WO2012095219A2 - Bekleidungsstück und system zum überwachen der körperlichen verfassung eines motorradfahrers - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a garment for motorcyclists according to the preamble of patent claim 1, and a system for monitoring the physical condition of a motorcyclist according to the preamble of claim 8.
- condition monitoring system which comprises a pulse sensor which is integrated in the driver's belt.
- condition monitoring systems are not suitable for single-track vehicles, especially motorcycles.
- motorcyclists are particularly at risk from fatigue or stress because it does not surround a protective chassis.
- the item of clothing according to the invention may be, for example, a glove or a helmet in which one or more sensors are integrated. According to a preferred embodiment
- At least one pulse sensor is provided.
- the pulse of the driver provides information about severe tiredness, health
- Impairment or an acute emotional burden, such as excitement or stress By monitoring the pulse can thus be concluded that the current condition and the driving license of the motorcyclist.
- the senor may be arranged, for example, on the chin strap, in the cheek area or in the neck area.
- the sensor is preferably located at a location where a direct
- Main contact is when the helmet is worn by the driver.
- the senor In the case of a glove with integrated sensor, the sensor
- the garment may comprise one or more sensors for monitoring the condition of the motorcyclist.
- the sensor signals are preferably evaluated by an evaluation unit, such as a control unit with a corresponding algorithm.
- the algorithm is able to transform the sensor signals into a critical one
- Constitution state for example, be recognized when the pulse rate or its change is greater than a predetermined threshold or other signs, eg. B. Pulse dropouts, present an indication of a
- the evaluation unit is preferably integrated in the item of clothing.
- the item of clothing according to the invention preferably also comprises a signal generator, by means of which the driver can be signaled that his current condition is poor and that the journey should be better interrupted.
- the signal generator should generate a signal that is haptically, visually and / or audibly perceptible by the driver.
- a signal generator for example, a vibrator, a speaker, a
- Light element or a display can be used.
- the signal generator z. B. be arranged in the area of the cheeks or the forehead. In the case of a luminous element, this can be arranged, for example, in the integral part of the helmet or on the visor.
- the signal generator may be arranged, for example, on the palm or in the finger area. In the case of a luminous element, this may be provided, for example, on the back of the glove. If the evaluation unit is not integrated in the garment, the signal for activating the signal transmitter must be transmitted by radio to the helmet or glove, for example via Bluetooth.
- the signal generator may also be arranged outside the item of clothing, such as on the motorcycle.
- a vibrator may be provided on a handle or in the seat of the motorcycle.
- lighting elements or loudspeakers may also be provided in the cockpit.
- the item of clothing according to the invention preferably comprises a
- Power supply such as a battery, with which the individual components of the system can be supplied with electrical power.
- the garment can be a suitable
- FIG. 1 shows a system for monitoring the condition of a motorcyclist according to a first embodiment of the invention
- Fig. 2 shows a system for monitoring the condition of a motorcyclist according to a second embodiment of the invention.
- Figure 1 shows a schematic block diagram of a system for
- the system includes a garment 2, such as a motorcycle helmet or a motorcycle glove, in which a
- Pulse sensor 3 is integrated.
- the pulse sensor 3 is disposed at a position where there is skin contact when the garment 2 is worn.
- the pulse sensor 3 may be arranged, for example, on the chin strap or in the cheek or forehead area. in case of a motorcycle glove, the pulse sensor 3 may be arranged for example in the finger area or in the area of the wrist.
- the sensor signals of the pulse sensor 3 are transmitted via a data connection 7 to an external control unit 4, which transmits the signals by means of a
- the algorithm is in a position to make a statement about the constitutional state of the driver 1 from the pulse signals and, in particular, severe tiredness or microsleep, a health impairment, such as an increased risk of heart attack or an emotional stress, such as tension or nervousness detect. Such conditions can be taken into account
- control unit 4 sends an activation signal via an interface 8 to a signal generator 6, which alerts the driver 1 to the critical constitutional state.
