一种智能驾驶系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种智能驾驶系统和方法。所述智能系统包括车辆分析控制系统，以及与车辆分析控制系统连接的疲劳感应系统、电子地图系统、自动驾驶系统、提醒系统。本发明专利技术提供的智能驾驶系统和方法根据驾驶员的人体综合疲劳状况和车辆所处的路况环境来智能地判断采用何种驾驶模式更合适，同时考虑到内因(驾驶员状况)和外因(道路环境)对驾驶过程的安全性的影响，大大提高了车辆驾驶的安全性，减轻了驾驶员的驾驶压力。

【技术实现步骤摘要】
一种智能驾驶系统及方法
本专利技术属于智能驾驶
，尤其涉及一种智能驾驶系统及方法。
技术介绍
随着科技的发展，智能驾驶汽车渐渐被人们所熟知。智能驾驶系统可以利用车载传感系统获取车辆和驾驶员的相关信息，智能选择更为合适和安全的驾驶方式。疲劳驾驶是引起交通事故的主要原因之一，严重威胁着人们的生命和财产安全。驾驶员疲劳时判断能力明显下降、反应迟钝、操作失误增加，如果仍勉强驾驶车辆，则可能导致交通事故的发生。如果智能驾驶系统可以准确判断驾驶员的疲劳驾驶状态，就可以大大提高智能驾驶的安全性。同时，路况情况也会影响车辆行驶的安全性。综合考虑不同程度的驾驶员疲劳情况和复杂程度不一的路况情况，可以有效提高智能驾驶系统的智能性和安全性。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种智能驾驶系统，包括：车辆分析控制系统、以及与车辆分析控制系统连接的疲劳感应系统、电子地图系统、自动驾驶系统、提醒系统；其中：车辆分析控制系统：用于通过疲劳感应系统监测的驾驶员的人体生理指标监测结果获得驾驶员的人体综合疲劳指数I；同时用于根据电子地图系统判断车辆所处的路况环境；然后根据人体综合疲劳指数I和车辆所处的路况环境来判断需要选择何种驾驶方式，并根据判断结果发送控制指令给自动驾驶系统；疲劳感应系统：用于监测驾驶员的各项人体生理指标，并将监测结果发送给车辆分析控制系统，电子地图系统：用于判断车辆所处的路况环境；自动驾驶系统：用于根据车辆分析控制系统的指令控制车辆的行驶；还用于获取车辆的位置信息并发送给电子地图系统；提醒系统：用于根据车辆分析控制系统的指令发出声音和震动。进一步的，所述疲劳感应系统包括：电波信号采集模块：与驾驶员头皮连接，用于记录脑细胞群的自发性、节律性活动，通过分析脑电波频率范围，结合大脑节律性生理活动，得到大脑状态F；人体血氧检测模块：用于通过设置在驾驶员手腕部的光电传感器实时检测人体血氧浓度SPO2；人体温度检测模块：与驾驶员手腕部位连接，用于进行人体温度采样采集，通过采样算法得到人体手腕部温度T；人体血压检测模块：与驾驶员手腕部位连接，用于进行血压采集，通过收缩压和舒张压的均值得出人体血压指数P；人体心率检测模块：与驾驶员手腕部位连接，用于实时采集驾驶员手腕部位的脉搏波信号，经波形预处理后得到心率HR。进一步的，所述人体综合疲劳指数I的计算公式如下所示：I＝A1F+A2SPO2+A3T+A4P+A5HR其中，A1、A2、A3、A4、A5分别为各人体生理指标的影响因子。进一步的，所述路况环境可分为高速公路、快速公路等仅有机动车行驶的道路，机动车、非机动车、行人各行其道的道路，以及学校、城市商业中心等路况较为复杂的道路。进一步的，所述车辆分析控制系统判断需要选择何种驾驶方式的具体判断过程包括：通过将人体综合疲劳指数I与人体综合疲劳指数的临界指数Ic相比判断驾驶员是否处于疲劳驾驶状态；如果驾驶员处于疲劳驾驶状态，则进一步判断车辆所处的路况环境；如果路况环境为高速、快速公路等仅有机动车行驶的道路，则车辆分析控制系统发送“完全自主驾驶模式”指令给自动驾驶系统，自动驾驶系统接收到指令后控制车辆进入无人驾驶模式；如果路况环境为机动车、非机动车、行人各行其道的道路，车辆分析控制系统发送“高级驾驶员辅助模式”指令给自动驾驶系统，自动驾驶系统接收到指令后控制车辆进入高级驾驶员辅助模式；高级驾驶员辅助模式是开启车辆中在驾驶者未能及时采取相应行动时能够自动进行干预的系统，如“自动紧急制动”(AEB)系统和“应急车道辅助”(ELA)系统等；如果路况环境为学校、城市商业中心等路况较为复杂的道路时，则车辆分析控制系统发送“提醒”指令给提醒系统，提醒系统收到指令后发出声音和震动，直到驾驶员反馈收到危险信号为止；如果驾驶员不处于疲劳驾驶状态，则车辆分析控制系统不发送指令给自动驾驶系统，驾驶员自行驾驶车辆。