DE3447536A1

DE3447536A1 - DEVICE FOR MAINTAINING Vigilance

Info

Publication number: DE3447536A1
Application number: DE19843447536
Authority: DE
Inventors: Chaim Rehovot Brody
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-01-01
Filing date: 1984-12-27
Publication date: 1985-07-11
Also published as: IL70593A0; GB2152258B; GB8432702D0; GB2152258A

Description

Vorrichtung zum Aufrechterhalten der WachsamkeitDevice for maintaining vigilance

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufrechterhalten der Wachsamkeit, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Aufrechterhalten der Wachsamkeit einer Bedienungsperson für eine Maschine oder dergleichen, speziell für den Fahrer eines Kraftfahrzeuges.The invention relates to a device for maintaining vigilance, according to the preamble of claim 1. In particular The invention relates to a device for maintaining the vigilance of an operator for a machine or the like, especially for the driver of a motor vehicle.

Es steht seit langem fest, daß mangelnde Aufmerksamkeit oder Konzentration eines Fahrers die Hauptursache für schwere Verkehrsunfälle ist. Ein spürbares Nachlassen der Wachsamkeit eines Fahrers tritt oft während langer Fahrten auf Autobahnen oder dergleichen auf und führt oft zu einer gewissen Müdigkeit oder Schläfrigkeit.It has long been recognized that a driver's lack of attention or concentration is the main cause of seriousness Traffic accidents is. A noticeable decrease in vigilance of a driver often occurs during long journeys on highways or the like, and often leads to some fatigue or drowsiness.

Aus der bereits veröffentlichten Patentliteratur ist eine Vielzahl von Vorrichtungen und Verfahren zum Bekämpfen der Schläfrigkeit eines Fahrers bekannt.From the patent literature already published there is one A variety of devices and methods for combating drowsiness in a driver are known.

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Zum Beispiel beschreibt das US-Patent 3,922,665 eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Aufrechterhaltung der Wachsamkeit eines Fahrers, bei dem nacheinander gewisse Reize oder Stimulanzien mit Unterbrechungen in variablen Zeit-Intervallen erzeugt werden, wobei die Zeitintervalle im umgekehrten Verhältnis zu der Zeit stehen, die der Fahrer benötigt, um auf den vorhergehenden Reiz zu reagieren. Die Zeit, die der Fahrer benötigt, jeden Reiz·zu erkennen und darauf zu reagieren ändert automatisch den Zeitpunkt, zu dem der nächste Reiz erzeugt wird. Jeder Reiz wird mit einer stufenförmig anwachsenden Intensität erzeugt, beispielsweise durch Amplitudenmodulation der Lautstärke eines Tones, bis der Fahrer einen Quittierungsschalter betätigt, um die Folge von Reizen zu beenden. Eine Art Weckreiz, zum Beispiel eine Alarmglocke, ist vorgesehen, wenn innerhalb eines festgelegten Zeitraumes keine Reaktion auf einen Reiz erfolgt.For example, U.S. Patent 3,922,665 describes an apparatus and method for maintaining vigilance of a driver in which certain stimuli or stimulants are used one after the other with interruptions at variable time intervals generated, the time intervals being in inverse proportion to the time the driver needs, to respond to the previous stimulus. The time it takes the driver to recognize each stimulus and reacting to this automatically changes the point in time at which the next stimulus is generated. Every stimulus comes with one stepwise increasing intensity generated, for example by amplitude modulation of the volume of a tone, up to the driver actuates an acknowledgment switch to end the series of stimuli. A kind of wake-up stimulus, for example one Alarm bell is provided if there is no reaction to a stimulus within a specified period of time.

Die Vorrichtung gemäß des US-Patentes 3,922,665 weist eine Anzahl von schwerwiegenden Mangeln auf:The device according to US Patent 3,922,665 has a number of serious shortcomings:

