CN111951532A - 一种基于行车记录仪的防疲劳辅助装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基于行车记录仪的防疲劳辅助装置。包括行车记录仪、设置在行车记录仪内的红外摄像头、语音提醒模块、远程终端定位模块；设置在驾驶员座椅底部和靠背上的震动提醒装置；设置在汽车转向盘上的触觉传感器；连接红外摄像头以及震动提醒装置的第一控制单元；连接红外摄像头、语音提醒模块以及震动提醒装置的第二控制单元，连接红外摄像头、语音提醒模块、远程终端定位模块以及震动提醒装置的第三控制单元。连接触觉传感器以及震动提醒装置的第四控制单元。当驾驶员处于疲劳状态或处于非正常驾驶状态，触发震动提醒装置、语音提醒模块、远程终端定位模块；保证驾驶员注意力集中，实时注意道路状况，避免出现交通事故。

Description

一种基于行车记录仪的防疲劳辅助装置
技术领域
本发明涉及辅助驾驶提醒装置技术领域，具体而言，尤其涉及一种基于行车记录仪的防疲劳辅助装置。
背景技术
据统计，因疲劳驾驶失去生命的车祸死亡率在逐渐升高，尤其在高速公路上最容易疲劳，调查研究显示，高速公路上驾驶员打瞌睡的频率大约是1次/45km，而且经常是在毫无察觉的情况下，睁着眼睛睡1～4秒。目前大部分汽车上都会配备辅助驾驶技术，如ACC自适应巡航技术、车道保持等技术，这些技术的出现极大地减轻了驾驶员的驾驶压力，有效缓解了驾驶疲劳，使驾驶员驾驶汽车时能够更加轻松。但是由于这些技术的出现，同时也极大地降低了驾驶员的驾驶警惕性，当驾驶者对辅助驾驶技术过于信任时，驾驶员在驾驶汽车时，精神就有可能彻底放松，不会关注汽车的行驶状态，而是将注意力转移到别的事情上，这样会造成交通事故的发生，影响道路上汽车的安全行驶，造成极大的安全隐患。
发明内容
根据上述提出的技术问题，而提供一种基于行车记录仪的防疲劳辅助装置。本发明主要利用红外摄像头的视频识别与设置在方向盘上的触觉传感器触发震动提醒装置、语音提醒模块以及远程终端定位模块，提醒驾驶员，避免由于驾驶员疲劳驾驶、走神以及打盹而发生交通事故。该装置提高了驾驶员的驾驶安全性，降低了交通事故的发生概率。
本发明采用的技术手段如下：
一种基于行车记录仪的防疲劳辅助装置，所述的防疲劳辅助装置与汽车电源***连接，包括设置在汽车前挡风玻璃中央的行车记录仪，还包括：
设置在行车记录仪内的红外摄像头、语音提醒模块、远程终端定位模块；
设置在驾驶员座椅底部和靠背上的震动提醒装置；
第一控制单元，连接所述红外摄像头以及震动提醒装置；
第二控制单元，连接所述红外摄像头、语音提醒模块以及震动提醒装置；
第三控制单元，连接所述红外摄像头、语音提醒模块、远程终端定位模块以及震动提醒装置。
进一步地，所述防疲劳辅助装置还包括设置在汽车转向盘上的触觉传感器。
进一步地，所述防疲劳辅助装置还包括与所述触觉传感器以及震动提醒装置连接的第四控制单元。
进一步地，所述防疲劳辅助装置还包括自动报警装置，自动报警装置连接所述第一控制单元、第二控制单元、第三控制单元以及第四控制单元。
进一步地，所述触觉传感器为微动开关，包括弹簧和触头。
进一步地，所述第一控制单元、第二控制单元、第三控制单元以及第四控制单元均为51单片机。
进一步地，所述语音提醒模块的芯片型号为NVO20CQ-1507。
进一步地，所述远程终端定位模块设置有预先输入的紧急联系人电话。
较现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明提供的基于行车记录仪的防疲劳辅助装置，通过红外摄像头实时获取驾驶员的面部图像，根据面部图像判断驾驶员是否处于疲劳状态或非正常驾驶状态，当驾驶员处于疲劳状态，和/或驾驶员处于非正常驾驶状态的时间超过设定的安全时间阈值，则触发震动提醒装置、语音提醒模块以及远程终端定位模块；保证了驾驶员在驾驶汽车时的注意力集中，实时注意道路状况，避免出现交通事故。
基于上述理由本发明可在辅助驾驶提醒装置等领域广泛推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明装置结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
本发明提供了一种基于行车记录仪的防疲劳辅助装置，该装置与汽车电源***连接，包括设置在汽车前挡风玻璃中央的行车记录仪，还包括：
设置在行车记录仪内的红外摄像头、语音提醒模块、远程终端定位模块；红外摄像头用于实时获取驾驶员的面部图像；其中采用红外摄像头采集的红外图像可以保证在强光或者暗光情况下依然可以稳定地获得驾驶员的眼睛图像。语音提醒模块的芯片型号为NVO20CQ-1507。远程终端定位模块设置有预先输入的紧急联系人电话。
