TWI424379B - Vehicle anti - drowsiness system and its method - Google Patents

Description

車輛防瞌睡系統及其方法

本發明是有關於一種防瞌睡系統，特別是指一種車輛防瞌睡系統。

當一駕駛在駕駛車輛的過程當中，倘因體力或精神狀況不佳，往往會發生打瞌睡的情形，因而有可能會導致行車時發生危險的狀況，有鑑於此，目前市面上已開發出許多種偵測駕駛之精神狀況的技術手段，藉以預防駕駛於駕駛中發生打瞌睡的情形，例如，利用偵測車內氧氣或二氧化碳之含量的多寡，配合攝影辨識技術而能夠判斷駕駛之眼皮的開合頻率，甚至以偵測頭部擺動等判斷駕駛是否正處於打瞌睡的狀態。

惟，對於駕駛打瞌睡時所啟動的警示訊號，往往為相同且重複播放的警示聲響，倘駕駛精神不佳或不容易集中精神時，較容易產生習慣或適應而無法有效提醒駕駛打瞌睡的作用。

有鑑於上述之缺點，除非改善駕駛的精神狀況，或是不斷地更新刺激警示駕駛的方式，否則一旦偵測到駕駛打瞌睡，仍無法有效提醒駕駛振作精神，而難以降低打瞌睡所造成的行車危險。

因此，本發明之目的，即在提供一種具智慧型警示功能之車輛防瞌睡系統。

本發明之另一目的，即在提供一種強化警示作用的車輛防瞌睡方法。

於是，本發明車輛防瞌睡系統，設置於一車輛上，該車輛防瞌睡系統包含一偵測單元、一警示單元、一判斷單元，及一通訊單元。

該偵測單元用以對一駕駛進行多數次瞌睡狀態的偵測動作，每一個偵測動作將於該駕駛即將進入瞌睡狀態時產生一通知訊號。

該警示單元電連接該偵測單元，並在接受到該偵測單元所發出之通知訊號時，對該駕駛及該車輛外界發出警示。

該判斷單元電連接該偵測單元且能夠接收該偵測單元之通知訊號而產生一聯絡訊號，該判斷單元包括一能夠接收該偵測單元之通知訊號的接收器，及一可計算該接收器接收該通知訊號之次數的計數器。

該通訊單元包括一儲存有多筆電話號碼的資料庫，及一電連接該判斷單元與該資料庫的撥話器，該撥話器接收該判斷單元之聯絡訊號時會撥打該資料庫中之一電話號碼。

本發明車輛防瞌睡方法，包含一偵測步驟、一警示步驟、一判斷步驟，及一電聯步驟。

該偵測步驟是利用一偵測單元對一駕駛進行多次偵測動作，每一偵測動作將於該駕駛即將進入瞌睡狀態時產生一通知訊號。

該警示步驟中，當一警示單元接受到該偵測單元所發出之通知訊號時，即對該駕駛及該車輛外界發出警示。

該判斷步驟，接收該偵測單元之通知訊號，並於判斷該通知訊號後產生一聯絡訊號。

該電聯步驟中，當一通訊單元接收該判斷單元之聯絡訊號時，能夠向外撥打一電話號碼。

本發明之功效在於，當駕駛即將進入瞌睡狀態時，不僅能夠透過該警示單元對該駕駛及該車輛外界發出警示，更能夠利用該判斷單元判斷該駕駛是否持續進入瞌睡狀態，而驅動該通訊單元向外界撥打電話，由於向外界撥打電話通知外界人員能夠使該外界人員再撥打電話聯絡該駕駛，進而能夠有效阻止駕駛疲勞駕駛的機會。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之二個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

