CN206416959U - 人机交互系统及应用该人机交互系统的汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种人机交互系统及应用该人机交互系统的汽车，所述系统包括依次连接的语音模块、中央控制模块以及报警模块，所述语音模块用于播报确认是否正常驾驶的语音信息，并在第一时间内接收所述驾驶员的语音回复信息，所述中央控制模块用于在所述语音模块播报完所述确认是否正常驾驶的语音信息之后开始计时以得到所述第一时间，并通过判断所述语音回复信息是否正确来确认是否发送报警信息，所述报警模块用于接收所述中央控制模块发送的所述报警信息并进行报警作业。本实用新型在实际驾驶过程中可以有效地对驾驶员进行疲劳驾驶提醒，最大程度上消除了由于驾驶员疲劳驾驶所引发的安全隐患，保证了驾驶员的生命财产安全。

Description

人机交互系统及应用该人机交互系统的汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，特别涉及一种应用于汽车的人机交互系统及汽车。

背景技术

随着现代汽车工业的不断发展，人们对汽车舒适性和操作便利性的要求越来越高。为了提高实际的驾驶体验以及汽车的智能化程度，在现有的汽车中一般都安装了人机交互系统，用于控制音响、空调、GPS、定速巡航以及导航等。

在实际行驶过程中，驾驶员可以通过该人机交互系统(一般操作界面为一液晶显示屏)对安装在汽车内的音响、空调、GPS、定速巡航以及导航等装置进行调节设置，以满足实际驾驶的需求，并且提高了驾驶员的驾驶体验。

然而，近年来由于疲劳驾驶而引发交通安全事故的问题愈演愈烈，给人们的生命安全以及财产带来了严重的损害。而目前的人机交互系统中还不具备自动警示疲劳驾驶的功能，无法有效地消除疲劳驾驶的隐患，给驾驶员的生命财产安全带来了一定的威胁。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的是为了解决现有汽车的人机交互系统由于不具备自动警示疲劳驾驶功能而导致驾驶员的生命财产安全受到威胁的问题。

