一种基于大数据的车载智能座舱安全驾驶系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于大数据的车载智能座舱安全驾驶系统，用于解决现有的安全驾驶系统不能及时了解驾驶员本身的身体和心理状态以及车内环境的安全状况的问题，包括传感器采集模块、中控台、数据存储模块、仪表显示模块和服务器；本发明专利技术通过安装在方向盘的人体信息采集传感器对驾驶员信息进行采集，无需驾驶员额外佩戴健康手环等传统的穿戴检测设备，驾驶员只需进入驾驶舱内，正常驾驶车辆，手握方向盘即可把驾驶员的身体状况实时稳定的传输到中控台并显示，非常方便灵活；人体信息采集传感器可以采集驾驶员的血压，血脂，心率，血氧等信息实时了解驾驶员的健康状况，并传输到中控台，提供参考，必要时提供语音告警，数据传输稳定及时。

【技术实现步骤摘要】
一种基于大数据的车载智能座舱安全驾驶系统
本专利技术涉及车载智能座舱安全驾驶
，具体为一种基于大数据的车载智能座舱安全驾驶系统。
技术介绍
传统的车载安全检测系统一般只注重检测车辆本身的故障信息，通过车辆仪表显示车辆故障状态，驾驶员虽然可以及时了解车辆的安全状况，但完全忽略了驾驶员本身的身体及心理状态，也无法及时了解车内环境的安全状况，安全驾驶无法得到很好的保障，一套既能检测车辆状态又能实时监控驾驶员身体状态和车内环境安全状态的智能检测系统就显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于为了解决现有的安全驾驶系统不能及时了解驾驶员本身的身体和心理状态以及车内环境的安全状况的问题，而提出一种基于大数据的车载智能座舱安全驾驶系统。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于大数据的车载智能座舱安全驾驶系统，包括传感器采集模块、中控台、数据存储模块、仪表显示模块和服务器；所述传感器模块用于采集车辆信息和驾驶员信息并将其发送至中控台，中控台将车辆信息和驾驶员信息发送至数据存储模块内存储同时对其进行分析生成分析结果，中控台将车辆信息、驾驶员信息及分析结果发送至仪表显示模块，仪表显示模块接收到车辆信息、驾驶员信息及分析结果后进行显示及语音告警；其中分析结果包括健康告警指令、疲劳告警指令和开窗告警指令。所述车辆信息包括车内含氧量、车辆的实时位置、车辆的运行状态参数、车辆的行驶开始时刻和行驶结束时刻；驾驶员信息包括驾驶员的人脸照片组、血压值、血脂值、心率值和血氧值。>所述中控台分析生成健康告警指令的具体步骤为：步骤一：将驾驶员的血压值与对应的预设血压范围进行比对，当血压不在预设血压范围内时，则将驾驶员的血压值与预设血压范围的最大值和最小值进行比对，当驾驶员的血压值大于预设血压范围的最大值，将驾驶员的血压值与预设血压范围的最大值进行差值计算得到血压异常值；当驾驶员的血压值小于预设血压范围的最小值，则将预设血压范围的最小值与驾驶员的血压值进行差值计算得到血压异常值；步骤二：将驾驶员的血脂值与对应的预设血脂范围进行比对，当血脂不在预设血脂范围内时，则将驾驶员的血脂值与预设血脂范围的最大值和最小值进行比对，当驾驶员的血脂值大于预设血脂范围的最大值，将驾驶员的血脂值与预设血脂范围的最大值进行差值计算得到血脂异常值；当驾驶员的血脂值小于预设血脂范围的最小值，则将预设血脂范围的最小值与驾驶员的血脂值进行差值计算得到血脂异常值；步骤三：将驾驶员的心率值与对应的预设心率范围进行比对，当心率不在预设心率范围内时，则将驾驶员的心率值与预设心率范围的最大值和最小值进行比对，当驾驶员的心率值大于预设心率范围的最大值，将驾驶员的心率值与预设心率范围的最大值进行差值计算得到心率异常值；当驾驶员的心率值小于预设心率范围的最小值，则将预设心率范围的最小值与驾驶员的心率值进行差值计算得到心率异常值；步骤四：将驾驶员的血氧值与对应的预设血氧范围进行比对，当血氧不在预设血氧范围内时，则将驾驶员的血氧值与预设血氧范围的最大值和最小值进行比对，当驾驶员的血氧值大于预设血氧范围的最大值，将驾驶员的血氧值与预设血氧范围的最大值进行差值计算得到血氧异常值；当驾驶员的血氧值小于预设血氧范围的最小值，则将预设血氧范围的最小值与驾驶员的血氧值进行差值计算得到血氧异常值；步骤五：将血压异常值、血脂异常值、心率异常值和血氧异常值进行归一化