[发明专利]抗驾驶疲劳安全辅助系统及方法

说明书

本发明实施例提供一种抗驾驶疲劳安全辅助系统及方法，该系统包括安装于方向盘上的PPG测量模块、计算与控制模块以及电刺激模块，PPG测量模块用于采集人体PPG信号；计算与控制模块用于根据人体PPG信号得到疲劳程度指数，在疲劳程度指数大于预设第一阈值时，计算电刺激过程的刺激参数；电刺激模块用于根据刺激参数实施电刺激。本发明实施例实现一个集疲劳测量和抗疲劳干预于一体的闭环系统，根据疲劳测量结果计算刺激参数，提高对不同人的适应性，提高干预效率和效果；通过人体PPG测量得到疲劳程度指数，在检测到疲劳后实施电刺激进行抗疲劳干预，提高了驾驶安全性；无需复杂设备，小巧方便，可以后装于方向盘上。

技术领域

本发明实施例涉及一种抗驾驶疲劳安全辅助系统及方法。

背景技术

疲劳驾驶是造成交通事故的重要原因之一。因此，许多型号的汽车安装有疲劳驾驶监测系统对驾驶员的疲劳状态进行监测。

现有疲劳驾驶监测系统在监测疲劳状态时，主要有直接监测和间接监测两种方式。其中，直接监测的方式主要通过采集驾驶员面部运动、眼部运动、脑电等直接表征驾驶员疲劳状态的信号进行疲劳状态监测，这些测量方式传感系统复杂，需要在设计汽车的时候预装好，无法后装。间接监测的方式，使用驾驶行为信号并结合车辆状态信号，采用统计分析、机器学习等方法分析驾驶员的状态，不如直接监测的方式精度高。

现有疲劳驾驶监测系统在监测到驾驶员处于疲劳驾驶的状态时，采用声音报警以期阻止疲劳驾驶提高安全性，不能消除或减轻疲劳驾驶的警觉降低问题。

发明内容

为解决现有技术中的问题，本发明实施例提供一种抗驾驶疲劳安全辅助系统及方法。

本发明实施例提供一种抗驾驶疲劳安全辅助系统，包括安装于方向盘上的PPG测量模块、计算与控制模块以及电刺激模块，其中：所述PPG测量模块用于采集人体PPG信号，并将所述人体PPG信号发送至所述计算与控制模块；所述计算与控制模块用于接收所述人体PPG信号，根据所述人体PPG信号得到疲劳程度指数，在所述疲劳程度指数大于预设第一阈值时，计算电刺激过程的刺激参数，并将所述刺激参数发送至所述电刺激模块；所述电刺激模块用于接收所述刺激参数，根据所述刺激参数实施电刺激。

根据本发明实施例提供的一种抗驾驶疲劳安全辅助系统，所述PPG测量模块在用于采集人体PPG信号时，具体用于：采用反射型PPG传感器采集人体PPG信号。

根据本发明实施例提供的一种抗驾驶疲劳安全辅助系统，所述PPG测量模块在用于采集人体PPG信号时，具体用于：通过与所述PPG测量模块接触的手部部位采集所述人体PPG信号。

根据本发明实施例提供的一种抗驾驶疲劳安全辅助系统，所述电刺激模块包括刺激电极；所述电刺激模块在用于根据所述刺激参数实施电刺激时，具体用于：根据所述刺激参数对与所述刺激电极接触的手部部位实施电刺激。

根据本发明实施例提供的一种抗驾驶疲劳安全辅助系统，所述计算与控制模块在用于计算电刺激过程的刺激参数时，具体用于：根据所述疲劳程度指数大于所述预设第一阈值的程度，得到对应的所述刺激参数；其中，所述刺激参数至少包括刺激电流的电流波形和电流强度；所述电刺激模块在用于根据所述刺激参数实施电刺激时，具体用于：通过测量和控制所述刺激电流，使得所述刺激电流满足所述电流波形，并使得所述刺激电流的平均电流或最大电流稳定在所述电流强度上。

根据本发明实施例提供的一种抗驾驶疲劳安全辅助系统，所述计算与控制模块还用于：根据所述疲劳程度指数大于所述预设第一阈值的程度，得到刺激时间，并将所述刺激时间发送给所述电刺激模块；所述电刺激模块还用于接收所述刺激时间，根据所述刺激时间实施电刺激。

根据本发明实施例提供的一种抗驾驶疲劳安全辅助系统，所述计算与控制模块还用于：将所述疲劳程度指数实时传递给所述电刺激模块；所述电刺激模块还用于：响应于所述疲劳程度指数降低到小于或等于预设第二阈值达到预设时间，自动停止电刺激。