RU2197177C1 - Способ предупреждения засыпания оператора и устройство для предупреждения засыпания оператора - Google Patents
Способ предупреждения засыпания оператора и устройство для предупреждения засыпания оператора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2197177C1 RU2197177C1 RU2001132300A RU2001132300A RU2197177C1 RU 2197177 C1 RU2197177 C1 RU 2197177C1 RU 2001132300 A RU2001132300 A RU 2001132300A RU 2001132300 A RU2001132300 A RU 2001132300A RU 2197177 C1 RU2197177 C1 RU 2197177C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- operator
- sensors
- pressure
- information
- output
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области диагностики психофизиологического состояния и может быть использовано для контроля уровня бодрствования и предупреждения засыпания водителей транспортного средства, летчиков и т.п. операторов, связанных с повышенным риском. Способ включает контроль уровня бодрствования путем регистрации распределения давления тела оператора на опорную поверхность, сравнения их с эталонными и воздействие на оператора, при этом момент наступления фазы засыпания фиксируют по изменению положения тела оператора, которое определяют по скачкообразному перераспределению давления - нагрузки на опорную поверхность. Устройство для предупреждения засыпания оператора содержит датчики давления - нагрузки, которые размещены в сиденье-кресле, подключенные к блоку обработки измерений, выход которого подключен ко входу блока регистрации и анализа, выход которого связан с блоком информации и выработки команды. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к области медицины, а именно к диагностике психофизиологического состояния, и может быть использовано для контроля уровня бодрствования и предупреждения засыпания водителей транспортного средства, летчиков и т.п. операторов, связанных с повышенным риском.
Из уровня техники известен способ контроля бодрствования по регистрации времени реакции оператора на световые и звуковые раздражители (SU 215255 А, А 61 В 5/18, 1973; SU 1438712 А, А 61 В 5/18, 1988; RU 2153847 С2, А 61 В 5/16, 2000).
Однако такой способ недостаточно надежен и мало пригоден для предупреждения засыпания водителей или летчиков.
Известен также способ контроля уровня бодрствования, в котором определяют момент, предшествующий наступлению сна (нижнюю ступень бодрствования), путем измерения биоэлектрических параметров оператора, в том числе электросопротивления кожи (SU 869756 А, А 61 В 5/18, 1981; SU 459216 А, А 61 В 5/18, 1975; SU 1681844 А, А 61 В 5/18, 1991).
Указанный способ предусматривает размещение различных датчиков на голове и/или руках оператора, что затрудняет его реализацию, например, на транспортном средстве.
Наиболее близким к изобретению является способ контроля и управления функциональным состоянием оператора - летчика, включающий регистрацию физиологических параметров состояния оператора, их сравнение с эталонными и воздействие на оператора при наличии информации о возникновении нештатной ситуации (SU 1598969 C1, A 61 B 5/16, 1992; RU 2150886 C1, A 61 B 5/16, 2000).
К недостатку данного способа можно отнести большое количество измеряемых параметров (усилие обжатия ручки управления, усилие упора ног, положение головы, частота дыхания и т.д.), что усложняет практическое применение.
Кроме того, известно устройство для контроля и управления функциональным состоянием оператора-летчика, содержащее датчики физиологических параметров состояния оператора, подключенные к блоку измерения, выход которого подключен ко входу блока анализа, который связан с блоком информации и команды (SU 2150886 C1, A 61 B 5/16, 2000). Однако наличие большого количества различных датчиков ограничивает области его использования.
Изобретение направлено на создание простого и достаточно надежного способа предупреждения возникновения нештатной ситуации - засыпания оператора и устройства для его реализации, пригодного, в том числе, и для использования на транспортном средстве и не содержащего датчиков, ограничивающих движение и функциональные возможности оператора.
Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в способе предупреждения засыпания оператора, включающем контроль уровня бодрствования путем регистрации физиологических параметров состояния оператора, сравнения их с эталонными и воздействие на оператора, согласно изобретению, измеряют распределение давления тела оператора на опорную поверхность, а момент наступления фазы засыпания фиксируют по изменению положения тела оператора, которое определяют по скачкообразному перераспределению давления - нагрузки на опорную поверхность.
