[发明专利]一种基于脑电波的疲劳驾驶监测装置

说明书

本发明公开了一种基于脑电波的疲劳驾驶监测装置，该装置包括柔性传感器电路、电路板、蓄电池模块及耳机头套，所述柔性传感器电路由心率传感器采集电路及蓝牙构成，设于耳机头套内；电路板由单片机分别连接LED灯及蓝牙信号传输器构成；本发明将设有脑电波传感器的柔性传感器电路置于耳机头套内，通过对驾驶员脑电信号的监测，借助蓝牙无线传输、基于单片机检测出驾驶员的精神疲劳状态，从而由电路板的LED灯、车顶的LED灯及电路板经蓝牙传送给耳机的语音提示发出警报，以达到提醒驾驶员及周围车辆的目的。此外还设有蓄电池模块维持装置的稳定运行。

技术领域

本发明涉及驾驶预警技术领域和脑电波分析技术领域，是一种基于脑电波的疲劳驾驶监测装置。

背景技术

随着汽车的广泛使用，其疲劳驾驶状况成为交通事故的重要成因，据世界卫生组织2009年的研究分析表明，有超过1/3的交通事故是由疲劳驾驶引起的。这些交通事故造成了很多的家庭支离破碎，所造成的经济损失达千亿元。通过汽车行驶过程中对司机的疲劳程度进行检测，当驾驶者进入精神疲劳状态时向其进行报警提示。目前市场上出现了各种疲劳驾驶提醒装置，其疲劳判断的方式与算法日益成熟。《一种疲劳驾驶预警方法》(CN101986359 A)中提出了一种疲劳驾驶预警方法：当发动机点火开关处于打开状态时系统开始运行，系统根据连续行驶里程参数S和休息时间参数T的相对关系来确定是否报警。2011年，《疲劳驾驶检测方法和装置》(CN 102085099 A)，该项目提供了一种疲劳驾驶检测方法，包括定位驾驶员眼睛；采用具有红外发射装置的图像采集系统捕获驾驶员的眼睛图像数据；根据捕获的眼睛图像数据计算出单位时间内眼睛闭合的次数及时间；根据计算出的单位时间内眼睛闭合的次数及时间判断驾驶员是否处于疲劳状态。但在现有的技术里都没有实现驾驶员脑电波成分变化与检测装置的内在联系，也没有考虑到向周围车辆发出警示信号，同时也不具有自发电技术。这些现有技术采用时间控制或视觉控制，无法实现装置与驾驶员直接对话，导致判断误差；此外，由于缺乏自发电技术，难免发生在驾驶过程中电池没电的问题，导致检测装置无法工作，延误对驾驶员的即时提醒，酿成事故。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种脑电波的疲劳驾驶监测装置，本发明采用将设有脑电波传感器的柔性传感器电路置于耳机头套内，通过对驾驶员脑电波电信号的监测并且使用信号处理器对其进行信号分析，借助蓝牙传输、ADC转换电路和单片机检测驾驶员的疲劳状态，从而由电路板向耳机发出语音警告及电路板上LED灯发出警报，以达到提醒驾驶员的目的。为确保装置的不间断工作，本发明设计了带有电源显示灯的蓄电池模块的自供电方式，以便驾驶者实时确认蓄电池保持电力充足状态。

实现本发明目的的具体技术方案是：

一种基于脑电波的疲劳驾驶监测装置，特点是该装置包括柔性传感器电路、电路板、蓄电池模块及耳机头套，所述柔性传感器电路由心率传感器采集电路及蓝牙构成，设于耳机头套内；

所述电路板由单片机分别连接LED灯及蓝牙信号传输器构成；其中，蓝牙信号传输器与蓝牙无线连接；

所述蓄电池模块上设有摩擦电极、电源显示灯及电源电极，电源电极与电路板连接，为电路板供电。

所述耳机头套连同柔性传感器电路由驾驶者佩戴在头上，蓄电池模块的摩擦电极设于汽车传动轴的表面上与传动轴摩擦，电路板设于汽车的仪表台上。

所述蓄电池模块的电源电极与电路板连接，耳机采用电池供电。

本发明采用将设有脑电波传感器的柔性传感器电路置于耳机头套内，通过对驾驶员脑电波信号的监测，通过蓝牙传输到单片机中，由信号处理器对脑电波信号采取降噪和分类判断处理，检测驾驶员的疲劳状态，从而触发电路板LED灯发出警报，并根据分析结果由电路板向耳机传输语音提示，以达到提醒驾驶员的目的。为确保装置的不间断工作，本发明还设计了蓄电池模块的自供电方式。

附图说明

图1为本发明结构示意图；