CN215322518U - 一种驾驶员监测系统及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种驾驶员监测系统，用于在汽车内监测驾驶员的健康状况，包括用以采集所述驾驶员的生理特征信息的采集装置和与所述采集装置相连用以收集所述生理特征信息的收集装置，所述采集装置包括用以采集所述驾驶员的体温的体温监测仪、布置于所述汽车的扶手上用以采集所述驾驶员的心率的心率监测仪、布置于所述汽车的座椅内用以采集所述驾驶员的体重的体重监测仪和布置于所述汽车的脚垫处用以采集所述驾驶员的所述身体含水量和所述体脂率的静电传导仪。本实用新型还公开了一种汽车，包括如上所述的驾驶员监测系统和汽车主体，所述采集装置布置于所述汽车主体的驾驶舱内。

Description

一种驾驶员监测系统及汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，尤其涉及一种驾驶员监测系统及汽车。

背景技术

在汽车设计过程中，随着汽车使用量的不断增大，对于车内智能化功能，要求越来越高。同时，由于生活节奏的加快，使得人们容易忽视自身的健康状况。可以通过在汽车上安装健康监测模块对驾驶员的生理特征进行监测，然而现有的方案，仅是通过将健康监测模块直接布置在汽车内，会影响驾驶舱内空间或需要更改内饰布局。

前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能采集驾驶员的生理特征信息且采集装置对车内布局影响小的驾驶员监测系统及汽车。

本实用新型提供一种驾驶员监测系统，用于在汽车内监测驾驶员的健康状况，包括用以采集所述驾驶员的生理特征信息的采集装置和与所述采集装置相连用以收集所述生理特征信息的收集装置，所述采集装置包括用以采集所述驾驶员的体温的体温监测仪、布置于所述汽车的扶手上用以采集所述驾驶员的心率的心率监测仪、布置于所述汽车的座椅内用以采集所述驾驶员的体重的体重监测仪和布置于所述汽车的脚垫处用以采集所述驾驶员的身体含水量和体脂率的静电传导仪。

进一步地，所述心率监测仪包括布置于驾驶位左侧扶手上的第一监测模块和布置于驾驶位右侧扶手上的第二监测模块，所述收集装置能在所述驾驶员的左手握住所述第一监测模块、所述驾驶员的右手握住所述第二监测模块时得到所述驾驶员的心率信息。

进一步地，所述静电传导仪包括位置与所述驾驶员的左脚掌前部相对应的第一传导模块、位置与所述驾驶员的左脚掌后部相对应的第二传导模块、位置与所述驾驶员的右脚掌前部相对应的第三传导模块和位置与所述驾驶员的右脚掌后部相对应的第四传导模块。

进一步地，所述体温监测仪布置于所述汽车的方向盘上，通过测量所述驾驶员的手部温度采集所述驾驶员的体温。

进一步地，所述体温监测仪为红外体温监测仪，所述红外体温监测仪集成于所述汽车的车内摄像头上。

进一步地，所述收集装置集成于所述汽车的ECU中。

进一步地，还包括与所述收集装置相连用以显示所述生理特征信息的仪表盘。

进一步地，还包括与所述收集装置相连的音响、氛围灯、空调系统和座椅系统，所述收集装置用以根据所述采集装置采集的所述生理特征信息控制所述音响的音量、所述氛围灯的颜色、所述空调系统的温度和所述座椅系统的座椅角度。

进一步地，还包括与所述收集装置相连用以将所述生理特征信息远程发送到所述汽车外部的健康机构的发送装置。

本实用新型还提供一种汽车，包括如上所述的驾驶员监测系统和汽车主体，所述采集装置布置于所述汽车主体的驾驶舱内。

本实用新型提供的驾驶员监测系统及汽车通过将监测驾驶员的心率、体重、体脂率、含水量的采集装置分别布置在扶手、座椅、脚垫上，不需额外增加造型零件，不影响造型风格，且不增加制造难度，成本较低。通过收集装置收集生理特征信息，并通过发送装置外发到专业健康机构，为用户提供健康指导和健康问询。通过收集装置收集到的生理特征信息自适应调节车内音响、氛围灯、座椅系统和空调系统，智能提示驾驶员注意自己身体健康状况。通过与驾驶员左右手分别对应的心率监测仪及与驾驶员左右脚分别对应的静电传导仪，多点监测，保证驾驶员监测姿势正确，使的心率、体脂率、含水量信息更准确。

