CN216119022U - 一种疲劳驾驶状态检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种疲劳驾驶状态检测装置，包括可安装于驾驶位前侧的装置主体，所述装置主体内设有系统芯片模组和提醒模组，所述系统芯片模组集成有摄像头、图像处理器和MCU，所述摄像头用于采集人脸的眼部信息和嘴部信息，并传输至所述图像处理器，所述MCU连接所述图像处理器和所述提醒模组。本实用新型的疲劳检测装置能够实时监测驾驶员的脸部信息，包括眼部信息和嘴部信息，再进行对比、判断，获得驾驶员的驾驶状态，再通过提醒模组及时、有效地提醒或唤醒驾驶员，从而解决其疲劳驾驶的问题；本实用新型利用眼部信息和嘴部信息实现综合判断，以提高判断准确性，且该装置使用方法简单，成本低廉，相较于现有疲劳检测装置更利于推广使用。

Description

一种疲劳驾驶状态检测装置

技术领域

本实用新型涉及驾驶检测技术领域，具体的说，是涉及一种疲劳驾驶状态检测装置。

背景技术

疲劳驾驶是驾驶员在长时间连续行车后，或者驾驶员睡眠不足，导致缺乏内源氧而产生生理机能和心里机能的失调，出现驾驶反应速度下降、注意力不集中，特别是在高速上驾驶员容易感到疲劳，当驾驶员疲劳时，稍不留神就会发生方向盘偏移，引发汽车失控侧翻，可见疲劳驾驶极易引起交通事故。

当驾驶员疲劳时，一些特定的生理指标会发生变化，例如心率、脑电或者面部特征等，因此现有疲劳驾驶状态检测装置利用该原理，针对驾驶员生理信号进行检测。虽然基于生理信号特征的疲劳检测装置具有较高的精度，但是使用过程中，需要检测传感器与驾驶员接触，因此会影响驾驶员的驾驶体验甚至驾驶操作；另一方面，该类检测装置使用方法比较繁杂，装置的成本也比较高，不利于推广使用。

以上问题，值得解决。

发明内容

为了克服现有技术的问题，本实用新型提供一种疲劳驾驶状态检测装置。

本实用新型技术方案如下所述：

一种疲劳驾驶状态检测装置，包括可安装于驾驶位前侧的装置主体，其特征在于，所述装置主体设有系统芯片模组和提醒模组，所述系统芯片模组集成有摄像头、图像处理器和MCU，所述摄像头用于采集人脸的眼部信息和嘴部信息，并传输至所述图像处理器，所述MCU连接所述图像处理器和所述提醒模组。

进一步的，所述装置主体安装于驾驶位的前侧或左侧。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述提醒模组为扬声器、振动马达、显示屏中的一种或多种。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述系统芯片模组集成有可擦写的存储模块，所述存储模块预存有用于对比参照的眼部、嘴部标准图像信息。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述系统芯片模组还集成有语音识别处理模块，该语音识别处理模块连接一麦克风。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述装置主体上还设有开关按键和若干功能按键，并与该装置主体内的MCU电连接。

根据上述方案的本实用新型，其有益效果在于：

本实用新型的疲劳检测装置能够实时监测驾驶员的脸部信息，包括眼部信息和嘴部信息，再进行对比、判断，获得驾驶员的驾驶状态，再通过提醒模组及时、有效地提醒或唤醒驾驶员，从而解决其疲劳驾驶的问题；本实用新型利用眼部信息和嘴部信息实现综合判断，以提高判断准确性，且该装置使用方法简单，成本低廉，相较于现有疲劳检测装置更利于推广使用。

附图说明

图1为本实用新型的连接框图；

图2为实施例一的连接框图；

图3为实施例二的连接框图。

在图中，1、系统芯片模组；11、摄像头；12、图像处理器；13、MCU；14、存储模块； 15、语音识别处理模块；2、提醒模组；3、麦克风。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型的目的、技术方案以及技术效果，以下结合附图和实施例对本实用新型进行进一步的讲解说明。同时声明，以下所描述的实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体地限定。

实施例一

如图1、图2所示，一种疲劳驾驶状态检测装置，包括设于汽车驾驶位前侧的装置主体，以及内置于该装置主体中的系统芯片模组1和提醒模组2，所述系统芯片模组1集成有摄像头11、图像处理器12和MCU13，摄像头11用于采集人脸的眼部信息和嘴部信息，并传输至图像处理器12，MCU13连接图像处理器12和提醒模组2。