- the signal generator 6 for example, generate an optical or acoustic, or a mechanical signal that can be detected haptically by the motorcyclist 1.
- the signal generator 6 may include, for example, a speaker, a lighting element or a vibrator.
- the signal generator 6 is integrated in the garment 2.
- a vibrator may be arranged in the region of the cheeks or the forehead.
- a luminous element could also be provided in the integral part of the helmet or on the visor.
- a vibrator may be provided in the area of the palm or the fingers.
- a lighting element could also be provided, for example, on the back of the hand or a loudspeaker.
- the evaluation unit 4 is located outside of the garment 2, for example in the motorcycle.
- the interfaces 7, 8 would have to be designed as wireless interfaces.
- the evaluation unit 4 could alternatively also be integrated in the item of clothing.
- Figure 2 shows a second embodiment of a system for monitoring the condition of a motorcyclist.
- the same components are denoted by the same reference numerals as in Figure 1.
- the system in turn comprises a garment 2 with a pulse sensor 3, as well as a
- Evaluation unit 4 with an algorithm contained therein.
- the signal generator 6 is not integrated in the garment 2.
- the signal generator 6 is z in this case.
- a vibrator which is arranged on a handle or in the seat of the motorcycle.
- a lighting element or a loudspeaker in the cockpit can be provided. If the evaluation unit 4 recognizes signs of a poor constitutional state, the driver 1 is made aware by a signal from the signal generator 6 that the journey should be better paused. The activation signal is transmitted in this case via a radio interface 9 of the evaluation unit 4 to the signal generator.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Bekleidungsstück für Motorradfahrer (1) in dem eine Sensorik (3) zum Überwachen der Verfassung des Motorradfahrers (1) vorgesehen ist. Dadurch ist es möglich, den Motorradfahrer (1) über einen schlechten Verfassungszustand zu informieren und ggf. aufzufordern, die Fahrt zu unterbrechen.
Description
Beschreibung Titel
Bekleidungsstück und System zum Überwachen der körperlichen Verfassung eines Motorradfahrers
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Bekleidungsstück für Motorradfahrer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 , sowie ein System zum Überwachen der körperlichen Verfassung eines Motorradfahrers gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 8.
Im Straßenverkehr kommt es immer wieder zu Unfällen, weil sich der Fahrer in einer schlechten körperlichen Verfassung befindet und nicht mehr dazu in der Lage ist, das Fahrzeug sicher zu lenken. Typische Ursachen für solche Unfälle sind beispielsweise starke Müdigkeit bis hin zu Sekundenschlaf, eine
gesundheitliche Beeinträchtigung, wie zum Beispiel ein erhöhtes
Herzinfarktrisiko, oder eine starke emotionale Belastung des Fahrers.
Im Stand der Technik sind speziell für den Einsatz in PKW und LKW
verschiedene Systeme entwickelt worden, die die körperliche Verfassung des Fahrers überwachen und den Fahrer beispielsweise optisch oder akustisch darauf hinweisen, dass seine Verfassung schlecht ist und die Fahrt besser unterbrochen werden sollte. Bekannte Konditionsüberwachungssysteme arbeiten beispielsweise mit Kameras, werten das Lenkwinkelsignal eines
Lenkwinkelsensors aus oder überwachen den Puls des Fahrers.
Aus der DE 102008051388A1 ist beispielsweise ein Konditionsüberwachungs- system bekannt, das einen Pulssensor umfasst, der im Fahrergurt integriert ist.
