CN203759832U - 一种疲劳驾驶监测与报警装置 - Google Patents

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方秦盛
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Abstract

本实用新型提供了一种疲劳驾驶监测与报警装置，利用脑波来检测驾驶者的疲倦，对驾驶者的脑波信号进行判断，了解包含驾驶者精神状态等各项信息，对驾驶者进行提醒，有效避免交通事故发生，其特征在于：其包括疲劳监测单元和移动终端；所述疲劳监测单元包括脑电采集模块、单片机控制模块、无线发送模块和监测单元电源，所述脑电采集模块采集脑电信号后将信号输入所述单片机控制模块，所述单片机控制模块对信号进行处理判断后通过无线发送模块将数据向所述移动终端发送；所述移动终端包括移动终端电源、无线接收模块和显示模块，所述移动终端通过无线接收模块接收疲劳监测单元的数据然后通过显示模块进行显示。

Description

一种疲劳驾驶监测与报警装置
技术领域
本实用新型涉及无线监测的技术领域，特别是涉及一种疲劳驾驶监测与报警装置。
背景技术
疲劳驾驶是指驾驶人因为睡眠时间不足，或者因为睡眠质量不好，或者因为长时间开车，而使驾驶人的注意力、反应力等下降甚至使驾驶人打瞌睡，导致驾驶能力降低。疲劳驾驶是造成交通事故的原因之一，根据美国国家公路交通安全管理局的报告显示，疲倦驾驶造成每年超过100,000起车祸，至少40,000人受伤以及1550人死亡，而根据美国国家睡眠基金会的报告显示，有60%的美国人在开车时感到疲倦，并且有37%的人表示在过去一年里曾经睡倒在方向盘上。
目前防疲劳驾驶基本上都是采用汽车行驶记录仪或者GPS设备实现，只能监控车辆运行时间，无法落实到具体的驾驶人员的驾驶时间以进行监测提醒，市场上缺乏一种有效检测机动车驾驶员疲劳驾驶的产品。
实用新型内容
为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种疲劳驾驶监测与报警装置，可以及时了解包含驾驶者精神状态等各项信息，准确地对驾驶者进行必要提醒，有效避免交通事故发生。
为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：
一种疲劳驾驶监测与报警装置，其特征在于：其包括疲劳监测单元和移动终端；
所述疲劳监测单元包括脑电采集模块、单片机控制模块、无线发送模块和监测单元电源，所述脑电采集模块采集脑电信号后将信号输入所述单片机控制模块，所述单片机控制模块对信号进行处理判断后通过无线发送模块将数据向所述移动终端发送；
所述移动终端包括移动终端电源、无线接收模块和显示模块，所述移动终端通过无线接收模块接收疲劳监测单元的数据然后通过显示模块进行显示；
所述疲劳监测单元还包括语音模块，所述单片机控制模块对信号进行处理后判断驾驶员精神状态，通过语音模块进行报警来对外界进行提醒。
作为本实用新型的进一步优化方案，所述疲劳监测单元还包括GPS模块，所述GPS模块连接所述单片机控制模块，所述GPS模块包括GPS接收机，车子坐标通过GPS接收机接收GPS信号，送入单片机控制模块进行处理后得到车子坐标，经过无线发送模块向所述移动终端发送。
作为本实用新型的进一步优化方案，所述脑电采集模块包括放大器、A/D转换器和带通滤波器，脑电信号通过放大器放大，经过A/D转换器将模拟信号转换成数字信号，然后送入带通滤波器滤除噪声。
作为本实用新型的进一步优化方案，所述移动终端采用智能手机或平板电脑。
作为本实用新型的进一步优化方案， 所述GPS接收机采用USB接口GPS接收机。
作为本实用新型的进一步优化方案，所述显示模块包括资料库、疲劳监测器、车子坐标监测器和信号存储显示器，对无线接收模块接收的信号进行分类，通过疲劳监测器和车子坐标监测器对心电信号分别进行存储显示。
作为本实用新型的进一步优化方案， 所述无线发送模块和所述无线接收模块采用3G无线通信模块。
作为本实用新型的进一步优化方案， 所述无线发送模块和所述无线接收模块分别采用小型PCB设计，各组成部件集成在小型PCB板上。
本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：本实用新型利用脑波来检测驾驶者的疲倦，通过分析驾驶者的脑波信号来判断驾驶是否疲倦。使用者可以透过调整阀值来改变疲倦的检出率与准确度，接着系统将会把检测结果送至移动终端，便可透过移动终端查阅包含驾驶者精神状态等各项信息，当系统检出驾驶者疲倦时，系统会发出警示声音提醒驾驶者，避免交通事故发生。
附图说明
图1为本实用新型疲劳驾驶监测与报警装置的结构原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步说明：
如图1所示，本实用新型的一种疲劳驾驶监测与报警装置，包括疲劳监测单元1和移动终端2；疲劳监测单元1包括脑电采集模块3、单片机控制模块5、语音模块6、无线发送模块7和监测单元电源8。脑电采集模块3包括放大器9、A/D转换10、带通滤波器11。放大器9用来对人体脑电信号进行放大，放大后的信号经过A/D转换10变换成数字信号，送入带通滤波器11后，去除不必要的噪声和频段，将信号调整到适合观测的范围。
本实用新型还包括 GPS模块4、GPS模块4连接单片机控制模块5，GPS模块4通过GPS接收机12接收GPS信号。
单片机控制模块5将脑电采集模块3得到的脑电信号和GPS模块4得到的GPS信号进行处理，判断驾驶员精神状态和驾驶员驾车所处位置，如果驾驶员处于疲劳状态，单片机控制模块5驱动语音模块6发出报警声音。驾驶员精神状态信息和车子坐标信息通过无线发送模块7发送出去。
移动终端2包括移动终端电源13、无线接收模块14和显示模块15。显示模块15包括资料库处理器16、疲劳监测器17、车子坐标监测器18和信号存储显示器19。移动终端2通过无线接收模块14接收疲劳监测单元1发送的脑电信号和车子坐标信号，并将信号送入显示模块15，显示模块15根据驾驶员的编号、疲劳监测17和车子坐标18组成资料库16，最后送到存储显示19进行数据的存储和显示，用于显示驾驶员的状态和车子的当前位置，以便对驾驶员的情况进行处理。
本实施例中，移动终端2 采用智能手机或平板电脑。
本实施例中，GPS接收机12采用USB接口GPS接收机。
本实施例中，无线发送模块7和无线接收模块14采用3G无线通信模块。
本实施例中，无线发送模块7和无线接收模块14采用小型PCB设计，各组成部件集成在小型PCB板上。
本实用新型疲劳监测和报警装置的工作流程为：（1）. 启动疲劳监测装置，设置疲劳阈值，疲劳监测装置开始采集数据。（2）. 采集后的数据通过单片机进行处理，根据设置的阈值判断驾驶员精神状态，如果超过阈值就报警，提醒驾驶员处于危险状态。（3）. 启动移动终端2 上的疲劳监测应用软件，通过无线连接疲劳监测器1，并接收监测信号。（4）. 轻按移动终端2上的资料库，可以建立驾驶员编号、当前精神状态和车子的位置，然后轻按显示，可以显示驾驶员的状态和车子的当前位置。
本实用新型的疲劳监测和报警装置可以在车内使用，达到疲倦检测的目的，检测系统使用EEG 讯号来进行分析并在疲倦时发出警告音效来警示驾驶员以及发送驾驶员的精神状态与车辆坐标位置至移动终端，移动终端接收到信息后，会将数据库进行更新，最新的车辆信息与驾驶的精神状态可从终端上看得到，在疲倦检测过程中，使用者可以依据需求自行调整阀值系数来改变疲倦检测的检出率与正确率等等。

