一种公交车智能应急制动系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种公交车智能应急制动系统，涉及车辆制动技术领域，其技术方案要点是：包括驾驶员信号端和公交车执行端，驾驶员信号端包括心率检测模块、中央处理模块、显示模块和提醒模块；驾驶员信号端设有无线信号传输模块；公交车执行端包括单片机、公交车油门系统、公交车刹车系统和公交车信号灯；智能手环设有供电蓄电池；公交车执行端设有电源装置。能够对突发状态下的驾驶员的异常心率进行实时监测，并根据该异常心率数据发出控制信号至公交车执行端控制公交车进行制动，从而能够在驾驶员无法控制公交车情况下，及时控制公交车制动，从而保证公交车的安全行驶及乘客的人生和财产安全。

A bus intelligent emergency braking system

【技术实现步骤摘要】
一种公交车智能应急制动系统
本技术涉及车辆制动
，更具体地说，它涉及一种公交车智能应急制动系统。
技术介绍
近年来，随着国民经济的发展，交通需求增加，城市公交车保有数量不断上升，2017年全国公交车已经达到85.1万辆。随之带来的问题，是公交车事故的不断频发，这已经成为了不容忽视的社会问题。据相关统计，公交客运交通事故起数和死亡人数均占全国道路交通事故相应总数的1％左右，但公交车保有量仅占全国机动车保有量总数的0.2％，其中93％的公交车肇事事故都与驾驶员有关。2018年10月28日10时08分，重庆市万州区一公交车在万州长江二桥桥面与小轿车发生碰撞后，坠入江中，导致13名乘客遇难，2名乘客失联，据车内黑匣子监控视频显示，失控原因系乘客与司机激烈争执互殴致车辆失控。2018年11月3日，汉中市区中心广场转盘发生一起车祸：一辆105路公交车在经过转盘时失控，连续撞上多车和行人，造成2死5伤，事故原因系一起因驾驶员张某突发晕厥疾病，导致车辆失控引发的道路交通事故。在事故的背后，如何应急处理公交车驾驶员在突发状态下导致事故的发生，消除公交车事故带来的即刻影响和后续影响，提出有效的应对措施是我们面临的核心问题。目前，现有技术中的公交车智能应急制动系统主要通过设置于公交车上的应急制动系统根据公交车的行驶情况控制公交车进行控制。现有技术中的公交车智能应急制动系统不能够根据驾驶员的心率情况控制公交车进行制动。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种公交车智能应急制动系统，能够对突发状态下的驾驶员的异常心率进行实时监测，并根据该驾驶员异常的实时心率数据发出为紧急控制信号至公交车执行端，并控制公交车进行制动工作，从而能够使驾驶员在无法控制公交车的情况下，及时控制公交车进行制动，从而保证了公交车的安全行驶及乘客的人生安全和财产安全。本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种公交车智能应急制动系统，包括驾驶员信号端和安装于公交车上的公交车执行端，所述驾驶员信号端包括心率检测模块、与心率检测模块连接的中央处理模块、与中央处理模块连接的显示模块和与中央处理模块连接的提醒模块；所述驾驶员信号端设有与中央处理模块连接的无线信号传输模块；所述公交车执行端包括单片机、公交车油门系统、公交车刹车系统和公交车信号灯，所述单片机与无线信号传输模块连接，所述公交车油门系统、公交车刹车系统和公交车信号灯与单片机连接；所述驾驶员信号端为智能手环；所述智能手环设有供电蓄电池；所述公交车执行端设有电源装置；所述心率检测模块为用于实时监测采集驾驶员心率数据的PPG心率传感器；所述中央处理模块为用于对心率检测模块监测的数据信号进行接收、处理和发送的ARM处理器；所述显示模块为用于显示PPG心率传感器实时监测的驾驶员心率数据的LCD显示屏；所述提醒模块为用于对驾驶员发出振动警告动作的微型震动马达；所述无线信号传输模块为蓝牙信号接收器，且所述蓝牙信号接收器用于中央处理模块与单片机之间进行无线数据传输。通过采用上述技术方案，在公交车智能应急制动系统运行的过程中，首先，利用驾驶员信号端的PPG心率传感器对驾驶员的心率进行周期数据监测，然后PPG心率传感器将监测到的驾驶员的心率周期数据传递至ARM处理器；ARM处理器在接收到PPG心率传感器监测到的驾驶员的心率周期数据进行分析与处理，从而得到该驾驶员的正常心率数据频段，并对该驾驶员的正常心率数据频段进行存储；然后，通过PPG心率传感器对驾驶员的心率进行实时监测，得到驾驶员的实时心率数据，然后PPG心率传感器将监测到的驾驶员的实时心率数据传递至ARM处理器；ARM处理器接收到PPG心率传感器监测到的驾驶员的实时心率数据后，将该实时心率数据与存储在ARM处理器内的该驾驶员的正常心率数据频段进行比较判断分析，若该驾驶员的实时心率数据在该驾驶员的正常心率数据频段的范围内时，ARM处理器将该驾驶员的实时心率数据传递至LCD显示屏显示出来；若该驾驶员的实时心率数据不在该驾驶员的正常心率数据频段的范围内时，ARM处理器将该驾驶员的实时心率数据分析判断为驾驶员异常心率数据，然后AMR处理器根据该驾驶员的异常心率数据发出控制信号至微型震动马达并控制微型震动马达进行工作，从而对驾驶员进行提醒；当微型震动马达对驾驶员进行提醒工作后，ARM处理器通过蓝牙信号接收器发出控制命令信号至公交车执行端中的单片机；单片机接收到该控制命令信号后，单片机根据该控制命令信号控制公交车油门系统停止工作，并控制公交车刹车系统进行制动工作；同时，单片机根据该控制命令信号控制公交车信号灯进行工作，从而便于提醒道路上行驶的其他车辆注意避让；通过PPG心率传感器、ARM处理器、微型震动马达、LCD显示屏和蓝牙信号接收器构成的智能手环作为驾驶员信号端，便于对突发状态下的驾驶员的异常心率进行实时监测，并根据该驾驶员异常的实时心率数据发出为紧急控制信号至公交车执行端，并控制公交车进行制动工作，从而能够使驾驶员在无法控制公交车的情况下，及时控制公交车进行制动，从而保证了公交车的安全行驶及乘客的人生安全和财产安全。本技术进一步设置为：所述智能手环内设有用于数据存储的闪存芯片，所述闪存芯片与ARM处理器连接。通过采用上述技术方案，通过闪存芯片，便于数据信息的存储；同时，通过闪存芯片，便于ARM处理器能够快速地从闪存芯片内调取数据和存储数据。本技术进一步设置为：所述公交车信号灯包括制动指示灯和双闪指示灯。通过采用上述技术方案，通过制动指示灯和双闪指示灯，能够根据单片机接收到的控制命令信号进行亮灯和闪烁工作，从而便于提醒道路上行驶的其他车辆注意避让。本技术进一步设置为：所述公交车执行端设有用于检测公交车车速的车速检测器，所述车速检测器与单片机连接。通过采用上述技术方案，在单片机根据接收到的控制命令信号控制公交车刹车系统进行减速制动的过程中，利用车速检测器，便于实时检测公交车的行驶速度；然后车速检测器将检测到的该公交车的实时行驶速度信息传递至单片机，单片机接收到该公交车的实时行驶速度信息后根据该实时行驶速度信息最合适的制动方式控制公交车刹车系统进行减速制动，从而能够保证公交车进行制动过程中的安全。本技术进一步设置为：所述公交车执行端设有与单片机连接的语音播放器。通过采用上述技术方案，单片机接收到控制命令信号后，单片机根据该控制命令信号控制语音播放器进行语音播放工作，从而便于在公交车进行制动过程中提醒乘客注意安全。本技术进一步设置为：所述智能手环表面和公交车执行端均设有一键还原按钮。通过采用上述技术方案，当智能手环发出控制命令信号至公交车执行端控制公交车进行制动时，通过一键还原按钮，在微型震动马达进行震动提醒工作或公交车执行端执行制动过程中，便于阻止ARM处理器发送控制命令信号传输至单片机或者中止公交车执行端执行制动的过程，从而便于使公交车恢复正常行驶状态，避免公交车执行端控制公交车执行不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种公交车智能应急制动系统，其特征是：包括驾驶员信号端和安装于公交车上的公交车执行端，所述驾驶员信号端包括心率检测模块、与心率检测模块连接的中央处理模块、与中央处理模块连接的显示模块和与中央处理模块连接的提醒模块；所述驾驶员信号端设有与中央处理模块连接的无线信号传输模块；所述公交车执行端包括单片机(7)、公交车油门系统(8)、公交车刹车系统(9)和公交车信号灯(10)，所述单片机(7)与无线信号传输模块连接，所述公交车油门系统(8)、公交车刹车系统(9)和公交车信号灯(10)与单片机(7)连接；所述驾驶员信号端为智能手环(1)；所述智能手环(1)设有供电蓄电池(11)；所述公交车执行端设有电源装置(12)；/n所述心率检测模块为用于实时监测采集驾驶员心率数据的PPG心率传感器(2)；/n所述中央处理模块为用于对心率检测模块监测的数据信号进行接收、处理和发送的ARM处理器(3)；/n所述显示模块为用于显示PPG心率传感器(2)实时监测的驾驶员心率数据的LCD显示屏(4)；/n所述提醒模块为用于对驾驶员发出振动警告动作的微型震动马达(5)；/n所述无线信号传输模块为蓝牙信号接收器(6)，且所述蓝牙信号接收器(6)用于中央处理模块与单片机(7)之间进行无线数据传输。/n...

