CN215705984U - 一种消除疲劳装置和防疲劳驾驶系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种消除疲劳装置和防疲劳驾驶系统，解决了驾驶员在驾驶过程中易疲劳的技术问题。所述的消除疲劳装置包括警报装置和清醒装置，所述警报装置和所述清醒装置均设置在汽车座椅的头枕内，在所述头枕的两侧设置有出风口，驾驶员处于疲劳状态时，所述警报装置通过所述出风口向驾驶员排出警报气体，引起驾驶员的注意，所述清醒装置通过所述出风口向驾驶员排出清醒气体，消除驾驶员的疲劳状态。防疲劳驾驶系统设置有上述消除疲劳装置。根据本实用新型提供的技术方案，可以有效避免驾驶员对于缓解疲劳气体的免疫，更好的帮助驾驶员解除疲劳。

Description

一种消除疲劳装置和防疲劳驾驶系统

技术领域

本实用新型属于汽车配件技术领域，具体涉及一种消除疲劳装置，还涉及一种防疲劳驾驶系统。

背景技术

疲劳驾驶作为交通事故的主要原因之一，一直深受各界注意，尤其是卡车司机们，为了按期完成交付任务，节省运输时间，经常疲劳驾驶，不仅让自己时刻处于危险之中，也严重威胁到他人生命安全。

针对这一情况，现有防疲劳措施包括以下几种，一种是将各种防疲劳、醒脑、易挥发性物质直接加工在座椅坐垫和靠垫中，或者将其放置在车内座椅内部，通过不停释放气体保持驾驶员大脑清醒；另一种是在车内安装一些疲劳检测装置，一旦检测到驾驶员处于疲劳驾驶，就发出各种警报，包括声音、灯光闪烁、座椅震动按摩等。

这些措施对于防疲劳驾驶的确有一定的效果，但是第一种方式驾驶员长期处于这种气体包围之中，慢慢的就会免疫这种效果；第二种方式主要是起到警报效果，驾驶员收到警报仍有可能继续驾驶，并不能有效缓解疲劳，解除危险。

实用新型内容

为了解决上述全部或部分问题，本实用新型的目的在于提供一种消除疲劳装置，可以有效避免驾驶员对于缓解疲劳气体的免疫，更好的帮助驾驶员解除疲劳。

本实用新型的目的在于提供一种防疲劳驾驶系统，设置有上述消除疲劳装置。

本实用新型一方面提供了一种消除疲劳装置，包括警报装置和清醒装置，所述警报装置和所述清醒装置均设置在汽车座椅的头枕内，在所述头枕的两侧设置有出风口，驾驶员处于疲劳状态时，所述警报装置通过所述出风口向驾驶员排出警报气体，引起驾驶员的注意，所述清醒装置通过所述出风口向驾驶员排出清醒气体，消除驾驶员的疲劳状态。

可选地，所述警报装置包括气流通道、风扇、第一气体存储装置和第一控制阀，所述气流通道包括进风口和出风口，所述风扇设置在所述进风口附近，所述第一气体存储装置内存储有警报气体，开启所述第一控制阀，所述第一气体存储装置内的警报气体进入所述气流通道，在所述风扇的推力作用下从所述出风口排出。

可选地，所述清醒装置包括气流通道、风扇、第二气体存储装置和第二控制阀，所述气流通道包括进风口和出风口，所述风扇设置在所述进风口附近，所述第二气体存储装置内存储有清醒气体，开启所述第二控制阀，所述第二气体存储装置内的清醒气体进入所述气流通道，在所述风扇的推力作用下从所述出风口排出。

可选地，所述警报装置包括第一气体存储装置和第一控制阀，所述第一气体存储装置内存储有警报气体，所述清醒装置包括第二气体存储装置和第二控制阀，所述第二气体存储装置内存储有清醒气体；

所述警报装置和所述清醒装置之间设置有气体输送装置，所述气体输送装置包括气流通道、风扇，所述气流通道包括进风口和出风口，所述风扇设置在所述进风口附近，所述第一控制阀、所述第二控制阀分别与所述气流通道连接，开启所述第一控制阀，所述第一气体存储装置内的警报气体进入所述气流通道，在所述风扇的推力作用下从所述出风口排出，开启所述第二控制阀，所述第二气体存储装置内的清醒气体进入所述气流通道，在所述风扇的推力作用下从所述出风口排出。