Кроме того, в устройстве для предупреждения засыпания оператора, содержащем датчики параметров состояния оператора, подключенные к блоку обработки измерений, выход которого подключен ко входу блока регистрации и анализа, выход которого связан с блоком информации и команды, согласно изобретению, датчики параметров состояния оператора выполнены в виде датчиков давления - нагрузки, которые размещены в сиденье оператора.
Предложенное бесконтактное определение момента перехода от нижней ступени бодрствования, предшествующей наступлению сна, в фазу засыпания, по изменению положения или позы тела, которое обусловлено снижением тонуса мышц, в том числе и поддерживающих позу тела в положении "сидя", путем непрерывного измерения распределения давления тела оператора на сиденье с помощью датчиков давления - нагрузки, позволяет достаточно надежно и конструктивно просто контролировать уровень бодрствования.
На фиг.1 представлен общий вид устройства для предупреждения засыпания, на фиг. 2 - блок-схема контроля уровня бодрствования и воздействия на оператора.
Устройство для предупреждения засыпания содержит набор датчиков 1 давления-нагрузки, например, тензометрических, которые могут быть размещены как в горизонтальной части сиденья-кресла 2 оператора, так и в задней спинке 3. Датчики 1 подключены ко входу блока 4 обработки измерений (БОИ), выход которого соединен со входом блока регистрации и анализа (БРА), выход которого соединен с блоком 6 информации и команды (БИК), к которому могут быть подключены средства 7 звуковой и/или световой информации (И), средства воздействия на оператора, включающие, например, вибратор 8 (В), размещенный в сиденье-кресле 2, и узел 9 блокировки (Б) или воздействия на работу управляемого оператором объекта. Блоки 4, 5, 6 могут быть выполнены на основе бортового компьютера.
Способ предупреждения засыпания оператора осуществляется следующим образом.
При размещении оператора, например, водителя, управляющего транспортным средством, в положении "сидя" на сиденье-кресле 2 датчики 1 воспринимают распределение давления-нагрузки тела на опорную поверхность и вырабатывают соответствующие сигналы, которые поступают в блок 4 обработки измерений и, после преобразований, регистрируются в блоке 5 регистрации и анализа. В процессе непрерывного определения распределения давления-нагрузки тела на опорную поверхность зарегистрированные параметры в блоке 5 анализируются, например, путем сравнения с эталонными параметрами, характеризующими оптимальное функциональное состояние оператора, и обработанная информация поступает в блок 6 информации и команды.
При нормальном функциональном состоянии оператора регистрируемое распределение давления-нагрузки совпадает или мало отличается от параметров, отражающих специфические признаки работы оператора. Когда оператор устает и снижается уровень бодрствования, происходит снижение тонуса мышц, в том числе и поддерживающих позу тела в положении "сидя", и в момент перехода от нижней ступени бодрствования к фазе засыпания, который предшествует наступлению сна, происходит резкое изменение позы тела, проявляющееся в скачкообразном перераспределении давления-нагрузки на опорную поверхность сиденья-кресла 2, которое фиксируется датчиками 1, и после обработки зарегистрированной информации в блоках 4, 5, 6, блок 6 информации и команды вырабатывает командный сигнал, поступающий на вход средства 7 звуковой и/или световой информации, вибратор 8 и узел 9 блокировки, которые воздействуют на оператора или управляемый оператором объект, исключая возникновение нештатной ситуации, обусловленной засыпанием.