Derartige Konditionsüberwachungssysteme sind für einspurige Fahrzeuge, insbesondere Motorräder nicht geeignet. Gerade Motorradfahrer sind jedoch bei Müdigkeit oder Stress besonders stark gefährdet, da sie kein schützendes Chassis umgibt.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System zum
Überwachen der Verfassung eines Motorradfahrers zu schaffen, das besonders einfach und kostengünstig ist. Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Patentanspruch 1 sowie im Patentanspruch 8 angegebenen Merkmale. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, ein Bekleidungsstück mit einem Sensor auszustatten, mittels dessen die Verfassung eines Motorradfahrers überwacht werden kann. Bei dem erfindungsgemäßen Bekleidungsstück kann es sich beispielsweise um einen Handschuh oder einen Helm handeln, in dem ein oder mehrere Sensoren integriert sind. Gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung ist wenigstens ein Pulssensor vorgesehen. Der Puls des Fahrers gibt Aufschluss über starke Müdigkeit, gesundheitliche
Beeinträchtigungen oder eine akute emotionale Belastung, wie zum Beispiel Aufregung oder Stress. Durch Überwachung des Pulses kann somit auf die aktuelle Verfassung und Verkehrstüchtigkeit des Motorradfahrers geschlossen werden.
Im Falle eines Helms mit integriertem Sensor kann der Sensor beispielsweise am Kinngurt, im Wangenbereich oder im Nackenbereich angeordnet sein. Der Sensor ist vorzugsweise an einer Stelle angeordnet, an der ein direkter
Hauptkontakt besteht, wenn der Helm vom Fahrer getragen wird.
Im Falle eines Handschuhs mit integriertem Sensor kann der Sensor
beispielsweise im Fingerbereich oder im Bereich des Handgelenks angeordnet sein. Der Sensor steht vorzugsweise in Hautkontakt, wenn der Handschuh getragen wird.
Gemäß der Erfindung kann das Bekleidungsstück einen oder mehrere Sensoren zur Überwachung der Verfassung des Motorradfahrers aufweisen.
Die Sensorsignale werden vorzugsweise von einer Auswerteeinheit, wie zum Beispiel einem Steuergerät mit einem entsprechenden Algorithmus, ausgewertet. Der Algorithmus ist dabei in der Lage, aus den Sensorsignalen einen kritischen
Verfassungszustand des Motorradfahrers zu erkennen.
Die Bedingungen für das Feststellen eines kritischen Verfassungszustands können prinzipiell frei definiert werden. So kann ein kritischer
Verfassungszustand beispielsweise erkannt werden, wenn die Pulsfrequenz oder deren Veränderung größer ist als ein vorgegebener Schwellenwert oder andere Anzeichen, z. B. Pulsaussetzer, vorliegen, die einen Hinweis auf eine
außergewöhnliche Belastung des Fahrers geben. Die Auswerteeinheit ist vorzugsweise im Bekleidungsstück mit integriert.
Wahlweise kann sie aber auch im Motorrad angeordnet sein, wie zum Beispiel ein bereits vorhandenes Steuergerät, das noch freie Rechenkapazität besitzt. Im letzteren Fall müssten die Sensorsignale zum Beispiel per Funk an das
Steuergerät übertragen werden.
Das erfindungsgemäße Bekleidungsstück umfasst vorzugsweise auch einen Signalgeber, mittels dessen dem Fahrer signalisiert werden kann, dass seine aktuelle Verfassung schlecht ist und die Fahrt besser unterbrochen werden sollte. Der Signalgeber sollte ein Signal erzeugen, das vom Fahrer haptisch, optisch und/oder akustisch wahrnehmbar ist.
Als Signalgeber kann beispielsweise ein Vibrator, ein Lautsprecher, ein
Leuchtelement oder ein Display eingesetzt werden.
Bei einem Helm kann der Signalgeber z. B. im Bereich der Wangen oder der Stirn angeordnet sein. Im Falle eines Leuchtelements kann dieses beispielsweise im Integralteil des Helms oder am Visier angeordnet sein.
Bei einem Handschuh kann der Signalgeber beispielsweise an der Handfläche oder im Fingerbereich angeordnet sein. Im Falle eines Leuchtelements kann dieses zum Beispiel am Handschuhrücken vorgesehen sein.
