DE102008051388A1 - Driver attention assessing device for detecting micro-sleep of driver during long night travel, has warning unit for warning driver if micro-sleep of driver is detected, and sensor unit arranged/integrated in seat belt of driver's seat - Google Patents

Driver attention assessing device for detecting micro-sleep of driver during long night travel, has warning unit for warning driver if micro-sleep of driver is detected, and sensor unit arranged/integrated in seat belt of driver's seat Download PDF

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Abstract

The device has a sensor unit (1) i.e. cardiac frequency measuring instrument, for sequential detection of a physical parameter i.e. cardiac frequency, of the driver, where the sensor unit is self-operatable. An evaluation unit (2) evaluates sensor signals of the sensor unit. A warning unit (3) e.g. optical warning unit, warns the driver if the micro-sleep of the driver is detected. A storage unit (4) stores the sensor signals. The sensor unit is arranged and/or integrated in a seat belt of a driver's seat.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufmerksamkeitsbeurteilung eines Fahrers, insbesondere zur Erkennung eines Sekundenschlafs des Fahrers, umfassend eine Sensoreinheit zur fortlaufenden Erfassung einer Herzfrequenz des Fahrers, eine Auswerteeinheit zur Auswertung der Sensorsignale der Sensoreinheit, eine Warneinheit zur Warnung des Fahrers bei erkanntem Sekundenschlaf und/oder eine Speichereinheit zur Speicherung der Sensorsignale. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Sicherheitsgurt für einen Fahrer eines Fahrzeugs, in welchen eine erfindungsgemäße Vorrichtung integriert ist.The The invention relates to a device for attention evaluation a driver, in particular for detecting a microsleep the driver, comprising a sensor unit for continuous detection a heart rate of the driver, an evaluation unit for evaluation the sensor signals of the sensor unit, a warning unit for warning the driver when detected microsleep and / or a memory unit for storing the sensor signals. The invention further relates a safety belt for a driver of a vehicle, in which integrated a device according to the invention is.

Besonders bei langen Nachtfahrten, die ein Fahrer alleine in seinem Fahrzeug unternimmt, besteht die Gefahr der Ermüdung und des Einschlafens des Fahrers. Eine Überwachung der Aufmerksamkeit des Fahrers und eine eventuelle Warnung des Fahrers bei einem drohenden Sekundenschlaf können einen Unfall verhindern bzw. die Schwere eines Unfalls vermindern.Especially during long night driving, a driver alone in his vehicle there is a risk of fatigue and falling asleep Driver. A monitoring of the driver's attention and a possible warning of the driver in a threatening microsleep can prevent an accident or the severity of an accident Reduce.

Der Stand der Technik weist verschiedene Systeme zur Aufmerksamkeitsbeurteilung bzw. Müdigkeitsüberwachung des Fahrers auf. Beispielsweise ist aus der DE 10 2004 036 119 B4 ein Fahrerassistenzsystem zur Müdigkeitserkennung eines Fahrers eines Fahrzeugs bekannt. Dabei wird über einen geeigneten Sensor, welcher beispielsweise in einem Lenkrad des Fahrzeugs integriert ist, die Pulsfrequenz des Fahrers kontinuierlich überwacht. Eine Warnvorrichtung warnt den Fahrer bei erkanntem Sekundenschlaf und eine Speichervorrichtung speichert Sensordaten, welche zur Rekonstruktion eines eventuellen Unfalls herangezogen werden können.The prior art has various driver attention and fatigue monitoring systems. For example, is from the DE 10 2004 036 119 B4 a driver assistance system for fatigue detection of a driver of a vehicle known. In this case, the pulse rate of the driver is monitored continuously via a suitable sensor, which is integrated, for example, in a steering wheel of the vehicle. A warning device warns the driver when microsleep is detected and a memory device stores sensor data that can be used to reconstruct a possible accident.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte Vorrichtung zur Aufmerksamkeitsbeurteilung eines Fahrers anzugeben.Of the Invention is based on the object, an improved device to indicate the attention of a driver.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.The The object is achieved by the claim 1 specified characteristics solved.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.advantageous Embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Aufmerksamkeitsbeurteilung eines Fahrers, insbesondere zur Erkennung eines Sekundenschlafs des Fahrers, umfasst eine Sensoreinheit zur fortlaufenden Erfassung mindestens eines physischen Parameters, insbesondere einer Herzfrequenz des Fahrers, eine Auswerteeinheit zur Auswertung der Sensorsignale der Sensoreinheit, eine Warneinheit zur Warnung des Fahrers bei erkanntem Sekundenschlaf und/oder eine Speichereinheit zur Speicherung der Sensorsignale. Erfindungsgemäß ist die Sensoreinheit an oder in einem Sicherheitsgurt eines Fahrersitzes angeordnet bzw. integriert.A Device according to the invention for the evaluation of attention a driver, in particular for detecting a microsleep the driver includes a sensor unit for continuous detection at least one physical parameter, in particular a heart rate the driver, an evaluation unit for evaluation of the sensor signals the sensor unit, a warning unit to warn the driver detected microsleep and / or a storage unit for storage the sensor signals. According to the invention, the sensor unit arranged on or in a seat belt of a driver's seat or integrated.