本专利技术还提供一种智能驾驶方法，包括如下步骤：S1.车辆分析控制系统通过疲劳感应系统监测的人体生理指标的监测结果获得人体综合疲劳指数I；S2.车辆分析控制系统根据电子地图系统判断车辆所处的路况环境；S3.车辆分析控制系统根据人体综合疲劳指数I和车辆所处的路况环境来判断需要选择何种驾驶方式，并根据判断结果发送控制指令给自动驾驶系统。进一步的，所述疲劳感应系统包括：脑电波信号采集模块：与驾驶员头皮连接，记录脑细胞群的自发性、节律性活动，通过分析脑电波频率范围，结合大脑节律性生理活动，得到大脑状态F；人体血氧检测模块：通过设置在驾驶员手腕部的光电传感器实时检测人体血氧浓度SPO2；人体温度检测模块：与驾驶员手腕部位连接，进行人体温度采样采集，通过采样算法得到人体手腕部温度T；人体血压检测模块：与驾驶员手腕部位连接，进行血压采集，通过收缩压和舒张压的均值得出人体血压指数P；人体心率检测模块：与驾驶员手腕部位连接，实时采集驾驶员手腕部位的脉搏波信号，经波形预处理后得到心率HR。进一步的，所述人体综合疲劳指数I的计算公式如下所示：I＝A1F+A2SPO2+A3T+A4P+A5HR其中，A1、A2、A3、A4、A5分别为各人体生理指标的影响因子。进一步的，所述路况环境分为高速公路、快速公路等仅有机动车行驶的道路，机动车、非机动车、行人各行其道的道路，以及学校、城市商业中心等路况较为复杂的道路。进一步的，所述车辆分析控制系统判断需要选择何种驾驶方式的具体判断过程包括：通过将人体综合疲劳指数I与人体综合疲劳指数的临界指数Ic相比判断驾驶员是否处于疲劳驾驶状态；如果驾驶员处于疲劳驾驶状态，则进一步判断车辆所处的路况环境；如果路况环境为高速、快速公路等仅有机动车行驶的道路，则车辆分析控制系统发送“完全自主驾驶模式”指令给自动驾驶系统，自动驾驶系统接收到指令后控制车辆进入无人驾驶模式；如果路况环境为机动车、非机动车、行人各行其道的道路，车辆分析控制系统发送“高级驾驶员辅助模式”指令给自动驾驶系统，自动驾驶系统接收到指令后控制车辆进入高级驾驶员辅助模式；高级驾驶员辅助模式是开启车辆中在驾驶者未能及时采取相应行动时能够自动进行干预的系统，如“自动紧急制动”(AEB)系统和“应急车道辅助”(ELA)系统等；如果路况环境为学校、城市商业中心等路况较为复杂的道路时，则车辆分析控制系统1发送“提醒”指令给提醒系统，提醒系统收到指令后发出声音和震动，直到驾驶员反馈收到危险信号为止；如果驾驶员不处于疲劳驾驶状态，则车辆分析控制系统不发送指令给自动驾驶系统，驾驶员自行驾驶车辆。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供的智能驾驶系统和方法根据驾驶员的人体综合疲劳状况和车辆所处的路况环境来智能地判断采用何种驾驶模式更合适，同时考虑到内因(驾驶员状况)和外因(道路环境)对驾驶过程的安全性的影响，大大提高了车辆驾驶的安全性，减轻了驾驶员的驾驶压力。附图说明图1为实施例1的智能驾驶系统的结构框图；图2为实施例2的车辆分析控制系统判断需要选择何种驾驶方式的流程图。具体实施方式驾驶员人体综合疲劳指数、驾驶时间、车辆是否处于安全区域、实时车胎温度、实时光线强度、驾驶环境都会对智能驾驶系统判断采用哪一种驾驶模式产生影响。