一种汽车智能换挡杆系统及安全驾驶方法技术方案

本发明专利技术公开了一种汽车智能换挡杆系统，设置在汽车的换挡杆上，与其控制系统总线连接，包括MCU、数据监测模块、报警模块、GPRS模块及多个接收终端，报警模块、数据监测模块、GPRS模块分别与MCU电连接，GPRS模块与接收终端通信连接；还公开了一种安全驾驶方法，获取驾驶人员指纹信息，并进行比对验证：若未通过验证，则禁止启动汽车；获取驾驶人员体征信息，与已存储体征信息进行比对，并进行状态判断；若状态值达到报警值，对驾驶人员进行提示报警，并将报警信息发送至特定终端。实施本发明专利技术，有效降低了交通事故发生的概率。

An Intelligent Shift Rod System for Automobile and Safe Driving Method

【技术实现步骤摘要】
一种汽车智能换挡杆系统及安全驾驶方法
本专利技术涉及汽车驾驶
，特别涉及一种可实时监测驾驶员体征信息的换挡杆系统及安全驾驶方法。
技术介绍
交通事故的主要成因包括酒后驾驶、超速行驶、逆向行驶、无证驾驶、未按规定行驶以及其他因素。酒后驾车会对公共安全带来极大危害，对驾驶员本人也会造成不可弥补的负面影响。杜绝酒驾，可有效净化交通环境。行车过程中的突发事件。主要指驾驶员行车过程中的个人突发情况，例如突发心脏病、脑梗等，通过系统信息的自动上报，驾驶员可及时得到救治。公共服务型车辆，例如公交车、网约车等，如果车辆由未经授权的、不具备驾驶资质的人员操作，会对公共安全造成危害，乘客的人身和财产安全也面临威胁。疲劳驾驶。对于长途行驶的私家车、客运以及货运车辆，疲劳驾驶危害很大，出现事故以后，执法部门在责任认定方面也比较困难。有的私家车被盗窃，盗窃人员的精神状态也极易导致交通事故的发生。因此，驾驶人员身体状态及体征数据对安全驾驶状态产生重大影响，现有技术中还没有一种及时、准确检测驾驶身体状态及体征数据并利用这些数据及时有效干预驾驶过程，从而防止交通事故发生的技术。
技术实现思路
针对上述问题，提出一种汽车智能换挡杆系统及安全驾驶方法，对驾驶人员身份认证，有效避免被盗及没有驾驶资质的用户驾驶汽车。对驾驶员体征监测，通过采集驾驶员的心率、血压、体表温度等体征参数，结合驾驶人员的历史体征数据，及时发出警告音，提示其目前不适合驾驶车辆，还可进一步将其体征信息发送给预设的家人。如果是公共服务型车辆，发出警告音，将车辆位置信息、驾驶人员身份信息和体征信息(疲劳驾驶、饮酒或者其他突发情况)通过GPRS模块上报监控中心，由监控中心及时处理。如果车辆尚未启动，则保持换挡杆锁止，禁止驾驶员操作车辆，有效降低了交通事故发生的概率。第一方面，提出一种汽车智能换挡杆系统，设置在所述汽车的换挡杆上，与其控制系统总线连接，包括MCU、数据监测模块、报警模块、GPRS模块及多个接收终端，所述报警模块、数据监测模块、GPRS模块分别与所述MCU电连接，所述GPRS模块与所述接收终端通信连接；数据监测模块，用于检测驾驶人员信息，并将所述驾驶人员信息传输给MCU；报警模块，用于根据跟所述MCU指令发出报警信息并通过所述GPRS模块发送给接收终端；GPRS模块，用于根据通信协议将报警信息发送给接收终端；MCU，用于根据所述驾驶人员信息及对应的已存储信息进行判断，若所述驾驶人员信息达到报警值，则通过汽车控制系统总线传输指令禁止启动或传输报警信息到接收终端。结合本专利技术所述的汽车智能换挡杆系统，第一种实施方式中，所述数据监测模块包括指纹采集单元及体征数据监测单元，所述指纹采集单元及体征数据监测单元分别与所述MCU连接；指纹采集单元，设置在所述系统的换挡杆的手指接触位置，用于采集驾驶人员的指纹数据，传输到MCU；体征数据监测单元，设置在所述系统的换挡杆的手掌接触部位，用于监测驾驶人员的体征信息，传输到MCU。结合本专利技术所述的汽车智能换挡杆系统，第二种实施方式中，所述MCU包括存储单元，所述存储单元用于存储驾驶人员指纹信息及体征信息。结合第一种实施情况，第三种实施方式中，所述体征数据监测单元包括体温监测电路及心率监测电路，所述体温监测电路及心率监测电路分别与所述MCU电连接。结合第三种实施情况，第四种实施方式中，所述心率监测电路包括信号采集电路及波形整形电路，所述信号采集电路与所述波形整形电路电连接，所述波形整形电路与MCU模块电连接。第二方面，提出一种安全驾驶方法，利用第一方面的智能换挡杆系统，包括步骤：S1、获取驾驶人员指纹信息，并进行比对验证：若未通过验证，则通过汽车控制系统总线发送锁止命令，禁止启动汽车，若通过指纹验证，则进行步骤S2；S2、获取驾驶人员体征信息，与已存储体征信息进行比对，并进行状态判断；S3、若所述状态值达到报警值，对所述驾驶人员进行提示报警，并将报警信息发送至特定终端。结合本专利技术所述的使用方法，第一种实施情况中，在所述步骤S1之前所述方法还包括步骤：Sa、为所述驾驶人员分配ID；Sb、对应所述ID信息，将所述驾驶人员指纹信息及体征信息存储在所述存储单元中。结合本专利技术所述的使用方法，第二种实施情况中，所述步骤S3包括步骤：S31、根据比对结果，判断驾驶人员状态为正常、疲劳驾驶或饮酒；S32、根据汽车类型向对应的终端发送报警信息。实施本专利技术所述的一种汽车智能换挡杆系统及安全驾驶方法，对驾驶人员身份认证，若认证失败，换挡杆锁止，拒绝用户操作车辆，有效避免被盗及没有驾驶资质的用户驾驶汽车。对驾驶员体征监测，通过采集驾驶员的心率、血压、体表温度等体征参数，结合驾驶人员的历史体征数据，判定驾驶员体征状态。驾驶人员体征异常时，对于私家车辆，发出警告音，提示其目前不适合驾驶车辆，还可进一步将其体征信息发送给预设的家人。如果是公共服务型车辆，发出警告音，将车辆位置信息、驾驶人员身份信息和体征信息(疲劳驾驶、饮酒或者其他突发情况)通过GPRS模块上报监控中心，由监控中心及时处理。如果车辆尚未启动，则保持换挡杆锁止，禁止驾驶员操作车辆，有效降低了交通事故发生的概率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术提出的一种汽车智能换挡杆系统实施例的各构成模块逻辑连接示意图；图2是本专利技术提出的一种汽车智能换挡杆系统实施例中的MCU最小系统电路连接原理图；图3是本专利技术提出的一种汽车智能换挡杆系统实施例中的报警模块电路连接原理图；图4是本专利技术提出的一种汽车智能换挡杆系统实施例中的数据监测模块的构成模块逻辑连接示意图；图5是本专利技术提出的一种汽车智能换挡杆系统实施例中的指纹采集单元电路连接原理图；图6是本专利技术提出的一种汽车智能换挡杆系统实施例体征数据监测单元中的体温监测电路连接原理图；图7是本专利技术提出的一种汽车智能换挡杆系统实施例体征数据监测单元中的心率监测电路连接原理图；图8是本专利技术提出的一种汽车智能换挡杆系统实施例中的各模块布局示意图；图9是本专利技术提出的一种安全驾驶方法的步骤流程示意图；图10是本专利技术提出的一种安全驾驶方法中的子步骤流程示意图；图11是本专利技术提出的一种安全驾驶方法中步骤S3的子步骤流程示意图；附图中各数字所指代的部位名称为：100——智能换挡杆系统、110——MCU、120——GPRS模块、130——数据监测模块、131——指纹采集单元、132——体征数据监测单元、1321——体温监测电路、1322——心率监测电路、13221——信号采集电路、13222——波形整形电路、140——汽车控制系统总线、150——报警模块。具体实施方式下面将结合专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。第一方面，如图1，图1是本专利技术提出的一种汽车智能换挡杆系统100实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车智能换挡杆系统，设置在所述汽车的换挡杆上，与其控制系统总线连接，其特征在于，包括MCU、数据监测模块、报警模块、GPRS模块及多个接收终端，所述报警模块、数据监测模块、GPRS模块分别与所述MCU电连接，所述GPRS模块与所述接收终端通信连接；数据监测模块，用于检测驾驶人员信息，并将所述驾驶人员信息传输给MCU；报警模块，用于根据所述MCU指令发出报警信息并通过所述GPRS模块发送给接收终端；GPRS模块，用于根据通信协议将报警信息发送给接收终端；MCU，用于根据所述驾驶人员信息及对应的已存储信息进行判断，若所述驾驶人员信息达到报警值，则通过汽车控制系统总线传输指令禁止启动或传输报警信息到接收终端。

