CN211943593U - 一种电瓶车车载安全系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型专利提出了一种电瓶车车载安全系统，包括：脑电波监测传感器模块、信号放大模块、第一信号传输模块、第二信号传输模块、数据处理模块、超声波测距模块、测速模块、显示模块、语音提醒模块、电机制动模块。数据处理模块无线技术来实现对驾驶员脑电波信号、电瓶车行驶状态的自动检测，相关的数据可以在搭载在电瓶车上，通过车载显示模块进行显示；同时，数据处理模块对于这些信息进行处理分析，判断，在信号异常时通过启动语音提醒模块来向驾驶员示警，情况紧急时启动电机制动模块强制停止电瓶车，这样就可以大幅度降低驾驶员驾驶电瓶车时出现的风险，减少交通事故的发生。
Description
技术领域
本实用新型属于健康监护技术领域，尤其涉及一种电瓶车车载安全系统。
背景技术
现代社会中，在驾驶电瓶车时，因为疲劳驾驶和不注意周围车辆的情况而导致了大量的交通事故发生。因为疲劳驾驶一般发生在驾驶员独自一人驾驶电瓶车的情况，长时间驾驶，周边无人提醒和刺激，因此很容易产生疲劳不注意而导致交通事故发生。所以，时刻注意驾驶员的驾驶状态，并且在疲劳时做出相应的提醒和刺激是很有必要的。尤其是当驾驶员一人驾驶时，无法顾及到所有的情况，一个具有辅助驾驶功能的车载安全系统做驾驶员的“第二双眼”可以帮助驾驶员了解到电瓶车周围的情况，为安全驾驶保驾护航。
所以，为了保护电瓶车驾驶员和电瓶车行驶安全，辅助电瓶车驾驶员驾驶并起到一定的安全保障功能。我们设想的车载安全系统的用途为在驾驶员驾驶时，来为驾驶员提供路况分析，减少驾驶员驾驶的负担，在必要时紧急制动，减少交通事故的发生。并且长时间驾驶电瓶车，很容易产生疲劳，因此此系统还具备检测疲劳驾驶功能，并且帮助驾驶员减缓疲劳状态，减少交通事故发生的几率。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型专利提供了一种电瓶车车载安全系统，解决现有技术中，电瓶车行车时安全性能不够高的缺陷。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：
一种电瓶车车载安全系统，其特征在于，包括：
脑电波监测传感器模块、信号放大模块、第一信号传输模块、第二信号传输模块、数据处理模块、超声波测距模块、测速模块、显示模块、语音提醒模块、电机制动模块；
所述的脑电波监测传感器模块、信号放大模块、第一信号传输模块通过有线方式依次连接；所述第一信号传输模块与所述第二信号传输模块通过无线方式连接；所述第二信号传输模块与所述数据处理模块通过有线方式连接；所述超声波测距模块与所述数据处理模块通过有线方式连接；所述测速模块与所述数据处理模块通过有线方式连接；所述数据处理模块分别与所述的显示模块、语音提醒模块、电机制动模块通过有线方式依次连接；
所述的脑电波监测传感器模块、信号放大模块、第一信号传输模块放置于车载头盔内；
所述超声波测距模块搭载于电瓶车的前部左侧，测速模块搭载于电瓶车的前部右侧；
所述车载显示模块搭载在电瓶车表盘左侧，所述语音提醒模块搭载在电瓶车表盘右侧；
所述电机制动模块串联于电瓶车的电瓶与电机之间。
作为优选，所述的脑电波监测传感器模块用于采集驾驶人员的脑电波频率模拟信号；所述信号放大模块用于将收集到的脑电波频率模拟信号放大，得到放大后脑电波频率模拟信号；所述第一信号传输模块将放大后脑电波频率模拟信号通过模数转换得到脑电波频率数字信号，并将脑电波频率数字信号无线传输至所述第二信号传输模块。
作为优选，所述超声波测距模块用于采集电瓶车与前方障碍物的距离，将电瓶车与前方障碍物的距离传输至所述数据处理模块。
作为优选，所述测速模块用于采集电瓶车的实时速度，将电瓶车的实时速度传输至所述数据处理模块。
