[发明专利]一种基于近红外光谱的驾驶状态脑监测系统及方法

权利要求书

1.一种基于近红外的驾驶状态脑监测系统，其特征在于：脑监测系统包括便携式近红外装置、GPS芯片、拍摄装置、无线传输装置、处理终端、人机交互界面以及存储装置；所述便携式近红外装置还包括数据采集装置以及便携式主控板，经过所述便携式主控板可以将采集到的数据转换成处理终端可以处理的数据形式；所述便携式近红外装置、所述GPS芯片以及所述拍摄装置采集得到的相应数据均存储在所述存储装置中。

2.如权利要求1所述的基于近红外的驾驶状态脑监测系统，其特征在于：所述便携式近红外装置的所述数据采集装置上包括多个发射通道和基于光纤的检测通道。

3.如权利要求2所述的基于近红外的驾驶状态脑监测系统，其特征在于：多个所述发射通道的底面与测试者皮肤接触且在发射通道的底面的中心部位设置有作为发射光源的发光二极管或者激光发射器，围绕发射光源的周围设置有用于检测皮肤电导值的上环形电极；多个基于光纤的所述检测通道的底面与测试者皮肤接触且检测通道的底面的中心部位设置有作为接收血氧光信号的光纤端口，围绕着光纤端口设置有配合所述上环形电极使用用于检测皮肤电导值的下环形电极，该光纤端口的另一端设置有作为光电探测器的雪崩二极管或者光电二极管。

4.如权利要求2或3所述的基于近红外的驾驶状态脑监测系统，其特征在于：一个或多个加速度传感器设置于所述发射通道和/或所述检测通道的侧壁上。

5.如权利要求1所述的基于近红外的驾驶状态脑监测系统，其特征在于：所述GPS芯片可以同时记录驾驶员的时间信息和位置信息；所述无线传输装置除可以传输所述存储装置中存储的数据外还可以实时接收互联网的交通地图与路况信息；所述处理终端包括用于实现分析功能的分析模块，所述分析模块可以是相应的硬件或者软件，通过所述分析模块可以对所述数据采集装置上采集到的脑活动信号、驾驶员自身运动信号以及驾驶员的皮肤电导值信号进行实时的分析处理。

6.如权利要求1所述的基于近红外的驾驶状态脑监测系统，其特征在于：所述处理终端用于将所述GPS芯片采集到的位置信息、所述拍摄装置采集到的行驶状况信息、所述无线传输装置接收的互联网的交通地图与路况信息中的至少一个与所述便携式近红外装置采集到的驾驶员的相关信息进行融合，并将融合的信息在所述人机交互界面上显示。

7.如权利要求1所述的基于近红外的驾驶状态脑监测系统，其特征在于：所述人机交互界面具有外部输入装置。

8.一种便携式的基于近红外的驾驶状态脑监测方法，其特征在于：利用前面任意一项权利要求所述的脑监测系统与被测试者连接；通过设置于数据采集装置上的发射通道、检测通道、加速度传感器以及电极分别实时监测在不同的驾驶环境下驾驶员的脑活动信息、自身运动信息以及皮肤电导值信息；采集到的相关信息通过便携式主控板转换成处理终端可以处理的数据形式；处理终端对采集到的脑活动信号、驾驶员自身运动信号以及驾驶员的皮肤电导值信号进行滤波降噪处理；处理终端根据接收的驾驶员自身运动信息对原始的驾驶员脑活动信息进行校正；处理终端将GPS芯片采集到的位置信息、拍摄装置采集到的行驶状况信息、无线传输装置接收的互联网的交通地图与路况信息中的至少一个与得到的驾驶员的相关信息进行融合，并将融合的信息在人机交互界面上显示；无线传输单元可以实时将获得的相关信息传输到后端。