Eine Sensoreinheit zur Erfassung eines physischen Parameters, die erfindungsgemäß an oder im Sicherheitsgurt des Fahrersitzes angeordnet bzw. integriert ist, erfasst als physischen Parameter insbesondere die Herzfrequenz des Fahrers vorteilhafter Weise in Herznähe. Unter der Herzfrequenz wird insbesondere die Anzahl der Herzschläge pro Minute verstanden. Üblicherweise ist jeder Fahrer eines Fahrzeugs beim Fahren seines Fahrzeugs angestallt oder ein Sicherheitssystem des Fahrzeugs macht ihn darauf aufmerksam, den Gurt vor einer Fahrt anzulegen. Hält sich der Fahrer an die Vorschriften bzw. die Warnungen seines Fahrzeugs, kann man davon ausgehen, dass mit einer im oder am Sicherheitsgurt angeordneten Sensoreinheit zur Erfassung der Herzfrequenz eine Herztätigkeit des Fahrers vorzugsweise permanent erfasst wird.A Sensor unit for detecting a physical parameter according to the invention or arranged or integrated in the seat belt of the driver's seat is detected as the physical parameter, in particular the heart rate the driver advantageously near the heart. Under the Heart rate is especially the number of heart beats understood per minute. Usually, every driver is a vehicle while driving his vehicle angeallt or a security system The vehicle alerts him to the belt before driving to apply. Does the driver comply with the regulations or the warnings of his vehicle, one can assume that with a arranged in or on the seat belt sensor unit for Recording the heart rate a heart activity of the driver preferably permanently detected.

Durch ein Anlegen seines Sicherheitsgurts mit integrierter Sensoreinheit wird das Vertrauen des Fahrers in sich und sein Fahrzeug gestärkt, insbesondere vor Antritt einer langen Fahrt bei Nacht, die der Fahrer alleine absolvieren muss. Von besonders großer Bedeutung ist die Überwachung der Herzfrequenz bzw. der Herztätigkeit bei Fahrern mit einem erhöhten Herzinfarktrisiko. Schon deutlich vor einem Herzinfarkt ändert sich die Herzfrequenz des betreffenden Fahrers signifikant, insbesondere ist die Herzfrequenz unregelmäßig. Wird diese Änderung der Herzfrequenz dem Fahrer oder ein Hinweis über eine solche Änderung beispielsweise optisch und/oder akustisch ausgegeben, hat der Fahrer die Möglichkeit, seine Fahrt zu unterbrechen und eventuell ärztliche Hilfe zu rufen.By putting on his seatbelt with integrated sensor unit the driver's confidence in himself and his vehicle is strengthened, especially before going on a long drive at night, the driver must complete alone. Of particular importance is the monitoring of heart rate or heart activity in drivers with an increased heart attack risk. Nice significantly before a heart attack changes the heart rate of the driver in question, in particular the heart rate irregular. Will this change the Heart rate to the driver or an indication of such a change for example, optically and / or acoustically output, the driver has the possibility to interrupt his journey and possibly medical To call for help.

Mit derartigen Maßnahmen lässt sich nicht nur das Leben des Fahrers retten, sondern auch ein Unfall mit unabsehbaren Folgen vermeiden.With such measures can not be just that Save the life of the driver, but also an accident with unpredictable Avoid consequences.

Das Sicherheitsgefühl des Fahrers lässt sich noch steigern, in dem der Sicherheitsgurt bzw. die Sensoreinheit derart ausgestaltet ist, dass der Fahrer die Sensoreinheit entlang des Sicherheitsgurtes an seinem Oberkörper in Herznähe selber positionieren kann.The Security of the driver is still possible increase, in which the safety belt or the sensor unit such is configured that the driver, the sensor unit along the Safety belt on his upper body near the heart can position itself.

