[發(fā)明專利]一種基于霧天路況的駕駛員行車預(yù)警系統(tǒng)及預(yù)警方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010123619.7
• 申請(qǐng)日: 2020-02-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111311915B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹藝凡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 樂(lè)清市路航電氣有限公司
• 主分類號(hào): G08G1/01
• 分類號(hào): G08G1/01;G08G1/052;G08G1/16;G08B21/02;G10L25/63
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• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種基于霧天路況的駕駛員行車預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：所述預(yù)警系統(tǒng)包括緊張程度參考量獲取模塊、情緒敏感程度參考量獲取模塊、熟悉程度參考量獲取模塊、行車規(guī)范參考量獲取模塊和預(yù)警信息輸出模塊，所述緊張程度參考量獲取模塊用于獲取駕駛員在駕駛車輛過(guò)程中的緊張程度參考量，所述情緒敏感程度參考量獲取模塊用于獲取駕駛員在駕駛車輛過(guò)程中的情緒敏感程度參考量，所述熟悉程度參考量獲取模塊用于獲取駕駛員對(duì)整個(gè)行駛路徑的熟悉程度參考量，所述行車規(guī)范參考量獲取模塊用于獲取駕駛員駕駛車輛時(shí)的行車規(guī)范參考量，所述預(yù)警信息輸出模塊根據(jù)緊張程度參考量、情緒敏感程度參考量、熟悉程度參考量、行車規(guī)范參考量給出行車預(yù)警信息；

所述緊張程度參考量獲取模塊包括參考心率獲取模塊、霧天心率參考量獲取模塊、會(huì)車心率參考量獲取模塊、下坡心率參考量獲取模塊、雨雪天心率參考量獲取模塊和緊張程度參考量計(jì)算模塊，所述參考心率獲取模塊用于根據(jù)計(jì)算駕駛員駕駛員最近三次晴天在平坦道路上行駛時(shí)的每次平均心率計(jì)算參考心率，所述霧天心率參考量獲取模塊包括霧天心率獲取模塊、霧天心率變化度計(jì)算模塊和霧天心率變化度比較模塊，所述霧天心率獲取模塊用于獲取駕駛員最近三次在霧天的行駛時(shí)的每次平均心率，所述霧天心率變化度計(jì)算模塊根據(jù)霧天心率獲取模塊獲取的心率和參考心率計(jì)算霧天心率變化度，所述霧天心率變化度比較模塊用于比較霧天心率變化度之間的大小，并據(jù)此輸出霧天心率參考量；所述會(huì)車心率參考量獲取模塊包括會(huì)車心率獲取模塊、會(huì)車心率第一變化度計(jì)算模塊、會(huì)車第一心率參考量計(jì)算模塊、會(huì)車心率第二變化度計(jì)算模塊、會(huì)車第二心率參考量計(jì)算模塊和會(huì)車心率參考量模塊，所述會(huì)車心率獲取模塊用于獲取駕駛員最近三次在村鎮(zhèn)道路上每次會(huì)車時(shí)的平均心率和每次會(huì)車后的平均心率，所述會(huì)車心率第一變化度計(jì)算模塊根據(jù)會(huì)車時(shí)的平均心率和會(huì)車后的平均心率計(jì)算會(huì)車心率第一變化度，所述會(huì)車第一心率參考量計(jì)算模塊根據(jù)會(huì)車心率第一變化度計(jì)算會(huì)車第一心率參考量，所述會(huì)車心率第二變化度計(jì)算模塊根據(jù)會(huì)車時(shí)的平均心率和參考心率計(jì)算會(huì)車心率第二變化度，所述會(huì)車第二心率參考量計(jì)算模塊比較會(huì)車心率第二變化度之間的大小并據(jù)此輸出會(huì)車第二心率參考量，所述會(huì)車心率參考量模塊根據(jù)會(huì)車第一心率參考量和會(huì)車第二心率參考量計(jì)算會(huì)車心率參考量；所述下坡心率參考量獲取模塊包括下坡心率獲取模塊、下坡心率變化度計(jì)算模塊和下坡心率變化度比較模塊，所述下坡心率獲取模塊用于獲取駕駛員最近三次在縱坡上行駛時(shí)每次下坡時(shí)的平均心率，所述下坡心率變化度計(jì)算模塊根據(jù)下坡心率獲取模塊獲取的心率和參考心率計(jì)算下坡心率變化度，所述下坡心率變化度比較模塊用于比較下坡心率變化度之間的大小，并據(jù)此輸出下坡心率參考量；所述雨雪天心率參考量獲取模塊包括雨雪天心率獲取模塊、雨雪天心率變化度計(jì)算模塊和雨雪天心率變化度比較模塊，所述雨雪天心率獲取模塊用于獲取駕駛員最近三次在雨雪天的行駛時(shí)的每次平均心率，所述雨雪天心率變化度計(jì)算模塊根據(jù)雨雪天心率獲取模塊獲取的心率和參考心率計(jì)算雨雪天心率變化度，所述雨雪天心率變化度比較模塊用于比較雨雪天心率變化度之間的大小，并據(jù)此輸出雨雪天心率參考量；所述緊張程度參考量計(jì)算模塊根據(jù)霧天心率參考量、會(huì)車心率參考量、下坡心率參考量、雨雪天心率參考量計(jì)算緊張程度參考量；