本实用新型提出一种人机交互系统，应用于汽车中，其中，包括依次连接的语音模块、中央控制模块以及报警模块；

所述语音模块用于播报确认是否正常驾驶的语音信息，并在第一时间内接收驾驶员的语音回复信息；

所述中央控制模块用于在所述语音模块播报完所述确认是否正常驾驶的语音信息之后开始计时以得到所述第一时间，并通过判断所述语音回复信息是否正确来确认是否发送报警信息；

所述报警模块用于接收所述中央控制模块发送的所述报警信息并进行报警作业。

所述人机交互系统，其中，所述语音模块包括相互连接的语音输入单元以及语音播报单元；

所述语音输入单元用于接收所述驾驶员的所述语音回复信息；

所述语音播报单元用于播报所述确认是否正常驾驶的语音信息。

所述人机交互系统，其中，所述中央控制模块包括依次连接的计时单元、语音判别单元以及中央控制单元；

所述计时单元用于在所述语音模块播报完所述确认是否正常驾驶的语音信息之后开始计时以得到所述第一时间；

所述语音判别单元用于判断所接收到的所述语音回复信息是否正确并生成语音判断结果；

所述中央控制单元用于接收所述语音判别单元发送来的所述语音判断结果并根据所述语音判断结果来确认是否发送所述报警信息。

所述人机交互系统，其中，所述中央控制单元还用于当所述语音输入单元在所述第一时间内未接收到所述驾驶员的所述语音回复信息时，则控制所述报警模块进行所述报警作业。

所述人机交互系统，其中，所述中央控制模块还与一车身控制模块相连，所述车身控制模块包括依次连接的距离检测单元、紧急避障单元以及紧急制动单元；

所述距离检测单元用于检测所述汽车与前方障碍物之间的距离值并将所述距离值发送给所述中央控制模块；

所述紧急避障单元用于当所述中央控制模块判断所述距离值小于第一预设距离值时，所述紧急避障单元改变所述汽车的行驶方向以进行紧急避障处理；

所述紧急制动单元用于当所述中央控制模块判断所述距离值小于第二预设距离值时，所述紧急制动单元对所述汽车进行紧急制动处理。

所述人机交互系统，其中，所述中央控制模块还与一定位系统模块相连，所述定位系统模块用于对所述汽车进行实时定位并将实时定位信息发送给所述中央控制模块。

所述人机交互系统，其中，所述中央控制模块还与一视频摄录模块相连，所述视频摄录模块包括相互连接的视频摄录单元以及信息发送单元；

所述视频摄录单元用于摄录所述驾驶员驾驶时的动作以得到视频画面信息并进行存储；

所述信息发送单元用于将所述视频画面信息发送至所述中央控制模块。

所述人机交互系统，其中，所述人机交互系统还包括一警示远离模块，所述警示远离模块用于当接收所述中央控制模块发送来的所述报警信息之后进行警示远离作业以提醒其它车辆进行避让远离。

所述人机交互系统，其中，所述人机交互系统还包括一无线通讯模块，所述无线通讯模块与所述中央控制模块相连；

所述无线通讯模块用于当接收到所述中央控制模块发送的所述报警信息之后向地面基站发送应急求助信号。

本实用新型还提出一种汽车，其中，该汽车应用上述任一所述的人机交互系统。

本实用新型提出的人机交互系统及应用该人机交互系统的汽车在实际驾驶过程中可以有效地对驾驶员进行疲劳驾驶提醒，最大程度上消除了由于驾驶员疲劳驾驶所引发的安全隐患，保证了驾驶员的生命财产安全。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例中人机交互系统的结构示意图；

图2为本实用新型第二实施例中人机交互系统的结构示意图；

图3为本实用新型第三实施例中人机交互系统的结构示意图；

图4为本实用新型第四实施例中人机交互系统的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的首选实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，一种人机交互系统，应用于汽车中，其中所述人机交互系统包括依次连接的语音模块、中央控制模块以及报警模块；所述语音模块用于播报确认是否正常驾驶的语音信息，并在第一时间内接收所述驾驶员的语音回复信息；所述中央控制模块用于在所述语音模块播报完所述确认是否正常驾驶的语音信息之后开始计时以得到所述第一时间，并通过判断所述语音回复信息是否正确来确认是否发送报警信息；所述报警模块用于接收所述中央控制模块发送的所述报警信息并进行报警作业。

具体的，在驾驶员驾驶汽车的过程中，由于在该人机交互系统中设置有一语音模块，在驾驶过程中，该语音模块会播报确认驾驶员是否在正常驾驶的语音信息。

例如，在行驶过程中，该语音模块自动播报“请确认是否正常驾驶”的语音信息，然后判断在第一时间(例如30S)内是否接收到驾驶员的语音回复信息，如果驾驶员在30S内进行了回复，随后所述中央控制模块根据驾驶员回复的语音信息判断该语音回复信息是否正确，例如此时驾驶员回复“确认正常驾驶”，该语音回复信息与预先设置的回复答案相一致的话，则该中央控制模块判断驾驶员正进行正常驾驶，此时所述报警模块不触发报警。

与此同时，如果所述语音模块在自动播报“请确认是否正常驾驶”的语音信息之后的30S后都没有接收到驾驶员的语音回复信息，此时所述中央控制模块直接判断该驾驶员没有正常驾驶，此时所述中央控制模块发送报警信息至所述报警模块，所述报警模块在接收到所述报警信息之后进行报警作业，提醒驾驶员立即停止目前的疲劳驾驶状态，以保证车辆驾驶安全。

请参阅图2，一种人机交互系统，应用于汽车中，其中所述人机交互系统包括依次连接的语音模块、中央控制模块以及报警模块，所述中央控制模块还与一车身控制模块相连，其中所述语音模块用于播报确认是否正常驾驶的语音信息，并在第一时间内接收所述驾驶员的语音回复信息；所述中央控制模块用于在所述语音模块播报完所述确认是否正常驾驶的语音信息之后开始计时以得到所述第一时间，并通过判断所述语音回复信息是否正确来确认是否发送报警信息；所述报警模块用于接收所述中央控制模块发送的所述报警信息并进行报警作业。

