CN205302556U - 一种智能车载健康安全系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能车载健康安全系统。该智能车载健康安全系统包括：第一传感器芯片，所述第一传感器芯片内置于方向盘上，用于采集驾驶员的健康参数的数据并发送至车载计算机；动作装置，用于发出停止驾驶的警报；所述车载计算机，分别与所述第一传感器芯片和动作装置相连，用于接收所述第一传感器芯片采集到的所述健康参数的数据，并在所述健康参数中有参数的数据影响驾驶时控制所述动作装置发出警报。本实用新型解决了驾驶人员身体状况不适合驾驶时，不能被及时发现，发生危险状况的问题。

Description

一种智能车载健康安全系统

技术领域

本实用新型涉及智能系统领域，尤其涉及一种智能车载健康安全系统。

背景技术

目前，汽车的安全性大多是被动安全，可以在汽车行驶有危险时自动刹车、释放安全气囊等，但往往忽视了驾驶人员或者乘坐人员的主动安全，尤其是健康安全，很多疲劳驾驶，酒驾或者有隐性疾病的驾驶员在车上驾驶，一旦驾驶人员出现不适或者突发状况，这种情况之下，往往会发生不可预测的灾难。

目前市面上很少有用于感测驾驶员健康的产品，一般至多是有关车内环境监测的一些装置。所以无法避免一些因驾驶员本身因素而发生的危险情况。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种智能车载健康安全系统，以解决驾驶人员身体状况不适合驾驶时，发生突发状况造成危险的问题。

本实用新型提供了一种智能车载健康安全系统，包括：

第一传感器芯片，所述第一传感器芯片内置于方向盘上，用于采集驾驶员的健康参数的数据并发送至车载计算机；

动作装置，用于发出停止驾驶的警报；

所述车载计算机，分别与所述第一传感器芯片和动作装置相连，用于接收所述第一传感器芯片采集到的所述健康参数的数据，并在所述健康参数中有参数的数据影响驾驶时控制所述动作装置发出警报。

本实用新型提供的一种智能车载健康安全系统，通过在车的方向盘上内置集成的传感器芯片，检测驾驶员的健康参数，及时了解驾驶员的身体状况，在驾驶员身体不适宜驾车时发出警报提醒驾驶员停止驾驶，避免因驾驶员本身因素而发生突发状况造成车祸等危险。本实用新型中的智能车载健康安全系统关注驾驶员的主动安全，能更好的防止危险的产生，有利于驾驶员的身体健康和安全。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型实施例一提供的一种智能车载健康安全系统的示意图一；

图2为本实用新型实施例一提供的一种智能车载健康安全系统的示意图二；

图3为本实用新型实施例二提供的一种智能车载健康安全系统的示意图一；

图4为本实用新型实施例二提供的一种智能车载健康安全系统的示意图二；

图5为本实用新型实施例二提供的一种智能车载健康安全系统的示意图三；

图6为本实用新型实施例二提供的一种智能车载健康安全系统的示意图四。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部内容。

实施例一

图1为本实用新型实施例一提供的一种智能车载健康安全系统的示意图一。本实用新型实施例一提供一种智能车载健康安全系统，如图1所示，包括：

第一传感器芯片1，第一传感器芯片1内置于方向盘上，用于采集驾驶员的健康参数的数据并发送至车载计算机3；

动作装置2，用于发出停止驾驶的警报；

车载计算机3，分别与第一传感器芯片1和动作装置2相连，用于接收第一传感器芯片1采集到的所述健康参数的数据，并在所述健康参数中有参数的数据影响驾驶时控制动作装置2发出警报。

第一传感器芯片1是包含了多个传感器的集成芯片，多个传感器用于采集驾驶员的多项健康参数的数据。这里的健康参数可为心率，血糖，血压，血液酒精浓度等。第一传感器芯片1内置于方向盘上，能更加准确、便利的采集到驾驶员的各项健康参数的数据，因为驾驶员会手握方向盘而且驾驶员呼吸也是朝向方向盘方向的。例如，当驾驶员手握方向盘时，通过手部动静脉就可测得心率、血糖、血压等参数的数据，而且根据驾驶员呼出的气体成分来测量血液酒精浓度等。