Der Fahrer muß den Reiz durch Betätigung eines Quittierungsschalters -quittieren, der am Blinkerhebel des Kraftfahrzeuges angeordnet ist. Die Betätigung dieses Schalters macht es nötig, daß der Fahrer seine Hand von dem Lenkrad nimmt und zu dem Schalter hin bewegt. Diese Betätigung macht weiterhin eine visuelle Aufmerksamkeit des Fahrers nötig und kann zu einer Ablenkung oder Störung des Fahrers führen. Weiterhin muß der Fahrer in Notsituationen, in denen der Fahrer nicht durch die Betätigung der Vorrichtung abgelenktThe driver must activate the stimulus by actuating an acknowledgment switch - acknowledge that on the indicator lever of the vehicle is arranged. Activation of this switch requires the driver to take his hand off the steering wheel and moved towards the switch. This actuation still requires visual attention from the driver may distract or disturb the driver. Furthermore, the driver must in emergency situations in which the Driver not distracted by operating the device

OQ werden WiIl₇ seine Hand von dem Steuerrad nehmen, um die Vorrichtung abzuschalten, was eine weitere Ablenkung und Gefahr mit sich bringt. Wenn es ihm nicht gelingt, die Vorrichtung abzuschalten, wird er durch die Tonsignale oder Alarmglocken weiter gestört.OQ William _{7 will take} his hand off the steering wheel to shut down the device, adding further distraction and danger. If he does not succeed in switching off the device, he will be further disturbed by the acoustic signals or alarm bells.

Weiterhin ist die Methode des Erzeugens eines Tones mit wachsender Amplitude äußerst störend für den Fahrer, insbesondere in Krisensituationen oder ähnlichem.Furthermore, the method of generating a tone with increasing amplitude is extremely annoying for the driver, in particular in crisis situations or the like.

Aus dem US-Patent 3,611,344 ist ein Quittierungsschalter für Fahrer eines Kraftfahrzeuges bekannt, wobei die Quittierung durch Niederdrücken eines Fußschalters erfolgt. Diese Anordnung ist unbequem, da sie einen weiteren Schalter zum Einschalten des Systems benötigt, sowie einen weiteren Schalter zur Eingabe der Quittierung seitens des Fahrers. Weiterhin muß der Fahrer seinen Fuß über dem Schalter halten, bzw. außerhalb des Schalterbereiches halten, wenn gerade kein Quittierungssignal einzugeben ist. Dies ist ermüdend und fordert von dem Fahrer einen gewissen Aufwand an Konzentration. An acknowledgment switch for drivers of a motor vehicle is known from US Pat. No. 3,611,344, the acknowledgment takes place by depressing a foot switch. This arrangement is inconvenient as it requires an additional switch for the Switching on the system is required, as well as another switch for entering the acknowledgment on the part of the driver. Farther the driver has to keep his foot above the switch or outside the switch area, if not at the moment Acknowledgment signal is to be entered. This is tiring and requires a certain amount of concentration on the part of the driver.

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Das US-Patent 3,794,968 sei hier als Vertreter der Patente genannt, die Vorrichtungen beschreiben, bei denen das Quittierungssignal eines Fahrers die Voraussetzung für das Anlassen eines Kraftfahrzeuges ist. Das US-Patent 2,625,594 sei hier als Vertreter von Patenten genannt, die Vorrichtungen oder Verfahren beschreiben, die die Schläfrigkeit eines Fahrers unterbinden und die keine variablen Antwortzeiten als Funktion der Quittierungsgeschwindigkeit vorsehen. %
US Pat. No. 3,794,968 is named here as a representative of the patents which describe devices in which the driver's acknowledgment signal is a prerequisite for starting a motor vehicle. US Pat. No. 2,625,594 is mentioned here as a representative of patents which describe devices or methods which prevent the drowsiness of a driver and which do not provide for variable response times as a function of the acknowledgment speed.

Dem Anmelder der vorliegenden Erfindung ist die kommerzielle Anwendung irgendeiner der bisher beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren nicht bekannt.The assignee of the present invention has the commercial application of any of the devices described so far and procedure not known.

