[發明專利]一種基于車路協同的汽車駕駛預警提示系統及方法

有效

• 申請號: 202011255465.3
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112382054B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 姚寶珍;荊治家;曹峰;張明恒;郭烈
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: G08B21/06
• 分類號: G08B21/06;G08G1/0962;G08G1/0967;G08G1/0968
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 姜玉蓉;李洪福

本發明提供一種基于車路協同的汽車駕駛預警提示系統及方法。其中方法包括：疲勞監測模塊在行車過程中對駕駛員面部進行疲勞特征捕捉，由信息提示模塊對駕駛員進行疲勞提醒；根據GPS導航模塊所制定的行駛路線，在即將到達有交通信號燈的路口時，計算分析模塊判斷交通信息通訊模塊獲取的行駛方向上各車道前車信息，并進行最佳車道推薦；同時計算分析模塊獲取車速信息和交通信號燈時間進行減速停車預測。本發明實現了根據周邊交通情況和車輛自身信息進行智能推薦車道和提前減速停車預警，同時結合疲勞監測系統，提高了車輛在行駛過程中的駕駛平順性和安全性。

技術領域

本發明涉及汽車預警系統和智能交通技術領域，具體而言，尤其涉及一種基于車路協同的汽車駕駛預警提示系統及方法。

背景技術

隨著經濟的發展和人民生活水平的提高，私家車更多地進入到尋常百姓家中，汽車保有量也在逐年增加，道路上車輛數量的增加也使得交通環境變得更加復雜，對駕駛員的駕駛技術和交通判斷能力也提出了更高的要求。在駕駛汽車行進過程中，駕駛疲勞是一個重要的安全隱患，駕駛員常常會因注意力高度集中容易陷入疲勞而導致交通事故發生；此外汽車在通過復雜的交通路口時，對于技術不夠嫻熟或駕駛經驗不足的駕駛員，選擇車道和判斷紅綠燈時間成為不小的難題，輕則可能造成堵車而長時間等待或緊急制動，帶來不好的駕駛體驗，重則可能違反交通法規，甚至發生交通事故。因此在車輛上設有對駕駛員進行預警提示的系統顯得尤為關鍵，這也能夠很好地輔助駕駛員進行駕駛操作。

在車聯網技術和智能交通技術蓬勃發展的今天，車輛與交通環境的聯系越來越密切，也極大地推動了車輛的智能化進程。與此同時，路對車的作用也越來越重要，車路協同系統由此應運而生。在車路協同技術的支持下，車輛能夠實時與交通設施如紅綠燈、分流車道等進行通信，同時能夠快速獲取周圍車輛的信息，從而對車輛的運行做出智能決策，用以提示駕駛員進行相應的駕駛操作，實現車輛運行平穩和提高行車安全性的目的。目前對駕駛員疲勞行為監測和紅綠燈預測有一些相關研究，但作用比較單一，沒有形成一種完整的駕駛預警系統和方法。

發明內容

根據上述提出的技術問題，而提供一種基于車路協同的汽車駕駛預警提示系統及方法。本發明系統對車輛行進過程中駕駛員疲勞監測、行駛路線規劃、路口車道選擇、紅綠燈時間預測等幾個方面進行預警提示，更好地輔助駕駛員完成駕駛行程。

本發明采用的技術手段如下：

一種基于車路協同的汽車駕駛預警提示系統，包括：電性連接的疲勞監測模塊、GPS導航模塊、交通信息通訊模塊、車輛信息采集模塊、計算分析模塊以及信息提示模塊；

疲勞監測模塊，用于監測駕駛時長、捕捉駕駛員面部特征，并將捕捉到的駕駛員面部特征與疲勞特征庫進行比較，進而判斷駕駛員是否處于疲勞狀態；

GPS導航模塊，用于規劃車輛到達目的地的行駛路線，獲取交通路口車道選擇信息、道路限速信息，并將獲取到的信息發送至所述計算分析模塊；

交通信息通訊模塊，用于獲取車輛行駛路線中前方路口的交通信息，并將信息發送至所述計算分析模塊；

車輛信息采集模塊，用于實時獲取車輛的狀態信息，并將信息發送至所述計算分析模塊；

計算分析模塊，用于接收所述疲勞監測模塊、GPS導航模塊、交通信息通訊模塊、以及車輛信息采集模塊發送的信息，根據預設的控制策略，判斷車輛所處路段及駕駛員情況，生成相應的指令發送至所述信息提示模塊；

信息提示模塊，用于接收所述計算分析模塊發送的指令，并將指令以圖像和語音形式反饋給駕駛員。

進一步地，所述交通信息通訊模塊獲取的車輛行駛路線中前方路口的交通信息包括：交通路口的紅綠燈時間信息、障礙物信息、行駛車道前車數量信息、車輛到停止線的距離信息。

進一步地，所述車輛信息采集模塊獲取的車輛的狀態信息包括：位置信息、速度信息以及時間信息。