TWI668136B - Fatigue driving control system and method - Google Patents

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TWI668136B
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鄒崢嶸
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英華達股份有限公司
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    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal operating condition and not elsewhere provided for
    • G08B21/02Alarms for ensuring the safety of persons
    • G08B21/06Alarms for ensuring the safety of persons indicating a condition of sleep, e.g. anti-dozing alarms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K28/00Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions
    • B60K28/02Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the driver

Abstract

本發明提供了一種疲勞駕駛控制系統,包括一生理參數感應模組,用於獲取一駕駛員之生理參數;一車載處理模組,用於將該駕駛員之生理參數傳至一雲端伺服模組;以及該雲端伺服模組,用於根據該駕駛員之生理參數判斷駕駛員是否疲勞駕駛,若是,則該車載處理模組採取一安全控制措施。本發明還提供一種疲勞駕駛控制方法,有助於分析駕駛員生理狀況;該方法支援通過該車載處理模組及該雲端伺服模組形成自動控制閉環處理,以達到駕駛員無意識操控汽車行駛時,雲端伺服模組傳遞告警命令及汽車制動命令給該車載處理模組,進而達到自動控制車輛速度及停駛,避免駕駛者在身體疲勞時發生交通事故的目的。

Description

疲勞駕駛控制系統及方法
本發明涉及汽車應用的技術領域,尤其涉及一種疲勞駕駛控制系統及方法。
目前20%的交通事故和多達四分之一的致命重大交通事故都是由駕駛者身體疲勞、生病發燒或酒駕造成,因此防止疲勞駕駛、帶病駕駛及酒駕,對於減少交通事故,保護駕駛員的人身安全具有重要意義。針對疲勞駕駛,目前檢測方法主要分為主觀評測和客觀評測。
主觀評測是通過駕駛員的自我評估,或者他人對駕駛員的評估,此方法顯然受人為因素預判影響很大,且尺度標準不統一,就需要有客觀檢測方法。研究表明,人體心電信號的多項指標與人體的疲勞程度緊密相關,已有人體需通過皮膚粘貼電極接觸式檢測及通過新型電容電極和普通接地電極非接觸式檢測兩種方法,來實現駕駛者心電監測,以達檢測疲勞駕駛的目的。然而前者人體皮膚接觸式的傳統心電檢測方法,對駕駛者應用是不適宜的;而後者非接觸式檢測具體方法為:設計一裝置,該裝置電容電極由雙面板製成,放置在駕駛座上,用作信號電極;接地電極由厚的銅皮製成,安裝在方向盤左半圈外沿,與電路中的類比地相連,在駕駛的過程中與駕駛員的左手直接接觸,以此形成電極配置檢測方式,駕駛員可穿著普通衣服正常駕駛,其心電信號通過電容電極的耦合作用傳給後級放大電路,透過類比數位轉換電路(Analog-to-digital converter,ADC),捕獲數位 化的心電信號給上位機實現檢測,有助於減少駕駛員上半身的運動所帶來的干擾。此非接觸方法理論可行,然而實際應用還有不足:用PCB製成電容式信號電極,不易承受駕駛員坐在車座後,車體在行駛過程中的碰撞衝擊,而接地電極仍需人左手接觸,並非真正的非接觸檢測,應屬研究階段。