所述情緒敏感程度參考量獲取模塊包括敏感詞數(shù)據(jù)庫(kù)、敏感詞統(tǒng)計(jì)模塊、敏感詞參數(shù)計(jì)算模塊和情緒敏感程度參考量計(jì)算模塊，所述敏感詞數(shù)據(jù)庫(kù)用于存儲(chǔ)駕駛員駕駛車輛憤怒時(shí)發(fā)出的敏感詞，所述敏感詞統(tǒng)計(jì)模塊用于統(tǒng)計(jì)駕駛員在近一個(gè)月中駕駛車輛時(shí)發(fā)出的的語(yǔ)音信息包含敏感詞數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的敏感詞的情況，所述敏感詞參數(shù)計(jì)算模塊根據(jù)敏感詞統(tǒng)計(jì)模塊的統(tǒng)計(jì)結(jié)果計(jì)算敏感詞參數(shù)，所述情緒敏感程度參考量計(jì)算模塊根據(jù)敏感詞參數(shù)和敏感詞參數(shù)閾值計(jì)算情緒敏感程度參考量；所述熟悉程度參考量獲取模塊包括行駛路徑獲取模塊、路徑劃分模塊、熟悉程度計(jì)算模塊和熟悉程度參考量計(jì)算模塊，所述行駛路徑獲取模塊用于獲取駕駛員的電子地圖的行駛路徑，所述路徑劃分模塊用于將行駛路徑劃分成n段小路徑，并分別獲取駕駛員對(duì)每段小路徑的熟悉程度，所述熟悉程度計(jì)算模塊根據(jù)駕駛員對(duì)每段小路徑的熟悉程度和每段小路徑的長(zhǎng)度計(jì)算駕駛員對(duì)整個(gè)行駛路徑的熟悉程度，所述熟悉程度參考量計(jì)算模塊根據(jù)駕駛員對(duì)整個(gè)行駛路徑的熟悉程度和駕駛員對(duì)行駛路徑的不熟悉程度閾值計(jì)算熟悉程度參考量；所述行車規(guī)范參考量獲取模塊包括車速獲取模塊和行車規(guī)范參考量計(jì)算模塊，所述車速獲取模塊用于采集駕駛員駕駛當(dāng)前車輛的行駛速度，所述行車規(guī)范參考量計(jì)算模塊根據(jù)車速獲取模塊采集到的行駛速度和行駛速度閾值計(jì)算行車規(guī)范參考量；所述預(yù)警信息輸出模塊包括綜合參考量計(jì)算模塊和綜合參考量比較模塊，所述綜合參考量計(jì)算模塊根據(jù)緊張程度參考量、情緒敏感程度參考量、熟悉程度參考量、行車規(guī)范參考量計(jì)算綜合參考量，所述綜合參考量比較模塊用于比較綜合參考量的大小，并根據(jù)比較結(jié)果輸出預(yù)警信息。

2.一種基于霧天路況的駕駛員行車預(yù)警方法，其特征在于：所述行車預(yù)警方法包括以下步驟：

步驟S1：獲取駕駛員在駕駛車輛過(guò)程中的緊張程度參考量w；

步驟S2：獲取駕駛員在駕駛車輛過(guò)程中的情緒敏感程度參考量x；

步驟S3：獲取駕駛員的電子地圖的行駛路徑，并計(jì)算出駕駛員對(duì)整個(gè)行駛路徑的熟悉程度參考量y；

步驟S4：采集駕駛員駕駛當(dāng)前車輛的行駛速度vs，并據(jù)此計(jì)算駕駛員駕駛車輛時(shí)的行車規(guī)范參考量z；

步驟S5：根據(jù)緊張程度參考量、情緒敏感程度參考量、熟悉程度參考量、行車規(guī)范參考量計(jì)算綜合參考量U，并根據(jù)綜合參考量給出預(yù)警信息；

所述步驟S1包括：

步驟S11：獲取駕駛員最近三次晴天在平坦道路上行駛時(shí)的每次平均心率a1、a2、a3，則參考心率a0＝(a1+a2+a3)/3；

步驟S12：獲取駕駛員最近三次在霧天的行駛時(shí)的每次平均心率b1、b2、b3，計(jì)算每次的霧天心率變化度bp1＝(b1-a0)/a0、bp2＝(b2-a0)/a0、bp3＝(b2-a0)/a0；

判斷bp1、bp2、bp3之間是否存在bp1大于等于bp2且bp2大于等于bp3，如果存在，那么霧天心率參考量bz0＝bp3，否則霧天心率參考量bz0＝(bp1+bp2+bp3)/3；

步驟S13：獲取駕駛員最近三次在村鎮(zhèn)道路上每次會(huì)車時(shí)的平均心率cs1、cs2、cs3，每次會(huì)車后的平均心率ch1、ch2、ch3，計(jì)算每次的會(huì)車心率第一變化度cp1＝(cs1-ch1)/ch1、cp2＝(cs2-ch2)/ch2、cp3＝(cs3-ch3)/ch3，那么會(huì)車第一心率參考量cz1＝(cp1+cp2+cp3)/3

