DE10009140A1

DE10009140A1 - Einschlafwarnvorrichtung

Info

Publication number: DE10009140A1
Application number: DE2000109140
Authority: DE
Inventors: Volker Wattenbach
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-02-26
Filing date: 2000-02-26
Publication date: 2001-09-06

Abstract

Bei einer Einschlafwarnvorrichtung zum Wachhalten des Fahrers eines Fahrzeugs mit einer Lenkeinrichtung zum Lenken des Fahrzeugs sind ein Lenksensor zur Erfassung von Lenkaktivitäten, eine Erkennungseinheit zum Erkennen einer schlafcharakteristischen Lenkaktivität in den Lenkaktivitäten und eine Weckeinrichtung zum Wecken des Fahrers, wenn die Erkennungseinheit eine schlafcharakteristische Lenkaktivität während der Fahrt erkennt, vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einschlafwarnvorrichtung zum Wachhalten eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs.

Ein bekannte Unfallgefahr besteht darin, daß ein übermüdeter Fahrer eines Kraft fahrzeuges während der Fahrt einschläft. Das Einschlafen kann von Beifahrern und vom Fahrer selbst unbemerkt erfolgen. In diesem Zustand ist die Reaktionsfähigkeit des Fahrers nicht vorhanden oder zumindest sehr stark reduziert, so daß die Unfallgefahr deutlich wächst.

Eine Vorrichtung zur Aufmerksamkeits-/Reaktionsprüfung eines Autofahrers ist aus DE 195 18 914 A1 bekannt. Diese Vorrichtung sorgt dafür, daß der Fahrer wach gehalten wird, indem sie ein akustisches Warnsignal auslöst, wenn der Fahrer ein Kontaktmittel nicht innerhalb eines gewissen Zeitraums betätigt. Das Warnsignal verstummt, sobald der Fahrer das Kontaktmittel betätigt. Somit befindet sich der Fahrer in einem ständigen "Dialog" mit dieser Vorrichtung.

Ein solcher Dialog mit jener Vorrichtung zur Aufmerksamkeits-/Reaktionsprüfung sorgt zwar einerseits dafür, daß der Fahrer während der Fahrt schwer einschlafen kann, andererseits lenkt sie den Fahrer vom Verkehssgeschehen ab. Die ständige Irritation des Fahrers durch die akustischen Signale und die fortwährende Betäti gung des Kontaktmittels führt dazu, daß das Unfallrisiko steigt. Diese Lösung ist demnach unbefriedigend.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, den Fahrer während der Fahrt wachzuhalten, ohne den Fahrer vom Verkehrsgeschehen unnötig abzulenken.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Einschlafwarnvorrichtung zum Wachhalten des Fahrers eines Fahrzeugs mit einer Lenkeinrichtung zum Lenken des Fahrzeugs gelöst, die gekennzeichnet ist durch einen Lenksensor zur Erfassung von Lenkaktivitäten, eine Erkennungseinheit zum Erkennen einer schlafcharakteristi schen Lenkaktivität in den Lenkaktivitäten, und eine Weckeinrichtung zum Wecken des Fahrers, wenn die Erkennungseinheit eine schlafcharakteristische Lenkaktivität während der Fahrt erkennt.

Der Erfindungsgedanke basiert auf der Tatsache, daß ein wacher Fahrer in kurzen Zeitabständen Lenkkorrekturen vornimmt (auch bei Geradeausfahrt). Im Zustand der Übermüdung tritt zunächst der sogenannte Sekundenschlaf auf, bevor der Fahrer endgültig einschläft. In diesem Zustand wird das Lenkrad vom Fahrer relativ ruhig gehalten. Die Lenkaktivität des Fahrers gibt demnach Auskunft darüber, ob der Fahrer wach ist, oder ob er im Begriff ist einzuschlafen.