Claims (2)
1. Способ предупреждения засыпания оператора, включающий контроль уровня бодрствования и определение момента, предшествующего наступлению сна, путем измерения физиологических параметров состояния оператора, их регистрации, сравнения с эталонными параметрами, характеризующими оптимальное состояние оператора, и воздействие на оператора при наличии информации о возникновении нештатной ситуации, обусловленной засыпанием, отличающийся тем, что измерение физиологических параметров осуществляют путем непрерывного определения распределения давления тела оператора на опорную поверхность с помощь датчиков давления - нагрузки, а в качестве информации о возникновении нештатной ситуации используют зафиксированное датчиками скачкообразное перераспределение давления - нагрузки на опорную поверхность, обусловленное резким изменением положения тела оператора.
2. Устройство для предупреждения засыпания оператора, содержащее датчики параметров состояния оператора, подключенные к блоку обработки измерений, выход которого подключен ко входу блока регистрации и анализа, выход которого связан с блоком информации и выработки команды, отличающееся тем, что датчики параметров состояния оператора выполнены в виде датчиков давления-нагрузки, которые размещены в сиденье-кресле оператора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001132300A RU2197177C1 (ru) | 2001-11-30 | 2001-11-30 | Способ предупреждения засыпания оператора и устройство для предупреждения засыпания оператора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001132300A RU2197177C1 (ru) | 2001-11-30 | 2001-11-30 | Способ предупреждения засыпания оператора и устройство для предупреждения засыпания оператора |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2197177C1 true RU2197177C1 (ru) | 2003-01-27 |
Family
ID=20254526
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001132300A RU2197177C1 (ru) | 2001-11-30 | 2001-11-30 | Способ предупреждения засыпания оператора и устройство для предупреждения засыпания оператора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2197177C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2704647C1 (ru) * | 2018-05-14 | 2019-10-30 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | Система контроля работоспособности экипажа автомобиля для перевозки специальных грузов |
-
2001
- 2001-11-30 RU RU2001132300A patent/RU2197177C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2704647C1 (ru) * | 2018-05-14 | 2019-10-30 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | Система контроля работоспособности экипажа автомобиля для перевозки специальных грузов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11787312B2 (en) | Intelligent seat systems | |
US9848814B2 (en) | Vehicle seat with integrated sensors | |
JP4901309B2 (ja) | 生体状態検出装置、制御装置、及び脈波センサ装着装置 | |
JP4247055B2 (ja) | 運転席用座席システム | |
CN101969850B (zh) | 用于维持对象的状态的方法和系统 | |
US9226705B2 (en) | Human performance enhancement method and apparatus | |
JP4710502B2 (ja) | 車両用居眠り防止装置及び居眠り防止方法 | |
US7250029B2 (en) | Human condition evaluation system, computer program, and computer-readable record medium | |
JP5504742B2 (ja) | 覚醒度調整装置及び方法 | |
JP2000502917A (ja) | バイオフィードバック方法および心理状態の制御装置 | |
US20210321922A1 (en) | Human Performance Enhancement Method and Apparatus Using Upward Travelling Wave of Electrical Stimuli | |
JP2007061439A (ja) | 生体情報測定装置および生体情報計測方法 | |
KR20120056655A (ko) | 수면 제어 장치 및 방법 | |
KR20200061518A (ko) | 복합 생체 반응 정보를 이용한 우울증 치료 시스템 | |
JP5607912B2 (ja) | 診療装置 | |
JP2021015496A (ja) | 判定装置およびプログラム | |
JP2007130454A (ja) | 移動体搭乗者の心身状態調整装置及び心身状態調整装置の制御方法 | |
JPH05330360A (ja) | 車両用居眠り防止装置 | |
RU2197177C1 (ru) | Способ предупреждения засыпания оператора и устройство для предупреждения засыпания оператора | |
JP2010187810A (ja) | 居眠り防止装置及び居眠り防止方法 | |
JPH07108847A (ja) | 自動車の覚醒制御装置 | |
JP2006223635A (ja) | 居眠り運転検出装置及び居眠り運転検出方法 | |
JPH04183439A (ja) | 運転者の居眠り検出装置 | |
RU22744U1 (ru) | Устройство для предупреждения засыпания водителя | |
JP2022176698A (ja) | 警告装置および移動体用シート |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101201 |