具体的，对所述语音模块而言，所述语音模块包括相互连接的语音输入单元以及语音播报单元，其中所述语音输入单元用于接收所述驾驶员的所述语音回复信息，所述语音播报单元用于播报所述确认是否正常驾驶的语音信息。例如，在驾驶员进行驾驶的过程中，所述语音播报单元播报“请确认是否正常驾驶”的语音信息，当驾驶员要进行语音回复时，则通过所述语音输入单元进行语音回复，例如该驾驶员回复“确认正常驾驶”，则通过所述语音输入单元接收该驾驶员的语音回复信息。

对所述中央控制模块而言，所述中央控制模块包括依次连接的计时单元、语音判别单元以及中央控制单元，其中所述计时单元用于在所述语音模块播报完所述确认是否正常驾驶的语音信息之后开始计时以得到所述第一时间，所述语音判别单元用于判断所接收到的所述语音回复信息是否正确并生成语音判断结果，所述中央控制单元用于接收所述语音判别单元发送来的所述语音判断结果并根据所述语音判断结果来确认是否发送所述报警信息。

具体的，例如，当所述语音模块中的所述语音播报单元播报完“请确认是否正常驾驶”的语音信息之后，所述计时单元即开始进行计时操作，该驾驶员如果在所述第一时间(例如为30S)内回复“确认正常驾驶”的语音信息，则此时所述语音判别单元判断驾驶员的语音回复信息是否正确，如果和预设的语音回复信息相一致，则该语音判别单元所生成的语音判断结果为“正常驾驶”，此时所述中央控制单元不发送报警信息；如果所述语音判别单元判断驾驶员的语音回复信息和预设的语音回复信息不一致，则该语音判别单元所生成的语音判断结果为“非正常驾驶”，此时所述中央控制单元发送报警信息至所述报警模块，所述报警模块接收所述报警信息之后进行报警作业。与此同时，当所述语音输入单元在第一时间(30S)内仍未接收到所述驾驶员的语音回复信息，则所述中央控制单元直接判断该驾驶员为非正常驾驶，且向所述报警模块发送报警信息，所述报警模块接收到所述报警信息之后进行报警作业。

除此之外，所述中央控制模块还与一车身控制模块相连，所述车身控制模块包括依次连接的距离检测单元、紧急避障单元以及紧急制动单元，其中所述距离检测单元用于检测所述汽车与前方障碍物之间的距离值并将所述距离值发送给所述中央控制模块，所述紧急避障单元用于当所述中央控制模块判断所述距离值小于第一预设距离值时，所述紧急避障单元改变所述汽车的行驶方向以进行紧急避障处理，所述紧急制动单元用于当所述中央控制模块判断所述距离值小于第二预设距离值时，所述紧急制动单元对所述汽车进行紧急制动处理。

具体的，对所述距离检测单元而言，当汽车在行驶过程中遇到前方有障碍物时，该距离检测单元检测该汽车与前方障碍物之间的距离值，并将该距离值发送给中央控制模块。对所述紧急避障单元而言，当所述中央控制模块判断上述距离值小于第一预设距离值时，例如第一预设距离值为300m，则所述紧急避障单元控制汽车的行驶方向以实现绕开障碍物保证安全驾驶。对所述紧急制动单元而言，当所述中央控制模块判断上述距离值小于第二预设距离值时，例如第二预设距离值为100m，则所述紧急制动单元对所述汽车进行紧急制动处理，避免该汽车与障碍物发生碰撞。