Signale zum Wachhalten des Fahrers werden erfindungsgemäß nur dann ausgelöst, wenn die Erkennungseinheit eine schlafcharakteristische Lenkaktivität während der Fahrt anhand der vom Lenksensor erfaßten Lenkaktivität erkennt. Damit ist ge währleistet, daß Signale zum Wachhalten des Fahrers nur dann ausgelöst werden, wenn die Gefahr des Einschlafens tatsächlich besteht. Somit kann die Irritation des wachen Fahrers während der Fahrt vermieden werden, wobei gleichzeitig gewähr leistet ist, daß der Fahrer nicht einschlafen kann.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß der Lenksensor die Lenkaktivität anhand des Ausschlags der Lenkeinrichtung erfaßt. Die ständige Kontrolle des Lenkausschlags erlaubt eine einfache Überwachung der Lenkaktivität des Fahrers.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Erkennungseinheit die Geschwindigkeit des Fahrzeugs mißt und die schlafcharak teristische Lenkaktivität in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs erkennt. Die Lenkaktivität bei stehendem Fahrzeug könnte beispielsweise fälsch licherweise als schlafcharakteristisch erkannt werden. Um zu verhindern, daß ein Alarm in einem stehenden Fahrzeug ausgelöst wird, wird die schlafcharakteristi sche Lenkaktivität deshalb mit der Fahrzeuggeschwindigkeit in Beziehung gebracht. Die Lenkausschläge sind zudem eine Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit, da bei spielsweise ein Fahrer bei schneller Geradeausfahrt (beispielsweise auf einer Autobahn) kleinere Lenkkorrekturen vornimmt als im Stadtverkehr. Schlafcharak teristische Lenkaktivitäten sind also in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindig keit zuverlässiger zu erkennen.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die schlafcharakteristische Lenkaktivität von der Erkennungseinheit erkannt wird, wenn die Lenkausschläge während einer vorbestimmten Zeitdauer kleiner als ein vor bestimmter Wert, beispielsweise 5 Grad, sind. Diese Ausführung ermöglicht eine einfache und zuverlässige Erkennung des schlafcharakteristischen Fahrverhaltens.

Schließlich sollte zweckmäßigerweise die Weckeinrichtung ein akustisches Signal erzeugen.

Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Einschlafwarnvorrichtung,

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Erken nungseinheit, und

Fig. 3 ein Flußdiagramm, das die Erkennung von schlafcharakteri stischer Lenkaktivität beispielhaft veranschaulicht.

Die Einschlafwarnvorrichtung gemäß Fig. 1 umfaßt einen Lenksensor 2, der an eine Lenkeinrichtung 1 eines Fahrzeugs angeschlossen ist, eine Erkennungseinheit 3, eine Weckeinrichtung 4 und einen Geschwindigkeitssensor 5. Die Lenkeinrichtung 1 ist beispielsweise das Lenkrad oder die Lenksäule des Fahrzeugs und kann all jene Fahrzeugkomponenten umfassen, die mittelbar oder unmittelbar die Lenkung des Fahrzeugs bewirken, also auch die Räder. Der Lenksensor 2 erfaßt die Aus schläge der Lenkeinrichtung 1 und überträgt sie über eine Leitung als elektrische Signale an die Erkennungseinheit 3. Die Erkennungseinheit 3 ist auch an den Geschwindigkeitssensor 5 angeschlossen. Der Geschwindigkeitssensor 5, bei spielsweise ein herkömmlicher Tachometer, erfaßt die momentane Geschwindigkeit des Fahrzeugs und leitet diese Informationen als elektrische Signale an die Erken nungseinheit 3 weiter. Die Erkennungseinheit 3 ist wiederum an eine Weckeinrich tung 4 angeschlossen. Die Weckeinrichtung 4 weist beispielsweise einen Laut sprecher auf, der Warnsignale abgibt, um das Einschlafen des Fahrers zu verhin dern. Die Erkennungseinheit 3 aktiviert die Weckeinrichtung 4, wenn sie anhand der empfangenen Lenkkorrekturen und der momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs erkennt, daß der Fahrer im Begriff ist einzuschlafen.