Ausführungsbeispiele werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.embodiments are explained in more detail below with reference to drawings.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 ein Blockschema einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und 1 a block diagram of a device according to the invention and

2 einen erfindungsgemäßen Sicherheitsgurt angelegt von einem Fahrer eines Fahrzeugs. 2 a safety belt according to the invention applied by a driver of a vehicle.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.each other corresponding parts are in all figures with the same reference numerals Mistake.

In 1 ist ein Blockschema einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Aufmerksamkeitsbeurteilung eines Fahrers eines Fahrzeugs, insbesondere zur Erkennung eines Sekundenschlafs des Fahrers dargestellt.In 1 is a block diagram of a device according to the invention for judging the attention of a driver of a vehicle, in particular for detecting a microsleep of the driver shown.

Diese Vorrichtung besteht aus einer Sensoreinheit 1, beispielsweise einem Herzfrequenzmessgerät, mit welchem die Herzfrequenz des Fahrers fortlaufend erfasst wird. Eine Auswerteeinheit 2 empfängt Sensorsignale der Sensoreinheit 1 und wertet diese hinsichtlich eines drohenden Sekundenschlafs des Fahrers aus. Ist ein Sekundenschlaf erkannt, übermittelt die Auswerteeinheit 2 ein entsprechendes Signal an die Warneinheit 3 weiter, welche ein Warnsignal akustischer, optischer und/oder haptischer Art ausgibt, um den Fahrer zu warnen, insbesondere zu wecken.This device consists of a sensor unit 1 , For example, a heart rate monitor, with which the heart rate of the driver is continuously detected. An evaluation unit 2 receives sensor signals from the sensor unit 1 and evaluates this with regard to a threatening microsleep of the driver. If a microsleep is detected, the evaluation unit transmits 2 a corresponding signal to the warning unit 3 Next, which outputs a warning audible, visual and / or haptic type to warn the driver, in particular to wake.

Zusätzlich kann eine Speichereinheit 4 mit der Auswerteeinheit 2 verbunden sein, welche die von der Auswerteeinheit 2 ausgewerteten Sensorsignale speichert.In addition, a storage unit 4 with the evaluation unit 2 be connected, which by the evaluation unit 2 evaluated sensor signals stores.

Erfindungsgemäß ist die Sensoreinheit 1 an oder in einem Sicherheitsgurt 5, wie in 2 dargestellt, angeordnet bzw. integriert.According to the invention, the sensor unit 1 on or in a safety belt 5 , as in 2 represented, arranged or integrated.

Die Auswerteeinheit 2, die Warneinheit 3 und/oder die Speichereinheit 4 sind vorzugsweise Bestandteile des Fahrzeugs. Beispielsweise können die Sensorsignale direkt einer Steuereinheit des Fahrzeugs, etwa einem Bordcomputer, zugeführt werden, welcher dann als Auswerteeinheit 2 fungiert.The evaluation unit 2 , the warning unit 3 and / or the storage unit 4 are preferably components of the vehicle. For example, the sensor signals can be fed directly to a control unit of the vehicle, for example an on-board computer, which then serves as the evaluation unit 2 acts.

Als Warneinheit 3 können beispielsweise ein Lenkrad, ein Gangwahlhebel und/oder der Fahrersitz so ausgestattet sein bzw. von der Steuereinheit des Fahrzeugs angesteuert werden, dass sie haptische Signale aussenden. Alternativ oder zusätzlich kann die Warneinheit 3 auch als eine akustische Warneinheit 3 ausgeführt sein.As a warning unit 3 For example, a steering wheel, a gear selector lever and / or the driver's seat can be equipped or driven by the control unit of the vehicle to emit haptic signals. Alternatively or additionally, the warning unit 3 also as an audible warning unit 3 be executed.

Die Kommunikation der Sensoreinheit 1 mit der Auswerteeinheit 2 bzw. der Steuereinheit des Fahrzeugs findet über ein Kabel 7 statt. Dieses Kabel wird außerdem für eine Stromversorgung der Sensoreinheit 1 genutzt. Alternativ kann die Kommunikation der Sensoreinheit 1 mit der Auswerteeinheit 2 bzw. der Steuereinheit des Fahrzeugs über Funk stattfinden.The communication of the sensor unit 1 with the evaluation unit 2 or the control unit of the vehicle takes place via a cable 7 instead of. This cable is also used to power the sensor unit 1 used. Alternatively, the communication of the sensor unit 1 with the evaluation unit 2 or the control unit of the vehicle via radio take place.

