KR20170113988A - Epic센서를 이용한 졸음운전 방지 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 졸음운전 방지장치에 관한 것으로, EPIC센서가 탑재된 ECG기계를 운전자 좌석 등받이에 측정기를 탑재하여, 운전자가 옷을 벗거나 직접 몸에 닿지 않아도 심박수 측정, 호흡 활동 모니터링 장치 등을 이용하여 운전자의 피로 또는 졸음을 확인하여 경고음을 울리게 한다. 이때 운전자가 경고음을 3초안에 끄지 않으면 자동으로 창문을 열어 차안에 공기를 환기시키게 하여 운전자의 졸음을 깨울 수 있도록 도움을 주는 장치이다.
Description
본 발명은 운전자 좌석 시트에 ECG(electrocardiogram)를 장착함으로서, 졸음운전을 하는 운전자를 깨움을 목적으로 하는 것을 위한 장치이다.
교통사고 사고율 중 제일 높은 비율을 차지하고 있는 것이 졸음운전이다.
모두가 알고 있지만 졸음운전을 하는 이유 중 하나가 졸리더라도 운전을 계속 하려고 하다가 사고가 나는 경우가 대부분이기 때문이다.
이러한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 운전자가 졸고 있다고 판단될 경우 경고음을 내는데 1차적으로 운전자를 깨우고, 그래도 일어나지 않을 경우 2차적으로 자동으로 창문을 내려 운전자의 졸음을 깨우는데 목적이 있다.
본 발명에 따른 EPIC센서가 내장된 ECG검사가 가능한 좌석은 운전자 좌석 등받이 부분에 검사기가 탑재된다. ECG기계는 운전자가 차량을 주행할 때부터 주차할 때까지 검사가 계속 실시 된다. 이때 심박수, 호흡 활동 등을 측정하는데 운전자가 졸고 있다고 판단이 되면 경고음이 울리게 된다. 경고음이 울리기 시작할 때부터 3초간 운전자가 종료버튼을 누르지 않는다면 자동으로 창문이 열리도록 한다.
본 발명의 실시예에 따른 ECG는 운전자의 졸음을 깨워 안전운전을 할 수 있다.
또한 환기를 시키면서 2차 졸음운전에 예방이 될 수 있다.
제 1도는 운전석 시트 형상 ( 참고 : 출원번호 10-20090008635 )
제 2도는 epic센서를 이용한 졸음운전 방지 시스템의 전체적 알고리즘
제 3도는 전체적인 구조 ( 참고: 출원번호 10-2013-0009385 )
제 4도는 epic 센서의 회로
제 2도는 epic센서를 이용한 졸음운전 방지 시스템의 전체적 알고리즘
제 3도는 전체적인 구조 ( 참고: 출원번호 10-2013-0009385 )
제 4도는 epic 센서의 회로
본 발명의 실시예에 따른 생체정보를 통한 운전자 졸음운전 방지 제공방법을 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명을 구현하기 위한 차량 운전자의 생체정보 획득 장치의 블록구성도로서, 차량 운전자의 생체 정보 측정을 위한 심전도센서(111), 광동맥탄성도센서(112), 피부전기저항센서(113), 피부온도센서(114)가 장착된 운전석(110)과, 졸음운전을 경고해주는 라디오(121), 실내공기 환기를 위한 창문(122)와, 운전석(110)에 구비된 각 센서(111~114)로부터 측정된 신호가 입력된 신호를 디지털데이터로 변환하고, 운전자의 생체정보특징, 건강상태 등을 분석하는 A/D변환부(131) 및 마이크로콘트롤러(132)를 포함하는 ECU(130)와, 상기 마이크콘트
롤러(132)의 제어에 따라 운전자의 인식결과, 건강상태, 졸음운전에 따른 생체신호 변화
등의 정보 및 운전자의 상태를 표시하는 LCD(140)로 구성된다. 상기 각 심전도센서(111), 광동맥탄성도센서(112), 피부전기저항센서(113), 피부온도센서(114)는 도 3에 도시된 바와 같이, 운전자의 등에 부착되는 운전석시트(110)의 등받이에 부착되어, 각 센서(111~114)에 접촉된 운전자의 등으로부터 각 생체신호를 측정하도록 구성한다.
먼저, 차량의 운전자 인식을 위하여 상기 마이크로콘트롤러(132)는 상기 심전도 센서(111), 광동맥탄성도센서(112) 등으로부터 측정된 생체신호로부터 심박수, HRV, 혈압 등을 측정하여 그 특징데이터를 추출하여 운전자 고유의 생체정보특징으로 저장한다.
즉, 이와 같이 저장된 운전자의 생체정보특징은 다음 운전을 위하여 운전 전에 상기 저장된 생체정보 특징 데이터와 현재 측정된 운전자의 생체정보특징을 비교하여 등록된 운전자의 생체정보를 더욱 정확히한다.