可选地，所述第一气体存储装置、所述第二气体存储装置设置有存储量显示装置。

可选地，所述第一控制阀、所述第二控制阀为电磁阀。

本实用新型另一方面提供了一种防疲劳驾驶系统，包括以上所述的消除疲劳装置，还包括采集装置和控制单元，所述采集装置采集驾驶员的疲劳状态，并将采集的信息发送至所述控制单元，所述控制单元电连接所述警报装置和所述清醒装置，控制所述警报装置和所述清醒装置的开关。

可选地，所述采集装置为红外感应装置、或人脸识别装置，所述采集装置设置在汽车座椅的头枕附近，对应驾驶员的面部设置。

可选地，所述采集装置为人体生理感应装置，所述采集装置设置在汽车座椅的座垫或靠背上，对应驾驶员的身体设置。

可选地，还包括气囊，所述气囊设置在汽车座椅的头枕内，所述气囊连接有第三控制阀，所述第三控制阀控制所述气囊充气和排气，所述控制单元电连接所述第三控制阀，控制所述第三控制阀的工作状态。

可选地，还包括座椅通风降温装置，所述控制单元电连接所述座椅通风降温装置，控制所述座椅通风降温装置的工作状态。

由上述技术方案可知，本实用新型提供的消除疲劳装置和防疲劳驾驶系统，具有以下优点：

警报气体可以采用无毒无害的刺激性气体，清醒气体可以采用清新醒脑气体。通过采用不同类型的气体依次向驾驶员排出，可以有效避免驾驶员对于缓解疲劳气体的免疫，同时节约该气体原料的消耗成本。刺激性气体直接作用于驾驶员头部，可以更好的起到警醒作用；清新醒脑气体可以更好的帮助驾驶员解除疲劳。

附图说明

图1为本实用新型实施例1中消除疲劳装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1中汽车座椅的结构示意图；

图3为本实用新型实施例2中防疲劳驾驶系统的结构示意图。

附图标记说明：

1、头枕；2、靠背；3、气流通道；4、进风口；5、出风口；6、风扇；7、第一气体存储装置；8、第一控制阀；9、第二气体存储装置；10、第二控制阀。

具体实施方式

为了更好的了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图，对本实用新型的一种消除疲劳装置和防疲劳驾驶系统做进一步详细的描述。

实施例1

如图1、图2所示为本实用新型实施例1，该实施例中公开了一种消除疲劳装置，包括警报装置和清醒装置，警报装置和清醒装置均设置在汽车座椅的头枕1内，在头枕1的两侧设置有出风口5，驾驶员处于疲劳状态时，警报装置通过出风口5向驾驶员排出警报气体，引起驾驶员的注意，清醒装置通过出风口5向驾驶员排出清醒气体，消除驾驶员的疲劳状态。

警报气体可以采用无毒无害的刺激性气体，清醒气体可以采用清新醒脑气体。通过采用不同类型的气体依次向驾驶员排出，可以有效避免驾驶员对于缓解疲劳气体的免疫，同时节约该气体原料的消耗成本。刺激性气体直接作用于驾驶员头部，可以更好的起到警醒作用；清新醒脑气体可以更好的帮助驾驶员解除疲劳。

警报装置和清醒装置可以分别独立设置，具体地：

警报装置包括气流通道3、风扇6、第一气体存储装置7和第一控制阀8，气流通道3包括进风口4和出风口5，风扇6设置在进风口4附近，第一气体存储装置7内存储有警报气体，开启第一控制阀8，第一气体存储装置7内的警报气体进入气流通道3，在风扇6的推力作用下从出风口5排出。

清醒装置包括气流通道3、风扇6、第二气体存储装置9和第二控制阀10，气流通道3包括进风口4和出风口5，风扇6设置在进风口4附近，第二气体存储装置9内存储有清醒气体，开启第二控制阀10，第二气体存储装置9内的清醒气体进入气流通道3，在风扇6的推力作用下从出风口5排出。

头枕1两侧的出风口5其中一个为警报装置的出风口，另一个为清醒装置的出风口，两个出风口5分别排出不同类型的气体。进风口4可以设置在头枕1的背部。

警报装置和清醒装置还可以组合设置，具体地：

警报装置包括第一气体存储装置7和第一控制阀8，第一气体存储装置7内存储有警报气体，清醒装置包括第二气体存储装置9和第二控制阀10，第二气体存储装置9内存储有清醒气体；

警报装置和清醒装置之间设置有气体输送装置，气体输送装置包括气流通道3、风扇6，气流通道3包括进风口4和出风口5，风扇6设置在进风口4附近，第一控制阀8、第二控制阀10分别与气流通道3连接，开启第一控制阀8，第一气体存储装置7内的警报气体进入气流通道3，在风扇6的推力作用下从出风口5排出，开启第二控制阀10，第二气体存储装置9内的清醒气体进入气流通道3，在风扇6的推力作用下从出风口5排出。