參閱圖1、2，本發明車輛防瞌睡系統的第一較佳實施例包含一偵測單元2、一警示單元3、一判斷單元4，及一通訊單元5。

該偵測單元2是鄰近地設置於一車輛之駕駛座上，該偵測單元2具有一用以對該駕駛進行多數次瞌睡狀態的偵測動作的偵測器21，及一可控制該偵測器21之兩次偵測動作之間的間隔時間的計時器22，每一個偵測動作於該駕駛即將進入瞌睡狀態時產生一通知訊號23，在本實施例中，該偵測單元2是利用一套影像辨識系統來計算該駕駛者眼皮開合之頻率的改變，並藉此判斷該駕駛者是否即將進入瞌睡狀態。由於此類的影像辨識系統已屬習知技術，在此即不對其細部電路配置及相關軟體程式進一步說明。

另外，本實施例僅是以上述之影像辨識系統作為該偵測單元2來判斷該駕駛者之精神狀態，但是，也可藉由其他方式來作為判斷駕駛者是否即將進入瞌睡狀態，例如車內氧氣/二氧化碳濃度的探測等等，並不應侷限於本實施例之說明。

續參閱圖1、2，該警示單元3具有一設置於該車輛內且在接收到該偵測單元2之偵測器21所發出之通知訊號23時會發出警示聲響的蜂鳴器31，及一設置於該車輛上且在接收到該通知訊號23時閃爍發光的警示燈32；該警示燈32是設置於該車輛之外部，並在接收到該通知訊號23時閃爍發光以對該車輛周遭之用路人形成警示。該蜂鳴器31是鄰近地設置於該車輛之駕駛座，該蜂鳴器31在接收到該通知訊號23時即會發出警示聲響或是以語音方式提醒該駕駛者提振精神並專心駕駛，此外，該蜂鳴器31更可進一步與其他發光裝置(圖未示)相整合，以使該蜂鳴器31在發出聲響或語音警示時，同時令該發光裝置產生警示燈光訊號加強警示效果。

該判斷單元4具有一能夠接收該偵測單元2之偵測器21的通知訊號23的接收器41，及一電連接該接收器41且可計算該接收器41接收該通知訊號23之次數的計數器42，在本實施例中，當該計數器42計算該接收器41所接收的通知訊號23為第一次、第二次或第三次時，即驅動該接收器41產生三種不同的聯絡訊號43。

該通訊單元5包括有一儲存有多筆電話號碼的資料庫53、一電連接該判斷單元4之接收器41與該資料庫53的撥話器51，該撥話器51接收該判斷單元4之接收器41的聯絡訊號43時會撥打該資料庫53中的電話號碼，在本實施例中，該撥話器51可為手機或話機，駕駛可將家人、朋友、駕駛自己，以及道路交通警察局的電話號碼儲存至該資料庫53中，當撥話器51接收到該聯絡訊號43時，該撥話器51即可對外撥打電話號碼而連絡家人或朋友等特定對象。

參閱圖1、2，並配合參閱圖3，即是配合上述車輛防瞌睡系統所進行的車輛防瞌睡方法(即是本發明車輛防瞌睡系統之第一較佳實施例)，該車輛防瞌睡方法一偵測步驟201、一警示步驟202、一判斷步驟203，及一電聯步驟204。

該偵測步驟201是利用該偵測單元2之偵測器21對該駕駛進行多次瞌睡狀態的偵測動作，而每一偵測動作於該駕駛即將進入瞌睡狀態時產生一通知訊號23。

該警示步驟202是當該警示單元3接受到該偵測單元2之偵測器21所發出之通知訊號23時，該蜂鳴器31即會對該駕駛聲響或語音警示，該警示燈32即會於車輛上閃爍發光而對該車輛周圍的人員進行警示的作用。