防止疲勞駕駛不僅只是通過人體心電來檢測駕駛員疲勞程度作預防警告處理,更重要的應是在已探測到駕駛員處於疲勞狀態時,尤其在駕駛員注意力不集中、應變能力下降而導致難以即時操控車輛行駛狀態狀況下,實現智慧自動控制駕駛,以免於發生不該發生的交通事故。因此,如何解決因駕駛者身體疲勞等帶來的不安全性將是汽車領域一個尤其重要的課題,汽車製造商都在不斷尋找各種方法來製造更安全的車輛。
為了避免疲勞駕駛引起的交通事故,本發明提供一種疲勞駕駛控制系統,包括:一生理參數感應模組,用於獲取一駕駛員之生理參數;一車載處理模組,用於將該駕駛員之生理參數傳至一雲端伺服模組,以及該雲端伺服模組,用於根據該駕駛員之生理參數判斷駕駛員是否疲勞駕駛,若是,則該車載處理模組採取一安全控制措施。
本實施例之該安全控制措施為控制車輛減速或停止,該車載處理模組包括一發動機控制模組和一變速器控制模組,分別用於控制車輛減速或停止。
本實施例之該安全控制措施為提醒駕駛員疲勞駕駛或者對駕駛員發出代駕指示,該車載處理模組還包括一音訊轉碼器,用於與駕駛員進行語音通訊傳輸以提醒駕駛員疲勞駕駛或者對駕駛員發出代駕指示。
本實施例之該生理參數感應模組包括一磁場電極感測器和一紅外熱堆感測器。
本實施例之該雲端伺服模組包括駕駛員的正常生理參數,該雲端伺服模組根據該駕駛員之生理參數判斷駕駛員是否疲勞駕駛的方法是:即時比較採集到的生理參數與正常生理參數。
本實施例之該車載處理模組包括一駕駛資料獲取模組,該雲端伺服模組通過評估該駕駛資料獲取模組多次採集的資料獲取駕駛員的駕駛習慣資料,該雲端伺服模組判斷該駕駛員是否疲勞駕駛的方法還包括:即時比較該駕駛資料獲取模組採集到的駕駛資料與駕駛習慣資料。
本實施例之該駕駛資料獲取模組包括:一加速度感測器,用於進行車輛測速,並採集碰撞資料以及駕駛習慣軌跡;一陀螺儀,用於採集駕駛姿態軌跡及進行慣性定位;一地磁感測器,用於偵測車輛的行駛方向;以及一氣壓感測器,用於定位偵測車輛在高架上的行駛路線。
本實施例之該車載處理模組還包括一氣囊控制模組,用於當車輛被撞後控制安全氣囊彈出。
本實施例之該疲勞駕駛控制系統還包含一移動裝置,用於從該車載處理模組即時獲取並顯示該駕駛員之生理參數。
本實施例之該生理參數感應模組設置於駕駛座靠墊中,以非接觸的方式獲取生理參數。
本實施例之該生理參數感應模組具有接地端,連接至車載接地層。
本發明還提供一種疲勞駕駛控制方法,包括:透過一生理參數感應模組獲取一駕駛員之生理參數;透過一車載處理模組將該駕駛員之生理參數傳至一雲端伺服模組,以及 透過該雲端伺服模組根據該駕駛員之生理參數判斷該駕駛員是否疲勞駕駛,若是,則該車載處理模組採取一安全控制措施。
本實施例之該安全控制措施為提醒駕駛員疲勞駕駛。
本實施例之當駕駛員對疲勞駕駛提醒未做反應時,該安全控制措施為控制車輛減速或停止。
可選的,還包括駕駛員主動向該車載處理模組發起疲勞駕駛控制請求。
本發明提供了的一種疲勞駕駛控制系統包括一生理參數感應模組,用於獲取該駕駛員之生理參數;該車載處理模組,用於將該駕駛員之生理參數傳至該雲端伺服模組;以及該雲端伺服模組,用於根據該駕駛員之生理參數判斷駕駛員是否疲勞駕駛,若是,則該車載處理模組採取該安全控制措施。本發明還提供一種疲勞駕駛控制方法,有助於即時分析駕駛員生理狀況;該方法支援通過該車載處理模組及該雲端伺服模組形成自動控制閉環處理,以達到駕駛員無意識操控汽車行駛時,雲端伺服模組傳遞警告命令及汽車制動命令給該車載處理模組,進而達到自動控制車輛速度及停駛,避免駕駛者在身體疲勞時發生交通事故的目的。