附图说明

图1为本实用新型实施例驾驶员监测系统的原理示意图；

图2为本实用新型实施例驾驶员监测系统应用于单片机中的连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

请参考图1至图2，本实用新型实施例一种驾驶员监测系统，用于在汽车内监测驾驶员的健康状况，包括采集装置10、收集装置20、发送装置30 和音响40、氛围灯50、空调系统60、座椅系统70和仪表盘80。

采集装置10包括体温监测仪11、心率监测仪12、体重监测仪13和静电传导仪14。体温监测仪11为红外体温监测仪，集成于车内摄像头上，该摄像头正对驾驶员，红外体温监测仪可采集到驾驶员体表各部位温度，并通过算法得出驾驶员的体温，算法可以为取头部温度平均值或最高值。在其他实施例中，体温监测仪11还可布置于汽车的方向盘上，在驾驶员的手握住方向盘接触到体温监测仪11时，体温监测仪11即可采集到驾驶员的体温。

心率监测仪12包括第一监测模块和第二监测模块，第一监测模块布置于驾驶位左侧扶手上，第二监测模块布置于驾驶位右侧扶手上。第一监测模块与第二监测模块类似于跑步机心率片，当驾驶员左右手同时握住两侧扶手时手掌接触到第一监测模块与第二监测模块，持续数秒即可得出驾驶员的心率信息。

体重监测仪13布置于驾驶员的座椅内，当驾驶员坐在座椅上时，体重监测仪13可根据计重数值之差算出驾驶员的体重，或是在一段时间内多次计数并取平均值。体重监测仪13还可在驾驶员的脚垫上设置感应模块，只有在驾驶员双脚悬空没有接触到脚垫时，测量的体重数据才是有效数据。

静电传导仪14布置于汽车的脚垫上，静电传导仪14包括第一传导模块、第二传导模块、第三传导模块和第四传导模块。第一传导模块与第二传导模块为一组，分别对应驾驶员左脚掌的前部与后部。第三传导模块与第四传导模块为一组，分别对应驾驶员右脚掌的前部与后部。驾驶员坐在座椅上后，需脱去鞋袜光脚踩在脚垫上的静电传导仪14区域，且左右脚掌的前后区域需与第一传导模块、第二传导模块、第三传导模块和第四传导模块相对应，静电传导仪14中的微电流在多个传导模块及人体之间流通后即能通过人体电阻数值算出驾驶员的体脂率、身体含水量、基础代谢、骨量等生理特征信息。

通过与驾驶员左右手分别对应的心率监测仪12及与驾驶员左右脚分别对应的静电传导仪14，多点监测，保证驾驶员监测姿势正确，使的心率、体脂率、含水量信息更准确。

收集装置20集成于汽车ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)中，体温监测仪11、心率监测仪12、体重监测仪13和静电传导仪14的监测信号均可通过放大电路、模数转换、信号整形后到达ECU中的单片机并收集。收集装置20在收集到多组生理特征数据之后，还可以根据公式及驾驶员预设的身高数据推算出BMI、内脏脂肪等其他生理特征信息。

发送装置30和音响40、氛围灯50、空调系统60和座椅系统70均与ECU 相连，发送装置30可将采集装置10采集到的各个生理特征信息发送出去，例如发到仪表盘80上显示各个数据，或是驾驶员的移动设备上，或是外发到专业的健康机构，由专业健康机构为驾驶员提供专业的健康指导。

请参考图2，在一具体实施例中，收集装置20可以为一RL78单片机，体温监测仪11、心率监测仪12、体重监测仪13和静电传导仪14均可通过数据线(SDA)和控制线(SCL)等与单片机连接。采集装置10采集到的信号在单片机中经过信号放大、模数转换等操作后可输出到仪表盘80上的LCD屏幕上显示。

收集装置20还可根据采集装置10采集到的生理特征信息控制音响40、氛围灯50、空调系统60和座椅系统70。例如在体温、心率等超过正常范围时，加大或调小音响40音量、将氛围灯50换颜色、调高或调低空调系统60 的温度以及调整座椅系统70的座椅角度，用以提醒驾驶员和同乘人员注意驾驶员的健康状况。

本实施例还提供一种汽车，包括如上所述的驾驶员监测系统和汽车主体，采集装置10布置于汽车主体的驾驶舱内。当驾驶员打开车门进入驾驶舱坐在座椅上后，上电启动汽车，体温监测仪11和体重监测仪13即开始采集驾驶员的体温与体重信息。当驾驶员双手分别握住左右扶手，双脚踩在脚垫的静电传导仪14位置时，心率监测仪12、静电传导仪14即可采集驾驶员的心率、体脂率、身体含水量信息。采集装置10采集到的信号通过前端放大、模数转换等形式传递到ECU中的收集装置20中，收集装置20将数据显示到驾驶舱内的仪表盘80上，并通过发送装置30发送给驾驶员的移动终端或是专业的医疗机构。当驾驶员的生理特征信息超过正常范围时，ECU还可控制音响40 调整音量、氛围灯50改变颜色、空调系统60调整温度和座椅系统70调整座椅角度，以提醒驾驶员注意自身健康状况。