Üblicherweise schnallt sich der Fahrer vor Fahrtantritt an. Gängige Warneinrichtungen optischer und/oder akustischer Art weisen den Fahrer außerdem darauf hin, falls er nicht angeschnallt ist. Nachdem der Fahrer angeschnallt ist, positioniert der Fahrer die Sensoreinheit 1 in der Nähe seines Herzens, indem er die Sensoreinheit 1 entlang des Sicherheitsgurts 5 verschiebt. Dazu ist die Sensoreinheit 1 vorzugsweise verstellbar, insbesondere bewegbar am oder im Sicherheitsgurt 5 angeordnet.Usually, the driver buckles on before driving. Common warning devices of optical and / or acoustic nature also point out the driver if he is not wearing a seatbelt. After the driver is buckled, the driver positions the sensor unit 1 near his heart by pushing the sensor unit 1 along the seat belt 5 shifts. This is the sensor unit 1 preferably adjustable, in particular movable on or in the safety belt 5 arranged.

Zur Stromversorgung der Sensoreinheit 1 schließt der Fahrer die Sensoreinheit 1 über das Kabel 7 an ein Stromnetz des Fahrzeugs an. Eine dafür notwendige Buchse kann beispielsweise in einer Mittelkonsole des Fahrzeugs oder im Fahrersitz integriert sein. Diese Verbindung kann bevorzugt auch für einen Datenaustausch zwischen Sensoreinheit 1 und Steuereinheit des Fahrzeugs genutzt werden.To power the sensor unit 1 the driver closes the sensor unit 1 over the cable 7 to a power grid of the vehicle. A socket required for this purpose can be integrated, for example, in a center console of the vehicle or in the driver's seat. This connection may also be preferred for a data exchange between the sensor unit 1 and control unit of the vehicle are used.

Die Sensoreinheit 1 überwacht die Herzfrequenz des Fahrers während der gesamten Fahrt. Ermüdet der Fahrer während der Fahrt und schläft sogar ein, sinkt seine Herzfrequenz deutlich ab. Dieses Absinken der Herzfrequenz wird von der Auswerteeinheit 2 registriert. Beispielsweise ermittelt die Auswerteeinheit 2 fortlaufend einen durchschnittlichen Herzfrequenzwert und vergleicht ihn mit vorangegangenen durchschnittlichen Herzfrequenzwerten. Sinkt bzw. steigt der durchschnittliche Herzfrequenzwert unter bzw. über einen bestimmten vorgebbaren Grenzwert in Bezug auf vorangegangene durchschnittliche Herzfrequenzwerte, wird die Warneinheit 3 dazu veranlasst, ein Warnsignal an den Fahrer auszugeben.The sensor unit 1 monitors the heart rate of the driver throughout the ride. Tired of the driver while driving and even falls asleep, his heart rate drops significantly. This drop in heart rate is made by the evaluation unit 2 registered. For example, the evaluation unit determines 2 continuously takes an average heart rate value and compares it to previous average heart rate values. If the average heart rate value falls below or above a certain predeterminable limit with respect to previous average heart rate values, the warning unit will 3 caused to issue a warning signal to the driver.

In einer Ausgestaltung der Erfindung kann der aktuelle durchschnittliche Herzfrequenzwert bzw. eine Folge von Herzfrequenzwerten mit einem in der Auswerteeinheit 2 hinterlegten Herzfrequenzmuster verglichen werden. Dies ist insbesondere sinnvoll bei Fahrern mit einem erhöhten Herzinfarktrisiko, dessen Herzfrequenz bei einem drohenden Herzinfarkt unregelmäßig wird. Der Fahrer kann seine typischen Werte bezüglich Herzfrequenz und deren Abweichung in der Auswerteeinheit 2 hinterlegen und wird damit ganz individuell bezogen auf sein Herzinfarktrisiko überwacht.In one embodiment of the invention, the current average heart rate value or a sequence of heart rate values can be assigned to one in the evaluation unit 2 stored heart rate patterns are compared. This is particularly useful for drivers with an increased risk of heart attack whose heart rate becomes irregular in the event of a threatening heart attack. The driver can get his typical values regarding heart rate and their deviation in the evaluation unit 2 and is therefore individually monitored for his risk of heart attack.

Das Warnsignal kann optischer, haptischer und/oder akustischer Art sein. Beispielsweise können das Lenkrad, der Gangwahlhebel und/oder der Fahrersitz zu Vibrationen angeregt werden. Alternativ oder zusätzlich kann ein akustisches Signal, beispielsweise ein Piepton ausgesendet werden, um den Fahrer, im Falle eines Sekundenschlafs, zu wecken.The Warning signal can be optical, haptic and / or acoustic type. For example, the steering wheel, the gear selector lever and / or the driver's seat to be excited to vibrations. Alternatively or in addition can be emitted an acoustic signal, such as a beep to wake the driver in case of a microsleep.