Claims (8)

1.一种疲劳驾驶监测与报警装置，其特征在于：其包括疲劳监测单元和移动终端；
所述疲劳监测单元包括脑电采集模块、单片机控制模块、无线发送模块和监测单元电源，所述脑电采集模块采集脑电信号后将信号输入所述单片机控制模块，所述单片机控制模块对信号进行处理判断后通过无线发送模块将数据向所述移动终端发送；
所述移动终端包括移动终端电源、无线接收模块和显示模块，所述移动终端通过无线接收模块接收疲劳监测单元的数据然后通过显示模块进行显示；
所述疲劳监测单元还包括语音模块，所述单片机控制模块对信号进行处理后判断驾驶员精神状态，通过语音模块进行报警来对外界进行提醒。
2.根据权利要求1所述的一种疲劳驾驶监测与报警装置，其特征在于：所述疲劳监测单元还包括GPS模块，所述GPS模块连接所述单片机控制模块，所述GPS模块包括GPS接收机，车子坐标通过GPS接收机接收GPS信号，送入单片机控制模块进行处理后得到车子坐标，经过无线发送模块向所述移动终端发送。
3.根据权利要求1所述的一种疲劳驾驶监测与报警装置，其特征在于：所述脑电采集模块包括放大器、A/D转换器和带通滤波器，脑电信号通过放大器放大，经过A/D转换器将模拟信号转换成数字信号，然后送入带通滤波器滤除噪声。
4.根据权利要求1所述的一种疲劳驾驶监测与报警装置，其特征在于：所述移动终端采用智能手机或平板电脑。
5.根据权利要求2所述的一种疲劳驾驶监测与报警装置，其特征在于： 所述GPS接收机采用USB接口GPS接收机。
6.根据权利要求1所述的一种疲劳驾驶监测与报警装置，其特征在于：所述显示模块包括资料库、疲劳监测器、车子坐标监测器和信号存储显示器，对无线接收模块接收的信号进行分类，通过疲劳监测器和车子坐标监测器对心电信号分别进行存储显示。
7.根据权利要求1所述的一种疲劳驾驶监测与报警装置，其特征在于： 所述无线发送模块和所述无线接收模块采用3G无线通信模块。
8.根据权利要求1-7任一所述的一种疲劳驾驶监测与报警装置，其特征在于： 所述无线发送模块和所述无线接收模块分别采用小型PCB设计，各组成部件集成在小型PCB板上。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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