阻止酒驾的设备及方法技术

本发明专利技术揭示了一种阻止酒驾的设备，包括：信号采集组件、近红外酒精检测仪、信号分析组件和车辆限制组件。本发明专利技术还揭示了一种阻止酒驾的方法，包括下述的步骤：信号采集步骤、酒精浓度检测步骤、信号分析步骤和车辆限制步骤。本发明专利技术的阻止酒驾的设备和阻止酒驾的方法一方面采用近红外酒精检测仪来准确测量人员体内的酒精浓度，测量准确度较高，另一方面通过传感器和摄像头获取驾驶座附近的情况，通过图像分析判断是否为驾驶员本人测试，能有效防止替代作弊情况的发生。替代作弊情况的发生。替代作弊情况的发生。

【技术实现步骤摘要】
阻止酒驾的设备及方法


[0001]本专利技术涉及驾驶安全技术，更具体地说，涉及一种阻止酒后驾车的技术。

技术介绍

[0002]2008年世界卫生组织的事故调查显示，大约50％～60％的交通事故与酒后驾驶有关，酒后驾驶已经被列为车祸致死的主要原因。在中国，每年由于酒后驾车引发的交通事故达数万起；而造成死亡的事故中50％以上都与酒后驾车有关，酒后驾车的危害触目惊心，已经成为交通事故的第一大“杀手”。2011年5月1日起，我国开始执行酒驾重罚新规定：无论是否造成交通事故的后果，只要存在醉酒驾驶的行为就是犯罪，将受到6个月以下拘役的处罚。
[0003]打击酒后驾车的手段不可谓不严厉，但酒后驾车的现象还是屡禁不止。其原因在于现有的监测的方式主要为人工监测，交通警察通过设卡对车辆进行拦截，采用酒精检测仪检测驾驶员体内的酒精含量，从而判断驾驶员是否酒驾。上述监测的方式需要耗费大量的警力，容易造成交通堵塞，不能作为常规的监测手段，导致对酒驾行为的监测效率低。很多人出于侥幸心理，总以为不会那么巧碰见交警，造成酒驾现象频频发生。
[0004]为了从根源上杜绝酒驾现象的发生，有效的方法是在驾驶员启动车辆之前就能对驾驶员进行酒精检测，当驾驶员体内酒精超标，防酒驾系统将禁止车辆的启动或行驶，从车辆的设计上保证酒后不能驾驶汽车。
[0005]现有技术中，防酒驾系统有以下的几种设计：
[0006]中国专利申请CN109878330A，公布日为2019.03.11，名称为一种智能防酒驾控制系统，该系统的检测方法为：通过摄像头提取面部特征防止作弊，通过酒精检测仪检测酒精含量，通过酒精信号开关控制发动机启动，通过蜂鸣器对酒驾行为进行提醒。该系统不足之处在于，一是吹气式酒精检测仪核心组件为燃料电池，成本高昂，难以推广；二是监测过程比较繁琐，需要主动吹气、等待时间长等，极大影响了用户体验；三是其防作弊方法仅能确保驾驶过程中驾驶员的一致性，并不能防止其他未饮酒乘客代为吹气通过检测，无法真正的防作弊。
[0007]中国专利申请CN108973679A，公布日为2018.08.01，名称为一种反作弊防酒驾装置，该装置的检测方法为：通过方向盘上设置的酒精测试传感器对驾驶员进行酒精检测，在车辆启动钥匙上设置指纹检测仪用于记录车辆启动者指纹，在车辆方向盘握把上设置指纹验证仪用于验证车辆驾驶者指纹，确保驾驶员与车辆启动时的是同一人，从而实现反作弊的目的。然而，该装置存在以下问题，一是使用的酒精传感器的采样容易受气流的影响，准确度不高，容易出现误判，二是每个人的驾驶习惯不一样，无法在方向盘上找到一个位置布置指纹验证仪，使得驾驶过程中手指始终按压在此区域，失去了反作弊的作用。