Eine nützliche Anwendung der Erfindung besteht darin, dass der Puls des Insassen laufend überwacht und hinsichtlich eines Herzinfarktrisikos bewertet wird. Ein Herzinfarkt tritt normalerweise nicht plötzlich auf, sondern kündigt sich durch einen unregelmäßigen Herzrhythmus an. Bei Erkennung eines Herzinfarktrisikos wird der Fahrer auf die Gefahr hingewiesen wird, so dass er rechtzeitig das Fahrzug sicher abstellen und ein Pause einlegen kann. Im Falle eines drohenden Herzinfarkts kann der Fahrer optisch und/oder akustisch beispielsweise über eine optische Ausgabe in seinem Sichtfeld in Verbindung mit einem Warnton über die Bedrohung informiert werden. Der Fahrer kann dann vorzugsweise entsprechend frühzeitig handeln, indem er anhält und einen Arzt ruft. Für den Straßenverkehr besteht damit keine Gefahr mehr und der Fahrer erhält vorzugsweise rechtzeitig ärztliche Hilfe. Somit können folgenreiche Unfälle aufgrund eines Herzinfarktes verhindert werden.A useful application of the invention is that the pulse of the occupant is constantly monitored and evaluated for heart attack risk. A heart attack usually does not occur suddenly, but is characterized by an irregular heart rhythm. Upon detection of a heart attack risk, the driver is alert to the danger so that he can park the train safely and take a break. In the case of an impending heart attack, the driver can be visually and / or acoustically informed about the threat, for example via an optical output in his field of vision in conjunction with a warning tone. The driver may then preferably act accordingly early by stopping and calling a doctor. For road traffic there is no more danger and the driver preferably receives timely medical assistance. Thus, serious accidents due to a heart attack can be prevented.

In der Speichereinheit 4 werden alle von der Auswerteeinheit 2 ausgewerteten Sensorsignale gespeichert, so dass nach einem eventuellen Verkehrsunfall die Sensorsignale zur Rekonstruktion des Verkehrsunfalls herangezogen werden können.In the storage unit 4 are all from the evaluation unit 2 evaluated sensor signals stored, so that after a possible traffic accident, the sensor signals can be used to reconstruct the traffic accident.

Zusätzlich können die von der Auswerteeinheit 2 ausgewerteten Sensorsignale für den Fahrer sichtbar in einer optischen Ausgabeeinheit des Fahrzeugs ausgegeben werden. Der Fahrer kann vorzugsweise seine Herzfrequenz, insbesondere Herztätigkeit, selber verfolgen.In addition, those of the evaluation unit 2 evaluated sensor signals are output to the driver visible in an optical output unit of the vehicle. The driver may preferably track his heart rate, especially heart activity himself.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Sensoreinheit 1 zusammen mit der Auswerteeinheit 2, der Warneinheit 3 und/oder der Speichereinheit 4 als eine integrierte Baueinheit 6 ausgebildet, die an dem oder in dem Sicherheitsgurt 5 angeordnet bzw. integriert ist.In an advantageous embodiment of the invention, the sensor unit 1 together with the evaluation unit 2 , the warning unit 3 and / or the storage unit 4 as an integrated unit 6 formed on the or in the safety belt 5 arranged or integrated.

In dieser Ausgestaltungsform sendet die Warneinheit 3 beispielsweise ein haptisches Signal aus, so dass die integrierte Baueinheit 6 auf dem Oberkörper des Fahrers vibriert. Diese Vibration kann von einem zusätzlichen akustischen Signal unterstützt sein, wobei die integrierte Baueinheit 6 dazu mit einem entsprechenden Lautsprecher ausgestattet ist. Denkbar ist auch eine optische Warneinheit 3 beispielsweise in Form eines Displays auf der integrierten Baueinheit 6, welches insbesondere im Falle eines drohenden Herzinfarkts den Fahrer auf die unregelmäßige Herztätigkeit aufmerksam macht.In this embodiment, the warning unit sends 3 For example, a haptic signal, so that the integrated assembly 6 vibrated on the upper body of the driver. This vibration may be assisted by an additional acoustic signal, the integrated assembly 6 equipped with a corresponding speaker. Also conceivable is an optical warning unit 3 for example in the form of a display on the integrated unit 6 which, especially in the case of an impending heart attack, alerts the driver to irregular heart activity.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Sensoreinheit 1 oder die integrierte Baueinheit 6 autark betreibbar, wobei das Kabel 7 zur Stromversorgung und Datenübermittlung entfällt. Vorzugsweise arbeitet die Sensoreinheit 1 oder die integrierte Baueinheit 6 mittels Batterien und ist nicht auf eine Stromversorgung durch ein Stromnetz des Fahrzeugs angewiesen. Bei einer Inbetriebnahme der Sensoreinheit 1 bzw. der integrierten Baueinheit 6 vor einem Fahrtantritt braucht der Fahrer die entsprechende Einheit nicht über das Kabel 7 mit dem Stromnetz des Fahrzeugs zu verbinden.In an advantageous embodiment of the invention, the sensor unit 1 or the integrated unit 6 self-sufficient, with the cable 7 for power supply and data transmission is omitted. Preferably, the sensor unit operates 1 or the integrated unit 6 by means of batteries and is not dependent on a power supply through a power grid of the vehicle. When commissioning the sensor unit 1 or the integrated unit 6 before starting to drive, the driver does not need the corresponding unit via the cable 7 to connect to the power network of the vehicle.