头枕1两侧的出风口5均连接警报装置和清醒装置，两个出风口5可以排出相同类型的气体，因为警报装置和清醒装置不是同时排气，所以不同时间两个出风口5可以排出不同类型的气体。进风口4可以设置在头枕1的背部。

优选地，第一气体存储装置7、第二气体存储装置9设置有存储量显示装置，例如不同颜色的灯光提示，该存储量显示装置可以设置在头枕1的两侧，便于驾驶员观察。当第一气体存储装置7、第二气体存储装置9内部的气体使用完毕之后，通过存储量显示装置向驾驶员显示，提醒驾驶员及时更换第一气体存储装置7、第二气体存储装置9。

第一气体存储装置7、第二气体存储装置9内存储的气体为高压液化状态，开启第一控制阀8、第二控制阀10时可自动排出。

如图1所示，第一控制阀8、第二控制阀10为电磁阀，可以实现自动控制。

实施例2

如图3所示，本实施例中提供了一种防疲劳驾驶系统，包括实施例1中的消除疲劳装置，还包括采集装置和控制单元，采集装置采集驾驶员的疲劳状态，并将采集的信息发送至控制单元，控制单元电连接警报装置和清醒装置，控制警报装置和清醒装置的开关。

采集装置为红外感应装置、或人脸识别装置，采集装置设置在汽车座椅的头枕1附近，对应驾驶员的面部设置。

或者，采集装置为人体生理感应装置，采集装置设置在汽车座椅的座垫或靠背2上，对应驾驶员的身体设置。

优选地，防疲劳驾驶系统还包括气囊，气囊设置在汽车座椅的头枕1内，气囊连接有第三控制阀，第三控制阀控制气囊充气和排气，控制单元电连接第三控制阀，控制第三控制阀的工作状态。

优选地，防疲劳驾驶系统还包括座椅通风降温装置，控制单元电连接座椅通风降温装置，控制所述座椅通风降温装置的工作状态。

防疲劳驾驶系统的工作原理如下：

该防疲劳驾驶系统由采集装置、控制单元(CPU)、云服务器、警报装置、清醒装置五部分组成。

1.采集装置主要是用于采集驾驶员的驾驶状态，并将采集到的信息发送给处理器控制单元(CPU)。

采集装置可以是红外感应装置(人眼是否偏离驾驶状态)、人脸识别装置(采集人脸疲劳程度)、人体生理感应装置(通过座椅表面生物电传感器检测人体各项指标)。

2.控制单元(CPU)主要是用于接收采集装置发来的信号，并将相关信息发送给云服务器，随后根据云服务器反馈的信息，对警报装置和清醒装置发出相应的信号。

当云服务器反馈的信息是驾驶员处于疲劳驾驶状态，控制单元(CPU)向警报装置发出相应的启动信号，并于15-30s后向清醒装置发出启动信号；当云服务器反馈的信息是驾驶员未处于疲劳驾驶状态，控制单元(CPU)向清醒装置发送关闭信号。

3.云服务器主要是将接收到的控制单元(CPU)信息与预设值数据进行对比，判断驾驶员是否处于疲劳驾驶状态，并将对比结果反馈给控制单元(CPU)。

4.警报装置根据控制单元(CPU)发送的启动信号，向驾驶员发出警报，提醒驾驶员正处于疲劳驾驶状态。

警报装置一：如图1所示，当警报装置接收到启动信号，风扇6启动，第一控制阀8开启5-15s，第一气体存储装置7排放刺激性气体进入气流通道3，在风扇6的作用下经过气流通道3、出风口5，进入驾驶员体内，产生刺激性感觉。

警报装置二：当警报装置接收到启动信号，设置在头枕1内部的气囊产生不规律快速充放气，使驾驶员头部产生不舒服的感觉以示警示，10-15s后关闭。气囊可以靠近头枕1的表面设置。

5.清醒装置根据控制单元(CPU)发送的启动信号，启动工作。

清醒装置一：如图1所示，当清醒装置接收到启动信号，风扇6启动，第二控制阀10开启，第二气体存储装置9排放缓解疲劳气体进入气流通道3，在风扇6的作用下经过气流通道3、出风口5，进入驾驶员体内，不断地缓解驾驶员的疲劳。

