RU2573863C1 - Способ предотвращения дтп по причине "сон за рулем" - Google Patents

Способ предотвращения дтп по причине "сон за рулем" Download PDF

Info

Publication number
RU2573863C1
RU2573863C1 RU2014136017/11A RU2014136017A RU2573863C1 RU 2573863 C1 RU2573863 C1 RU 2573863C1 RU 2014136017/11 A RU2014136017/11 A RU 2014136017/11A RU 2014136017 A RU2014136017 A RU 2014136017A RU 2573863 C1 RU2573863 C1 RU 2573863C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
driver
parameters
physiological parameters
state
prevention
Prior art date
Application number
RU2014136017/11A
Other languages
English (en)
Inventor
Аркадий Зямович Тахо-Годи
Олеся Сергеевна Субботина
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Донской государственный аграрный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Донской государственный аграрный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Донской государственный аграрный университет"
Priority to RU2014136017/11A priority Critical patent/RU2573863C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2573863C1 publication Critical patent/RU2573863C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области автомобилестроения и может быть использовано при создании технических средств обеспечения безопасности водителей автотранспортных систем (ТС), в частности, для предотвращения дорожно-транспортных происшествий по причине усталости и засыпания водителей ТС. В способе непрерывно контролируют основные физиологические параметры водителя ТС и включают систему сигнализации при их существенном отклонении от полученных в состоянии бодрости. Исходную информацию о нормальных физиологических параметрах водителя транспортного средства вместе с его паспортными данными фиксируют на ЧИПе пластиковой карты, служащей задающим устройством для автоматической системы коррекции параметров физиологического состояния водителя. В случае наличия существенных отклонений этих параметров, осуществляют периодическую подачу нейроподобных импульсов частотой 10-40 Гц в десинхронизирующий отдел сомногенной системы коры головного мозга водителя. Достигается повышение безопасности дорожного движения. 1 ил.