Im Falle des autarken Betriebs der Sensoreinheit 1 kann eine Datenübertragung an die Auswerteeinheit 2 vorzugsweise über Funk geschehen.In the case of self-sufficient operation of the sensor unit 1 can be a data transfer to the evaluation unit 2 preferably done via radio.

Im Falle des autarken Betriebs der integrierten Baueinheit 6 kann ebenfalls eine funkbasierte Datenübertragung an die Steuereinheit des Fahrzeugs vorgesehen sein, um die von der Auswerteeinheit 2 ausgewerteten Sensorsignale in der optischen Ausgabeeinheit des Fahrzeugs auszugeben.In the case of self-sufficient operation of the integrated unit 6 can also be provided a radio-based data transmission to the control unit of the vehicle to those of the evaluation unit 2 evaluated sensor signals output in the optical output unit of the vehicle.

Der im Fahrzeug integrierte Pulsmesser ist von Vorteil, um die negativen Folgen des Sekundenschlafes oder Herzanfalles während der Fahrt zu verhindern. Im Folgenden wird die Funktion dieses Pulsmessers nochmals erläutert: Zuerst ist es notwendig die Daten für die betroffene Person bzw. Personen einzugeben. Dies soll so einfach wie die Adresseneingabe bei einem Navigationssystem funktionieren. Die Daten bei der Eingabe, kann man durch den angebrachten Bildschirm oder durch schon einen vorhandenen Bildschirm im Fahrzeug verfolgen. Dieses Gerät wird in einem Dialog Daten wie Geschlecht, Alter, und Gewicht abfragen. Sind diese Daten einmal eingespeichert, kann man sie, wie bei einem automatischem Sitzeinsteller eines Fahrzeuges, einfach durch Drücken auf eine Taste, abrufen. Zum Beispiel kann es 3 oder 4 dieser Tasten geben, in denen entsprechend viele Fahrer eines Fahrzeuges ihre persönlichen Daten sichern können. Durch diese Taster ist das Gerät sehr einfach zu bedienen, ohne lästige und ständige wiederholende Eingaben der Daten zu leisten. Da jeder Mensch einen anderen Herzrhythmus hat, können langfristig Daten einer Person zugeordnet und gespeichert werden. Dadurch wird der Pulsmesser auf die Verhältnisse des Fahrers personifiziert, so dass eine bessere Unterscheidung zwischen Normal- oder Gefahrsituation möglich ist.Of the Heart rate monitor integrated in the vehicle is beneficial to the negative Consequences of microsleep or heart attack during the To prevent driving. The following is the function of this heart rate monitor explained again: First, it is necessary the data for to enter the affected person or persons. This should be so easy how the address input works with a navigation system. The Data when entering, you can see through the attached screen or by already an existing screen in the vehicle track. This device will in a dialog data like gender, Age, and weight query. Once this data has been stored, can you do it like with an automatic seat adjuster of a vehicle, simply by pressing a key. For example, can There are 3 or 4 of these buttons in which a corresponding number of drivers a vehicle can secure their personal data. These buttons make the device very easy to operate, without annoying and constant repetitive inputs to provide the data. Because every person has a different heart rhythm has long term data can be assigned to a person and get saved. This turns the heart rate monitor on the circumstances the driver personifies, so a better distinction between normal or dangerous situation is possible.

