[发明专利]基于掩蔽效应的轿车驾驶员疲劳缓解与唤醒系统及方法

权利要求书

1.一种基于掩蔽效应的轿车驾驶员疲劳缓解与唤醒系统，其特征在于：

所述基于掩蔽效应的轿车驾驶员疲劳缓解与唤醒系统包括疲劳检测模块、掩蔽声存储模块、掩蔽声播放与重度疲劳唤醒模块、自动控制模块；

所述疲劳检测模块包括布置在驾驶员座椅靠背和头枕中的压力传感器、布置在方向盘的角度传感器、以及原厂的车速传感器，用于检测驾驶员的驾驶状态；

所述掩蔽声存储模块包括通过USB转串口芯片、与单片机相连的USB接口和可移动的USB闪存盘，用于储存及设置掩蔽声文件；

所述掩蔽声播放与重度疲劳唤醒模块包括座椅头枕两侧内置扬声器、座椅靠背内置震动单元的驾驶员座椅；

所述自动控制模块包括单片机和步进电机，用于接收传感器的输入信号，并控制扬声器的角度以及播放设定的掩蔽声；

所述掩蔽声播放与重度疲劳唤醒模块包括两种工作方式，当判断驾驶员为轻度疲劳等级时采用独立的扬声器播放掩蔽声，以缓解疲劳感；当判断驾驶员为重度疲劳等级时采用震动与突然静音相结合的方式，以唤醒驾驶员。

2.根据权利要求1所述的一种基于掩蔽效应的轿车驾驶员疲劳缓解与唤醒系统，其特征在于：

所述自动控制模块中单片机按照系统参数测试方法设定驾驶员参数，将疲劳检测模块中的各个传感器的输入信号进行分析和综合，通过疲劳等级判断方法判断驾驶员当前的疲劳等级，轻度疲劳等级时自动开启播放掩蔽声，重度疲劳等级时发出警示，直到手动解除为止。

3.根据权利要求1所述的一种基于掩蔽效应的轿车驾驶员疲劳缓解与唤醒系统，其特征在于：

所述基于掩蔽效应的轿车驾驶员疲劳缓解与唤醒系统的总开关为安全带扣舌，即当驾驶员系好安全带时，整个基于掩蔽效应的轿车驾驶员疲劳缓解与唤醒系统便处于待机状态。

4.根据权利要求1所述的一种基于掩蔽效应的轿车驾驶员疲劳缓解与唤醒系统，其特征在于：

所述的疲劳检测模块的输出端与自动控制模块中的单片机相应输入接口相连，用于检测驾驶员的实际驾驶状态；

所述疲劳检测模块中布置在座椅靠背的压力传感器设有四个，用于检测驾驶员背部对座椅靠背压力的变化；

所述疲劳检测模块中布置在座椅头枕内的压力传感器设有一个，用于检测驾驶员头部对座椅头枕压力的变化；

所述疲劳检测模块中布置在方向盘转向柱内的方向盘转角传感器设有一个，用于检测方向盘转角的变化；

所述疲劳检测模块中原厂的车速传感器通过汽车总线引出，并与型号为PCA82C250的CAN收发器相连，将车速信息传输给单片机，用于提供车辆实时行驶的速度。