Ein wesentlicher Nachteil aller bisher genannter Systeme ist, daß die gemessene Reaktionszeit die Summe zweier Elemente ist, nämlich der physiologischen Reaktionszeit, die ein Anzeichen für die Aufmerksamkeit des Fahrers ist, sowie der gc Zeit, die der Fahrer braucht, um seine Hand oder seinen Fuß zu dem Quittierungsschalter zu bewegen. Dieses zweite EIe-A major disadvantage of all the systems mentioned so far is that the measured response time is the sum of two elements is, namely the physiological reaction time, which is an indication of the driver's attention, as well as the gc Time it takes for the driver to freeze his hand or foot to move to the acknowledgment switch. This second egg

ment, das nicht direkt aussagt, inwieweit der Fahrer aufmerksam ist, kann sich aufgrund einer Vielzahl von äußeren Einflüssen ändern, hat aber zumindest die gleiche Größenordnung wie das erste Element und stört somit die korrekte Anzeige der momentanen Aufmerksamkeit des Fahrers.ment that does not directly state the extent to which the driver is paying attention can arise due to a number of external factors Influences change, but has at least the same order of magnitude as the first element and thus interferes with the correct one Display of the driver's current attention.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Aufrechterhalten der Wachsamkeit eines Fahrers zu schaffen, die zumindest einen der oben genannten Nachteile des bisher bekannten Standes der Technik beseitigt.It is therefore an object of the present invention to provide a device for maintaining the vigilance of a driver to create that eliminates at least one of the above-mentioned disadvantages of the previously known prior art.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1.This problem is solved by the characterizing features of claim 1.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.The subclaims contain advantageous developments of the invention.

Insbesondere ist es ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung Einrichtungen zur Erzeugung von hörbaren Rückkopplungssignalen (feedback) aufweist, die betätigbar sind, um Feedback-Ausgangssignale verschiedener Tonfrequenzen als Funktion der Quittierungsgeschwindigkeit zu erzeugen.In particular, it is an advantage of the present invention that the device according to the invention means for generating of audible feedback signals that are actuatable to provide feedback output signals to generate different tone frequencies as a function of the acknowledgment speed.

Alternativ dazu kann die Vorrichtung derart ausgelegt sein, daß keine derartigen Feedback-Signale erzeugt werden, wenn die Reaktionszeit innerhalb einer akzeptablen Grenze bleibt und das Feedback erzeugt wird, wenn die Reaktionszeit außerhalb dieser Grenze liegt.Alternatively, the device can be designed in such a way that that no such feedback signals are generated if the response time remains within an acceptable limit and the feedback is generated when the response time is outside of this limit.

Es ist eine spezielle Eigenschaft der vorliegenden Erfindung,It is a special property of the present invention that

daß das System betätigbar ist, um es einem Fahrer zu ermöglichen, aus einem Zustand einer gewissen Schläfrigkeit wieder Wachsamkeit zu erhalten, wobei der Fahrer gewarnt gg wird, wenn dies nicht möglich ist, um den Fahrer vor seinem extremen Müdigkeitszustand zu warnen. Diese Eigenschaft wirdthat the system is operable to enable a driver to come out of a state of drowsiness regain vigilance, warning the driver if this is not possible to keep the driver in front of his to warn of extreme drowsiness. This property will

durch die sehr genaue und leicht erkennbare Feedback-Anzeige der Müdigkeit des Fahrers möglich.thanks to the very precise and easily recognizable feedback display of the driver's fatigue.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform anhand der Zeichnung.Further details, features and advantages of the present invention emerge from the following description an embodiment based on the drawing.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 in Blockdiagrammdarstellung eine vorzugsweiseFig. 1 in block diagram representation one preferably

Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung; undEmbodiment of the device according to the invention; and

Fig. 2 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise der Vorrichtung gemäß Figur 1.FIG. 2 shows a time diagram to explain the mode of operation of the device according to FIG. 1.

Gemäß Figur 1 ist ein Betätigungs-und Quittierungsschalter 10 (im folgenden Schalter 10 genannt) vorgesehen, der in einer vorzugsweisen Ausführungsform als Fußschalter ausgebildet ist, der links von den Fußpedalen im Fußraum vor dem Fahrersitz angeordnet ist. Der Schalter 10 ist normalerweise mit einem Anschluß mit einer positiven Gleichspannungsquelle verbunden und mit seinem anderen Anschluß über ein RC-Netzwerk 11 mit einer Busleitung 12 verbunden.According to FIG. 1, there is an actuation and acknowledgment switch 10 (hereinafter referred to as switch 10) is provided which, in a preferred embodiment, is designed as a foot switch which is arranged to the left of the foot pedals in the footwell in front of the driver's seat. The switch 10 is normally one terminal connected to a positive DC voltage source and the other terminal connected to an RC network 11 connected to a bus line 12.