該判斷步驟203是由該判斷單元4之接收器41接收該偵測單元2之偵測器21的通知訊號23，藉由該計數器42計數該接收器41接收通知訊號23的次數。

該電聯步驟204是當該通訊單元5之撥話器51接收該接收器41的聯絡訊號43時，能夠向外撥打電話號碼而連絡家人或朋友等特定對象。

在本實施例中，當該計數器42計數為第一次時，即驅動該接收器41產生第一個聯絡訊號43而控制該撥話器51撥打資料庫53中駕駛自己的電話號碼，藉由駕駛自己隨身攜帶的手機響鈴達到叫醒駕駛的目的，倘該駕駛仍然被偵測器21偵測在瞌睡狀態，該計數器42計數第二次，即驅動該接收器41產生第二個聯絡訊號43而控制該撥話器51撥打資料庫53中家人的電話號碼，而能夠通知家人該駕駛處於瞌睡中的危險行車狀態，又該駕駛仍然被偵測器21偵測在瞌睡狀態，該計數器42會計數第三次，即驅動該接收器41產生第三個聯絡訊號43而控制該撥話器51撥打資料庫53中道路交通警察局的電話號碼，藉以通知交通警察該駕駛處於瞌睡中，隨時可能發生交通意外。

藉由上述之設計，本發明車輛防瞌睡系統相較於現有防瞌警示系統，確實具有以下優點：

1.主動由外界人員進行通知：藉由驅動該通訊單元5之撥話器51向外界撥打電話，由於通知外界人員能夠促使該外界人員再撥打電話聯絡該駕駛，進而能夠有效阻止駕駛疲勞駕駛的機會。

2.強化提振駕駛者之注意力與精神集中力：

利用聲響、語音或燈光訊號提醒駕駛者提振精神之餘，本發明更藉由驅動該通訊單元5之撥話器51向外界撥打電話，由於通知外界人員能夠促使該外界人員再撥打電話聯絡該駕駛，以強制提昇駕駛者的精神集中力與注意力，進而防止該駕駛者進入瞌睡後做出危險之駕駛行為，以避免車禍的發生。

3.具有多重性的警示模式：

藉由上述二點，當外界知曉危險狀況並進而採取聲響(喇叭聲)或燈光(閃遠光燈)之反警告行為時，另可對打瞌睡之駕駛者產生外來之多重刺激，此多變之外來刺激要比內部單一刺激要有效許多，更可加強本發明之整體警示效果。

參閱圖4，本發明車輛防瞌睡方法的第二較佳實施例包含一偵測單元2、一警示單元3、一判斷單元4，及一通訊單元5，不同之處在於，該通訊單元5還包括一可供外界電話撥打進來的受話器52，由於駕駛於駕車前有可能未攜帶手機出門，使外界人員無法透過手機聯絡該駕駛，因此該受話器52的設計可以避免駕駛無法與外界人員通話的窘境，換言之，當通訊單元5之撥話器51撥給外界人員時，外界人員即可以利用電話撥打連絡該受話器52，以便與駕駛通話而刺激駕駛遠離疲勞瞌睡的狀態。

綜上所述，當駕駛即將進入瞌睡狀態時，不僅能夠透過該警示單元3之蜂鳴器31與警示燈32對該駕駛及該車輛外發出警示，更能夠利用該判斷單元4之計數器42計數接收通知訊號23的次數，藉以判斷該駕駛是否持續進入瞌睡狀態，進而驅動該通訊單元5之撥話器51向外界撥打電話，由於向外界撥打電話通知外界人員能夠使該外界人員再撥打電話聯絡該駕駛，進而能夠有效阻止駕駛疲勞駕駛的機會，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