Für eine genauere Überwachung des Herzens, ist eine Überwachung in allen 3 Dimensionen wünschenswert. Für ein optimales Messergebnis müssen daher mindestens 3 Messstellen ausgebracht werden, wobei mit einer Erweiterung auf 2 Messstellen bereits Vorteile erzielt werden. Ein erster Sensor wird, wie bereits beschrieben, an dem Gurt angeordnet. Ein zweiter Sensor wird auf der linken Seite, innerhalb der Rückenlehne des Sitzes in Höhe des Herzens eines Insassen angeordnet. Ein dritter Sensor wird an der Seitenlehne des Sitzes jeweils ebenfalls auf der Höhe des Herzens angeordnet. Dieses Dreipunktmesssystem kann auch für die Erfassung des Sekundenschlafs eingesetzt werden. Ein Sekundenschlaf hat seinen eigenen Herzschlagrhythmus, welcher in Echtzeit ausgewertet wird. Bei Eintreten des Sekundenschlafs wird eine Warnung an den Fahrer ausgegeben. Diese Methode kann auch für das Risiko des Herzinfarktes eingesetzt werden. Der Herzschlagrhythmus ändert sich im Falle eines Infarkts mindestens 2 Stunden vorher, so dass frühzeitig eine Warnung an den Fahrer ausgegeben werden kann. Dadurch hat der Fahrer die Möglichkeit frühzeitig ein Krankenhaus aufzusuchen. Außerdem wird dadurch die Verkehrssicherheit für andere Verkehrsteilnehmer erhöht. Ein Dreipunktmesssystem ist das sicherste und genauste Messsystem, dass sehr verlässliche Aussagen über Herzinfarktrisiko sowie Sekundenschlafereignisse zulässt. Die Verarbeitung der Messsignale kann über das Steuergerät erfolgen. Die Auswertung der Signale kann auch über den Navigationsbildschirm dargestellt werden. Die sitzseitigen Sensoren können in eine spezielle Matte integriert sein, welche unterhalb des Sitzbezuges angeordnet ist.For more accurate heart monitoring, monitoring in all three dimensions is desirable. For optimum measurement results, at least 3 measuring points must therefore be applied, whereby advantages are already achieved with an extension to 2 measuring points. A first sensor is arranged on the belt as already described. A second sensor is placed on the left side, within the backrest of the seat at the level of the heart of an occupant. A third sensor is also placed on the side of the seat at the level of the heart. This three-point measuring system can also be used for the detection of microsleep. A microsleep has its own heartbeat rhythm, which is evaluated in real time. When microsleep occurs, a warning is issued to the driver. This method can also be used for the risk of myocardial infarction. The heart beat rhythm changes in the case of a heart attack at least 2 hours before, so that A warning to the driver can be issued early. This gives the driver the opportunity to visit a hospital early. It also increases road safety for other road users. A three-point measuring system is the safest and most accurate measuring system that allows very reliable information on the risk of heart attacks as well as microsleep events. The processing of the measurement signals can be done via the control unit. The evaluation of the signals can also be displayed via the navigation screen. The seat-side sensors can be integrated in a special mat, which is arranged below the seat cover.

In den Worten der Patentansprüche kann die in dem Sicherheitsgurt (5) integrierte Sensoreinheit (1) also mindestens einen Satelliten in der Sitzrückenlehne oder der Sitzseitenlehne umfassen. In dieser Ausführung ergibt die kombinierte Auswertung der Sensoren im Sicherheitsgurt und in der Sitzrücken- oder -seitenlehne eine verbesserte Analyse des Herzrhythmus' und damit eine verlässlichere Aussage über einen Sekundenschlaf oder einen drohenden Herzinfarkt.In the words of the claims, in the seatbelt ( 5 ) integrated sensor unit ( 1 ) thus comprise at least one satellite in the seat back or seat back. In this embodiment, the combined evaluation of the sensors in the seat belt and in the seat back or side rest results in an improved analysis of the heart rhythm and thus a more reliable statement about a microsleep or an impending heart attack.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 102004036119 B4 [0003] DE 102004036119 B4 [0003]

Claims (12)