Die in Fig. 2 gezeigte Erkennungseinheit 3 umfaßt einen elektronischen Speicher 20 und eine Vergleichseinrichtung 21. Die Vergleichseinrichtung 21 empfängt kon tinuierlich Signale von dem Lenksensor 2 und Geschwindigkeitssensor 5, um das aktuelle Fahrverhalten zu überwachen. Die aktuelle Geschwindigkeit und Lenk aktivität wird in regelmäßig aufeinanderfolgenden Zeitabständen mit den in dem Speicher 20 gespeicherten Werten verglichen, auf den die Vergleichseinrichtung 21 zugreift. In dem Speicher 20 sind beispielsweise die schlafcharakteristischen Lenkaktivitätswerte für unterschiedliche Geschwindigkeiten gespeichert. Findet die Vergleichseinrichtung eine Übereinstimmung der gespeicherten, schlafcharak teristischen Lenkaktivität mit der aktuellen Lenkaktivität, so löst sie einen Alarm aus, indem Sie ein entsprechendes Signal an die Weckeinrichtung 4 überträgt.

Fig. 3 zeigt beispielhaft, wie die Vergleichseinrichtung 21 in Fig. 3 das Einschlafen des Fahrers erkennt, um darauf ein Signal an die Weckeinrichtung 4 weiterzuleiten. Die Vergleichseinrichtung 21 empfängt zunächst die aktuellen Lenkausschläge von dem Lenksensor 2. In Schritt 31 überprüft die Vergleichseinrichtung 21, ob die aktuellen Lenkausschläge einen vorbestimmten, aus dem Speicher gelesenen Wert von beispielsweise 5 Grad übersteigt. Liegen die aktuellen Lenkausschläge über dem vorbestimmten Wert, so nimmt die Vergleichseinrichtung 21 die nächsten Lenkausschläge von dem Lenksensor auf. Erkennt die Vergleichseinrichtung 21, daß die aktuellen Lenkausschläge unterhalb des vorbestimmten Wertes liegen, so wird Schritt 32 durchgeführt. In Schritt 32 empfängt die Vergleichseinrichtung 21 vom Geschwindigkeitssensor 5 die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit. Steht das Fahrzeug (Geschwindigkeit = 0), wird zu Schritt 31 zurückgegangen. Wird in Schritt 32 hingegen erkannt, daß sich das Fahrzeug bewegt (Geschwindigkeit < 0), so wird ein Signal an die Weckeinrichtung 4 gesendet, die darauf den Fahrer alarmiert. Hierauf führt die Vergleichseinrichtung 21 die vorstehende Prozedur von vorn durch, um eine kontinuierliche Überwachung des Fahrerverhaltens zu ge währleisten.

Claims

1. Einschlafwarnvorrichtung zum Wachhalten des Fahrers eines Fahrzeugs
mit einer Lenkeinrichtung (1) zum Lenken des Fahrzeugs,
gekennzeichnet durch einen Lenksensor (2) zur Erfassung von Lenkaktivitäten, eine Erkennungseinheit (3) zum Erkennen einer schlafcharakteristischen Lenk aktivität in den Lenkaktivitäten, und
eine Weckeinrichtung (4) zum Wecken des Fahrers, wenn die Erkennungseinheit (3) eine schlafcharakteristische Lenkaktivität während der Fahrt erkennt.

2. Einschlafwarnvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenksensor (2) die Lenkaktivität anhand des Ausschlags der Lenkeinrichtung (1) erfaßt.

3. Einschlafwarnvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erkennungseinheit (3) die Geschwindigkeit des Fahrzeugs mißt und die schlafcharakteristische Lenkaktivität in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs erkennt.

4. Einschlafwarnvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Erkennungseinheit (3) die schlafcharakteristi sche Lenkaktivität erkennt, wenn die Lenkausschläge während einer vorbe stimmten Zeitdauer kleiner als ein vorbestimmter Wert, beispielsweise 5 Grad, sind.

5. Einschlafwarnvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Weckeinrichtung (4) ein akustisches Signal erzeugt.