动作装置2在本实施例中则是作为警报装置，在驾驶员身体不适宜驾驶时发出警报提醒用户停止驾驶。

车载计算机3分别与第一传感器芯片1和动作装置2相连。这三个部分的工作过程为：第一传感器芯片1采集到所述健康参数的数据并将其发送给车载计算机3；车载计算机3接收所述健康参数的数据，并且可以进行计算等步骤对采集到的所述各项健康参数的数据进行分析，若其中有任何一项健康参数的数据不适宜驾驶或多项健康参数的数据综合起来不适宜驾驶，则发送信号控制动作装置2发出警报；动作装置2发出警报提醒驾驶员。

上述所述的健康参数可为心率，血糖，血压，血液酒精浓度等。所以，如图2所示，图2为本实用新型实施例一提供的一种智能车载健康安全系统的示意图二，第一传感器芯片1集成心率传感器11、血压传感器12、血糖传感器13和酒精浓度传感器14中的至少一个。

血压传感器12可以为压力式传感器或为光电式传感器。压力式传感器为直接测量动静脉的压力变化，而光电式传感器要首先发射光到人体动脉处，根据透过人体组织的光的变化来测量。在本实施例中，当手握住方向盘的第一传感器芯片1所在部位时，血压传感器12则可以通过测量动静脉的压力变化来得到驾驶员的血压数据；而对于光电式传感器，发射一束光到驾驶员手部，透过手部的光强随脉搏的变化而变化。一般静脉的变化很小，所以照射动脉的光强来测量。

心率传感器11优选为光电式传感器。一般测心率多用动脉测量，不需担心光电式传感器无法准确测量静脉脉率的问题。

对于心率传感器11和血压传感器12，都优选使用光电式传感器，压力式传感器的测量结果可能因驾驶员手握方向盘的力度而造成误差。而光电式传感器用光进行测量，只要驾驶员的手放到传感器所在的地方即可。

一般测血糖都是将患者的手指等部位刺破将血液取出进行测试，这个过程是不太方便的，且此种方法只能检测血糖而不能实时监测。现在也有一些研发出来的无创血糖监测系统，可以应用到本实施例中对驾驶员血糖进行监测。例如，血糖传感器13可利用离子电渗析技术原理，可连续测量驾驶员血糖数据。

心率传感器11、血压传感器12和血糖传感器13这些传感器在防止驾车危险的同时也提醒驾驶员其身体存在问题，及时服药或到医院就医。

酒精浓度传感器14可为气敏传感器，用于分析酒精蒸汽的含量。气敏传感器与相应的电路配合能够检测血液中的酒精含量。如果血液中含有一定比例的酒精成分，那么它必定会发散到空气中来，血液中酒精浓度越高发散在空气中的比例也越大。如果用含有一定浓度酒精的空气喷吹气敏传感器，气敏传感器的电阻将发生与酒精浓度相应的变化。将酒精浓度传感器14与其它传感器集成在方向盘上，便于感应驾驶员呼出的气体。酒精浓度传感器14可检测到驾驶员是否酒驾，避免发生危险。

第一传感器芯片1内置于方向盘的握持部。

因为血压、血糖和心率的测量都需要第一传感器芯片1与驾驶员手部接触，所以第一传感器芯片1可内置于方向盘的握持部。虽然驾驶员的手不能一直固定在握持部，但大部分时间会停在握持部，所以可在大部分时间测得准确的驾驶员健康参数的数据。

