[发明专利]一种防疲劳驾驶智能头枕及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车座椅头枕，具体的是涉及一种防疲劳驾驶智能头枕及其控制方法。

背景技术

人们往往在长时间驾驶车辆时，容易出现困乏和睡意，而一旦出现睡意，安全事故可能一触即发。现在的防止驾驶者疲劳的系统是通过驾驶者的面部表情状态来认可驾驶者是否存在睡意。也有一些系统是通过驾驶者的呼吸状态来判断司机是否存在昏昏欲睡来驾驶车辆的。然而，通过驾驶者的面部表情和呼吸状态发明的系统，由于受设备等各种问题的局限性，是有很大问题的。面部表情比如眨眼的间隔时间来估计，如果错误的估计眨眼时，并不能降低事故的发生率，眨眼是受外界各种环境影响的，比如强光、异物入眼等。还有通过面部表情来判断，面孔根据种族的差异是否很大差别的，设备判断误差的几率上升。且司机的身高有高矮或者当司机摆动头部时，可能导致司机离开了面部识别照相机的摄像范围外，这样就容易导致错误识别。而通过呼吸状态来判断的方法，误差率会受呼吸传感器周边环境的改变影响，当驾驶室打开窗户时，气流对呼吸传感器的影响很大。因此发明一个系统，来准确的获得司机驾驶车辆的状态并把信息传递到主机系统提醒驾驶者是非常重要的。

疲劳驾驶导致的事故发生比率很大，如何准确的判断司机是否存在疲劳驾驶，是否处于睡意状态，并把判断的信号传递给主机系统提醒驾驶者。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供一种防疲劳驾驶智能头枕，克服了不能准确判断司机是否存在疲劳驾驶，是否处于睡意状态的难题。

为了实现上述目的，本发明提供一种防疲劳驾驶智能头枕，所述头枕包括用于采集驾驶者脑电波信号的信号采集单元、对信号采集单元采集的信号进行预处理的信号处理器、对信号处理器处理的数据进行分析的脑波计算器、警告发生器和对脑波计算器计算结果进行分析的状态探测器。

优选的，所述信号采集单元包括中央信号采集单元和设置在中央信号采集单元两侧的左翼信号采集单元、右翼信号采集单元。

优选的，所述中央信号采集单元、左翼信号采集单元和右翼信号采集单元均包括依次连接的接收器、信号放大器和收集器。

优选的，所述中央信号采集单元固定在头枕的中部。

优选的，所述中央信号采集单元和左翼信号采集单元、右翼信号采集单元采用U字型结构固定于头枕上并采用非接触方式接收脑电波信号。

所述信号处理器包括分别与脑波计算器连接的中央信号处理器和噪音信号处理器，所述中央信号采集单元与中央信号处理器连接，所述左翼信号采集单元、右翼信号采集单元与噪音信号处理器连接。

优选的，所述头枕还包括用于选择打开中央信号采集单元、左翼信号采集单元和右翼信号采集单元信号的开关。

优选的，所述智能头枕还包括用于卡合驾驶员座椅的卡套。卡套可调节大小，可以根据不同的需要将头枕固定在座椅的不同位置。

一种防疲劳驾驶智能头枕控制方法，包括以下步骤：

a.信号采集单元将收集到的脑电波信号输出给信号处理器进行预处理；

b.脑波计算器根据信号处理器预处理后的数据计算出驾驶员的脑电波信号；

c.状态探测器分析脑电波信号确认司机是否处于疲劳或睡意状态；

d.警告发生器根据状态探测器探测司机的状态确定是否发出警告。

头枕上的中央信号采集单元接收驾驶员头部发出的脑电波信号，经信号放大器将信号放大后传输到中央信号处理器；所述左翼信号采集单元和右翼信号采集单元采集司机头部左边和右边的信号，经信号放大器放大后输出到噪音信号处理器。

有益效果：本发明是通过不用接触驾驶司机头部即可准确接收到司机的脑波信号，查出和判断这名驾驶者是否疲劳驾驶或者存在睡意，并且执行必要的提醒来警示司机，降低发生事故的风险。并且本发明能够排除环境噪音所带来的影响，能够较准确的判断驾驶者是否疲劳或者存在睡意。

附图说明

图1为本发明系统的外部结构图；

图2为本发明信号处理流程图；

图3为本发明系统的内部结构图。

具体实施方式

下面通过具体实施例来对本发明做进一步说明。