상기 마이크로콘트롤러(132)는 상기 피부온도센서(114)에 의해 측정된 운전자의 체온뿐만 아니라, 상기 심전도 센서(111)로부터 입력된 심전도신호(ECG)에서 심박수 및 심박변이도(HRV)를 산출하고, 상기 심전도센서(111) 및 광동맥탄성도센서
(112)로부터 측정된 각 심전도신호(ECG) 및 광동맥탄성도(PPG)에서 연속혈압 등의 건강정보를 산출하여 LCD(140)에 표시한다.
상기 산출된 심박변이도(HRV), 광동맥판성도(PPG) 및 피부전기저항(GSR)등으로부터 운전자의 스트레스 지수를 산출한 후 상기 LCD(140)에 표시한다.
또한, 상기 각 센서로부터 측정된 생체신호로부터 산출된 파라미터들을 분석하여 운전자의 졸음운전 여부를 판단하여 상기 LCD(140)을 통해 경보하도록 한다.
또한, 라디오(121)를 통해 경고음이 울리며, 경고해제버튼을 누르라고 안내를 한다.
상기 라디오(121)를 통해 경고음이 울려 경고해제버튼을 누르면 다시 정상적인 운행을 하게 된다.
상기 라디오(121)를 통해 경고음이 울리고 3초뒤에 경고해제버튼을 누르지 않는다면 창문(122)가 개방이 되어 실내 공기를 환기한다.
상기 측정된 운전자의 생체 신호를 통한 졸음운전 방지 및 예방을 목적으로 한다.
110 : 운전석
111 : 심전도센서
112 : 광동맥탄성도센서
113 : 피부전기저항센서
114 : 피부온도센서
121 : 라디오
122 : 창문
130 : ECU
131 : A/D변환부
132 : 마이크로콘트롤러
140 : LCD
111 : 심전도센서
112 : 광동맥탄성도센서
113 : 피부전기저항센서
114 : 피부온도센서
121 : 라디오
122 : 창문
130 : ECU
131 : A/D변환부
132 : 마이크로콘트롤러
140 : LCD
Claims (4)
- 차량의 운전석 시트에 장착된 EPIC센서를 이용한 심전도(ECG)센서, 피부전기저항(GSR)센서, 피부온도(SKT)센서, 동맥탄성도(PPG)센서를 포함한 생체정보센서를 통해 측정된 각 신호를 받아서 차량운전자의 생체신호 변화정보, 건강상태 및 운전상태를 산출하여 운전자에게 제공한다. 그리고 운전 전에 기록된 생체정보와 비교를 통해 운전자를 자각시키게 된다.
기존에 저장되었던 건강정보 및 생체정보와 운전 시를 비교하여 졸음상태에 있다 판정이 되면
다음 아래와 같은 과정을 거친다.
제1과정 : 상기 각 센서를 통해 획득된 생체신호으로 운전자의 졸음 운전 상태를 파악하고
제2과정 : 운전자가 졸음운전 상태에 있다는 것이 판정이 되면 1차로 라디오를 통해 비상경고음이 울린다.
제3과정 : 3초간 경고음이 울리고 운전자에게 경고해제 버튼을 누르도록 안내하며
제4과정 :
3초가 지난 뒤 경고해제버튼을 누르지 않을 시 자동으로 창문이 개방되어 실내공기를 환기시키도록 하는 것을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 생체정보를 통한 졸음운전 방지. - 제 1 항에 있어서,상기 제1과정은 운전석 시트에 장착된 EPIC센서를 이용한 심전도(ECG)센서, 피부전기저항(GSR)센서, 피부온도(SKT)센서, 동맥탄성도(PPG)센서를 포함한 생체정보센서를 통해 측정된 각 신호를 받아서 운전자의 생체신호 변화정보, 건강상태 및 운전상태를 산출하여 운전자에게 제공한다. 그리고 운전 전에 기록된 생체정보와 비교를 통해 운전자 상태를 파악하는 것을 특징으로 하는 생체정보를 통한 운전자 졸음운전 방지 제공방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제2과정은 상기 각 생체정보센서를 통해 측정된 생체신호에 의해 운전자가 졸음운전 상태에 있다는 것을 판정하고 라디오를 통해 비상경고음이 울리게 하여 1차로 운전자에게 경고해주는 것을 특징으로 하는 생체정보를 통한 졸음운전 방지 제공방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 제3과정은 상기 경고음이 울리며 운전자에게 경고해제 버튼을 누르도록 안내하고 이어서 상기 제4과정은 3초가 지난 뒤 경고해제버튼을 누르지 않을 시 자동으로 창문이 개방되어 실내공기를 환기시켜 졸음운전을 방지해주는 것을 특징으로 하는 생체정보를 통한 운전자 졸음운전 방지 제공방법
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KR1020160038781A KR20170113988A (ko) | 2016-03-30 | 2016-03-30 | Epic센서를 이용한 졸음운전 방지 시스템 |
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CN108482380A (zh) * | 2018-03-06 | 2018-09-04 | 知行汽车科技(苏州)有限公司 | 自适应调节采样频率的驾驶监控系统 |
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2016
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CN108482380B (zh) * | 2018-03-06 | 2019-09-06 | 知行汽车科技(苏州)有限公司 | 自适应调节采样频率的驾驶监控系统 |
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