[0008]中国专利申请CN109532485A，公布日为2019.01.09，名称为一种智能防酒驾装置及防酒驾方法，该装置的检测方法为：5个酒精传感器分别安装于转向盘、副驾驶仪表盘、主驾驶员座椅靠背、副驾驶座椅靠背、汽车顶棚后部中央，同时检测车内酒精浓度，通过WiFi
模块与主控芯片通讯，若检测到主驾驶处酒精浓度超过阈值，则判定为驾驶员已饮酒，继电器断开汽车油路，使汽车不能启动。该装置和检测方法存在两个问题，一是气流的影响，无论是驾车过程中打开车窗还是打开车内空调，都会对车内气流造成影响，不能保证驾驶员呼出的气体进入传感器；二是车内其他饮酒乘客呼出气体的影响，可能引起误判，出现驾驶员未饮酒，乘客饮酒，车辆无法启动的问题。
[0009]中国专利申请CN109552043A，公布日为2019.04.02，名称为采用近红外光酒精检测的汽车防酒驾装置以及防酒驾方法，该装置的检测方法为：用车钥匙对车门解锁时，整个酒精检测系统开始启动；激光发射器会发射出一束激光，通过分束器，照射到定镜，再反射到分束器，之后照射到动镜，从动镜反射到检测口，通过检测口照射到人的手部毛细血管，发生漫反射，漫反射光被漫反射传感器接收；检测信号从漫反射传感器通过光纤传输到光谱检测器，光谱检测器分析之后，给干涉仪控制器发送指令微调动镜位置；动镜微调之后，再进行一次光路传输，如此反复几次，测得多组数据，将数据通过数据线传输到车载电脑；车载电脑接收到数据后进行数据处理和分析，得出驾驶员血液中的酒精含量是否超标，若血液中酒精含量超标，则车载电脑向发动机发送指令，禁止启动。然而，近红外光酒精检测技术需要通过手指按压检测仪器来采集足够的数据，分析皮肤毛细血管血液中的酒精浓度，该方案中传感器和皮肤并未有直接接触，无法得到精确的检测结果。而且该装置无法防止作弊，比如由未饮酒乘客通过检测代为发动后，交由饮酒的驾驶员进行驾驶。
[0010]综上，现有的可行的酒驾检测方式主要分为以下三类：
[0011]使用酒精检测仪，检测呼出气体中的酒精浓度，需要驾驶员主动对着酒精检测仪吹气。存在的主要问题是用户的体验较差，每次进行车辆的启动，需要额外增加呼气的操作。此外，防作弊的能力很差。这种酒驾闭锁系统几乎不具有防作弊的能力，无法避免其他乘员代替驾驶员进行酒精含量的测试。
[0012]使用一个或多个酒精传感器，检测呼出气体中的酒精浓度，不需要驾驶员主动吹气。存在地主要问题是误判问题，车内人员呼出气体受气流影响很大，不管是开窗还是开空调，都会导致气流变化，使得酒精传感器不能正确采集到驾驶员呼出的气体。可能出现即使驾驶员饮酒，也不能正确检出的情况。此外，还会出现驾驶员未饮酒，但乘客饮酒，酒精传感器检出浓度超标，不允许车辆启动的情况。
[0013]使用近红外酒精检测仪，测量接触检测仪的皮肤内毛细血管中的酒精浓度，速度快，精度高。存在地主要问题是防作弊的能力差，需要通过有效的手段防止其他乘员代替驾驶员进行酒精测试。