作为优选，所述车载显示模块可用于实时显示电瓶车与前方障碍物的距离、电瓶车的实时速度、脑电波频率数字信号；所述语音提醒模块用于向驾驶员播放语音提示。
作为优选，所述数据处理模块包括：显示控制模块、疲劳驾驶预警模块、车距预警模块、车速预警模块；
进一步地，所述显示控制模块为所述数据处理模块将电瓶车与前方障碍物的距离、电瓶车的实时速度、脑电波频率数字信号传输至所述显示模块进行显示；
进一步地，所述疲劳驾驶预警模块为所述数据处理模块将脑电波数字信号与脑电波频率阈值正常范围比较，若脑电波数字信号在脑电波频率阈值正常范围内则判断驾驶员精神状态正常，否则判断驾驶员精神状态异常，并向所述语音提醒模块发送启动信息，语音提醒模块播放语音提示来提醒驾驶员疲劳驾驶；
进一步地，所述车距预警模块为所述数据处理模块将电瓶车与前方障碍物的距离与安全距离阈值之间进行比较，若电瓶车与前方障碍物的距离大于安全距离阈值，则说明电瓶车所处环境暂时安全，否则处于危险状态，数据处理模块向电机制动模块发送制动信号，电机制动模块将断开电瓶车电源与电瓶车电机之间的供电，使电瓶车逐渐停止；
进一步地，所述车速预警模块为所述数据处理模块将速度与限制速度比较，若速度未超过限制速度，则电瓶车状态正常，否则电瓶车超速，数据处理模块向语音提醒模块发送启动信息，语音提醒模块播放语音提示来提醒驾驶员减速。
本实用新型能带来以下技术效果：
所述数据处理模块无线通讯技术来实现对驾驶员脑电波信号、电瓶车行驶状态的自动检测，相关的数据可以在搭载在电瓶车上，通过车载显示模块进行显示；同时，数据处理模块对于这些信息进行处理分析，判断，在信号异常时通过启动语音提醒模块来向驾驶员示警，情况紧急时启动电机制动模块强制停止电瓶车，这样就可以大幅度降低驾驶员驾驶电瓶车时出现的风险，减少交通事故的发生。
附图说明
图1：为本实用新型的结构原理图。
图2：为本实用新型的数据处理模块内部功能模块结构原理图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
参见图1，本实用新型所采用的技术方案是一种电瓶车车载安全系统，包括：
脑电波监测传感器模块、信号放大模块、第一信号传输模块、第二信号传输模块、数据处理模块、超声波测距模块、测速模块、显示模块、语音提醒模块、电机制动模块；
所述的脑电波监测传感器模块、信号放大模块、第一信号传输模块通过有线方式依次连接；所述第一信号传输模块与所述第二信号传输模块通过无线方式连接；所述第二信号传输模块与所述数据处理模块通过有线方式连接；所述超声波测距模块与所述数据处理模块通过有线方式连接；所述测速模块与所述数据处理模块通过有线方式连接；所述数据处理模块分别与所述的显示模块、语音提醒模块、电机制动模块通过有线方式依次连接；
所述的脑电波监测传感器模块、信号放大模块、第一信号传输模块放置于车载头盔内；
所述超声波测距模块搭载于电瓶车的前部左侧，测速模块搭载于电瓶车的前部右侧；
所述车载显示模块搭载在电瓶车表盘左侧，所述语音提醒模块搭载在电瓶车表盘右侧；
所述电机制动模块串联于电瓶车的电瓶与电机之间。
所述脑电波监测传感器模块选型为NeuroSkyTGAM1_R2.9传感器模块。
所述信号放大模块选型为TLC2652模块。
所述数据处理模块型号为MSP430F5529单片机。
所述超声波测距模块选型为US-015超声波测距模块。
所述测速模块选型为Eixpsy传感器模块。
所述语音提醒模块选型为MP3解码模块。
所述显示模块选型为SPD-043-A。
所述的第一信号传输模块、第二信号传输模块选型均为CC2430蓝牙模块。
所述电机制动模块采用一个继电器模块，包含JCB-E60-10模块；
参见图1，为本实用新型具体实施方式的数据处理模块、脑电波监测传感器模块、信号放大模块、超声波测距模块、语音提醒模块、第一信号传输模块、第二信号传输模块、电机制动模块、测速模块、显示模块、电瓶车。