请参阅图3，一种人机交互系统，应用于汽车中，其中所述人机交互系统包括依次连接的语音模块、中央控制模块以及报警模块，所述中央控制模块还与一车身控制模块相连，其中所述语音模块用于播报确认是否正常驾驶的语音信息，并在第一时间内接收所述驾驶员的语音回复信息；所述中央控制模块用于在所述语音模块播报完所述确认是否正常驾驶的语音信息之后开始计时以得到所述第一时间，并通过判断所述语音回复信息是否正确来确认是否发送报警信息；所述报警模块用于接收所述中央控制模块发送的所述报警信息并进行报警作业。本实施例中的人机交互系统与上述第二实施例中的具体实施方式相似，其区别在于：所述中央控制模块还与一定位系统模块相连，所述定位系统模块用于对所述汽车进行实时定位并将实时定位信息发送给所述中央控制模块，所述中央控制模块根据所接收到的实时定位信息对所述汽车的具体位置进行实时监控。所述中央控制模块还与一视频摄录模块相连，所述视频摄录模块包括相互连接的视频摄录单元以及信息发送单元，所述视频摄录单元用于摄录所述驾驶员驾驶时的动作以得到视频画面信息并进行存储，所述信息发送单元用于将所述视频画面信息发送至所述中央控制模块。所述人机交互系统还包括一警示远离模块，所述警示远离模块用于当接收所述中央控制模块发送来的所述报警信息之后进行警示远离作业以提醒其它车辆进行避让远离。所述人机交互系统还包括一无线通讯模块，所述无线通讯模块与所述中央控制模块相连，所述无线通讯模块用于当接收到所述中央控制模块发送的所述报警信息之后向地面基站发送应急求助信号。

具体的，对所述视频摄录模块而言，设于所述视频摄录模块内的视频摄录单元对驾驶员进行驾驶操作时的相关动作进行摄录得到视频画面信息并进行存储，随后信息发送单元将所述视频画面信息发送给所述中央控制模块，值得指出的是，所述中央控制模块还可以进一步将所述视频画面信息发送至基站，从而保证基站对驾驶员的实时驾驶状态进行监控。对于所述警示远离模块而言，当所述中央控制模块判定驾驶员为“非正常驾驶”时，所述警示远离模块会进行警示远离作业，以提醒周围的其它车辆进行避让远离，以保证整体交通秩序的通畅。对于所述无线通讯模块而言，由于所述无线通讯模块与所述中央控制模块相连，当所述中央控制模块发送报警信息至所述无线通讯模块之后，所述无线通讯模块向基站发送应急求助信号，当基站接收到所述无线通讯模块发送的应急求助信号之后，基站工作人员会根据实际情况需要派出相应的人员至现场维护交通秩序，以保证交通的正常进行。

请参阅图4，同样的，本实施例中的人机交互系统包括依次连接的语音模块、中央控制模块以及报警模块，所述中央控制模块还与一车身控制模块相连，其中所述语音模块用于播报确认是否正常驾驶的语音信息，并在第一时间内接收所述驾驶员的语音回复信息；所述中央控制模块用于在所述语音模块播报完所述确认是否正常驾驶的语音信息之后开始计时以得到所述第一时间，并通过判断所述语音回复信息是否正确来确认是否发送报警信息；所述报警模块用于接收所述中央控制模块发送的所述报警信息并进行报警作业。

本实施例中的人机交互系统的具体实施方式与上述第三实施例中的大致相同，其区别在于：在所述语音模块中，用于接收所述驾驶员的所述语音回复信息的为一麦克风输入阵列，用于播报所述确认是否正常驾驶的语音信息的为一语音播报器；在所述中央控制模块中，用于在所述语音模块播报完所述确认是否正常驾驶的语音信息之后开始计时以得到所述第一时间的为一计时器；在所述车身控制模块中，用于检测所述汽车与前方障碍物之间的距离值并将所述距离值发送给所述中央控制模块的为一红外距离检测器。对于所述中央控制模块直接相连的视频摄录模块而言，用于摄录所述驾驶员驾驶时的动作以得到视频画面信息并进行存储的为一云台摄像头，该云台摄像头具有较宽的摄录视角范围，可以很好地对驾驶员的驾驶动作进行全方位地摄录。此外，与所述中央控制模块直接相连的还有一警示显示屏，该警示显示屏用于当接收所述中央控制模块发送来的所述报警信息之后进行警示远离作业以提醒其它车辆进行避让远离。与此同时，与所述中央控制模块相连的还有一GPS定位器，所述GPS定位器用于对所述汽车进行实时定位并将实时定位信息发送给所述中央控制模块，所述中央控制模块根据所接收到的实时定位信息对所述汽车的具体位置进行实时监控。