Vorrichtung zur Aufmerksamkeitsbeurteilung eines Fahrers, insbesondere zur Erkennung eines Sekundenschlafs des Fahrers, umfassend eine Sensoreinheit (1) zur fortlaufenden Erfassung eines physischen Parameters des Fahrers, eine Auswerteeinheit (2) zur Auswertung der Sensorsignale der Sensoreinheit (1), eine Warneinheit (3) zur Warnung des Fahrers bei erkanntem Sekundenschlaf und/oder eine Speichereinheit (4) zur Speicherung der Sensorsignale, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (1) an oder in einem Sicherheitsgurt (5) eines Fahrersitzes angeordnet bzw. integriert ist.Device for evaluating the attention of a driver, in particular for detecting a driver's microsleep, comprising a sensor unit ( 1 ) for continuously recording a physical parameter of the driver, an evaluation unit ( 2 ) for evaluating the sensor signals of the sensor unit ( 1 ), a warning unit ( 3 ) for warning the driver when microsleep is detected and / or a memory unit ( 4 ) for storing the sensor signals, characterized in that the sensor unit ( 1 ) on or in a safety belt ( 5 ) of a driver's seat is arranged or integrated. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (1) zusammen mit der Auswerteeinheit (2), der Warneinheit (3) und/oder der Speichereinheit (4) als eine integrierte Baueinheit (6) ausgebildet ist, die an dem oder in dem Sicherheitsgurt (5) angeordnet bzw. integriert ist.Device according to claim 1, characterized in that the sensor unit ( 1 ) together with the evaluation unit ( 2 ), the warning unit ( 3 ) and / or the storage unit ( 4 ) as an integrated unit ( 6 ) formed on or in the safety belt ( 5 ) is arranged or integrated. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (1) oder die integrierte Baueinheit (6) am oder im Sicherheitsgurt (5) verstellbar, insbesondere bewegbar anordbar ist.Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the sensor unit ( 1 ) or the integrated assembly ( 6 ) on or in the safety belt ( 5 ) adjustable, in particular movable can be arranged. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (1) oder die integrierte Baueinheit (6) jeweils als autark betreibbare Einheit ausgebildet ist.Device according to claim 2 or 3, characterized in that the sensor unit ( 1 ) or the integrated assembly ( 6 ) is designed in each case as a self-sufficient operated unit. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (1) oder die integrierte Baueinheit (6) mittels Batterien, insbesondere kabellos, betreibbar ist.Apparatus according to claim 4, characterized in that the sensor unit ( 1 ) or the integrated assembly ( 6 ) by means of batteries, in particular wirelessly, is operable. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (1) als ein Frequenzmessgerät, insbesondere ein Herzfrequenzmessgerät ausgebildet ist.Device according to claim 1, characterized in that the sensor unit ( 1 ) is designed as a frequency measuring device, in particular a heart rate monitor. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (2) fortlaufend einen durchschnittlichen Herzfrequenzwert aus den Sensorsignalen des Frequenzmessgeräts bildet und jeden durchschnittlichen Herzfrequenzwert hinsichtlich einer Abweichung von vorangegangenen durchschnittlichen Herzfrequenzwerten auswertet, insbesondere hinsichtlich eines Überschreitens oder Unterschreitens eines vorgebbaren oberen oder unteren Grenzwerts bezüglich vorangegangener durchschnittlicher Herzfrequenzwerte.Apparatus according to claim 6, characterized in that the evaluation unit ( 2 ) continuously forms an average heart rate value from the sensor signals of the frequency measurement device and evaluates each average heart rate value for a deviation from previous average heart rate values, in particular with regard to exceeding or falling below a predefinable upper or lower limit value with respect to previous average heart rate values. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Auswerteeinheit (2) ein oberer Grenzwert und/oder ein unterer Grenzwert bezogen auf einen durchschnittlichen Herzfrequenzwert hinterlegt sind, wobei diese Grenzwerte als fahrerbezogene Grenzwerte hinterlegt sind.Apparatus according to claim 7, characterized in that in the evaluation unit ( 2 ) an upper limit value and / or a lower limit value based on an average heart rate value are stored, these limit values being stored as driver-related limit values. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Auswerteeinheit (2) ein fahrerbezogenes Herzfrequenzmuster hinterlegt ist.Device according to one of claims 6 to 8, characterized in that in the evaluation unit ( 2 ) a driver-related heart rate pattern is stored. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Warneinheit (3) als eine optische und/oder akustische und/oder haptische Warneinheit (3) ausgebildet ist.Device according to claim 1, characterized in that the warning unit ( 3 ) as an optical and / or acoustic and / or haptic warning unit ( 3 ) is trained. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (1) oder die integrierte Baueinheit (6) mit einer Steuereinheit im Fahrzeug verbindbar ist, wobei die Sensorsignale (1) der Steuereinheit zuführbar sind.Device according to claim 1, characterized in that the sensor unit ( 1 ) or the integrated assembly ( 6 ) is connectable to a control unit in the vehicle, wherein the sensor signals ( 1 ) can be fed to the control unit. Sicherheitsgurt (5) für einen Fahrer eines Fahrzeugs, in welchen eine Vorrichtung zur Aufmerksamkeitsbeurteilung des Fahrers nach einem der Ansprüche 1 bis 11 integriert ist.Seatbelt ( 5 ) for a driver of a vehicle in which a driver's attention judging apparatus according to any one of claims 1 to 11 is integrated.
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