参见图2，第一实施例为显示控制实施例。本实用新型的脑电波监测传感器模块包括脑电波采集电极和NeuroSkyTGAM1_R2.9传感器模块，脑电波信号通过采集电极传递给内置ThinkGear芯片，NeuroSkyTGAM1_R2.9将收集到的信号传递给信号放大模块，信号放大模块将收集到的脑电波频率模拟信号放大，得到放大后的脑电波频率模拟信号，并传递给第一信号传输模块；第一信号传输模块将放大后脑电波频率模拟信号通过模数转换得到脑电波频率数字信号，并将脑电波频率数字信号无线传输至第二信号传输模块，第二信号传输模块再将脑电波频率数字信号传输给数据处理模块，数据处理模块将脑电波频率数字信号传输给车载显示模块进行显示；本实用新型的超声波测距模块包括US-015超声波测距模块，采集超声波信号后传递给数据处理模块，数据处理模块将信号传输到车载显示模块上进行显示；本实用新型的测速模块包括Eixpsy传感器模块，采集车速信号后传递给数据处理模块，数据处理模块将信号传输到车载显示模块上进行显示。
参见图2，第二实施例为疲劳驾驶实施例。本实用新型的脑电波监测传感器模块包括脑电波采集电极和NeuroSkyTGAM1_R2.9传感器模块，脑电波信号通过采集电极传递给内置ThinkGear芯片，NeuroSkyTGAM1_R2.9将收集到的信号传递给信号放大模块，信号放大模块将收集到的脑电波频率模拟信号放大，得到放大后的脑电波频率模拟信号，并传递给第一信号传输模块；第一信号传输模块将放大后脑电波频率模拟信号通过模数转换得到脑电波频率数字信号，并将脑电波频率数字信号无线传输至第二信号传输模块，第二信号传输模块再将脑电波频率数字信号传输给数据处理模块，数据处理模块将脑电波频率数字信号传输给车载显示模块进行显示；同时数据处理模块对脑电波信号进行处理分析，判断，将脑电波数字信号与脑电波频率阈值正常范围比较，若脑电波数字信号在脑电波频率阈值正常范围内则判断驾驶员精神状态正常，否则判断驾驶员精神状态异常，并向所述语音提醒模块发送启动信息，语音提醒模块播放语音提示来提醒驾驶员疲劳驾驶，情况紧急时启动电机制动模块强制停止电瓶车。
参见图2，第三实施例为车距预警实施例。本实用新型的超声波测距模块包括US-015超声波测距模块，采集超声波信号后传递给数据处理模块，数据处理模块将信号传输到车载显示模块上进行显示。同时数据处理模块对超声波信号进行处理分析，判断，将电瓶车与前方障碍物的距离与安全距离阈值之间进行比较，若电瓶车与前方障碍物的距离大于安全距离阈值，则说明电瓶车所处环境暂时安全，否则处于危险状态，数据处理模块向电机制动模块发送制动信号，电机制动模块将断开电瓶车电源与电瓶车电机之间的供电，使电瓶车逐渐停止；
参见图2，第四实施例为车速预警实施例。本实用新型的测速模块包括Eixpsy传感器模块，采集车速信号后传递给数据处理模块，数据处理模块将信号传输到车载显示模块上进行显示。同时数据处理模块对车速信号进行处理分析，判断，将速度与限制速度比较，若速度未超过限制速度，则电瓶车状态正常，否则电瓶车超速，数据处理模块向语音提醒模块发送启动信息，语音提醒模块播放语音提示来提醒驾驶员减速。
应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本实用新型专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本实用新型的保护范围之内，本实用新型的请求保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种电瓶车车载安全系统，其特征在于，包括：
脑电波监测传感器模块、信号放大模块、第一信号传输模块、第二信号传输模块、数据处理模块、超声波测距模块、测速模块、显示模块、语音提醒模块、电机制动模块；