10‧‧‧生理參數感應模組
11‧‧‧磁場電極傳感器
12‧‧‧紅外熱堆傳感器
13‧‧‧導電布
20‧‧‧車載處理模組
21‧‧‧發動機控制模組
22‧‧‧變速器控制模組
23‧‧‧音頻編解碼器
24‧‧‧駕駛資料獲取模組
30‧‧‧雲端伺服模組
40‧‧‧移動裝置
圖1為本發明一實施例疲勞駕駛控制系統的結構示意圖;圖2為本發明一實施例疲勞駕駛控制系統中駕駛座靠墊的示意圖;圖3為本發明一實施例疲勞駕駛控制方法的流程圖;圖4為本發明一實施例疲勞駕駛控制方法的功能說明軟體流程圖。
以下結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細說明。根據下面說明和權利要求書,本發明的優點和特徵將更清楚。需說明的是,附圖均採用非常簡化的形式且均使用非精準的比率,僅用以方便、明晰地輔助說明本發明實施例的目的。
為了避免疲勞駕駛引起的交通事故,本發明提供一種疲勞駕駛控制系統,如圖1所示,包括:一生理參數感應模組10,用於獲取一駕駛員之生理參數;一車載處理模組20,用於將該駕駛員之生理參數傳至一雲端伺服模組30,以及雲端伺服模組30,用於根據該駕駛員之生理參數判斷駕駛員是否疲勞駕駛,若是,則該車載處理模組20採取一安全控制措施。
該車載處理模組20包括一發動機控制模組21和一變速器控制模組22,分別用於控制車輛減速或停止。該車載處理模組20還可以包括一音訊轉碼器23,用於與駕駛員進行語音通訊傳輸,可以提醒駕駛員疲勞駕駛或者對駕駛員發出代駕指示。
該生理參數感應模組10包括一心電感應模組和一體溫感應模組。優選方案中該心電感應模組10為一磁場電極感測器11,該體溫感應模組為一紅外熱堆感測器12。
在本實施例中,該雲端伺服模組30根據該駕駛員之生理參數判斷該駕駛員是否疲勞駕駛的方法是:即時比較採集到的生理參數與正常生理參數。其中,正常生理參數儲存於雲端伺服模組30中,正常生理參數可以由雲端伺服模組30依據平常採集的生理參數,經過軟體演算法總結而得出。
為了提高判斷的準確性,雲端伺服模組30除了具有上述正常生理參數外,還可以包括駕駛員的駕駛習慣資料,該車載處理模組20包括一駕駛資料獲取模組24,該雲端伺服模組30判斷駕駛員是否疲勞駕駛的方法還包括:即時比對該駕駛資料獲取模組24採集到的駕駛資料與駕駛習慣資料。其中,駕駛習慣資料儲存於雲端伺服模組30中,可以由雲端伺服模組30評估該駕駛資料獲取模組24多次採集的駕駛資料,經過軟體演算法總結而得出。
本實施例中的該車載處理模組20一般選用內置4G/3G/2G無線通訊模組的Telematics-Box;生理參數感應模組10設置於駕駛座靠墊中,以非接觸的方式獲取生理參數。另外本發明的疲勞駕駛控制系統還包含一移動裝置40,用於從該車載處理模組20即時獲取並顯示該駕駛員之生理參數。詳細介紹。
基於內置4G/3G/2G無線通訊模組的Telematics Box,外接設計一款內置該非接觸磁場感測器11及該紅外熱堆感測器12的可拆卸式駕駛座靠墊裝置,可支援駕駛員可以舒適地坐在駕駛座靠墊駕駛,靠墊裝置可隨時偵測駕駛員在行車途中的心電變化及體溫變化,所採集的人體生理參數可藉助於UART串口與Telematics box傳輸,通過4G/3G/2G無線通訊模組可發送到TSP的雲端伺服模組,該雲端伺服模組同時可隨時搜集登網註冊的由Telematics Box發過來車輛行駛資料和各種狀態,該雲端伺服模組可對駕駛員身體疲勞、生病及酒駕時的心電、體溫資料之生理參數,與儲存於該雲端伺服模組之該駕駛員正常的心電資料、體溫資料之生理參數進行分析即時比對,並進一步可結合與該車輛平時駕駛習慣進行輔助分析比對,以判定疲勞駕駛程度等級,直接將資訊傳給駕駛者手機,及時產生警報信號,語音通知及控制命令,並傳給Telematics Box實施警報,通知駕駛者減慢行 駛速度或找人代駕。情況嚴重時,例如在判定駕駛者處於神志不清等級狀況下,雲端伺服模組甚至可發出停駛控制命令,Telematics Box接收後,可通過CAN匯流排實施對車輛的變速器模組及發動機模組,進行自動管控,直至強制熄火停駛,進而達到自動控制與緩解駕駛員疲勞駕駛的目的及功效。另外本案還可支援該移動裝置40,例如為智慧手機。智慧手機與內置BT藍牙的Telematics Box直接通訊,並可即時讀取Telematics Box採集到的駕駛者的心電、體溫參數、車輛行駛資料,對Telematics Box進行功能手機操控設置。
