[发明专利]一种利用安全带对驾驶员的疲劳状态进行报警的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用安全带对驾驶员的疲劳状态进行报警的装置，属于汽车安全技术领域。

背景技术

根据交通事故数据分析表明，驾驶员的疲劳驾驶是造成交通死亡事故的重要原因。有些驾驶员在驾驶过程中会自发地意识到自身疲劳，并采取适当措施来缓解疲劳，例如调整姿势、打开车窗等。但他们对自己的行为能力的判断通常是不够的，对于疲劳程度较深的情况，往往无法产生预期的效果。

由于大多数的驾驶员很难在自身疲劳状态下保持对车辆的控制，因此在实际驾驶车辆的过程中，就需要针对驾驶员的疲劳状态，给予其一定程度的提示和警报，以保证驾驶员对车辆的控制，避免危险的发生。目前在这个方面相关的研究不多，只有少数几个大的汽车公司有相关的产品研发，例如沃尔沃汽车公司针对驾驶员注意力负荷的管理方法，如公开号为CN 1627915A的中国专利申请中提到了利用声音和座椅振动进行预警的方法。

在驾驶员处于一般或者较深的疲劳状态的情况下，其接受外界信息的能力较正常状态要明显降低，要达到最佳的报警效果，需要利用最可靠的刺激方式，以保证驾驶员能够在各种疲劳状态下快速有效的察觉到报警信息。触觉作为人的主要感觉能力之一，分布最广，感受信息最多，作用效果明显。根据实验分析，在驾驶员处于一般或者较深的疲劳状态下时，触觉信息能够比视觉，听觉等其他人类感觉能力更快速，更容易，更有效的被人体察觉。同时人体感受触觉的形式多样，可以通过压力，温度，疼痛等方式进行感受。

发明内容

本发明的目的是提出一种利用安全带对驾驶员的疲劳状态进行报警的装置，通过拉线连接电机和安全带，利用控制电机按照一定的频率启动和关闭，带动拉线拉扯安全带，使安全带按照一定频率对驾驶员的腹部施加压力，利用触觉提醒驾驶员其危险状态，避免交通事故的发生。

本发明提出的利用安全带对驾驶员的疲劳状态进行报警的装置，包括导向件、拉线、拉簧、电机、微处理器和按钮；所述的导向件的一端与汽车B柱上汽车座椅的基准点相对固定，另一端为圆环状，驾驶员安全带从圆环中穿过；所述的电机安装在汽车B柱内，位于驾驶员安全带底部固定点的上方；所述的拉线的一端固定在电机的转轴上，拉线的另一端固定在安全带上，固定点位于导向件与安全带底部固定点之间；所述的拉簧的一端固定在汽车B柱上，另一端固定在驾驶员安全带上并在拉线的同一点上；所述的微处理器与电机相连，所述的按钮与微处理器相连。

本发明提出的利用安全带对驾驶员的疲劳状态进行报警的装置，其优点是：

1、报警效果明显。当人处于疲劳状态时，触觉相对于其他感官刺激能够更容易使人察觉。因此利用安全带按照一定频率的拉扯对驾驶员的腹部不断的施加压力，驾驶员能够更加快速的察觉到报警的措施，对于处于较深疲劳程度的驾驶员更能够使其在较短的时间内感受到报警的效果。

2、结构简单，易于实现，安全可靠。该装置仅采用电机和安全带的直线连接，安装和改造都很方便，比较容易实现。同时该装置不改动原车的安全带系统，仅在其底部的固定点上方合适的位置安装拉扯点，并且该固定点采用和安全带上防止安全扣下滑的卡点一样的制作方式，因此不会影响安全带织带的强度。当遇到紧急情况，由于安全带自身的固定点并没有改变，并且安全带在驾驶员身上的约束长度没有改变，因此不影响安全带的正常使用。

3、本发明的报警装置可以适用于各种类型的车辆，适用范围广泛。

附图说明

图1是本发明装置的硬件结构示意图。

图2是本发明装置的工作流程示意图。

图1中，1是汽车B柱，2是导向件，3是拉簧，4是拉线，5是电机，6是微处理器，7是按钮，8是驾驶员安全带。

具体实施方式

本发明提出的利用安全带对驾驶员的疲劳状态进行报警的装置，其结构如图1所示，包括导向件2、拉线4、拉簧3、电机5、微处理器6和按钮7。导向件2的一端与汽车B柱1上汽车座椅的基准点相对固定，另一端为圆环状，驾驶员安全带8从圆环中穿过，起到导向安全带拉扯方向的作用。电机5安装在汽车B柱内，位于驾驶员安全带8底部固定点的上方。拉线4的一端固定在电机5的转轴上，拉线4的另一端固定在驾驶员安全带8上，固定点位于导向件与安全带底部固定点之间。拉簧3的一端固定在汽车B柱上，另一端固定在驾驶员安全带8上并在拉线4的同一点上。微处理器6与电机5相连，按钮7与微处理器6相连。

本发明装置中的电机5为直流电机，具备一定功率和扭矩，用于拉动拉线，顶部转轴上固定拉线。拉线4的一端固定于电机的转轴上，另一端固定在安全带上，固定的位置位于电机与导向件之间，采用普通的钢丝绳作为拉线的材质。