Description

Изобретение относится к области автомобилестроения и может быть использовано при создании технических средств обеспечения безопасности водителей автотранспортных систем (ТС), в частности, для предотвращения дорожно-транспортных происшествий по причине усталости и засыпания водителей ТС.
По свидетельству мировой статистики в последние годы наблюдается рост дорожно-транспортных происшествий (ДТП) с тяжелым, групповым и смертельным исходом, в которых наибольший процент причин таких событий связан с усталостью водителей и сном во время движения. Спят водители преимущественно в ночное время суток (90% ДТП в ночное время и 1,5% - в дневное время суток). Спят не только водители «дальнобойщики», но и водители легкового транспорта, главным образом возрастная группа 18-20 лет. Ежегодно в России происходит более 100 тысяч ДТП, из них почти 50% - по причине «сон за рулем», в результате которых погибает более 5 тысяч человек (25% от всех погибших) и около 28 тысяч травмируется. Почти аналогичная ситуация имеет место в США, Франции и в других странах Европы и Азии. В этой связи проблема обеспечения безопасности водителей ТС приобретает поистине межнациональный характер. В настоящее время над ее решением работают не только научные коллективы, но и многие производители автотранспортной техники (Volvo, Ford, Mersedes и др.).
Известен способ предупреждения засыпания водителя транспортного средства, включающий получение изображения лица, обнаружение областей, предположительно содержащих глаза, обнаружение областей глаз, дополнительно осуществляется формирование эталона зрачка текущего водителя на основе общего для любого человека описания, периодическое освещение лица водителя инфракрасным светом, обнаружение области изображения, содержащей лицо, определение частоты морганий, определение длительности периода времени, в течение которого глаза закрыты, сравнение параметров, характеризующих состояние водителя с эталонными для состояния засыпания и состояния сна. По результатам сравнения принимается решение о необходимости сигнализации о засыпании водителя [1].
Недостатком способа является недостаточная точность включения сигнализации и тот общеизвестный факт, что существует категория людей, которые могут спать с открытыми глазами, почти не моргая.
Известно устройство подобного «Стоп-сон» китайского производства [2], выполненное в виде наушника, реагирующего на наклон головы водителя. При произвольном наклоне головы (а это может быть не только при засыпании) в наушниках раздается звуковой сигнал. Такой способ предупреждения все же чреват угрозой ДТП, поскольку до момента засыпания и соответствующего наклона головы, проходит время, связанное с ослаблением внимания.
Известно устройство для регистрации переходов между психофизиологическими состояниями у индивидуума [3], содержащее в себе считывающий блок, выполненный с возможностью измерения электродвижущей силы при постоянном электрическом токе от 0,5 до 5,0 микроампер с получением сигнала, по меньшей мере, два электрода, подключенных к считывающему блоку, выполненные с возможностью фиксации на теле индивидуума, логарифмирующий блок, выполненный с возможностью формирования логарифма сигнала из упомянутого считывающего блока и блок квантования, выполненный с возможностью квантования сигнала по уровню, содержащий в себе компаратор, выполненный с возможностью сравнения разности величин текущего и предшествующего сигналов с предварительно заданной величиной N из диапазона от 0,1 до 2,0 сантинепер и генератор импульсов, выполненный с возможностью формирования импульса с амплитудой N при разности величин текущего и предшествующего сигналов выше Ν; устройство дополнительно содержит в себе компенсирующий блок, выполненный с возможностью поправки сигнала из логарифмирующего блока на величину импульса из упомянутого генератора импульсов с получением поправленного сигнала, и с возможностью передачи поправленного сигнала в упомянутый компаратор, обрабатывающий блок, выполненный с возможностью отслеживания упомянутых импульсов и, по меньшей мере, один блок питания. Частный вариант воплощения устройства - закрепляемые на теле индивидуума электроды выполнены в форме колец для надевания на пальцы одной руки, а его корпус выполнен в виде перемычки, соединяющей упомянутые электроды.
Известна система поддержания работоспособности водителя Vigiton® [4], которая состоит из свето-звукового индикатора состояния водителя, наручных датчиков, встроенных в браслет и перстень, блока взаимодействия с системами автомобиля и предназначена для непрерывного контроля физиологического состояния водителя транспортного средства и предотвращения перехода водителя из активного состояния в состояние психофизической релаксации или дремотную стадию сна.
