[发明专利]一种用于识别驾驶员是否疲劳驾驶的墨镜及方法有效

专利信息
申请号: 201910458922.X 申请日: 2019-05-29
公开(公告)号: CN110310458B 公开(公告)日: 2020-07-21
发明(设计)人: 史聪灵;赵晨;吕敬民;张兴凯;李建;何理;石杰红;车洪磊;胥旋;刘晶晶;伍彬彬 申请(专利权)人: 中国安全生产科学研究院
主分类号: G08B21/06 分类号: G08B21/06;G08C17/02;G02C11/00;G01P15/00;G01S19/52;G06F3/01
代理公司: 北京君泊知识产权代理有限公司 11496 代理人: 王程远
地址: 100101 北*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 用于 识别 驾驶员 是否 疲劳 驾驶 墨镜 方法
【权利要求书】:

1.一种识别佩戴墨镜驾驶员是否疲劳驾驶的方法,其特征在于,所述方法基于一种用于识别驾驶员是否疲劳驾驶的墨镜,所述墨镜包括墨镜子系统和车载子系统;所述墨镜子系统包括墨镜主体和6轴加速度计(1),所述6轴加速度计(1)内嵌于所述墨镜主体的鼻梁桥内,用来采集驾驶员的头部运动信息;所述车载子系统包括GPS模块(9)、微处理器(7)、语音报警装置(10)和墨镜支架装置(5),所述车载子系统安置在仪表盘内部空闲处;所述语音报警装置(10)设置在所述墨镜支架装置(5)的上顶面,所述GPS模块(9)和语音报警装置(10)分别与所述微处理器(7)通过导线电连接;所述GPS模块(9)负责采集车辆的速度信息,并将所采集的速度信息发送给微处理器(7);所述微处理器(7)负责处理6轴加速度计(1)及GPS模块(9)发送来的数据,判断驾驶员是否为疲劳驾驶,并控制语音报警装置(10)进行语音提示;

所述识别佩戴墨镜驾驶员是否疲劳驾驶的方法包括以下步骤:

步骤1,判断驾驶员是否佩戴用于识别驾驶员疲劳驾驶的墨镜:首先对驾驶员佩戴所述墨镜情况下6轴加速度计采集的驾驶员头部运动的6个参数进行标定,所述6个参数包括3个互相垂直方向上的3个加速度值及3个角速度值,具体为:驾驶员在佩戴所述墨镜的情况下在各种道路条件下行驶,微处理器记录6轴加速度计的6个参数的分布特性及分布范围,并确定标定的范围V;微处理器连续记录一分钟6轴加速度计的6个参数的数据V,若6个参数均在之前标定的范围内,即V≤V,则判断驾驶员已经佩戴所述墨镜;否则驾驶员没有佩戴所述墨镜;

步骤2,非疲劳驾驶状态下参数的学习:由步骤1确定驾驶员佩戴了所述墨镜,且GPS车速大于10km/h以后,微处理器不断记录驾驶员非疲劳驾驶状态下6轴加速度计6个参数的数据分布特性,确定6个参数的分布范围v′,学习时间不小于10小时;

步骤3,通过GPS车速判断是否进行疲劳预警:当GPS车速小于40km/h,微处理器不进行疲劳预警;当GPS车速大于40km/h时,微处理器开始通过蓝牙模块采集6轴加速度计测量的数据,进行疲劳判断;

步骤4,疲劳判断:以30秒作为判断周期,微处理器实时分析6轴加速度计的6个参数的数据分布特性,并与非疲劳驾驶状态下6轴加速度计的数据标定范围v′作对比,若6轴加速度计的数据分布偏离非疲劳状态的数据标定范围v′,则进行警戒模式;

步骤5,疲劳程度判断:在警戒模式下,如果6轴加速度计在重力方向上的数值5秒内的变化率超过40%,则判断驾驶员出现了低头瞌睡的情况;

步骤6,语音警报:若驾驶员出现了低头瞌睡的情况,语音报警装置发出报警信号;如果驾驶员没有出现低头瞌睡的情况,但是警戒模式持续时间超过10分钟,表明驾驶员处于轻微疲劳驾驶状态,则语音报警装置发出柔和的提示信号,提醒驾驶员注意休息,避免疲劳驾驶。

2.根据权利要求1所述的识别佩戴墨镜驾驶员是否疲劳驾驶的方法,其特征在于,所述墨镜子系统还包括蓝牙模块A(3)、电池模块(4)和无线充电装置A(2),

所述蓝牙模块A(3)内嵌于所述墨镜主体的桩头内,所述蓝牙模块A(3)与所述6轴加速度计(1)蓝牙连接,用来接收并发送所述6轴加速度计(1)采集的数据信息;

所述电池模块(4)呈细长条状,内嵌于所述墨镜主体的镜腿内,所述电池模块(4)与蓝牙模块A(3)、6轴加速度计(1)分别电连接,负责给整个墨镜子系统提供电源;

所述无线充电装置A(2)内嵌于所述墨镜主体的镜框内,用来给所述电池模块(4)充电。

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