处理并取其数值，然后将其分别标记为XY、XZ、XL和XX；利用公式JT=XY×b1+XZ×b2+XL×b3+XX×b4获取得到异常提醒值JT；其中，b1、b2、b3和b4为预设权重系数；当异常提醒值大于设定异常阈值时，生成健康告警指令，b1、b2、b3和b4分别为1.8、1.7、2.9、1.6；所述中控台分析生成疲劳告警指令的具体步骤为：S1：获取驾驶员的人脸照片组，其中，驾驶员的人脸照片由安装在车内的摄像头按照预设间隔采集频率采集主驾驶上驾驶员的若干个人脸照片；S2：对人脸照片组中的一张或多张人脸照片进行人脸识别获取得到对应的驾驶员；中控台将人脸照片组和车辆的实时位置发送至服务器，服务器接收到人脸照片组和车辆的实时位置后将其发送至选中终端，选中终端对人脸照片组进行分析，具体分析步骤为：S21：对人脸照片组中的所有人脸照片进行眼睛轮廓识别的得到对应的行驶轮廓，通过服务器获取驾驶员的人脸标准照片，对人脸标准照片的眼睛进行轮廓识别的标准轮廓；其中，眼睛轮廓为上眼皮底部边缘处与下眼皮顶部边缘处之间形成的椭圆形轮廓，上眼皮底部边缘与下眼皮顶部边缘连接处分别记为眼角A点与眼角B点；S22：将所有的行驶轮廓与标准轮廓进行比对，具体为：将行驶轮廓与标准轮廓放置在同一平面内，然后将行驶轮廓的眼角A点与眼角B点进行距离计算行驶眼角间距；将标准轮廓的眼角A点与眼角B点进行距离计算得到标准眼角间距；将行驶眼角间距与标准眼角间距进行比对，当行驶眼角间距与标准眼角间距相等，则直接执行S23；当行驶眼角间距大于标准眼角间距时，将行驶轮廓进行缩小，且缩小的倍数等于行驶眼角间距/标准眼角间距，然后执行S23；当行驶眼角间距小于标准眼角间距时，将行驶轮廓进行放大，且放大的倍数等于标准眼角间距/行驶眼角间距，然后执行S23；S23：将行驶轮廓与标准轮廓的眼角A点与眼角B点进行分别重合，当行驶轮廓在标准轮廓范围内，则选取眼角A点与眼角B点之间连线的中点；以中点为圆心，等角度射出若干个射线，将射线与行驶轮廓和标准轮廓的交点分别标记为Q1和Q2，计算Q1与Q2之间的间距得到射线间距；将所有射线对应的射线间距进行求和得到总间距；S24：将所有行驶轮廓与标准轮廓比对后得到的总间距进行求和并取均值得到间距均值并标记为FJ；S3：选中终端将间距均值FJ发送至服务器内，服务器将接收到的间距均值FJ发送至中控台内；同时选中终端的处理总次数增加一次；S4：中控台获取驾驶员的车辆的行驶开始时刻与当前时刻进行时间差计算获取得到车辆行驶时长并标记为CT；将车辆行驶时长与间距均值进行归一化处理并取其数值；S5：利用公式获取得到疲劳告警值PG；其中，b5和b6均为预设比例系数，μ为修正因子，取值为0.8644；b5和b6分别为1.1、1.71；S6：当疲劳告警值大于设定告警阈值时，生成疲劳告警指令。所述服务器接收到人脸照片组和车辆的实时位置后将其发送至选中终端的具体步骤为：SS1：获取服务器内的注册终端，向注册终端发送通信连接指令并与注册终端进行通信连接，将与服务器通信连接成功的注册终端标记为初选终端；SS2：将初选终端的位置与车辆的实时位置进行时间差计算获取得到初选终端的传输间距并标记为E1；SS3：设定所有电脑终端型号均对应一个型号值，将初选终端的型号与所有电脑终端型号进行匹配获取得到型号值并标记为E2；SS4：将初选终端的处理总次数和超前均值分别标记为E3和E4；将初选终端的传输间距、型号值、处理总次数和超前均值进行归一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于大数据的车载智能座舱安全驾驶系统，其特征在于，包括传感器采集模块、中控台、数据存储模块、仪表显示模块和服务器；/n所述传感器模块用于采集车辆信息和驾驶员信息并将其发送至中控台，中控台将车辆信息和驾驶员信息发送至数据存储模块内存储同时对其进行分析生成分析结果，中控台将车辆信息、驾驶员信息及分析结果发送至仪表显示模块，仪表显示模块接收到车辆信息、驾驶员信息及分析结果后进行显示及语音告警；其中分析结果包括健康告警指令、疲劳告警指令和开窗告警指令。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于大数据的车载智能座舱安全驾驶系统，其特征在于，包括传感器采集模块、中控台、数据存储模块、仪表显示模块和服务器；