Недостатком подобных устройств является недостаточная точность включения сигнализации, поскольку сопротивление кожи человека зависит, как известно, от множества факторов, в том числе от состояния здоровья в данный момент времени (у лиц больных заболеваниями крови, туберкулезом, алкоголиков, наркоманов сопротивление электрическому току минимально - около 1 тыс. Ом, у физически здоровых людей эта величина достигает значений 500 тысяч Ом), от вида повседневной трудовой деятельности, а также от времени года, месяца, суток, от вида принятой пищи, напитков в данный момент времени (в т.ч. алкоголя).
Известно устройство слежения за состоянием водителя, разработанное фирмой «Мерседес» [5], основанное на регистрации манеры вождения ТС, которая, как известно, у каждого водителя строго индивидуальна и неповторима как отпечатки человеческих пальцев. В случае явных отклонений в характере вождения и его несоответствия дорожной обстановке бортовой компьютер включает звуковой сигнал «Сделай остановку, отдохни». Датчики этой системы отслеживают более 70 показателей.
К числу недостатков этой системы следует отнести ее сложность, высокую стоимость и вероятность ложных включений звуковой сигнализации, а также непригодность использования ее в автомобилях, используемых более чем одним водителем и автомобилях других марок.
В настоящее время нейрофизиологами установлено, что в мозгу действуют две составляющие сомногенной системы - синхронизирующая и десинхронизирующая [6, 7]. Синхронизирующая система охватывает те мозговые механизма, которые активны во время сна. Десинхронизирующая система состоит их таких мозговых механизмов, которые работают во время бодрствования. Смена возбуждения и торможения в работе этих систем зависит главным образом от основного «водила» - Солнца и регулируется гипофизом, вырабатывающим соответствующие импульсы для включения и отключения указанных систем. Далее. При исследовании записей биотоков здоровых людей по энцефаллограммам установлено, что при активном состоянии бодрствования господствующими среди многочисленных «зубцов» являются уровни частот в диапазоне 10-40 Гц. При этом миллиарды мозговых клеток работают асинхронно. Когда человек спит, регистрируются медленные волны частотой 2-4 Гц (так называемые «дельта-волны»), а мозговые клетки работают слаженно, синхронно. Таким образом, подавая в сомногенную систему мозга соответствующие нейроподобные импульсы можно активизировать работу той или иной системы.
В этой связи предлагается способ предотвращения ДТП по причине «сон за рулем», основанный на периодической подаче в десинхронизирующий отдел сомногенной системы коры головного мозга водителя через соответствующие точки аккупунктуры нейроподобных импульсов частотой 10-40 Гц.
Практическая реализация данного способа может быть выполнена на основе устройства, блок-схема которого представлена на рис.1.
В качестве задающего устройства (блок 1) используется пластиковая карта конкретного водителя с ЧИПом, на котором зафиксированы не только паспортные данные водителя, но и его основные физиологические параметры в нормальном состоянии бодрствования (частота сердечных сокращений, артериальное давление и т.п.). В качестве текущей информации об изменениях контролируемых физиологических параметров используются соответствующие датчики указанных выше параметров (блок 2). Текущая информация поступает в блок 3 для ее обработки, а затем в блок 4 принятия решения, который при наличии существенных отклонений этих параметров, свидетельствующих о вероятности ДТП, включает систему коррекции физиологического состояния водителя и (или) блок 5 предупредительной сигнализации и экстренного торможения. Указанная система коррекции физиологического состояния водителя, близкого к нормальному (бодрому), является весьма существенным дополнением и включает в себя генератор 6 нейроподобных импульсов, направляемых через соответствующие точки аккупунктуры в десинхронизирующий отдел сомногенной системы 7 коры головного мозга, ответственный за поддержание состояния бодрости водителя ТС.
Литература
1. Патент РФ №2413632, 2011 г.
2. http://www.8magazin.m/kupit/masterkit-mt2011/?refs=yamarket6365/
3. Патент РФ №101344, 2011 г.
4. http://www.neurocom.ru/ru2/auto/vigiton.html#
5. Attention Assist of Merscedes-Benz. (Движение без CHa).MeinLand.-1.6.2011.
6. Левин Я.И., Вейн A.M. Современная сомнология и некоторые аспекты применения снотворных препаратов // Кремлевская медицина. - Сомнология. - 1998. - №5. - С. 56-59.
7. Вейн A.M. Медицина сна / Кремлевская медицина. Сомнология. - 1998. - №5. - С. 3-8.