Wenn die Auswerteeinheit nicht im Bekleidungsstück integriert ist, muss das Signal zum Aktivieren des Signalgebers per Funk zum Helm oder Handschuh übertragen werden, zum Beispiel über Bluetooth.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kann der Signalgeber auch außerhalb des Bekleidungsstücks, wie zum Beispiel am Motorrad angeordnet sein. So kann beispielsweise ein Vibrator an einem Griff oder in der Sitzbank des Motorrads vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich können auch Leuchtelemente oder Lautsprecher im Cockpit vorgesehen sein.
Das erfindungsgemäße Bekleidungsstück umfasst vorzugsweise eine
Energieversorgung, wie zum Beispiel eine Batterie, mit der die einzelnen Komponenten des Systems mit elektrischer Leistung versorgt werden können. Zum Aufladen der Energiequelle kann das Bekleidungsstück eine geeignete
Schnittstelle zum elektrischen Bordnetz des Motorrads aufweisen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein System zum Überwachen der Verfassung eines Motorradfahrers gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 ein System zum Überwachen der Verfassung eines Motorradfahrers gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
Figur 1 zeigt eine schematische Blockdarstellung eines Systems zum
Überwachen der Verfassung eines Motorradfahrers, der hier schematisch als Block 1 dargestellt ist. Das System umfasst ein Bekleidungsstück 2, wie zum Beispiel einen Motorradhelm oder einen Motorradhandschuh, in dem ein
Pulssensor 3 integriert ist. Der Pulssensor 3 ist an einer Stelle angeordnet, an der Hautkontakt besteht, wenn das Bekleidungsstück 2 getragen wird.
Im Falle eines Motorradhelms kann der Pulssensor 3 beispielsweise am Kinngurt oder im Wangen- oder Stirnbereich angeordnet sein. Im Falle eines
Motorradhandschuhs kann der Pulssensor 3 beispielsweise im Fingerbereich oder im Bereich des Handgelenks angeordnet sein.
Die Sensorsignale des Pulssensors 3 werden über eine Datenverbindung 7 an ein externes Steuergerät 4 übertragen, das die Signale mittels eines
entsprechenden Algorithmus 5 auswertet. Der Algorithmus ist dabei in der Lage, aus den Pulssignalen eine Aussage über den Verfassungszustand des Fahrers 1 zu treffen und insbesondere starke Müdigkeit oder Sekundenschlaf, eine gesundheitliche Beeinträchtigung, wie zum Beispiel ein erhöhtes Herzinfarktrisiko oder eine emotionale Belastung, wie zum Beispiel Anspannung oder Nervosität zu erkennen. Derartige Zustände lassen sich unter Berücksichtigung
medizinischer Aspekte grundsätzlich frei definieren und entsprechend erkennen.
Sobald ein kritischer Verfassungszustand erkannt wurde, sendet das Steuergerät 4 ein Aktivierungssignal über eine Schnittstelle 8 an einen Signalgeber 6, der den Fahrer 1 auf den kritischen Verfassungszustand aufmerksam macht.
Der Signalgeber 6 kann beispielsweise ein optisches oder akustisches, oder ein mechanisches Signal erzeugen, dass vom Motorradfahrer 1 haptisch erfasst werden kann. Der Signalgeber 6 kann beispielsweise einen Lautsprecher, ein Leuchtelement oder einen Vibrator enthalten.
Im Ausführungsbeispiel von Figur 1 ist der Signalgeber 6 im Bekleidungsstück 2 integriert. Im Falle eines Helms kann beispielsweise ein Vibrator im Bereich der Wangen oder der Stirn angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich könnte zum Beispiel auch ein Leuchtelement im Integralteil des Helms oder am Visier vorgesehen sein.