清醒装置二：当清醒装置接收到启动信号，设置在头枕1内部的气囊进行有规律的充放气，对驾驶员头部进行按摩。气囊可以靠近头枕1的表面设置。

清醒装置三：当清醒装置接收到启动信号时，座椅通风降温装置启动通风功能，并加大风速，借助身体急速降温起到清醒作用。

当清醒装置接收到控制单元(CPU)发送的关闭信号，清醒装置停止工作。

综上所述：当驾驶员启动汽车的时候，采集装置启动，持续采集驾驶员的疲劳状态信息，并发送给控制单元(CPU)。控制单元(CPU)将采集装置的信号处理后发送给云服务器，云服务器将采集信息与预设信息进行对比，并将对比结果发送给控制单元(CPU)。当控制单元(CPU)接收到驾驶员处于疲劳驾驶状态的信号时，向警报装置发出启动信号，警报装置在5-15s后自动关闭，15-30s后控制单元(CPU)向清醒装置发出启动信号，清醒装置开始工作；当控制单元(CPU)接收到驾驶员处于正常状态信号时，控制单元(CPU)向清醒装置发出关闭信号，清醒装置停止工作。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种消除疲劳装置，其特征在于，包括警报装置和清醒装置，所述警报装置和所述清醒装置均设置在汽车座椅的头枕内，在所述头枕的两侧设置有出风口，驾驶员处于疲劳状态时，所述警报装置通过所述出风口向驾驶员排出警报气体，引起驾驶员的注意，所述清醒装置通过所述出风口向驾驶员排出清醒气体，消除驾驶员的疲劳状态。

2.根据权利要求1所述的消除疲劳装置，其特征在于，所述警报装置包括气流通道、风扇、第一气体存储装置和第一控制阀，所述气流通道包括进风口和出风口，所述风扇设置在所述进风口附近，所述第一气体存储装置内存储有警报气体，开启所述第一控制阀，所述第一气体存储装置内的警报气体进入所述气流通道，在所述风扇的推力作用下从所述出风口排出。

3.根据权利要求1所述的消除疲劳装置，其特征在于，所述清醒装置包括气流通道、风扇、第二气体存储装置和第二控制阀，所述气流通道包括进风口和出风口，所述风扇设置在所述进风口附近，所述第二气体存储装置内存储有清醒气体，开启所述第二控制阀，所述第二气体存储装置内的清醒气体进入所述气流通道，在所述风扇的推力作用下从所述出风口排出。

4.根据权利要求1所述的消除疲劳装置，其特征在于，所述警报装置包括第一气体存储装置和第一控制阀，所述第一气体存储装置内存储有警报气体，所述清醒装置包括第二气体存储装置和第二控制阀，所述第二气体存储装置内存储有清醒气体；

所述警报装置和所述清醒装置之间设置有气体输送装置，所述气体输送装置包括气流通道、风扇，所述气流通道包括进风口和出风口，所述风扇设置在所述进风口附近，所述第一控制阀、所述第二控制阀分别与所述气流通道连接，开启所述第一控制阀，所述第一气体存储装置内的警报气体进入所述气流通道，在所述风扇的推力作用下从所述出风口排出，开启所述第二控制阀，所述第二气体存储装置内的清醒气体进入所述气流通道，在所述风扇的推力作用下从所述出风口排出。

5.根据权利要求4所述的消除疲劳装置，其特征在于，所述第一气体存储装置、所述第二气体存储装置设置有存储量显示装置。

6.根据权利要求4所述的消除疲劳装置，其特征在于，所述第一控制阀、所述第二控制阀为电磁阀。

7.一种防疲劳驾驶系统，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的消除疲劳装置，还包括采集装置和控制单元，所述采集装置采集驾驶员的疲劳状态，并将采集的信息发送至所述控制单元，所述控制单元电连接所述警报装置和所述清醒装置，控制所述警报装置和所述清醒装置的开关。

8.根据权利要求7所述的防疲劳驾驶系统，其特征在于，所述采集装置为红外感应装置、或人脸识别装置，所述采集装置设置在汽车座椅的头枕附近，对应驾驶员的面部设置；

所述采集装置为人体生理感应装置，所述采集装置设置在汽车座椅的座垫或靠背上，对应驾驶员的身体设置。

9.根据权利要求7所述的防疲劳驾驶系统，其特征在于，还包括气囊，所述气囊设置在汽车座椅的头枕内，所述气囊连接有第三控制阀，所述第三控制阀控制所述气囊充气和排气，所述控制单元电连接所述第三控制阀，控制所述第三控制阀的工作状态。

10.根据权利要求7所述的防疲劳驾驶系统，其特征在于，还包括座椅通风降温装置，所述控制单元电连接所述座椅通风降温装置，控制所述座椅通风降温装置的工作状态。

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