智能驾驶系统包含的驾驶模式一般包括三种：驾驶模式一是无人驾驶；驾驶模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能驾驶系统，其特征在于，所述系统包括：车辆分析控制系统、以及与车辆分析控制系统连接的疲劳感应系统、电子地图系统、自动驾驶系统、提醒系统；其中：车辆分析控制系统：用于通过疲劳感应系统监测的驾驶员的人体生理指标监测结果获得驾驶员的人体综合疲劳指数I；同时用于根据电子地图系统判断车辆所处的路况环境；然后根据人体综合疲劳指数I和车辆所处的路况环境来判断需要选择何种驾驶方式，并根据判断结果发送控制指令给自动驾驶系统；疲劳感应系统：用于监测驾驶员的各项人体生理指标，并将监测结果发送给车辆分析控制系统，电子地图系统：用于判断车辆所处的路况环境；自动驾驶系统：用于根据车辆分析控制系统的指令控制车辆的行驶；还用于获取车辆的位置信息并发送给电子地图系统；提醒系统：用于根据车辆分析控制系统的指令发出声音和震动。

【技术特征摘要】
1.一种智能驾驶系统，其特征在于，所述系统包括：车辆分析控制系统、以及与车辆分析控制系统连接的疲劳感应系统、电子地图系统、自动驾驶系统、提醒系统；其中：车辆分析控制系统：用于通过疲劳感应系统监测的驾驶员的人体生理指标监测结果获得驾驶员的人体综合疲劳指数I；同时用于根据电子地图系统判断车辆所处的路况环境；然后根据人体综合疲劳指数I和车辆所处的路况环境来判断需要选择何种驾驶方式，并根据判断结果发送控制指令给自动驾驶系统；疲劳感应系统：用于监测驾驶员的各项人体生理指标，并将监测结果发送给车辆分析控制系统，电子地图系统：用于判断车辆所处的路况环境；自动驾驶系统：用于根据车辆分析控制系统的指令控制车辆的行驶；还用于获取车辆的位置信息并发送给电子地图系统；提醒系统：用于根据车辆分析控制系统的指令发出声音和震动。2.根据权利要求1所述的智能驾驶系统，其特征在于，所述疲劳感应系统包括：电波信号采集模块：与驾驶员头皮连接，用于记录脑细胞群的自发性、节律性活动，通过分析脑电波频率范围，结合大脑节律性生理活动，得到大脑状态F；人体血氧检测模块：用于通过设置在驾驶员手腕部的光电传感器实时检测人体血氧浓度SPO2；人体温度检测模块：与驾驶员手腕部位连接，用于进行人体温度采样采集，通过采样算法得到人体手腕部温度T；人体血压检测模块：与驾驶员手腕部位连接，用于进行血压采集，通过收缩压和舒张压的均值得出人体血压指数P；人体心率检测模块：与驾驶员手腕部位连接，用于实时采集驾驶员手腕部位的脉搏波信号，经波形预处理后得到心率HR。3.根据权利要求2所述的智能驾驶系统，其特征在于，所述人体综合疲劳指数I的计算公式如下所示：I＝A1F+A2SPO2+A3T+A4P+A5HR其中，A1、A2、A3、A4、A5分别为各人体生理指标的影响因子。4.根据权利要求1所述的智能驾驶系统，其特征在于，所述路况环境可分为高速公路、快速公路等仅有机动车行驶的道路，机动车、非机动车、行人各行其道的道路，以及学校、城市商业中心等路况较为复杂的道路。5.根据权利要求1所述的智能驾驶系统，其特征在于，所述车辆分析控制系统判断需要选择何种驾驶方式的具体判断过程包括：通过将人体综合疲劳指数I与人体综合疲劳指数的临界指数Ic相比判断驾驶员是否处于疲劳驾驶状态；如果驾驶员处于疲劳驾驶状态，则进一步判断车辆所处的路况环境；如果路况环境为高速、快速公路等仅有机动车行驶的道路，则车辆分析控制系统发送“完全自主驾驶模式”指令给自动驾驶系统，自动驾驶系统接收到指令后控制车辆进入无人驾驶模式；如果路况环境为机动车、非机动车、行人各行其道的道路，车辆分析控制系统发送“高级驾驶员辅助模式”指令给自动驾驶系统，自动驾驶系统接收到指令后控制车辆进入高级驾驶员辅助模式；高级驾驶员辅助模式是开启车辆中在驾驶者未能及时采取相应行动时能够自动进行干预的系统，如“自动紧急制动”(AEB)系统和“应急车道辅助”(ELA)系统等；如果路况环境为学校、城市商业中心等路况较为复杂的道路时，则车辆分析控制系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳金峰，陈炳初，
申请(专利权)人：广东科学技术职业学院，
类型：发明
国别省市：广东,44