本实用新型还提出一种汽车，其中该汽车应用如上所述的人机交互系统。本实用新型提出的人机交互系统及应用该人机交互系统的汽车在实际驾驶过程中可以有效地对驾驶员进行疲劳驾驶提醒，最大程度上消除了由于驾驶员疲劳驾驶所引发的安全隐患，保证了驾驶员的生命财产安全。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种人机交互系统，应用于汽车中，其特征在于，包括依次连接的语音模块、中央控制模块以及报警模块；

所述语音模块用于播报确认是否正常驾驶的语音信息，并在第一时间内接收驾驶员的语音回复信息；

所述中央控制模块用于在所述语音模块播报完所述确认是否正常驾驶的语音信息之后开始计时以得到所述第一时间，并通过判断所述语音回复信息是否正确来确认是否发送报警信息；

所述报警模块用于接收所述中央控制模块发送的所述报警信息并进行报警作业。

2.根据权利要求1所述的人机交互系统，其特征在于，所述语音模块包括相互连接的语音输入单元以及语音播报单元；

所述语音输入单元用于接收所述驾驶员的所述语音回复信息；

所述语音播报单元用于播报所述确认是否正常驾驶的语音信息。

3.根据权利要求1所述的人机交互系统，其特征在于，所述中央控制模块包括依次连接的计时单元、语音判别单元以及中央控制单元；

所述计时单元用于在所述语音模块播报完所述确认是否正常驾驶的语音信息之后开始计时以得到所述第一时间；

所述语音判别单元用于判断所接收到的所述语音回复信息是否正确并生成语音判断结果；

所述中央控制单元用于接收所述语音判别单元发送来的所述语音判断结果并根据所述语音判断结果来确认是否发送所述报警信息。

4.根据权利要求3所述的人机交互系统，其特征在于，所述中央控制单元还用于当所述语音输入单元在所述第一时间内未接收到所述驾驶员的所述语音回复信息时，则控制所述报警模块进行所述报警作业。

5.根据权利要求1所述的人机交互系统，其特征在于，所述中央控制模块还与一车身控制模块相连，所述车身控制模块包括依次连接的距离检测单元、紧急避障单元以及紧急制动单元；

所述距离检测单元用于检测所述汽车与前方障碍物之间的距离值并将所述距离值发送给所述中央控制模块；

所述紧急避障单元用于当所述中央控制模块判断所述距离值小于第一预设距离值时，所述紧急避障单元改变所述汽车的行驶方向以进行紧急避障处理；

所述紧急制动单元用于当所述中央控制模块判断所述距离值小于第二预设距离值时，所述紧急制动单元对所述汽车进行紧急制动处理。

6.根据权利要求1所述的人机交互系统，其特征在于，所述中央控制模块还与一定位系统模块相连，所述定位系统模块用于对所述汽车进行实时定位并将实时定位信息发送给所述中央控制模块。

7.根据权利要求1所述的人机交互系统，其特征在于，所述中央控制模块还与一视频摄录模块相连，所述视频摄录模块包括相互连接的视频摄录单元以及信息发送单元；

所述视频摄录单元用于摄录所述驾驶员驾驶时的动作以得到视频画面信息并进行存储；

所述信息发送单元用于将所述视频画面信息发送至所述中央控制模块。

8.根据权利要求1所述的人机交互系统，其特征在于，所述人机交互系统还包括一警示远离模块，所述警示远离模块用于当接收所述中央控制模块发送来的所述报警信息之后进行警示远离作业以提醒其它车辆进行避让远离。

9.根据权利要求1所述的人机交互系统，其特征在于，所述人机交互系统还包括一无线通讯模块，所述无线通讯模块与所述中央控制模块相连；

所述无线通讯模块用于当接收到所述中央控制模块发送的所述报警信息之后向地面基站发送应急求助信号。

10.一种汽车，其特征在于，应用如上述权利要求1至9任一所述的人机交互系统。