為使本發明更加完善,還進一步提出了以下更為詳盡和具體的技術方案實施例,以揭示本發明的新穎性和進步性:如圖2所示,在駕駛座靠墊內部由高靈敏度的5-6顆該磁場電極感測器11、該紅外熱堆感測器12及低功耗MCU電路設計組成,其中5-6顆該磁場電極感測器11將均等排佈於一靠墊1內,直接對應駕駛員後背位置,用於以非接觸方式直接偵測駕駛者心電變化參數。該磁場電極感測器11所採集的信號,通過I2C與低功耗MCU通訊相連;而該紅外熱堆感測器12則放置於該靠墊1的偏上部,對應靠胸位置,用於以非接觸方式直接偵測駕駛者體溫變化參數,該紅外熱堆感測器12所採集的信號,也通過I2C與低功耗MCU通訊相連;該靠墊1的內襯可用柔軟的防蟎海綿或棉花來設計,且該靠墊1可用其左右引帶綁縛在座位靠背上。較佳方案中,該靠墊1的底部設計內部還包含一導電布13,將作為接地電極與MCU驅動電路的地相連,以增強信號抗干擾能力,經與Telematics-BOX串口連接通訊直連到車載接地層,該導電布13隱藏於外部的棉花墊中,無需導引到駕駛盤與駕駛員手接觸。於此以非接觸方式,實現對駕駛者在行駛過程中的身體心電變化及體溫變化進行 即時採集,駕駛座靠墊則須使MCU與Telematics-BOX串口連接通訊,供電也來自Telematics-BOX。
該Telematics-BOX裝置則基於智慧應用處理器來設計,可運行Linux作業系統,可放置座位底部或前車窗下,供電來自車載電源。整個Telematics-BOX(以下簡稱T-BOX)裝置由以下主要部件組成:
1.4G/3G/2G通訊模組:實現T-BOX上網與TSP(Telematics service provider)於遠端上的雲端伺服器進行資料、語音通訊傳輸,透過該4G/3G/2G通訊模組以USB或UART介面與應用處理器進行資料傳輸通訊。
2.WiFi通訊模組:與車載顯示中控台進行影音媒體傳輸、資料傳輸,也可作熱點應用,該WiFi通訊模組以SDIO介面與應用處理器進行資料傳輸通訊。
3.BT通訊模組:主要用於智慧手機配對進行資料,操控命令傳輸及來電免提接聽,該BT通訊模組以UART介面與應用處理器進行資料傳輸通訊。
4.GPS接收模組:用於車輛行駛位置定位追蹤,該GPS通訊模組以UART介面與應用處理器進行資料傳輸通訊。
5.駕駛資料獲取模組(包含加速度、陀螺儀、地磁、氣壓感測器):加速度感測器主要用於車輛測速、碰撞、駕駛習慣軌跡,該陀螺儀主要用於駕駛姿態軌跡及慣性定位,該地磁感測器用於車輛行駛方向偵測,該氣壓感測器主要用於車輛在高架路線定位偵測,該些感測器以I2C匯流排與應用處理器進行資料傳輸通訊。
6.內置Echo cancel之音訊轉碼器24:主要用於免提接聽電路,及MIC.智慧語音操控,該音訊轉碼器24以I2S數位音訊介面與應用處理器進行語音通訊傳輸。
7.OBDII協定電路及CAN bus匯流排控制:主要用於汽車車輛故障診斷及與車輛內的ECU功能控制模組進行並聯CAN bus匯流排通訊,CAN bus匯流排可支援外接控制汽車發動機控制模組、汽車變速器控制模組、車身控制模組、氣囊控制模組,甚至空調控制模組。