【技术特征摘要】
1.一种公交车智能应急制动系统，其特征是：包括驾驶员信号端和安装于公交车上的公交车执行端，所述驾驶员信号端包括心率检测模块、与心率检测模块连接的中央处理模块、与中央处理模块连接的显示模块和与中央处理模块连接的提醒模块；所述驾驶员信号端设有与中央处理模块连接的无线信号传输模块；所述公交车执行端包括单片机(7)、公交车油门系统(8)、公交车刹车系统(9)和公交车信号灯(10)，所述单片机(7)与无线信号传输模块连接，所述公交车油门系统(8)、公交车刹车系统(9)和公交车信号灯(10)与单片机(7)连接；所述驾驶员信号端为智能手环(1)；所述智能手环(1)设有供电蓄电池(11)；所述公交车执行端设有电源装置(12)；
所述心率检测模块为用于实时监测采集驾驶员心率数据的PPG心率传感器(2)；
所述中央处理模块为用于对心率检测模块监测的数据信号进行接收、处理和发送的ARM处理器(3)；
所述显示模块为用于显示PPG心率传感器(2)实时监测的驾驶员心率数据的LCD显示屏(4)；
所述提醒模块为用于对驾驶员发出振动警告动作的微型震动马达(5)；
所述无线信号传输模块为蓝牙信号接收器(6)，且所述蓝牙信号接收器...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁开武，陈南熹，廖凯，江锋，
申请(专利权)人：重庆科技学院，
类型：新型
国别省市：重庆;50