[發(fā)明專利]一種基于模式識(shí)別的車輛防疲勞駕駛智能方向盤

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010247811.3
• 申請(qǐng)日: 2010-08-09
• 公開（公告）號(hào): CN101927781A
• 公開（公告）日: 2010-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 路軍;王立穎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 路軍
• 主分類號(hào): B62D1/04
• 分類號(hào): B62D1/04;B60Q5/00;G08B21/06;G01B7/30
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• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種車輛防疲勞駕駛智能方向盤，其特征在于：包括嵌入式系統(tǒng)(以嵌入式微處理器為核心，應(yīng)用程序和相關(guān)算法固化在內(nèi)存芯片中)、GPS模塊、存貯器、蜂鳴警報(bào)器、變壓器式傳感器(轉(zhuǎn)矩式)、供電系統(tǒng)(電力來(lái)自車載蓄電池)、方向盤殼體、警報(bào)器中斷按鍵(位于殼體上)、方向盤骨架、集成電路板。

所述嵌入式系統(tǒng)以嵌入式微處理器為核心，應(yīng)用程序和相關(guān)算法固化在內(nèi)存芯片中，通過集成電路與GPS模塊、存貯器、蜂鳴警報(bào)器、變壓器式傳感器(轉(zhuǎn)矩式)、供電系統(tǒng)、警報(bào)器中斷按鍵連接，接收GPS、變壓器式傳感器(轉(zhuǎn)矩式)、警報(bào)器中斷按鍵的信息，并發(fā)送控制信號(hào)給蜂鳴警報(bào)器；

所述存貯器為嵌入式系統(tǒng)內(nèi)存，是數(shù)據(jù)儲(chǔ)存中心，用以存放應(yīng)用程序、實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)，在需要時(shí)進(jìn)程與數(shù)據(jù)將被調(diào)入嵌入式微處理器CACHE.

所述GPS模塊通過集成電路與嵌入式微處理器和供電系統(tǒng)連接，接收衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)并將格式數(shù)據(jù)(含經(jīng)度、緯度、日期、時(shí)間、速度、方位角等)不斷傳送給嵌入式微處理器；

所述蜂鳴警報(bào)器通過集成電路與嵌入式微處理器和供電系統(tǒng)連接，接收嵌入式系統(tǒng)的控制指令發(fā)出警報(bào)鳴叫；

所述變壓器式傳感器(轉(zhuǎn)矩式)通過連接電路與集成電路板之嵌入式微處理器、供電系統(tǒng)連接，將采集到的電壓信號(hào)傳送給嵌入式系統(tǒng)，嵌入式系統(tǒng)利用模式識(shí)別技術(shù)和算法進(jìn)行信息處理和信號(hào)檢測(cè)，判定駕駛員疲勞狀態(tài)，當(dāng)達(dá)到設(shè)定閥值則向蜂鳴警報(bào)器發(fā)出報(bào)警控制信號(hào)；

所述供電系統(tǒng)通過輸電電路與集成電路板連接，通過集成電路板與嵌入式微處理器、存貯器、GPS模塊、蜂鳴警報(bào)器、變壓器式傳感器(轉(zhuǎn)矩式)連接起來(lái)，提供所需電力；

所述方向盤殼體為智能方向盤外殼，所述警報(bào)器中斷按鍵位于外殼上，通過連接電路和集成電路板上的嵌入式微處理器、供電系統(tǒng)連接。按壓警報(bào)器中斷按鍵則繼電器斷開，蜂鳴警報(bào)器停止鳴叫；

所述集成電路板承載嵌入式微處理器、存貯器、GPS模塊、變壓器式傳感器(轉(zhuǎn)矩式)、蜂鳴警報(bào)器和其它一些輔助電氣元件，通過印刷電路與各部件連為一體，嵌入到方向盤內(nèi)部；

所述方向盤骨架為鎂合金，承載方向盤殼體及附加零部件，起到方向盤轉(zhuǎn)向、受力的作用。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛防疲勞駕駛智能方向盤，其特征在于：智能方向盤根據(jù)不同車形定制設(shè)計(jì)，與整車電路良好接合，是車輛的一個(gè)部件。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛防疲勞駕駛智能方向盤，其特征在于：智能方向盤是一個(gè)獨(dú)立的功能體，可通過車輛改裝替換原車方向盤。

4.權(quán)利要求1所述的車輛防疲勞駕駛智能方向盤的防疲勞駕駛監(jiān)控方法，其特征在于：

(1)車輛啟動(dòng)，方向盤上電，防疲勞駕駛程序啟動(dòng)；；

(2)變壓器式傳感器(轉(zhuǎn)矩式)采集方向盤左右擺動(dòng)轉(zhuǎn)矩，進(jìn)行電壓值轉(zhuǎn)換處理并將處理后的數(shù)據(jù)傳送給嵌入式系統(tǒng)(疲勞駕駛時(shí)，司機(jī)控制方向盤能力下降，方向盤出現(xiàn)低速率、大角度的左右轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)律和疲勞駕駛有非常好的相關(guān)性)；

(3)當(dāng)司機(jī)長(zhǎng)時(shí)間駕駛，出現(xiàn)疲勞狀態(tài)，方向盤出現(xiàn)低速率、大角度左右轉(zhuǎn)動(dòng)；

(4)嵌入式系統(tǒng)采用模式識(shí)別技術(shù)和算法提取方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)電壓變化特征并與疲勞駕駛特征庫(kù)進(jìn)行特征比對(duì)；

(5)另外，GPS將坐標(biāo)、速度信息不斷并傳送給嵌入式系統(tǒng)；

(6)如果連續(xù)一定時(shí)間坐標(biāo)無(wú)變化或速度為零則嵌入式系統(tǒng)判定車輛處于停泊狀態(tài)，

(7)如果停泊狀態(tài)被打破則嵌入式微處理器開始計(jì)時(shí)，記錄連續(xù)駕駛時(shí)間

(8)嵌入式系統(tǒng)檢測(cè)駕駛持續(xù)時(shí)間；

(9)當(dāng)方向盤轉(zhuǎn)矩電壓變化數(shù)據(jù)特征比對(duì)符合疲勞駕駛且持續(xù)駕駛時(shí)間檢測(cè)值達(dá)到或超過設(shè)定閥值，嵌入式系統(tǒng)判定司機(jī)疲勞駕駛；

(10)嵌入式系統(tǒng)控制接通繼電器，蜂鳴警報(bào)器接通電路并持續(xù)鳴叫；

(11)司機(jī)可人工按壓警報(bào)器中斷按鍵關(guān)閉警報(bào)器，停車休息；

(12)當(dāng)警報(bào)器被關(guān)閉后，嵌入式系統(tǒng)啟動(dòng)新一輪疲勞駕駛檢測(cè)。