Wenn der Schalter IO am Anfang niedergedrückt wird, um das System in Betrieb zu setzen, wird eine positive Spannung einem UND-Glied 14 zugeführt. Das UND-Glied 14 erhält weiterhin eine positive Spannung von dem Ausgang Q eines HaltegQ kreises 18. Der Haltekreis 18 erhält bei dem ersten Einschalten des Systems einen positiven Spannungseingangspuls über einen Kondensator 19 und über ein ODER-Glied 16 an seinem Eingang S, was die Ausgabe der positiven Spannung an dem Ausgang Q zur Folge hat.When the IO switch is initially depressed, the To put the system into operation, a positive voltage is fed to an AND gate 14. The AND gate 14 continues to receive a positive voltage from the Q output of a HaltegQ circuit 18. The hold circuit 18 receives a positive voltage input pulse when the system is switched on for the first time via a capacitor 19 and via an OR gate 16 at its input S, which is the output of the positive voltage the output Q results.

Das erste Niederdrücken des Schalters 10 erzeugt somit einen positiven Spannungspuls über eine Busleitung 24 zu einem ersten Zeit-Ausgangsglied 26, das betätigt wird,um für eine erste festgelegte Zeitdauer eine positive Spannung zu erzeugen, die dem Anlegen der positiven Eingangsspannung von dem UND-Glied 14 folgt. Das Ausgangssignal von dem Glied 26 wird einem UND-Glied 28 zugeführt, das weiterhin ein Signal im Hörfrequenz-Bereich mit einer ersten Signalfrequenz (zum Beispiel 2KHz) von einem geeigneten Signalgenerator (nicht dargestellt) erhält. Dieses Signal wird über das UND-Glied und über ein ODER-Glied 29, sowie einem Verstärker (AMP) einem Lautsprecher 32 für eine erste Zeitdauer zugeführt, wodurch ein erster Stimulanzreiz für den Fahrer erzeugt wird.The first depression of the switch 10 thus generates a positive voltage pulse via a bus line 24 to a first time output element 26 which is actuated to generate a positive voltage for a first fixed period of time, which follows the application of the positive input voltage from the AND gate 14. The output signal from the member 26 is an AND element 28 is supplied, which continues to send a signal in the audio frequency range with a first signal frequency (for Example 2KHz) from a suitable signal generator (not shown). This signal is sent via the AND gate and fed via an OR gate 29 and an amplifier (AMP) to a loudspeaker 32 for a first period of time, whereby a first stimulus is generated for the driver.

Das Ausgangssignal von dem UND-Glied 14 auf der Busleitung 24 wird weiterhin auf den Rücksitz-Eingang des Haltekreises 18 geführt, um diesen zurückzusetzen und den Ausgang Q zu dem UND-Glied 14 zu sperren, so daß der Zustand für die Erzeugung eines weiteren Stimulanzreizes erzielt wird.The output signal from the AND gate 14 on the bus line 24 is still applied to the rear seat input of the hold circuit 18 out to reset this and to block the output Q to the AND gate 14, so that the state for the generation another stimulus is achieved.

Das Ausgangssignal von dem UND-Glied 14 auf der Busleitung 24 wird weiterhin einem zweiten Zeit-Ausgangsglied 34 zugeführt, das betätigt wird, um eine positive Spannung für eine festgelegte zweite Zeitdauer nach dem Anlegen der positiven Spannung von dem UND-Glied 14 zu erzeugen. Die zweite Zeitdauer, die von dem Glied 34 erzeugt wird, entspricht der physiologischen Verzögerungszeit, die der Fahrer für seine Reaktion bzw. Quittierung des Systems benötigt. Diese Verzögerungszeit wird während der nachfolgenden Arbeitsweise des Systems wiederholt.The output signal from the AND element 14 on the bus line 24 is also fed to a second time output element 34, which is actuated to apply a positive voltage for a specified second period of time after the application of the to generate positive voltage from the AND gate 14. The second period of time which is generated by the member 34 corresponds to the physiological delay time that the driver needs for his reaction or for acknowledging the system. This delay time is repeated during the subsequent operation of the system.