设置在驾驶员座椅底部和靠背上的震动提醒装置；震动提醒装置，设置在驾驶员座椅底部和靠背上，(因为在驾驶过程中，坐垫始终与驾驶者的臀部相接触，同时不容易产生相对位移，接触面有适当且稳定的压力，因此坐垫部位安装震动装置是第一选择；在靠背部位安装震动的原因是当驾驶者在打盹或者出现身体放松的情况下，驾驶员的身体会放松地躺靠在座椅靠背上，背部与座椅接触面积最大，因此，在坐垫与背部位置安装震动提醒装置会起到较为明显的作用)用于提醒驾驶员接管行驶中的车辆；在优选的实施方式中，震动提醒装置采用振幅为2.2m/s2、频率为205Hz的振动模式。
设置在汽车转向盘上的触觉传感器，用于检测驾驶员的双手脱离方向盘的时间；优选的，触觉传感器为微动开关，包括弹簧和触头。
第一控制单元，连接所述红外摄像头以及震动提醒装置；
第二控制单元，连接所述红外摄像头、语音提醒模块以及震动提醒装置；
第三控制单元，连接所述红外摄像头、语音提醒模块、远程终端定位模块以及震动提醒装置。
第四控制单元，连接所述触觉传感器以及震动提醒装置。
优选的，所述第一控制单元、第二控制单元、第三控制单元以及第四控制单元均为51单片机。
具体实施时，本发明基于行车记录仪的防疲劳辅助装置将驾驶员疲劳状态按照预先设定的四个等级(即：微疲劳、中度疲劳、重度疲劳以及非正常驾驶)分别作出相应的提醒：
第一控制单元，用于分析红外摄像头采集的驾驶员面部图像，根据面部图像判断驾驶员是否处于微疲劳状态；第一控制单元连接红外摄像头以及震动提醒装置；若判断出驾驶员处于微疲劳状态，触发安装在驾驶员座椅底部和靠背上的震动提醒装置的开关。座椅坐垫部位和背部的震动发生，提醒驾驶员专心驾驶。
第二控制单元，用于分析红外摄像头采集的驾驶员面部图像，根据面部图像判断驾驶员是否处于中度疲劳状态；第二控制单元连接红外摄像头、语音提醒模块以及震动提醒装置；若判断出驾驶员处于中度疲劳状态，触发安装在驾驶员座椅底部和靠背上的震动提醒装置的开关，座椅坐垫部位和背部的震动发生，提醒驾驶员专心驾驶。同时语音提醒模块发出语音提示驾驶员暂停驾驶，进行休息。
第三控制单元，用于分析红外摄像头采集的驾驶员面部图像，根据面部图像判断驾驶员是否处于重度疲劳状态；第三控制单元连接红外摄像头、语音提醒模块、远程终端定位模块以及震动提醒装置。若判断出驾驶员处于重度疲劳状态，触发安装在驾驶员座椅底部和靠背上的震动提醒装置的开关，座椅坐垫部位和背部的震动发生，提醒驾驶员专心驾驶。同时，语音提醒模块发出语音提示驾驶员暂停驾驶，进行休息，远程终端定位模块拨通之前输入的紧急联系人电话进行语音提醒。
第四控制单元，用于根据检测的驾驶员双手脱离转向盘的时间判断驾驶员是否处于非正常驾驶状态。第四控制单元当检测到驾驶员双手脱离转向盘的时间超出设定的阈值，触发安装在驾驶员座椅底部和靠背上的震动提醒装置的开关。座椅坐垫部位和背部的震动发生，提醒驾驶员专心驾驶。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种基于行车记录仪的防疲劳辅助装置，所述的防疲劳辅助装置与汽车电源***连接，包括设置在汽车前挡风玻璃中央的行车记录仪，其特征在于，还包括：
设置在行车记录仪内的红外摄像头、语音提醒模块、远程终端定位模块；
设置在驾驶员座椅底部和靠背上的震动提醒装置；
第一控制单元，连接所述红外摄像头以及震动提醒装置；
第二控制单元，连接所述红外摄像头、语音提醒模块以及震动提醒装置；
第三控制单元，连接所述红外摄像头、语音提醒模块、远程终端定位模块以及震动提醒装置。
2.根据权利要求1所述的基于行车记录仪的防疲劳辅助装置，其特征在于，所述防疲劳辅助装置还包括设置在汽车转向盘上的触觉传感器。
3.根据权利要求2所述的基于行车记录仪的防疲劳辅助装置，其特征在于，所述防疲劳辅助装置还包括与所述触觉传感器以及震动提醒装置连接的第四控制单元。
4.根据权利要求1所述的基于行车记录仪的防疲劳辅助装置，其特征在于，所述防疲劳辅助装置还包括自动报警装置，自动报警装置连接所述第一控制单元、第二控制单元、第三控制单元以及第四控制单元。
5.根据权利要求1所述的基于行车记录仪的防疲劳辅助装置，其特征在于，所述触觉传感器为微动开关，包括弹簧和触头。
6.根据权利要求1所述的基于行车记录仪的防疲劳辅助装置，其特征在于，所述第一控制单元、第二控制单元、第三控制单元以及第四控制单元均为51单片机。
7.根据权利要求1所述的基于行车记录仪的防疲劳辅助装置，其特征在于，所述语音提醒模块的芯片型号为NVO20CQ-1507。
8.根据权利要求1所述的基于行车记录仪的防疲劳辅助装置，其特征在于，所述远程终端定位模块设置有预先输入的紧急联系人电话。
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