計(jì)算每次的會(huì)車心率第二變化度cq1＝(cs1-a0)/a0、cq2＝(cs2-a0)/a0、cq3＝(cs3-a0)/a0，

判斷cq1、cq2、cq3之間是否存在cq1大于等于cq2且cq2大于等于cq3，如果存在，那么會(huì)車第二心率參考量cz2＝cq3，否則會(huì)車心率參考量第二心率參考cz2＝(cq1+cq2+cq3)/3；

則會(huì)車心率參考量cz0＝0.5*cz1+0.5*cz2；

步驟S14：獲取駕駛員最近三次在縱坡上行駛時(shí)每次下坡時(shí)的平均心率dx1、dx2、dx3，計(jì)算每次的下坡心率變化度dp1＝(d1-a0)/a0、dp2＝(d2-a0)/a0、dp3＝(d2-a0)/a0；

判斷dp1、dp2、dp3之間是否存在dp1大于等于dp2且dp2大于等于dp3，如果存在，那么下坡心率參考量dz0＝dp3，否則下坡心率參考量dz0＝(dp1+dp2+dp3)/3；

步驟S15：獲取駕駛員最近三次在雨雪天的行駛時(shí)的每次平均心率e1、e2、e3，計(jì)算每次雨雪天的心率變化度es1＝(e1-a0)/a0、es2＝(e2-a0)/a0、es3＝(e2-a0)/a0；

判斷es1、es2、es3之間是否存在es1大于等于es2且es2大于等于es3，如果存在，那么雨雪天心率參考量ez＝es3，否則雨雪天心率參考量ez0＝(es1+es2+es3)/3；

步驟S16：計(jì)算緊張程度參考量

w＝0.5*bz0+0.12*cz0+0.12*dz0+0.26*ez0；

所述步驟S2進(jìn)一步包括：

步驟S21：預(yù)先構(gòu)建敏感詞數(shù)據(jù)庫(kù)，所述敏感詞數(shù)據(jù)庫(kù)用于存儲(chǔ)駕駛員駕駛車輛憤怒時(shí)發(fā)出的敏感詞；

步驟S22：統(tǒng)計(jì)駕駛員在近一個(gè)月中駕駛車輛行駛時(shí)長(zhǎng)小于等于時(shí)長(zhǎng)閾值的行駛次數(shù)j1，統(tǒng)計(jì)在這j1次的行駛過(guò)程中，駕駛員發(fā)出的語(yǔ)音信息包含敏感詞數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的敏感詞的行駛次數(shù)k1；

步驟S23：統(tǒng)計(jì)駕駛員在近一個(gè)月中駕駛車輛行駛時(shí)長(zhǎng)大于時(shí)長(zhǎng)閾值的行駛次數(shù)j2，統(tǒng)計(jì)在這j2次的行駛過(guò)程中，駕駛員在一次行駛過(guò)程中發(fā)出的的語(yǔ)音信息包含敏感詞數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的敏感詞的次數(shù)大于單次敏感詞發(fā)出閾值的的行駛次數(shù)k2；

步驟S24：計(jì)算敏感詞參數(shù)k＝0.55*k1/j1+0.45*k2/j2

步驟S25：計(jì)算情緒敏感程度參考量x＝(k-k0)/k0，其中k0為敏感詞參數(shù)閾值；

所述步驟S3中計(jì)算出駕駛員對(duì)整個(gè)行駛路徑的熟悉程度參考量y包括：

步驟S31：將行駛路徑劃分成n段小路徑，分別獲取駕駛員對(duì)每段小路徑的熟悉程度，則駕駛員對(duì)整個(gè)行駛路徑的熟悉程度ys等于駕駛員對(duì)每段小路徑的熟悉程度的加權(quán)之和，其中，所述駕駛員對(duì)每段小路徑的熟悉程度的加權(quán)的權(quán)重為該段小路徑的長(zhǎng)度占整個(gè)行駛路徑長(zhǎng)度的百分比；

步驟S32：則熟悉程度參考量y＝(1-ys-y0)/y0，其中y0為駕駛員對(duì)行駛路徑的不熟悉程度閾值；

所述步驟S4進(jìn)一步包括：所述行車規(guī)范參考量z＝(vs-v0)/v0，其中v0為霧天行駛速度閾值；

所述步驟S5進(jìn)一步包括：

計(jì)算綜合參考量U＝0.32*w+0.11*x+0.18*y+0.39*z，

那么當(dāng)綜合參考量U小于等于0.3時(shí)，駕駛員保持當(dāng)前狀態(tài)繼續(xù)行駛；

當(dāng)綜合參考量U大于0.3小于0.7時(shí)，駕駛員應(yīng)當(dāng)調(diào)節(jié)自己的心率并注意控制車輛行駛速度；

當(dāng)綜合參考量U大于等于0.7時(shí)，駕駛員可以選擇駕駛求助。