該裝置設有E-call、B-call、Handfree、Mode及音量加減功能按鍵,內置MIC、SPEAKER,還設有多路功能指示燈:BT、Wi-Fi、GPS、4G/3G/2G、E-call、B-call、H-call。該裝置還設有內部存儲及SD卡槽,以存儲T-box定期採集到的資料。
E-Call:緊急警報,人工發出警報資訊到雲端伺服器安全控制中心;B-Call:車輛被撞後,彈出安全氣囊,同時發出警報資訊到雲端伺服器安全控制中心。
H-Call:當雲端伺服模組向T-box發出通話命令,打開SPEAKER發聲後,可按免提鍵與雲端伺服器服務人員進行語音通話。
具體的,本發明針對自動控制與緩解駕駛員疲勞駕駛所採取的控制方法為:由駕駛座靠墊實施對駕駛員身體狀況心電、體溫參數資料獲取,通過串口連到具有無線上網功能的T-BOX,經4G/3G/2G modem發送到雲端伺服器;T-BOX中的駕駛資料獲取模組24之GPS及加速度、陀螺儀、地磁、氣壓感測器,將實施對駕駛員之駕駛習慣資料進行採集。
該雲端伺服模組30可建立儲存駕駛員身體狀況及駕駛習慣行為資料庫,收集平時正常資料與身體異常疲勞駕駛時之生理資訊,進行後臺資料綜合分析,給出駕駛員疲勞駕駛等級判定。該雲端伺服模組30還可以隨時監測駕駛員疲勞程度,視其身體異常疲勞狀況,隨時向T-BOX發出警告命令或自動控制發動機制動命令,同時還可向駕駛員發出來電提醒,或警告提醒。
T-BOX經內置的4G/3G/2G modem,可收到來自該雲端伺服模組30的各種控制命令,該命令可以是語音提醒,也可以是短信提醒,還可以是直接控制汽車發動機、變速器制動的CAN BUS匯流排命令;由於汽車發動 機控制模組、汽車變速器控制模組、車身控制模組甚至空調控制模組等作為節點均並聯於CAN BUS匯流排,直接受控於T-BOX內的應用處理器CAN匯流排控制器,因此應用處理器只要接到來自雲端伺服模組30對應駕駛員身體疲勞駕駛狀況的CAN BUS控制命令,就可直接控制汽車發動機、變速器、車身門窗、空調…等裝置。當雲端伺服模組30判斷駕駛員處於車內環境不好,而導致駕駛員中等疲勞,則可直接發出控制車窗打開或調節車內空調命令;當雲端伺服模組30判斷駕駛員身體疲勞已無意識控制駕駛,則直接發出自動接管汽車降速、迫停命令。
在一實施例中,駕駛員自身也可根據自身身體狀況,通過設置在T-BOX上的E-call、B-call、H-Call按鍵,主動直接向雲端伺服模組30發出請求幫助命令,雲端伺服模組30回應後即可進一步實施接管車駕,進而達到緩解駕駛員疲勞駕駛的功效。
本發明還提供一種疲勞駕駛控制方法,如圖3所示,包括:步驟S10:透過一生理參數感應模組獲取一駕駛員之生理參數;步驟S20:透過一車載處理模組將該駕駛員之生理參數傳至一雲端伺服模組;以及步驟S30:透過該雲端伺服模組根據該駕駛員之生理參數判斷該駕駛員是否疲勞駕駛,若是,則該車載處理模組採取一安全控制措施。
上述方法中,該安全控制措施為提醒駕駛員疲勞駕駛,而當駕駛員對疲勞駕駛提醒未做反應時,該安全控制措施變為控制車輛減速或停止,以實現分級調控。在本發明的疲勞駕駛控制方法中,駕駛員還可以主動向該車載處理模組發起疲勞駕駛控制請求。
具體而言,針對防止駕駛員疲勞駕駛的功能說明的軟體流程如圖4所示:
1.啟動內建於駕駛靠墊之該磁場電極感測器及該紅外熱堆感測器至駕駛座位上,駕駛靠墊可用引帶繩綁縛在椅背上,內置該導電布的接地墊,則水平放置在座位上,駕駛墊通過電纜連線到座位底座上的T-BOX,供電來自T-BOX。
2.駕駛靠墊內含MCU,與T-box以UART串口通訊,將隨時採集駕駛員的身體心電變化、體溫變化之生理參數,傳到T-box中,資料可存在T-BOX的內部記憶體中或TF card中,並可通過上網註冊的4G/3G/2G modem發送到TSP(telematics service provider)的雲端伺服模組30。雲端伺服模組30可備份儲存駕駛員正常心電資料、體溫資料、平常的駕駛行為習慣,及針對來自T-box中的加速度感測器、陀螺儀採集資料,再以軟體演算法評估駕駛習性,如喜歡直行還是蛇行等等。