Das Ausgangssignal des Glieds 34 wird über ein ODER-Glied 35 einem dritten Zeit-Ausgangsglied 36 zugeführt, welches betätigt wird, um für eine dritte festgelegte Zeitdauer oc eine positive Spannung zu erzeugen, die der Beendigung der positiven Eingangsspannung von dem Glied 34 folgt. Das Glied 36 gibt sein Ausgangssignal an ein UND-Glied 38, dasThe output signal of the element 34 is fed via an OR element 35 to a third time output element 36, which is operated to generate a positive voltage for a third predetermined period of time oc, which corresponds to the termination of the positive input voltage from the element 34 follows. The element 36 is its output signal to an AND element 38, the

weiterhin ein Eingangssignal von einem vierten Zeit-Ausgangsglied 40 erhält, welches betätigt wird, um eine positive Spannung für eine festgelegte vierte Zeitdauer zu erzeugen, welche der Beendigung der positiven Spannung von dem Schalter 10 folgt.furthermore receives an input signal from a fourth time output element 40, which is actuated to a positive one To generate voltage for a specified fourth period of time, which is the termination of the positive voltage from the switch 10 follows.

Wenn somit der Fahrer eine Quittierung auf den Stimulierreiz von dem UND-Glied 28 erzeugt, indem er seinen Fuß von dem Schalter 10 abhebt, unterbricht er die Arbeitsweise des Glieds 40. Wenn der Fahrer weiterhin seinen Fuß von dem Schalter 10 während der Zeitverzögerung durch das Glied 36 abhebt, das heißt, wenn er eine Antwort oder Quittierung auf den Stimulierreiz innerhalb der festgelegten Zeit erzeugt, erzeugt das UND-Glied 38 ein Ausgangssignal zu einem weiteren UND-Glied 42, das ebenfalls ein Ton-Eingangssignal mit einer zweiten Frequenz von einem Signalgenerator erhält, so daß das Ausgangssignal von dem UND-Glied 42 über das ODER-Glied 29 und dem Verstärker 30 zu dem Lautsprecher 32 gelangt, und den Fahrer dahingehend informiert, daß er innerhalb der festgelegten Zeit quittiert hat und festgestellt wurde, daß er noch wach ist.Alternativ hierzu kann auch kein Feedback-Signal für den Fahrer vorgesehen werden, wenn seine Quittierung innerhalb der festgelegten Zeit nach dem Stimulierreiz erfolgt.Thus, when the driver generates an acknowledgment of the stimulation stimulus from the AND element 28 by taking his foot off the Switch 10 lifts, it interrupts the operation of the link 40. If the driver continues to put his foot off the Switch 10 picks up during the time delay through member 36, that is, when it receives a response or acknowledgment generates the stimulation stimulus within the specified time, the AND gate 38 generates an output signal to another AND gate 42, which also receives a sound input signal at a second frequency from a signal generator, so that the output signal from the AND gate 42 reaches the loudspeaker 32 via the OR gate 29 and the amplifier 30, and informs the driver that he has acknowledged within the specified time and it has been determined that he is still awake. Alternatively, no feedback signal can be provided for the driver when his acknowledgment is made takes place within the specified time after the stimulation stimulus.

Um sicherzustellen, daß die Dauer des Feedback-Signals vonTo ensure that the duration of the feedback signal is from

dem Zeit-Ausgangsglied 40 zu dem Fahrer im wesentlichen konstant bleibt, ist ein Ausgangssignal von dem UND-Glied 42 über das ODER-Glied 35 vorgesehen, um das Glied 36 on neu ^zu triggern.the time output member to the driver 40 remains substantially constant, an output signal from the AND gate 42 is provided via the OR gate 35 to the member 36 on new ^trigger.

Als zusätzliches Ergebnis der Quittierung durch den Fahrer innerhalb der festgelegten Zeit wird das Ausgangssignal von dem UND-Glied 38 weiterhin auf ein fünftes Zeit-Ausgangsglied 44 gelegt, das Ausgänge Q und Q aufweist, und welches betätigt wird, eine positive Spannung am Ausgang Q für eineAs an additional result of the acknowledgment by the driver within the specified time, the output signal of the AND gate 38 is also placed on a fifth time output element 44, which has outputs Q and Q, and which is operated, a positive voltage at output Q for one

festgelegte fünfte Zeitdauer zu erzeugen, die dem anfänglichen Eingeben der positiven Spannung von dem UND-Glied folgt.a specified fifth period of time corresponding to the initial input of the positive voltage from the AND gate follows.