【技术特征摘要】
1.一种汽车智能换挡杆系统，设置在所述汽车的换挡杆上，与其控制系统总线连接，其特征在于，包括MCU、数据监测模块、报警模块、GPRS模块及多个接收终端，所述报警模块、数据监测模块、GPRS模块分别与所述MCU电连接，所述GPRS模块与所述接收终端通信连接；数据监测模块，用于检测驾驶人员信息，并将所述驾驶人员信息传输给MCU；报警模块，用于根据所述MCU指令发出报警信息并通过所述GPRS模块发送给接收终端；GPRS模块，用于根据通信协议将报警信息发送给接收终端；MCU，用于根据所述驾驶人员信息及对应的已存储信息进行判断，若所述驾驶人员信息达到报警值，则通过汽车控制系统总线传输指令禁止启动或传输报警信息到接收终端。2.根据权利要求1所述的汽车智能换挡杆系统，其特征在于，所述数据监测模块包括指纹采集单元及体征数据监测单元，所述指纹采集单元及体征数据监测单元分别与所述MCU连接；指纹采集单元，设置在所述系统的换挡杆的手指接触位置，用于采集驾驶人员的指纹数据，传输到MCU；体征数据监测单元，设置在所述系统的换挡杆的手掌接触部位，用于监测驾驶人员的体征信息传输到MCU。3.根据权利要求1所述的汽车智能换挡杆系统，其特征在于，所述MCU包括存储单元，所述存储单元用于存储驾驶人员指纹信息及体征信息。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张龙杰，杨林，陈青华，贺英政，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军航空大学，
类型：发明
国别省市：山东,37