3.當駕駛員帶病疲勞駕駛或酒駕,該靠墊自動將駕駛員身體心電參數變化值,體溫參數變化值之生理資料經T-box發送到雲端伺服模組30,其將進行查詢資料庫中的駕駛員正常之生理參數進行比對,通過軟體演算法以判斷駕駛員身體疲勞或異常等級,一旦達預警值,雲端伺服模組30實施一安全控制措施將向駕駛員手機端及T-box發出警報信號,以告知使用者正處於疲勞駕駛,視疲勞等級建議是否找代駕,若需,則回撥雲端客服電話,請求代駕服務;若用戶無視警報,也無作回應動作,則T-box自動發出警報語音提示,若語音提示後,使用者既不作減速,該速度偵測來自T-box的加速度感測器資料,又不作停駛,還作異常駕駛。雲端伺服模組30則發出自動控制命令給T-BOX,第一道減速命令,通過T-box的CAN匯流排,傳送到外掛在CAN匯流排上的變速器控制模組,迫使車輛減速;若雲端伺服模組30判斷駕駛員身處嚴重疲勞駕駛,則優先發出停駛命令,通過T-box的CAN匯流排,傳送到外掛在CAN匯流排上的發動機控制模組,控制車輛制 動裝置迫使停駛,他人可透過GPS定位,隨時知道被停駛車輛位置。在接聽通話方面,雲端客服人員將打電話給T-box,與車輛駕駛員進行對話,駕駛員聽到T-BOX中的Speaker客服聲音,可按免提鍵接聽溝通。
4.手機端通過安裝APP,可與T-box進行配對控制,不僅可支援對T-box操控,若打開OBDII功能,則可獲取汽車診斷資訊、定位資訊,還可隨時看到駕駛員自己的心電參數、體溫參數之生理參數以評價其身體疲勞狀況,另外還可支援T-box藍牙免提通話等等。
本發明的疲勞駕駛控制系統及方法具有如下優點:採用內嵌5-6顆的非接觸式磁場電極感測器及紅外熱堆感測器設計的可拆卸式駕駛椅背墊裝置,以點狀均勻分佈方式,與現有電容式電極PCB板非接觸式偵測採集方式相比,本案具有碰撞耐受力強,其接地電極因無需與駕駛員左手接觸,不會帶來對駕駛者操作方向盤時的不適感,不僅可採集駕駛員心率變化,而且可採集體溫變化,有助於即時分析駕駛員生理狀況。
駕駛靠墊通過串口與Telematics-Box直接通訊,不僅可採集駕駛員的心電參數,體溫參數,更可透過內置的2G/3G/4G模組上傳到雲端伺服模組30,進行即時分析處理。
本發明的疲勞駕駛控制方法不僅具有非接觸式監測車內駕駛員疲勞駕駛狀況,還支持通過Telematics-Box及雲端伺服伺服模組,形成自動控制閉環處理。基於所採集上傳到雲端伺服模組30的資料,可判斷駕駛員疲勞狀態等級,雲端伺服模組30可視對駕駛員疲勞狀態,發出命令去自動控制汽車發動機、變速器等,以達到駕駛員無意識操控汽車行駛時,雲端伺服模組30可自動接管來控制汽車減速,強迫汽車停駛。
該方法透過內置之駕駛資料獲取模組24之GPS及加速度、陀螺儀、地磁、氣壓感測器的Telematics-Box取得駕駛資料,可輔助監測駕駛員駕駛 行為路線狀況,並上傳到雲端。此駕駛資料用作與正常行駛行為狀況之駕駛習慣資料比對,有助於判斷駕駛員疲勞狀態、酒駕狀態,從而雲端伺服模組30可快速即時發出處理命令。
該方法透過雲端伺服模組30之資料分析,可有效判別駕駛員疲勞狀態、酒駕狀態,並即時向車內的Telematics-Box發送控制命令,視疲勞狀況等級可優先發出自動控制汽車制動命令,迫使駕駛員無法操作繼續行駛,以免發生交通事故。
該方法透過內置GPS的Telematics-Box,透過雲端伺服模組30,則可隨時監測到駕駛員發生疲勞或酒駕的時間地點,除發出制動命令外,還可及時通過Telematics-Box告知駕駛員需找代駕,才可繼續行駛。
該方法透過內置E-CALL、B-CALL、H-call的Telematics-Box,可支援駕駛員主動與雲端伺服模組30溝通,提供及時幫助,以緩解駕駛員疲勞狀態。