Im Falle eines Motorradhandschuhs kann zum Beispiel ein Vibrator im Bereich der Handfläche oder der Finger vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich könnte auch ein Leuchtelement zum Beispiel auf dem Handschuhrücken oder ein Lautsprecher vorgesehen sein.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Auswerteeinheit 4 außerhalb des Bekleidungsstücks 2, zum Beispiel im Motorrad angeordnet. In diesem Fall
müssten die Schnittstellen 7, 8 als drahtlose Schnittstellen ausgebildet sein. Die Auswerteeinheit 4 könnte alternativ auch im Bekleidungsstück mit integriert sein.
Figur 2 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Systems zum Überwachen der Verfassung eines Motorradfahrers. Gleiche Komponenten sind dabei mit den gleichen Bezugszeichen wie in Figur 1 bezeichnet. Das System umfasst wiederum ein Bekleidungsstück 2 mit einem Pulssensor 3, sowie eine
Auswerteeinheit 4 mit einem darin enthaltenem Algorithmus. Im Unterschied zu Figur 1 ist der Signalgeber 6 jedoch nicht im Bekleidungsstück 2 integriert.
Der Signalgeber 6 ist in diesem Fall z. B. ein Vibrator, der an einem Griff oder in der Sitzbank des Motorrads angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich kann auch ein Leuchtelement oder ein Lautsprecher im Cockpit vorgesehen sein. Wenn die Auswerteeinheit 4 Anzeichen für einen schlechten Verfassungszustand erkennt, wird der Fahrer 1 durch ein Signal des Signalgebers 6 darauf aufmerksam gemacht, dass die Fahrt besser pausiert werden sollte. Das Aktivierungssignal wird in diesem Fall über eine Funk-Schnittstelle 9 von der Auswerteeinheit 4 an den Signalgeber übertragen.
Claims
1. Bekleidungsstück (2) für Motorradfahrer (1), gekennzeichnet durch eine Sensorik (3) zum Überwachen der körperlichen Verfassung des
Motorradfahrers (1).
2. Bekleidungsstück (2) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Bekleidungsstück (2) ein Handschuh oder ein Helm ist.
3. Bekleidungsstück (2) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Sensorik (3) einen Pulssensor umfasst.
4. Bekleidungsstück (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Bekleidungsstück (2) ein Signalgeber (6) integriert ist, mittels dessen dem Fahrer (1) eine kritische Verfassung signalisiert werden kann.
5. Bekleidungsstück (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Signalgeber (6) ein Signal erzeugt, das vom Fahrer (1) haptisch, optisch und/oder akustisch wahrnehmbar ist.
6. Bekleidungsstück (2) nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Signalgeber (6) einen Vibrator umfasst.
7. Bekleidungsstück (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Bekleidungsstück (2) eine Einheit (4) zum Auswerten der Sensorsignale (7) der Sensorik (3) und zum Erkennen eines kritischen Verfassungszustands umfasst.
8. System zum Überwachen der körperlichen Verfassung eines
Motorradfahrers (1),
gekennzeichnet durch,
ein Bekleidungsstück (2) mit einer Sensorik (3) zum Überwachen der körperlichen Verfassung des Motorradfahrers (1),
eine Einheit (4) zum Auswerten der Sensorsignale (7) der Sensorik (3) und zum Erkennen einer kritischen Verfassung des Motorradfahrers (1), einen Signalgeber (6), mittels dessen dem Motorradfahrer (1) ein kritischer Verfassungszustand signalisiert werden kann.
9. System nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Bekleidungsstück (2) ein Handschuh oder ein Helm ist.
10. System nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Sensorik (3) einen Pulssensor umfasst.
11. System nach einem der Ansprüche 8-10,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Bekleidungsstück (2) eine Energieversorgung umfasst, mit der einzelne Komponenten des Systems versorgt werden können.
12. System nach 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Bekleidungsstück (2) eine zum Aufladen der Energieversorgung geeignete Schnittstelle zum elektrischen Bordnetz eines Motorrads umfasst.
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