所述的脑电波监测传感器模块、信号放大模块、第一信号传输模块通过有线方式依次连接；所述第一信号传输模块与所述第二信号传输模块通过无线方式连接；所述第二信号传输模块与所述数据处理模块通过有线方式连接；所述超声波测距模块与所述数据处理模块通过有线方式连接；所述测速模块与所述数据处理模块通过有线方式连接；所述数据处理模块分别与所述的显示模块、语音提醒模块、电机制动模块通过有线方式依次连接；
所述的脑电波监测传感器模块、信号放大模块、第一信号传输模块放置于车载头盔内；所述超声波测距模块搭载于电瓶车的前部左侧，测速模块搭载于电瓶车的前部右侧；所述显示模块搭载在电瓶车表盘左侧，所述语音提醒模块搭载在电瓶车表盘右侧；所述电机制动模块串联于电瓶车的电瓶与电机之间；
所述数据处理模块包括：显示控制模块、疲劳驾驶预警模块、车距预警模块、车速预警模块。
2.根据权利要求1所述的电瓶车车载安全系统，其特征在于：
所述显示控制模块为所述数据处理模块将电瓶车与前方障碍物的距离、电瓶车的实时速度、脑电波频率数字信号传输至所述显示模块进行显示。
3.根据权利要求1所述的电瓶车车载安全系统，其特征在于：
所述疲劳驾驶预警模块为所述数据处理模块将脑电波数字信号与脑电波频率阈值正常范围比较，若脑电波数字信号在脑电波频率阈值正常范围内则判断驾驶员精神状态正常，否则判断驾驶员精神状态异常，并向所述语音提醒模块发送启动信息，语音提醒模块播放语音提示来提醒驾驶员疲劳驾驶。
4.根据权利要求1所述的电瓶车车载安全系统，其特征在于：
所述车距预警模块为所述数据处理模块将电瓶车与前方障碍物的距离与安全距离阈值之间进行比较，若电瓶车与前方障碍物的距离大于安全距离阈值，则说明电瓶车所处环境暂时安全，否则处于危险状态，数据处理模块向电机制动模块发送制动信号，电机制动模块将断开电瓶车电源与电瓶车电机之间的供电，使电瓶车逐渐停止。
5.根据权利要求1所述的电瓶车车载安全系统，其特征在于：
所述车速预警模块为所述数据处理模块将速度与限制速度比较，若速度未超过限制速度，则电瓶车状态正常，否则电瓶车超速，数据处理模块向语音提醒模块发送启动信息，语音提醒模块播放语音提示来提醒驾驶员减速。
6.根据权利要求1所述的电瓶车车载安全系统，其特征在于：所述的脑电波监测传感器模块用于采集驾驶人员的脑电波频率模拟信号；所述信号放大模块用于将收集到的脑电波频率模拟信号放大，得到放大后脑电波频率模拟信号；所述第一信号传输模块将放大后脑电波频率模拟信号通过模数转换得到脑电波频率数字信号，并将脑电波频率数字信号无线传输至所述第二信号传输模块。
7.根据权利要求1所述的电瓶车车载安全系统，其特征在于：所述超声波测距模块用于采集电瓶车与前方障碍物的距离，将电瓶车与前方障碍物的距离传输至所述数据处理模块。
8.根据权利要求1所述的电瓶车车载安全系统，其特征在于：所述测速模块用于采集电瓶车的实时速度，将电瓶车的实时速度传输至所述数据处理模块。
9.根据权利要求1所述的电瓶车车载安全系统，其特征在于：所述显示模块可用于实时显示电瓶车与前方障碍物的距离、电瓶车的实时速度、脑电波频率数字信号；所述语音提醒模块用于向驾驶员播放语音提示。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN112478032A (zh) * | 2020-12-14 | 2021-03-12 | 无锡市神韵科技发展有限公司 | 一种基于电动车的人机交互逆行检测系统 |
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- 2020-02-10 CN CN202020158610.5U patent/CN211943593U/zh not_active Expired - Fee Related
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