Das Ausgangssignal von dem Glied 44 wird über ein ODER-Glied 45 einem sechsten Zeit-Ausgangsglied 46 zugeführt, das betätigt wird, um während einer sechsten festgelegten Zeitdauer einen positiven Spannungsimpuls zu erzeugen (typischerweise für ein paar Millisekunden), der der Beendigung der positiven Spannungseingabe von dem Glied 44 folgt. Der Ausgang des Gliedes 46 wird auf den Setz-Eingang des Haltekreises 18 über das ODER-Glied 16 gelegt, um den Haltekreis 18 zu veranlassen, an seinem Ausgang Q eine positive Spannung zu erzeugen.The output signal from the element 44 is fed via an OR element 45 to a sixth time output element 46, which is actuated to generate a positive voltage pulse (typically for a few milliseconds) following the termination of the positive voltage input from member 44. The exit of the element 46 is placed on the set input of the hold circuit 18 via the OR gate 16 to the hold circuit 18 to generate a positive voltage at its output Q.

Wenn es der Fahrer nicht innerhalb der festgelegten Zeit, die durch das Glied 36 festgelegt wird, schafft, durch Anheben seines Fußes zu quittieren, wird die oben erwähnte Arbeitsweise des Gliedes 40 und des UND-Gliedes 38 ausgeschlossen, so daß kein Ausgangssignal über das UND-Glied erzeugt wird.If the driver does not make it within the set time set by member 36, by lifting to acknowledge his foot, the above-mentioned operation of the element 40 and the AND element 38 is excluded, so that no output signal is generated via the AND gate.

Das Ausgangssignal des Gliedes 36 wird über ein ODER-Glied 47 einem siebten Zeit-Ausgangsglied 48 zugeführt, welches an seinem Eingangsanschluß E ein Startsignal von dem Ausgang ζ) des Glieds 44, um eine positive Spannung für eine siebte festgelegte Zeitdauer zu erzeugen, die der Beendigung der positiven Spannungseingabe von dem Glied 36 folgt.The output signal of the element 36 is fed via an OR element 47 to a seventh time output element 48, which at its input terminal E a start signal from the output ζ) of the member 44 to a positive voltage for a seventh predetermined period of time following the termination of the positive voltage input from member 36.

go Wenn der Fahrer durch Anheben seines Fußes nach der ersten, durch das Glied 36 festgelegten Zeit quittiert, aber innerhalb einer zweiten oder folgenden festgelegten Zeit, die durch das Glied 48 festgelegt wird, erhält das UND-Glied ein Ausgangssignal von dem Glied 48 und von dem Glied 40go If the driver lifts his foot after the first, acknowledged by the member 36 specified time, but within a second or subsequent specified time that is determined by the element 48, the AND element receives an output signal from the element 48 and from the element 40

qc und erzeugt ein Ausgangssignal für ein weiteres UND-Glied 52, das weiterhin ein Toneingangssignal einer dritten Fre-qc and generates an output signal for a further AND element 52, which also has a sound input signal of a third frequency

quenz erhält, so daß das Ton-Ausgangssignal dem Fahrer über den Verstärker 30 und den Lautsprecher 3 2 erreicht.quenz receives so that the sound output signal reaches the driver through the amplifier 30 and the speaker 3 2.

Ähnlich zu dem bisher beschriebenen Ablauf in Verbindung mit dem UND-Glied 38, wird das Ausgangssignal des UND-Gliedes einem achten Zeit-Ausgangsglied 54 zugeführt, welches betätigt wird, während einer festgelegten achten Zeitdauer eine positive Spannung zu erzeugen, die dem anfänglichen Anlegen der positiven Spannung von dem Glied 50 folgt. Dieses Ausgangssignal wird über das ODER-Glied 45 dem Glied 4 6 zugeführt, das somit den Haltekreis 18 wie oben beschrieben setzt.Similar to the sequence described so far in connection with the AND element 38, the output signal of the AND element an eighth time output element 54 which is actuated during a fixed eighth time period generate a positive voltage following the initial application of the positive voltage from member 50. This output signal is fed to the element 4 6 via the OR element 45, which thus forms the hold circuit 18 as described above puts.