201‧‧‧偵測步驟

202‧‧‧警示步驟

203‧‧‧判斷步驟

204‧‧‧電聯步驟

2‧‧‧偵測單元

21‧‧‧偵測器

22‧‧‧計時器

23‧‧‧通知訊號

3‧‧‧警示單元

31‧‧‧蜂鳴器

32‧‧‧警示燈

4‧‧‧判斷單元

41‧‧‧接收器

42‧‧‧計數器

43‧‧‧聯絡訊號

5‧‧‧通訊單元

51‧‧‧撥話器

52‧‧‧受話器

53‧‧‧資料庫

圖1是一系統架構圖，說明本發明車輛防瞌睡系統之第一較佳實施例；

圖2是一配置示意圖，說明該第一較佳實施例安裝於一車輛上之態樣；

圖3是一流程圖，說明本發明車輛防瞌睡方法之較佳實施例；及

圖4是一系統架構圖，說明本發明車輛防瞌睡系統之第二較佳實施例。

2．．．偵測單元

21．．．偵測器

22．．．計時器

23．．．通知訊號

3．．．警示單元

31．．．蜂鳴器

32．．．警示燈

4．．．判斷單元

41．．．接收器

42．．．計數器

43．．．聯絡訊號

5．．．通訊單元

51．．．撥話器

53．．．資料庫

Claims (7)

1. 一種車輛防瞌睡系統，設置於一車輛上，該車輛防瞌睡系統包含：一偵測單元，用以對一駕駛進行多數次瞌睡狀態的偵測動作，每一個偵測動作將於該駕駛即將進入瞌睡狀態時產生一通知訊號；一警示單元，電連接該偵測單元，並在接受到該偵測單元所發出之通知訊號時，對該駕駛及該車輛外界發出警示；一判斷單元，電連接該偵測單元且能夠接收該偵測單元之通知訊號而產生一聯絡訊號，該判斷單元包括一能夠接收該偵測單元之通知訊號的接收器，及一可計算該接收器接收該通知訊號之次數的計數器，當該計數器計算該接收器所接收的通知訊號為第一次、第二次或第三次時，即驅動該接收器產生三種不同的聯絡訊號；及一通訊單元，包括一儲存有多筆電話號碼的資料庫，及一電連接該判斷單元與該資料庫的撥話器，該撥話器接收該判斷單元之聯絡訊號時會撥打該資料庫中之一電話號碼。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之車輛防瞌睡系統，其中，該偵測單元具有一用以對該駕駛進行偵測動作的偵測器，及一可控制該偵測器之兩偵測動作間隔時間的計時器。
3. 依據申請專利範圍第1或2項所述之車輛防瞌睡系統， 其中，該警示單元具有一設置於該車輛內且在接收到該通知訊號時會發出警示聲響的蜂鳴器，及一設置於該車輛外部且在接收到該通知訊號時閃爍發光的警示燈。
4. 依據申請專利範圍第3項所述之車輛防瞌睡系統，其中，該通訊單元還包括一可供外界電話撥打進來的受話器。
5. 一種車輛防瞌睡方法，包含：一偵測步驟，利用一偵測單元對一駕駛進行多次瞌睡狀態的偵測動作，每一偵測動作將於該駕駛即將進入瞌睡狀態時產生一通知訊號；一警示步驟，當一警示單元接受到該偵測單元所發出之通知訊號時，即對該駕駛及該車輛外界發出警示；一判斷步驟，以一判斷單元接收該偵測單元之通知訊號而產生一聯絡訊號，其中，該判斷單元具有一能夠接收該偵測單元之通知訊號的接收器，及一可計算該接收器接收該通知訊號之次數的計數器，當該計數器計算該接收器所接收的通知訊號為第一次、第二次或第三次時，即驅動該接收器產生三種不同的聯絡訊號；一電聯步驟，當一通訊單元接收該判斷單元之聯絡訊號時，能夠向外撥打一電話號碼。
6. 依據申請專利範圍第5項所述之車輛防瞌睡方法，在該偵測步驟中，該偵測單元具有一用以對該駕駛進行多數次瞌睡狀態的偵測動作並可產生該通知訊號的偵測器，及一可控制該偵測器之兩偵測動作的間隔時間的計時器 。
7. 依據申請專利範圍第5項所述之車輛防瞌睡方法，在警示步驟中，該警示單元具有一設置於該車輛上且在接收到該通知訊號時會發出警示聲響的蜂鳴器，及一設置於該車輛之外部且在接收到該通知訊號時閃爍發光的警示燈。