在一个可选实施例中，装置主体安装于驾驶位的前侧。

在一个可选实施例中，装置主体安装于驾驶位的左侧。

在本实施例中，提醒模组2为扬声器、振动马达、显示屏中的一种或多种，扬声器用于播放预录的声音文件，例如“请注意驾驶安全”、“请靠边停车休息”等语音信息，或者发出刺耳的警铃声，来警示驾驶员；振动马达可以剧烈震动，造成震颤噪音来警示驾驶员，振动马达震动同时，扬声器可以发出刺耳的警铃声；显示屏用于发光或显示警醒文字，通过视觉警示驾驶员。

系统芯片模组1集成有存储模块14，包括第一存储模块，第一存储模块用于系统芯片模组出厂前预存上述的录音数据、文字数据等。

摄像头11，采集人的脸部信息，当摄像头识别不到驾驶员的脸部信息时，会判定驾驶员处于低头睡觉或玩手机等不利于驾驶安全的行为，并反馈信息至MCU，进而驱动提醒模组发出提示音。不仅如此，该功能还能用于提醒驾驶员调试摄像头方向，确保正确使用检测装置；还能用于提醒驾驶员调整驾驶姿势；还能用于驾驶员下车时提醒关闭检测装置及车窗、空调等。

当摄像头11采集到人的脸部信息，将该信息传输至图像处理器12，图像处理器12提取图像中的眼部信息和嘴部信息，眼部信息包括闭眼状态和闭眼时长，嘴部信息包括张嘴幅度，当摄像头识别到驾驶员处于闭眼状态，闭眼时长超过1秒，且识别到驾驶员的张嘴幅度大于一定幅度时，MCU驱动提醒模组工作，例如扬声器发出提示音“请注意驾驶安全”等，来警醒驾驶员。

本实用新型采用的系统芯片模组可以是由单颗集成CIS(摄像头传感器)、MCU的高集成系统芯片，也可以是由多颗芯片封装组合实现，且该芯片/芯片组具有良好的运算能力与大量的 GPIO接口，具备良好的扩展性，性价比高。

需要说明的是，系统芯片模组的图像采集功能、传输功能、处理分析功能以及从中获得相应的控制指令均为本领域中公开/公知的技术，其并不在本实用新型的保护范围内，且本申请中亦没有对其进行改进或是修改，故不在此赘述。

本实用新型利用眼部信息和嘴部信息实现综合判断，能够提高对驾驶员疲劳状态判断的准确性。

为了进一步提高疲劳检测装置的判断准确性，存储模块14还包括第二存储模块，第二存储模块为可擦写的存储模块，可擦写的存储模块存有用于对比参照的眼部、嘴部标准图像信息。使用时，驾驶员可以先按照操作提示音，面对摄像头将自己的睁眼状态和打哈欠时的张嘴幅度录入可擦写的存储模块内，形成标准图像信息，并更新该第二存储模块的数据内容；当MCU将接收到图像处理器12发送过来的脸部图像信息后，MCU调取第二存储模块的标准图像信息，进行对比并得出驾驶员是否处于疲劳闭眼状态或打哈欠张嘴状态。

通过可擦写的存储模块，能够随时更新闭眼状态和打哈欠状态的标准图像信息，令该用于判断的标准图像信息能够准确表达驾驶员的闭眼状态和打哈欠状态，从而提高检测装置的判断准确性。

在本实施例中，装置主体上还设有开关按键和若干功能按键，并与该装置主体内的MCU 电连接。功能按键实现的功能包括但不限于脸部信息录入、音量大小调整、提示音的选定、播报语音的选定或录入。

实施例二

如图3所示，一种疲劳驾驶状态检测装置，包括装置主体，以及内置于该装置主体中的系统芯片模组1和提醒模组2，其结构同实施例一，区别在于：系统芯片模组1还集成有语音识别处理模块15，该语音识别处理模块15连接一麦克风3。麦克风3采集语音信息，语音识别处理模块15从语音信息中提取语音指令，再通过MCU执行该指令控制疲劳检测装置。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上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 (3)

1.一种疲劳驾驶状态检测装置，其特征在于，包括可安装于驾驶位前侧的装置主体，所述装置主体内设有系统芯片模组和提醒模组，所述系统芯片模组是单颗高集成系统芯片，所述系统芯片模组集成有摄像头、图像处理器和MCU，所述摄像头用于采集人脸的眼部信息和嘴部信息，并传输至所述图像处理器，所述MCU连接所述图像处理器和所述提醒模组，

所述系统芯片模组还集成有语音识别处理模块，该语音识别处理模块连接一麦克风，所述装置主体上还设有开关按键和若干功能按键，并与该装置主体内的MCU电连接。

2.根据权利要求1所述的一种疲劳驾驶状态检测装置，其特征在于，所述提醒模组为扬声器、振动马达、显示屏中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种疲劳驾驶状态检测装置，其特征在于，所述系统芯片模组集成有可擦写的存储模块，所述存储模块预存有用于对比参照的眼部、嘴部标准图像信息。

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