Es soll hier erwähnt werden, daß jede geeignete oder gewünschte Vielzahl von Quittierungsstufen in dem Schaltkreis gemäß Fig. 1 vorgesehen werden kann, indem geeignete Sätze von Gliedern, die in ihrem Aufbau und ihrer Verschaltunq den Gliedern 47, 48, 50, 52 und 54 entsorechen hinzuaddiert werden. Jede dieser Stufen entspricht einer Quittierung durch den Fahrer innerhalb einer festgelegten Zeitdauer bzw. eines festgelegten Zeitrahmens über dem anfangs beschriebenen Zeitrahmen hinaus. Eine Quittierung durch den Fahrer innerhalb des Zeitrahmens entsprechend einer jeden Stufe wird dem Fahrer durch ein hörbares Signal mit einer Frequenzcharakteristik für jede Stufe angezeigt. Eine derartige Vielzahl von Stufen kann beispielsweise an der Stelle hinzugefügt werden, die durch die Unterbrechungslinie 70 in Fig. 1 angezeigt ist. Falls es gewünscht ist, kann die dritte Tonfrequenz für all diese zusätzlichen Stufen verwendet werden, oder alternativ hierzu kann jeder andere Ton oder eine Kombination von Tönen verwendet werden.It should be noted here that any suitable or desired plurality of handshaking stages in the circuit according to Fig. 1 can be provided by suitable sets of members, which in their structure and their Verschaltunq the links 47, 48, 50, 52 and 54 are added accordingly. Each of these levels corresponds to an acknowledgment by the driver within a specified period of time or a specified time frame above the beginning described timeframe. An acknowledgment by the driver within the time frame corresponding to each The level is indicated to the driver by an audible signal with a frequency characteristic for each level. Such a one For example, a plurality of steps can be added at the point indicated by the break line 70 in FIG Fig. 1 is indicated. If desired, the third tone frequency can be used for all of these additional stages or, alternatively, any other tone or combination of tones may be used.

Falls es dem Fahrer nicht gelingt, auf den Stimulierreiz nach der endgültigen Zeitdauer, die durch das Glied 48 festoc gelegt ist, durch Anheben seines Fußes zu quittieren, wird das Signal, das normalerweise von dem Glied 48 zu dem UND-If the driver does not succeed in responding to the stimulation stimulus after the final period of time, which is determined by the element 48 is placed to acknowledge by lifting his foot, the signal that is normally from the member 48 to the AND-

Glied 50 und über ein ODER-Glied 49 einem neunten Zeit-Ausgangsglied 56 zugeführt wird, unterbrochen. Aufgrund dieser Unterbrechung wird ein kurzes Ausgangssignal (0,01 Sekunden) einem UND-Glied 58 zugeführt, welches Eingangs-Signale von dem Glied 56 und von der Busleitung 12 erhält und ein Ausgangssignal an ein UND-Glied 60 abgibt, das weiterhin ein oder mehrere Alarmsignale erhält, so daß eine Quittierung durch den Fahrer unter allen Umständen erzwungen wird. Der Ausgang des UND-Glieds 58 wird weiterhin einem zehnten Glied 62 zugeführt, das betätigt wird, um während einer festgelegten zehnten Zeitdauer eine positive Spannung zu erzeugen, welche der Beendigung der positiven Spannungseingabe von dem UND-Glied 58 folgt, das heißt, wenn der Fahrer schließlich doch quittiert.Element 50 and via an OR element 49 a ninth time output element 56 is fed, interrupted. Due to this interruption, a short output signal (0.01 Seconds) to an AND element 58, which receives input signals from element 56 and from bus line 12 and outputs an output to an AND gate 60 which further receives one or more alarm signals so that a Acknowledgment by the driver is forced under all circumstances. The output of the AND gate 58 is still a tenth member 62 which is actuated to a positive voltage for a fixed tenth period of time which follows the termination of the positive voltage input from AND gate 58, that is, when the Driver finally acknowledged.

Das Ausgangssignal von dem UND-Glied 60 wird als Eingangssignal dem ODER-Glied 49 zugeführt, um das Glied 56 neu zu triggern. Das Glied 56 erhält weiterhin ein Aktivierungssignal an seinem Eingang E von dem Ausgang Q des Glieds 54.The output signal from the AND gate 60 is fed as an input signal to the OR gate 49 in order to recreate the gate 56 trigger. The element 56 also receives an activation signal at its input E from the output Q of the element 54.