該方法透過內置BT的Telematics-Box,可與智慧手機配對,適時上傳駕駛者心電、體溫參數到手機,並顯示疲勞狀態等級指數,顯示駕駛者處理方式。
綜上所述,本發明提供了一種疲勞駕駛控制系統,包括生理參數感應模組,用於獲取駕駛員之生理參數;車載處理模組,用於將該駕駛員之生理參數傳至雲端伺服模組30;以及雲端伺服模組30,用於根據該駕駛員之生理參數判斷該駕駛員是否疲勞駕駛,若是,則該雲端伺服模組30透過該車載處理模組採取安全控制措施。本發明還提供一種疲勞駕駛控制方法,有助於即時分析駕駛員生理狀況;該方法透過車載處理模組及雲端伺服模組30形成自動控制閉環處理,以達到駕駛員無意識操控汽車行駛時, 雲端伺服模組30傳遞警告命令及汽車制動命令給車載處理模組,進而達到自動控制車輛速度及停駛,避免駕駛者在身體疲勞時發生交通事故的目的。

Claims (11)

  1. 一種疲勞駕駛控制系統,其包括:一生理參數感應模組,用於獲取一駕駛員之生理參數,其中該生理參數感應模組包括一磁場電極感測器和一紅外熱堆感測器,其中該紅外熱堆感測器係用於偵測體溫並取得其資料,且該生理參數感應模組設置於駕駛座靠墊中,以非接觸的方式獲取生理參數;以及一車載處理模組,用於將該駕駛員之生理參數傳至一雲端伺服模組;其中,該雲端伺服模組,用於根據該駕駛員之生理參數判斷駕駛員是否疲勞駕駛,若是,則該車載處理模組採取一安全控制措施。
  2. 如請求項第1項之疲勞駕駛控制系統,其中該安全控制措施為控制車輛減速或停止,該車載處理模組包括一發動機控制模組和一變速器控制模組,分別用於控制車輛減速或停止。
  3. 如請求項第1項之疲勞駕駛控制系統,其中該安全控制措施為提醒駕駛員疲勞駕駛或者對駕駛員發出代駕指示,該車載處理模組還包括一音訊轉碼器,用於與駕駛員進行語音通訊傳輸以提醒駕駛員疲勞駕駛或者對駕駛員發出代駕指示。
  4. 如請求項第1項之疲勞駕駛控制系統,其中該雲端伺服模組進一步儲存包括該駕駛員之正常生理參數,該雲端伺服模組根據該駕駛員之生理參數判斷該駕駛員是否疲勞駕駛的方法是:即時比較採集到的生理參數與該正常生理參數。
  5. 如請求項第1項之疲勞駕駛控制系統,其中該車載處理模組包括一駕駛資料獲取模組,該雲端伺服模組通過評估該駕駛資料獲取模組多次採集的資料以獲取駕駛員之一駕駛習慣資料,該雲端伺服模組判斷該駕駛員是否疲勞駕駛的方法包括:即時比較該駕駛資料獲取模組採集到的一駕駛資料與該駕駛習慣資料。
  6. 如請求項第5項之疲勞駕駛控制系統,其中該駕駛資料獲取模組包括:一加速度感測器,用於進行車輛測速,並採集碰撞資料以及駕駛習慣軌跡;一陀螺儀,用於採集駕駛姿態軌跡及進行慣性定位;一地磁感測器,用於偵測車輛的行駛方向;以及一氣壓感測器,用於定位偵測車輛在高架上的行駛路線。
  7. 如請求項第1項之疲勞駕駛控制系統,包含一移動裝置,用於從該車載處理模組即時獲取並顯示該駕駛員之生理參數。
  8. 一種疲勞駕駛控制方法,其包括:透過一生理參數感應模組獲取一駕駛員之生理參數,其中該生理參數感應模組係使用一紅外熱堆感測器偵測體溫並取得其資料,且該生理參數感應模組係以非接觸的方式獲取生理參數;透過一車載處理模組將該駕駛員之生理參數傳至一雲端伺服模組,以及透過該雲端伺服模組根據該駕駛員之生理參數判斷駕駛員是否疲勞駕駛,若是,則該車載處理模組採取一安全控制措施。
  9. 如請求項第8項之疲勞駕駛控制方法,其中該安全控制措施為提醒駕駛員疲勞駕駛。
  10. 如請求項第9項之疲勞駕駛控制方法,其中於提醒駕駛員疲勞駕駛步驟後,當駕駛員對疲勞駕駛提醒未做反應時,該安全控制措施為控制車輛減速或停止。
  11. 如請求項第9項之疲勞駕駛控制方法,其中於提醒駕駛員疲勞駕駛步驟後,駕駛員主動向該車載處理模組發起疲勞駕駛控制請求。
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