本低、实用性强。
报警器可以选用蜂鸣器或者语音提示器。当监测到驾驶员处于疲劳状态时，可以根据驾驶员疲劳程度的不同，通过强弱不同的声音刺激来提高驾驶员的警觉性，
摄像头最好选用红外摄像头，增强夜间图像捕捉能力，加强摄像效果。
上述详细描述通过实施例和/或示意图阐明了系统和/或过程的各种实施例。就这些示意图和/或包含一个或多个功能和/或操作而言，本领域技术人员将理解，这些示意图或实施例中的每一个功能和/或操作都可由各种各样的硬件、软件、固件、或实际上其任意组合来单独地和/或共同地实现。
应该理解，本文描述的方法可以结合硬件或软件，或在适当时结合两者的组合来实现。因此，本发明的方法，可以采用包含在诸如软盘、CD-ROM、硬盘驱动器或任何其他机器可读存储介质等有形介质中的程序代码（即，指令）的形式，其中，当程序代码在可编程计算机上执行的情况下，计算设备通常包括处理器、该处理器可读的存储介质(包括易失性存储器和/或存储元件)、至少一个输入设备、以及至少一个输出设备。一个或多个程序可以例如，通过使用API，可重用控件等来实现或利用结合本发明描述的过程。这样的程序优选地用高级过程语言或面向对象编程语言来实现，以与计算机系统通信。然而，如果需要，该程序可以用汇编语言或机器语言来实现。在任何情形中，语言可以是编译语言或解释语言，且与硬件实现相结合。
需要说明的是，本实用新型的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜及安装该内后视镜的车辆的方案的范畴包括但不限于上述各部分之间的任意组合。
尽管具体地参考其优选实施例来示出并描述了本发明，但本领域的技术人员可以理解，可以做出形式和细节上的各种改变而不脱离所附权利要求书中所述的本发明的范围。以上结合本发明的具体实施例做了详细描述，但并非是对本发明的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，均仍属于本发明技术方案的范围。
Claims (14)
1.一种带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，包括后视镜面和后视镜壳体，摄像头装置在汽车仪表盘上并通过数据线与所述后视镜壳体相连接，其特征在于，
所述后视镜壳体内带疲劳驾驶提醒装置，疲劳驾驶提醒装置与所述后视镜壳体固定连接，所述后视镜壳体与所述后视镜面固定连接，所述后视镜壳体的底部装置有数据线接口；
所述疲劳驾驶提醒装置包括视频处理模块、驾驶员行为判断模块、语音提示模块、汽车音响模块。
2.如权利要求1所述的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，其特征在于，所述视频处理模块与所述驾驶员行为判断模块相连接。
3.如权利要求1所述的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，其特征在于，所述驾驶员行为判断模块与所述语音提示模块相连接。
4.如权利要求1所述的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，其特征在于，所述语音提示模块与所述汽车音响模块相连接。
5.如权利要求1所述的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，其特征在于，所述数据线接口的一端连接所述视频处理模块，另一端通过所述数据线与所述摄像头连接。
6.如权利要求1所述的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，其特征在于，所述后视镜壳体还包括报警器。
7.如权利要求6所述的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，其特征在于，所述报警器与所述汽车音响模块相连接。
8.如权利要求6所述的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，其特征在于，所述报警器选用蜂鸣器或语音提示器。
9.如权利要求1所述的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，其特征在于，所述摄像头选用红外摄像头。
10.如权利要求1所述的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，其特征在于，所述驾驶员行为判断模块采用的驾驶员的疲劳程度公式为：
V=A+B=(a（T1）+b(T2))/T；
其中，
a代表正面头部倾斜角度；b代表侧面头部倾斜角度；
A=a(T1)/T代表正面疲劳计算分量；B=b(T2)/T代表侧面疲劳计算分量；
T1代表在时间T内满足倾斜角a大于正常角度的时间；
T2代表在时间T内满足倾斜角b大于正常角度的时间；
a(T1)代表在时间T1内的a倾斜角度积分；
b(T2)代表在时间T2内的b倾斜角度积分。
11.如权利要求10所述的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，其特征在于，当V大于疲劳程度1级门限时，判断出驾驶员轻微疲劳，提醒驾驶员进行适当的注意力调整和休息。
12.如权利要求10所述的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，其特征在于，当V大于疲劳程度2级门限时，判断出驾驶员中度疲劳，提醒驾驶员缓慢行车。
13.如权利要求10所述的带疲劳驾驶提醒装置的汽车内后视镜，其特征在于，当V大于疲劳程度3级门限时，判断出驾驶员重度疲劳，提醒驾驶员停止驾驶进行休息。
14.车辆，采用如上述任一一项权利要求所述的汽车内后视镜。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20140618 |