Wie bisher erläutert wurde, ist es eine besondere Eigenschaft der vorliegenden Erfindung, daß der Fahrer unterschiedliche und verstärkte Feedback-Signale erhält, die ihm anzeigen, daß seine Müdigkeit anwächst, so daß es dem Fahrer möglich ist, entsprechende Gegenmaßnahmen zu ergreifen, bevor eine gefährliche Situation auftritt. Diese Unterscheidung kann durch unterschiedliche Töne oder durch Unterscheidung mittels der Gegenwart oder Abwesenheit von Rückkopplungs-Tönen oder Signalen erfolgen.As has been explained so far, it is a special feature of the present invention that the driver different and receives amplified feedback signals, which indicate that his tiredness is growing, so that the driver can is to take appropriate countermeasures before a dangerous situation occurs. This distinction can be by different tones or by distinction by means of the presence or absence of feedback tones or Signals.

Es soll hier festgehalten werden, daß die Glieder 44, 54 und 62 und die durch sie entsprechend festgelegten Zeitdauern die Zeitabstände zwischen den aufeinanderfolgenden Stimulierreizen festlegen.It should be noted here that the members 44, 54 and 62 and the durations determined by them accordingly determine the time intervals between the successive stimuli.

Vorzugsweise werden die Zeitdauern der einzelnen Glieder wahlweise gesetzt und sind, falls gewünscht, variabel, umThe time periods of the individual members are preferably set optionally and, if desired, are variable

die erfindungsgemäße Vorrichtung speziellen Anwendungsfällen bzw. den Wünschen des Fahrers anzupassen. Insbesondere kann die Zeitdauer des Glieds 34 auf die charakteristische Reaktionsgeschwindigkeit eines jeden Fahrers eingestellt werden. 5the device according to the invention special applications or to adapt to the wishes of the driver. In particular, the duration of the member 34 can be influenced by the characteristic reaction speed of every driver. 5

Aus Gründen der Klarheit und zum besseren Verständnis ist in Fig. 2 ein Spannungs-Zeitdiagramm der verschiedenen Signale Vl bis V18 in Fig. 1 dargestellt. Es soll darauf hingewiesen werden, daß die dargestellten Zeitdauern nicht maßstabsgerecht sind.For the sake of clarity and ease of understanding, FIG. 2 is a voltage versus time diagram of the various signals Vl to V18 shown in Fig. 1. It should be noted that the periods of time shown are not to scale are.

Die typische Zeitdauer zwischen dem Anlegen eines positiven Signals V4 und dem Anlegen eines Signals V16 liegt im Bereich von Zehntelsekunden.The typical time between the application of a positive signal V4 and the application of a signal V16 is in the range of tenths of a second.

Die typische Zeitdauer des Signals VlO liegt im Bereich einiger Sekunden. Als Zeit-Ausgangsglieder können zum Beispiel integrierte Schaltkreise des Typs IC4 528 verwendet werden.The typical duration of the signal V10 is in the range of a few seconds. As time output elements, for example IC4 528 integrated circuits can be used.

Claims

1. Apparatus for maintaining the vigilance of a Operator, characterized by

an operation switch (10) normally depressed during operation of the device; and

at least one stimulus signal generating device for generating interrupted stimulation stimuli for the operator, wherein the stimulus signal generating device is responsive to stimulus signal acknowledgments received from the operator can be entered via the actuation switch (10) to determine the duration of the subsequent stimulus signals set, with a relatively fast stimulus signal acknowledgment a relatively long periodicity of the stimulus signal generation has the consequence.

2. Apparatus according to claim 1, characterized by a Device for generating audible feedback signals of different tone frequencies as a function of Stimulus signal acknowledgment time.

3. Apparatus according to claim 1, characterized by devices for adapting the output of the audible feedback signals as a function of the stimulus signal acknowledgment time.

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Aclenauerallee 16 Tel. O6i7t/3OO-I D-637O oberursel Telex: 526547 pavva dAclenauerallee 16 Tel. O6i7t / 3OO-I D-637O Oberursel Telex: 526547 pavva d

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4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the means for generating the feedback signals further comprises means for an alarm signal to be generated if an acknowledgment is made within a specified period of time after the output of the stimulus signal not happened.

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating switch also can be used to switch off the device.

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating switch is a Foot switch is.