技术实现思路

[0014]本专利技术揭示了一种阻止酒后驾车的技术，在驾驶员存在酒精浓度超标的风险时能阻止车辆启动。
[0015]根据本专利技术的一实施例，提出一种阻止酒驾的设备，包括：信号采集组件、近红外酒精检测仪、信号分析组件和车辆限制组件。信号采集组件采集主驾位及主驾位周边区域的压力信号和图像信号。近红外酒精检测仪与被测人员的皮肤接触，根据皮肤的反射光线测量被测人员体内的酒精浓度。信号分析组件根据信号采集组件采集的压力信号和图像信号，判断被测人员是否是驾驶员。信号分析组件判断被测人员是驾驶员并且近红外酒精检
测仪检测的被测人员体内的酒精浓度符合标准，车辆限制组件允许车辆启动，信号分析组件判断被测人员不是驾驶员或者近红外酒精检测仪检测的被测人员体内的酒精浓度不符合标准，车辆限制组件阻止车辆启动。
[0016]在一个实施例中，信号采集组件包括：压力传感器和摄像头。压力传感器布置在主驾位座椅上，压力传感器检测主驾位的压力信号。摄像头布置在车顶上，摄像头获取主驾位及主驾位周边区域的图像信号，主驾位周边区域至少包括以主驾位座椅为中心，手臂长度为直径的范围以及启动装置所在的区域。
[0017]在一个实施例中，信号分析组件包括：主驾位图像识别装置和手部图像识别装置。主驾位图像识本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阻止酒驾的设备，其特征在于，包括：信号采集组件，信号采集组件采集主驾位及主驾位周边区域的压力信号和图像信号；近红外酒精检测仪，近红外酒精检测仪与被测人员的皮肤接触，根据皮肤的反射光线测量被测人员体内的酒精浓度；信号分析组件，根据信号采集组件采集的压力信号和图像信号，判断被测人员是否是驾驶员；车辆限制组件，信号分析组件判断被测人员是驾驶员并且近红外酒精检测仪检测的被测人员体内的酒精浓度符合标准，车辆限制组件允许车辆启动，信号分析组件判断被测人员不是驾驶员或者近红外酒精检测仪检测的被测人员体内的酒精浓度不符合标准，车辆限制组件阻止车辆启动。2.如权利要求1所述的阻止酒驾的设备，其特征在于，所述信号采集组件包括：压力传感器，压力传感器布置在主驾位座椅上，压力传感器检测主驾位的压力信号；摄像头，摄像头布置在车顶上，摄像头获取主驾位及主驾位周边区域的图像信号，所述主驾位周边区域至少包括以主驾位座椅为中心，手臂长度为直径的范围以及启动装置所在的区域。3.如权利要求2所述的阻止酒驾的设备，其特征在于，所述信号分析组件包括：主驾位图像识别装置，主驾位图像识别装置从图像信号中提取主驾位图像，从主驾位图像中识别人体骨架信号，并以人体骨架信号中的颈部坐标作为人体坐标，确定主驾位区域内人体坐标的数量；手部图像识别装置，手部图像识别装置从图像信号中提取手部图像，手部图像与启动装置所在的区域重叠，手部图像识别装置从手部图像中识别手部轮廓，确定启动装置所在的区域中手部轮廓的数量。4.如权利要求3所述的阻止酒驾的设备，其特征在于，所述车辆限制组件包括：启动条件判断组件，判断主驾位有人且该人与近红外酒精检测仪的被测人员为同一人，同时该人体内的酒精浓度符合标准，启动条件满足，发出启动指令，否则启动条件不满足，发出警示指令；启动跟踪组件，车辆启动后主驾位人员始终未离开主驾位，维持启动状态，车辆启动后主驾位人员离开主驾位，则启动跟踪组件发出限速指令；指令组件，指令组件向车辆的部件发送指令，启动条件判断组件发出启动指令，指令组件启动发动机，启动条件判断组件发出警示指令，指令组件指示仪表盘发出警示信号，启动跟踪组件发出限速指令，指令组件对车辆进行限速。5.如权利要求4所述的阻止酒驾的设备，其特征在于，以下条件同时满足：压力传感器检测的主驾位的压力信号符合一人信号、主驾位图像识别装置确定主驾位区域内人体坐标的数量为一个、手部图像识别装置确定启动装置所在的区域中手部轮廓的数量为一个，并且近红外酒精检测仪检测的被测人员体内的酒精浓度符合标准，启动条件满足，启动条件判断组件发出启动指令；所述条件中任意一个条件不满足，启动条件不满足，启动条件判断组件发出警示指令。6.如权利要求5所述的阻止酒驾的设备，其特征在于，启动跟踪组件发出限速指令，发动机维持启动但车辆被限制在原地，仪表盘发出提示信号提示重新由近红外酒精检测仪进
行检测；以下条件同时满足：压力传感器检测的主驾位的压力信号符合一人信号、主驾位图像识别装置确定主驾位区域内人体坐标的数量为一个、手部图像识别装置确定启动装置所在的区域中手部轮廓的数量为一个，并且近红外酒精检测仪检测的被测人员体内的酒精浓度符合标准，启动条件满足，启动跟踪组件解除限速；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁雪临，余召锋，郑妍，
申请(专利权)人：上汽大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：