在上述实施例的基础上，参考图2，动作装置2包括语音报警器21。

动作装置2在第一传感器芯片1采集的健康参数的数据不适合驾驶时，由车载计算机3所控制发出警报。但是因为健康参数是有多项的，如果所有的情况都只用一种警报提示，虽然能避免驾车的危险，但对驾驶员本身而言还是不能及时了解自己身体状况。所以动作装置2可包括语音报警器21。例如，若驾驶员血压过高不能驾驶，语音报警器21就语音提示驾驶员其血压过高，那么驾驶员在停止驾驶的同时可服用药物等帮助血压的恢复；若驾驶员血液中酒精浓度太高不能驾驶，就语音提示驾驶员其血液酒精浓度过高。

本实用新型实施例一提供的一种智能车载健康安全系统，通过在车的方向盘上内置集成的传感器芯片，检测驾驶员的健康参数，及时了解驾驶员的身体状况，在驾驶员身体不适宜驾车时发出警报提醒驾驶员停止驾驶，避免因驾驶员本身因素而发生突发状况造成车祸等危险。并将所述集成的传感器芯片内设于方向盘握持部，更加准确的收集驾驶员的健康参数数据。另外，将警报器设为语音警报器，根据驾驶员不同的健康参数数据发出不同的语音提示，让驾驶员了解自己的身体状况。

实施例二

本实用新型实施例二在上述实施例的基础上，对智能车载健康安全系统进行完善。如图3所示，图3为本实用新型实施例二提供的一种智能车载健康安全系统的示意图一。所述智能车载健康安全系统除了第一传感器芯片1、动作装置2和车载计算机3之外，还包括：

第二传感器芯片4，与车载计算机3相连，用于采集车内环境参数的数据，并将采集的所述环境参数的数据发送到车载计算机3；

车载计算机3还用于接收第二传感器芯片4采集到的所述环境参数的数据，并在所述环境参数中有参数的数据不适合驾驶时控制动作装置4发出警报。

所述车内环境参数可以为有毒气体，氧气含量，车内温度等，所述有毒气体例如车内装饰装修材料释放出的甲醛、苯等有害气体或者发动机燃烧产生的一氧化碳和二氧化碳，以及汽油中的挥发性物质等。此过程同检测驾驶员健康参数数据的过程类似：所述第二传感器芯片4采集所述车内环境参数并将环境参数的数据信息输送给车载计算机3，当经过车载计算机3的计算和分析，环境参数中有一项或多项的数据不符合驾驶条件时，则车载计算机3发送信号控制动作装置2发出警报，提示驾驶员和乘客下车。

同样的，与上述有毒气体，氧气含量和车内温度等环境参数相对应的，如图4所示，第二传感器芯片4集成有毒气体检测传感器41、氧气含量检测传感器42和温度传感器43中的至少一个。

有毒气体检测传感器41也为气敏传感器，利用半导体气敏元件的阻值随空气中有毒气体的含量变化而变化测量空气中有毒气体的含量。例如，当车内的一氧化碳还原气体增多时，气敏元件的阻值会骤降从而电流会增大，根据电流的变化测量车内空气中一氧化碳含量是否超标。

氧气含量检测传感器42简单来说是一个密封容器。它里面包含有两个电极：阴极和阳极。这个密封容器只在顶部有一个毛细微孔，允许氧气通过进入工作电极。当氧气到达工作电极时，它立刻被还原释放出氢氧根离子，这些氢氧根离子通过电解质到达阳极，与铅发生氧化反应，生成对应的金属氧化物。上述两个反应发生生成电流，电流大小相应地取决于氧气含量的多少。