Claims (1)

  1. Способ предотвращения ДТП по причине «сон за рулем», включающий непрерывный контроль основных физиологических параметров водителя транспортного средства и включение системы сигнализации при их существенном отклонении от полученных в состоянии бодрости, отличающийся тем, что исходная информация о нормальных физиологических параметрах водителя транспортного средства вместе с его паспортными данными фиксируется на ЧИПе пластиковой карты, служащей задающим устройством для автоматической системы коррекции параметров физиологического состояния водителя, и при наличии существенных отклонений этих параметров, свидетельствующих о вероятности ДТП, осуществляется периодическая подача нейроподобных импульсов частотой 10-40 Гц в десинхронизирующий отдел сомногенной системы коры головного мозга водителя.
RU2014136017/11A 2014-09-03 2014-09-03 Способ предотвращения дтп по причине "сон за рулем" RU2573863C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014136017/11A RU2573863C1 (ru) 2014-09-03 2014-09-03 Способ предотвращения дтп по причине "сон за рулем"

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014136017/11A RU2573863C1 (ru) 2014-09-03 2014-09-03 Способ предотвращения дтп по причине "сон за рулем"

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2573863C1 true RU2573863C1 (ru) 2016-01-27

Family

ID=55237009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014136017/11A RU2573863C1 (ru) 2014-09-03 2014-09-03 Способ предотвращения дтп по причине "сон за рулем"

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2573863C1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2008142378A (ru) * 2006-05-23 2010-04-27 Вибсек Аб (Se) Способ и устройство для контроля рулевого управления прямого действия динамических систем
RU2435681C1 (ru) * 2010-11-01 2011-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "ТОЧНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА" Устройство для контроля состояния водителя
US20130009761A1 (en) * 2011-07-05 2013-01-10 Saudi Arabian Oil Company Systems, Computer Medium and Computer-Implemented Methods for Monitoring Health and Ergonomic Status of Drivers of Vehicles
RU2499692C1 (ru) * 2012-12-12 2013-11-27 Олег Игоревич Антипов Способ контроля за состоянием бодрствования водителя транспортного средства или диспетчера и устройство для предупреждения его засыпания
RU2012147716A (ru) * 2012-11-12 2014-05-20 Игорь Владиславович Журавлёв Наушники с дополнительной функцией датчика функционального состояния слушающего

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2008142378A (ru) * 2006-05-23 2010-04-27 Вибсек Аб (Se) Способ и устройство для контроля рулевого управления прямого действия динамических систем
RU2435681C1 (ru) * 2010-11-01 2011-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "ТОЧНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА" Устройство для контроля состояния водителя
US20130009761A1 (en) * 2011-07-05 2013-01-10 Saudi Arabian Oil Company Systems, Computer Medium and Computer-Implemented Methods for Monitoring Health and Ergonomic Status of Drivers of Vehicles
RU2012147716A (ru) * 2012-11-12 2014-05-20 Игорь Владиславович Журавлёв Наушники с дополнительной функцией датчика функционального состояния слушающего
RU2499692C1 (ru) * 2012-12-12 2013-11-27 Олег Игоревич Антипов Способ контроля за состоянием бодрствования водителя транспортного средства или диспетчера и устройство для предупреждения его засыпания

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6127163B2 (ja) 運転者の覚醒度を監視及び制御するための方法及び装置
US20190332902A1 (en) Biometric sensor fusion to classify vehicle passenger state
Kamran et al. Drowsiness, fatigue and poor sleep’s causes and detection: a comprehensive study
KR101023512B1 (ko) 사람의 상태 검출 장치
De Rosario et al. Controlled inducement and measurement of drowsiness in a driving simulator
WO2015175435A1 (en) Driver health and fatigue monitoring system and method
Rimini-Doering et al. Effects of lane departure warning on drowsy drivers' performance and state in a simulator
US20140276090A1 (en) Driver health and fatigue monitoring system and method using optics
DE112014000934T5 (de) Bildgebungsgestütztes Insassenüberwachungssystem mit breit gefächerter Funktionsunterstützung
Jo et al. Heart rate change while drowsy driving
CN112641445B (zh) 一种基于车联网数据信息化的汽车用户健康、行为监测系统及方法
JP6874516B2 (ja) 車両の運転制御システム及び車両の運転制御方法
Kumari et al. A survey on drowsy driver detection system
Urbano et al. Cooperative driver stress sensing integration with eCall system for improved road safety
JP2009022370A (ja) 人の状態推定装置
Arun et al. Hypovigilance warning system: A review on driver alerting techniques
Amirudin et al. Detection and analysis of driver drowsiness
Bhaskar EyeAwake: A cost effective drowsy driver alert and vehicle correction system
RU2573863C1 (ru) Способ предотвращения дтп по причине "сон за рулем"
Rumagit et al. Gazing time analysis for drowsiness assessment using eye gaze tracker
JP2008049067A (ja) 人の状態検出装置及び人の状態検出方法
Arun et al. Hypovigilance detection using energy of electrocardiogram signals
EP4296987B1 (en) Driver attention system
Rajan A Survey on Detecting Methods of Driver Drowsiness
GB2556410A (en) System for managing alertness of a driver

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160904