所述传感器模块用于采集车辆信息和驾驶员信息并将其发送至中控台，中控台将车辆信息和驾驶员信息发送至数据存储模块内存储同时对其进行分析生成分析结果，中控台将车辆信息、驾驶员信息及分析结果发送至仪表显示模块，仪表显示模块接收到车辆信息、驾驶员信息及分析结果后进行显示及语音告警；其中分析结果包括健康告警指令、疲劳告警指令和开窗告警指令。


2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的车载智能座舱安全驾驶系统，其特征在于，所述车辆信息包括车内含氧量、车辆的实时位置、车辆的运行状态参数、车辆的行驶开始时刻和行驶结束时刻；驾驶员信息包括驾驶员的人脸照片组、血压值、血脂值、心率值和血氧值。


3.根据权利要求1所述的一种基于大数据的车载智能座舱安全驾驶系统，其特征在于，所述中控台分析生成健康告警指令的具体步骤为：
步骤一：将驾驶员的血压值与对应的预设血压范围进行比对，当血压不在预设血压范围内时，则将驾驶员的血压值与预设血压范围的最大值和最小值进行比对，当驾驶员的血压值大于预设血压范围的最大值，将驾驶员的血压值与预设血压范围的最大值进行差值计算得到血压异常值；当驾驶员的血压值小于预设血压范围的最小值，则将预设血压范围的最小值与驾驶员的血压值进行差值计算得到血压异常值；
步骤二：将驾驶员的血脂值与对应的预设血脂范围进行比对，当血脂不在预设血脂范围内时，则将驾驶员的血脂值与预设血脂范围的最大值和最小值进行比对，当驾驶员的血脂值大于预设血脂范围的最大值，将驾驶员的血脂值与预设血脂范围的最大值进行差值计算得到血脂异常值；当驾驶员的血脂值小于预设血脂范围的最小值，则将预设血脂范围的最小值与驾驶员的血脂值进行差值计算得到血脂异常值；
步骤三：将驾驶员的心率值与对应的预设心率范围进行比对，当心率不在预设心率范围内时，则将驾驶员的心率值与预设心率范围的最大值和最小值进行比对，当驾驶员的心率值大于预设心率范围的最大值，将驾驶员的心率值与预设心率范围的最大值进行差值计算得到心率异常值；当驾驶员的心率值小于预设心率范围的最小值，则将预设心率范围的最小值与驾驶员的心率值进行差值计算得到心率异常值；
步骤四：将驾驶员的血氧值与对应的预设血氧范围进行比对，当血氧不在预设血氧范围内时，则将驾驶员的血氧值与预设血氧范围的最大值和最小值进行比对，当驾驶员的血氧值大于预设血氧范围的最大值，将驾驶员的血氧值与预设血氧范围的最大值进行差值计算得到血氧异常值；当驾驶员的血氧值小于预设血氧范围的最小值，则将预设血氧范围的最小值与驾驶员的血氧值进行差值计算得到血氧异常值；
步骤五：将血压异常值、血脂异常值、心率异常值和血氧异常值进行归一化处理并取其数值，然后将其分别标记为XY、XZ、XL和XX；
利用公式JT=XY×b1+XZ×b2+XL×b3+XX×b4获取得到异常提醒值JT；其中，b1、b2、b3和b4为预设权重系数；当异常提醒值大于设定异常阈值时，生成健康告警指令。


4.根据权利要求2所述的一种基于大数据的车载智能座舱安全驾驶系统，其特征在于，所述中控台分析生成疲劳告警指令的具体步骤为：
S1：获取驾驶员的人脸照片组，其中，驾驶员的人脸照片由安装在车内的摄像头按照预设间隔采集频率采集主驾驶上驾驶员的若干个人脸照片；
S2：对人脸照片组中的一张或多张人脸照片进行人脸识别获取得到对应的驾驶员；中控台将人脸照片组和车辆的实时位置发送至服务器，服务器接收到人脸照片组和车辆的实时位置后将其发送至选中终端，选中终端对人脸照片组进行分析，具体分析步骤为：
S21：对人脸照片组中的所有人脸照片进行眼睛轮廓识别的得到对应的行驶轮廓，通过服务器获取驾驶员的人脸标准照片，对人脸标准照片的眼睛进行轮廓识别的标准轮廓；其中，眼睛轮廓为上眼皮底部边缘处与下眼皮顶部边缘处之间形成的椭圆形轮廓，上眼皮底部边缘与下眼皮顶部边缘连接处分别记为眼角A点与眼角B点；
S22：将所有的行驶轮廓与标准轮廓进行比对，具体为：将行驶轮廓与标准轮廓放置在同一平面内，然后将行...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐晴雯，蔡文正，肖登峰，李化武，李奖军，
申请(专利权)人：深圳市众鸿科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44