温度传感器43则是利用热敏电阻的阻值随着温度的改变而变化来监测车内温度的变化。

所以，第一传感器芯片1和第二传感器芯片4分别采集驾驶员健康参数的数据和环境参数的数据，从两方面监测驾驶员驾车安全和乘客乘车安全。

对于乘客来说，在一些极端情况下，有些弱势群体有被困车内的可能。例如，经常有儿童被困车内窒息而死的报道。可利用第二传感器4和动作装置2提供些救助或逃生的功能。

第二传感器芯片4还集成了振动传感器44和声音传感器45。

如图5所示，图5为本实用新型实施例二提供的一种智能车载健康安全系统的示意图三。

振动传感器44可感应车身的振动等；声音传感器45可感知声波，显示声音的振动图像。当儿童、老人等弱势群体被误锁到车里时，会因身体不适而发出呼救的声音和并且身体会因呼救而活动。这时振动传感器44则可感知车身振动，并将数据传送至车载计算机3，车载计算机3根据加速度数据判断车内是否有人存在；声音传感器45收集声波信号传送至车载计算机3，车载计算机3通过判断声波的频率和幅度，判断是否为儿童哭声或人的呼救声，或者也可事先在车载计算机中录入儿童的哭声或呼救声并提取声音特征，观测声音传感器45收集的声音的声音特征和车载计算机3录入的声音的声音特征是否匹配，来判断声音传感器45收集到的声音是否为儿童的哭声或呼救声。

另外，还可以根据温度传感器43和氧气含量检测传感器42辅助判断弱势群体被困车内的可能。当车内为封闭的空间时，若车内有人存在，其氧气含量会降低并且温度会升高。

如图6所示，图6为本实用新型实施例二提供的一种智能车载健康安全系统的示意图四。所述智能车载健康安全系统还包括通信装置5，用于发出通信信号；

动作装置2，还用于驱动车窗的开关；

车载计算机3还用于接收第二传感器芯片4采集到的数据，并在接收到预设的数据时，控制通信装置5向外发出通信信号和/或控制动作装置2将车窗打开预设幅度。

当车载计算机3分析得知车内有被困的弱势群体时，为了能及时救出被困的弱势群体，可通过通信装置5发出通信信号至车主的手机，可以直接打电话至车主的手机，通知车主。

同时，因为车内氧气的含量也在很快的减少，可控制动作装置2驱动车窗打开预设的幅度，例如可打开车窗5厘米左右。这样儿童也不会爬出来摔伤或者走失，车外的坏人也无法进入车内。

本实用新型实施例二在实施例一的基础上，加入了第二传感器芯片，通过第二传感器芯片的加入，检测车内环境参数的数据，保证车内环境的安全，并且在第二传感器芯片上加入了声音传感器和振动传感器，检测弱势群体被困车内的可能性，再一次保证了乘客的人身安全。所以本实用新型实施例通过第一传感器芯片和第二传感器芯片从驾驶员身体健康参数和车内环境参数两方面主动保证驾车的安全，并加入了通信模块进行救援活动，全面保证驾驶员和乘客的安全。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (8)

1.一种智能车载健康安全系统，其特征在于，包括：

第一传感器芯片，所述第一传感器芯片内置于方向盘上，用于采集驾驶员的健康参数的数据并发送至车载计算机；

动作装置，用于发出停止驾驶的警报；

所述车载计算机，分别与所述第一传感器芯片和动作装置相连，用于接收所述第一传感器芯片采集到的所述健康参数的数据，并在所述健康参数中有参数的数据影响驾驶时控制所述动作装置发出警报。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：

所述第一传感器芯片集成心率传感器、血压传感器、血糖传感器和酒精浓度传感器中的至少一个。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：

所述第一传感器芯片内置于方向盘的握持部。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：

第二传感器芯片，与所述车载计算机相连，用于采集车内环境参数的数据，并将采集的所述环境参数的数据发送到所述车载计算机；

所述车载计算机还用于接收所述第二传感器芯片采集到的所述环境参数的数据，并在所述环境参数中有参数的数据不适合驾驶时控制所述动作装置发出警报。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：

所述第二传感器芯片集成有毒气体检测传感器、氧气含量检测传感器和温度传感器中的至少一个。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：

所述第二传感器芯片还集成了振动传感器和声音传感器。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于：

还包括通信装置，用于发出通信信号；

所述动作装置，还用于驱动车窗的开关；

所述车载计算机还用于接收所述第二传感器芯片采集到的数据，并在接收到预设的数据时，控制所述通信装置向外发出通信信号和/或控制所述动作装置将车窗打开预设幅度。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：

所述动作装置包括语音报警器。