本实施例提供的驾驶员监测系统通过将监测驾驶员的心率、体重、体脂率、含水量的采集装置10分别布置在扶手、座椅、脚垫上，不需额外增加造型零件，不影响造型风格，且不增加制造难度，成本较低。通过收集装置20 收集生理特征信息，并通过发送装置30外发到专业健康机构，为用户提供健康指导和健康问询。通过收集装置20收集到的生理特征信息自适应调节车内音响40、氛围灯50、座椅系统60和空调系统70，智能提示驾驶员注意自己身体健康状况。通过与驾驶员左右手分别对应的心率监测仪12及与驾驶员左右脚分别对应的静电传导仪14，多点监测，保证驾驶员监测姿势正确，使的心率、体脂率、含水量信息更准确。

在附图中，为了清晰起见，会夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。应当理解的是，当元件例如层、区域或基板被称作“形成在”、“设置在”或“位于”另一元件上时，该元件可以直接设置在所述另一元件上，或者也可以存在中间元件。相反，当元件被称作“直接形成在”或“直接设置在”另一元件上时，不存在中间元件。

在本文中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语的具体含义。

在本文中，用于描述元件的序列形容词“第一”、“第二”等仅仅是为了区别属性类似的元件，并不意味着这样描述的元件必须依照给定的顺序，或者时间、空间、等级或其它的限制。

在本文中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。

在本文中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了表达技术方案的清楚及描述方便，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种驾驶员监测系统，用于在汽车内监测驾驶员的健康状况，其特征在于，包括用以采集所述驾驶员的生理特征信息的采集装置和与所述采集装置相连用以收集所述生理特征信息的收集装置，所述采集装置包括用以采集所述驾驶员的体温的体温监测仪、布置于所述汽车的扶手上用以采集所述驾驶员的心率的心率监测仪、布置于所述汽车的座椅内用以采集所述驾驶员的体重的体重监测仪和布置于所述汽车的脚垫处用以采集所述驾驶员的身体含水量和体脂率的静电传导仪。

2.如权利要求1所述的驾驶员监测系统，其特征在于，所述心率监测仪包括布置于驾驶位左侧扶手上的第一监测模块和布置于驾驶位右侧扶手上的第二监测模块，所述收集装置能在所述驾驶员的左手握住所述第一监测模块、所述驾驶员的右手握住所述第二监测模块时得到所述驾驶员的心率信息。

3.如权利要求1所述的驾驶员监测系统，其特征在于，所述静电传导仪包括位置与所述驾驶员的左脚掌前部相对应的第一传导模块、位置与所述驾驶员的左脚掌后部相对应的第二传导模块、位置与所述驾驶员的右脚掌前部相对应的第三传导模块和位置与所述驾驶员的右脚掌后部相对应的第四传导模块。

4.如权利要求1所述的驾驶员监测系统，其特征在于，所述体温监测仪布置于所述汽车的方向盘上，通过测量所述驾驶员的手部温度采集所述驾驶员的体温。

5.如权利要求1所述的驾驶员监测系统，其特征在于，所述体温监测仪为红外体温监测仪，所述红外体温监测仪集成于所述汽车的车内摄像头上。

6.如权利要求1所述的驾驶员监测系统，其特征在于，所述收集装置集成于所述汽车的ECU中。

7.如权利要求6所述的驾驶员监测系统，其特征在于，还包括与所述收集装置相连用以显示所述生理特征信息的仪表盘。

8.如权利要求6所述的驾驶员监测系统，其特征在于，还包括与所述收集装置相连的音响、氛围灯、空调系统和座椅系统，所述收集装置用以根据所述采集装置采集的所述生理特征信息控制所述音响的音量、所述氛围灯的颜色、所述空调系统的温度和所述座椅系统的座椅角度。

9.如权利要求6所述的驾驶员监测系统，其特征在于，还包括与所述收集装置相连用以将所述生理特征信息远程发送到所述汽车外部的健康机构的发送装置。

10.一种汽车，包括如权利要求1至9任一所述的驾驶员监测系统和汽车主体，其特征在于，所述采集装置布置于所述汽车主体的驾驶舱内。

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