一种驾驶员生命体征监测方法与系统技术方案

本发明专利技术涉及一种驾驶员生命体征监测方法和系统。在车辆行驶过程中，本发明专利技术可以准确、实时、无感的采集驾驶员的体温、心率、血压、血氧等生命体征数据，然后，根据所采集驾驶员的实时生命体征数据对驾驶员健康状态进行综合评估，依据评估结果生成报警信号，以针对异常状态及时提醒，进而起到保障行车安全，避免交通事故发生，减少财产损失的作用。减少财产损失的作用。减少财产损失的作用。

【技术实现步骤摘要】
一种驾驶员生命体征监测方法与系统


[0001]本专利技术涉及驾驶员监测
，特别是涉及一种驾驶员生命体征监测方法与系统。

技术介绍

[0002]随着物质生活水平不断提高，物流行业的飞速发展，中国汽车持有量的高速增长，道路交通事故也在增加。行车安全是车辆驾驶过程中必须关注的问题，而往往车辆事故的发生有很大一部分是因为驾驶员自身因素造成的，因此对车内驾驶员的健康水平进行监测已经成为当前车企和相关研发机构研发的重点。
[0003]状态监测最早应用于飞机等高级辅助驾驶，20世纪90年代起，许多国家就开始了采用监测技术监测驾驶员生命体征的研究。驾驶员生命体征的监测一直是各车企和相关研发机构关注的热点问题，但是大部分监测系统主要针对疲劳驾驶、生命体征探测等领域进行研究。
[0004]现有技术研究举例如下：1)、2017年德国的一家科研机构FZI信息技术研究中心展示的驾驶员状态监测系统使用了嵌入式以及面部识别技术，能够在行车过程中监测驾驶员的生命体征数据。车内通过摄像头监测驾驶员的心率、眨眼频率、头部姿势以及当前情绪等因素，从而对驾驶员的疲劳状态进行持续评估。2)、设置在方向盘上的驾驶员健康监测系统，包括方向盘和健康体征监视仪，通过设置在方向盘上的传感器对驾驶员的体征信息进行采集并发送至健康体征监视仪，然后传输至服务器，经服务器分析后可将相关信息与急救中心、车身控制模块联动。3)、一种车用驾驶员生命体征监测系统，包括：方向盘把套、底座、体征监测模块、手机APP和云平台。应用心电(ECG)、光电(PPG)等多种技术，为驾驶员提供全方位的生命体征监测服务，可提供驾驶员数据分析、健康档案数据管理和健康风险提示与控制。4)、一种机动车驾驶员状态监测系统及监测方法，采用视频监测机构和生命体征监测机构相结合，对机动车驾驶员状态进行实时监测，可以显著减少营运机动车出现事故的概率，只并将视频监测机构和生命体征监测机构获取的信息上传至控制中心，方便进行营运机动车驾驶员的管理。5)、一种驾驶员生命体征监测警示方法，通过收集和比对驾驶员的身份信息和生命体征信息，进行驾驶员的驾驶状态生命体征信息监测，且当监控管理终端检测到生命体征信息异常时，监控管理终端向执行单元发出指令，使扬声器会发出警报声，并使振动装置产生振动，使驾驶员产生警觉，从而大幅度减少安全事故的发生。
[0005]基于上述实例，能够得到，现有的机动车驾驶员生命体征监测系统多通过视觉传感技术，捕捉驾驶员的面部、肢体状态，依靠算法对驾驶员的状态进行评估。该方法受外部环境因素影响大，高度依赖算法，极易产生误判。现有系统多局限于单机智能，并未与整车、后台大数据系统形成联动，做不到动态监测与及时预警。

技术实现思路

[0006]为解决现有技术存在的上述问题，本专利技术提供了一种驾驶员生命体征监测方法与
系统。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0008]一种驾驶员生命体征监测方法，包括：
[0009]按预设时间点采集驾驶员的生命体征参数和体温数据，以形成数据组；所述生命体征参数包括：心率数据、血压数据和血氧数据；所述血压数据包括舒张压数据和收缩压数据；
[0010]对所述数据组中的数据进行处理，得到预判数据，以形成新的数据组；
[0011]判断所述新的数据组中数据的有效性；
[0012]当所述新的数据组中的数据有效时，获取体征基准值；所述体征基准值包括：心率基准值、血压基准值、血氧基准值和体温基准值；
[0013]将所述新的数据组中的数据与所述体征基准值对比得到对比结果；
[0014]当所述对比结果超出预设范围时，标记数据组中的当前数据，并生成第一报警信号；
[0015]当所述对比结果未超出预设范围时，不做处理；
[0016]当所述新的数据组中的数据无效时，生成第二报警信号。
[0017]优选地，所述按预设时间点采集驾驶员的生命体征参数和体温数据，以形成数据组包括：
[0018]每n秒对驾驶员的生命体征参数和体温数据进行一次采集，采集m次驾驶员的生命体征参数和体温数据以生成数据组。
[0019]优选地，所述对所述数据组中的数据进行处理，得到预判数据，以形成新的数据组，具体包括：
[0020]对所述数据组中的m组生命体征参数进行去零和平均处理，得到所述预判数据；
[0021]将所述预判数据存入所述数据组得到第一数据组；
[0022]对所述数据组中的体温数据进行数值转换和线性补偿，将数值转换和线性补偿后的体温数据存入所述第一数据组得到第二数据组；所述第二数据组即为所述新的数据组。
[0023]优选地，所述判断是所述新的数据组中的生命体征参数的有效性，具体包括：
[0024]判断所述数据组中的生命体征参数中是否存在0值数据、血氧数据大于100的数据或舒张压大于收缩压的数据；
[0025]若所述数据组中的生命体征参数中存在0值数据、血氧数据大于100的数据或舒张压大于收缩压的数据，则判定所述数据组中的生命体征参数无效；
[0026]若所述数据组中的生命体征参数中不存在0值数据、血氧数据大于100的数据或舒张压大于收缩压的数据，则判定所述数据组中的生命体征参数有效。
[0027]一种驾驶员生命体征监测系统，包括：
[0028]采集模块，用于采集驾驶员的生命体征参数；所述生命体征参数包括：心率数据、血压数据和血氧数据；
[0029]主控制模块，与所述采集模块连接，用于实施上述提供的驾驶员生命体征监测方法。
[0030]优选地，所述采集模块包括：
[0031]MKS
‑
SPO2
‑
R传感器单元，与所述主控制模块连接，用于获取驾驶员的心率数据、血
压数据和血氧数据；
[0032]接触式体温传感单元，与所述主控制模块连接，用于获取驾驶员的体温数据。
[0033]优选地，还包括：
[0034]远程监测平台；
[0035]4G通信模块，分别与所述采集模块、所述主控制模块和所述远程监测平台连接，用于实现所述主控制模块和所述采集模块与远程监测平台间的信息交互。
[0036]优选地，还包括：
[0037]加密模块，分别与所述主控制模块和所述4G通信模块连接，用于加密所述主控制模块中的数据。
[0038]优选地，还包括：
[0039]CAN通信模块，与所述主控制模块连接，用于实现所述主控制模块的数据传输；
[0040]车载VCU控制器，与所述CAN通信模块连接，用于根据所述CAN通信模块中传输的所述主控制模块中生成的报警信号实现车辆灯光和车辆喇叭的协同告警。
[0041]优选地，还包括：
[0042]报警模块，与所述主控制模块连接，用于根据所述报警信号发出报警；
[0043]定位模块，与所述主控制模块连接，用于获取车辆的位置信息。
[0044]根据本专利技术提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种驾驶员生命体征监测方法，其特征在于，包括：按预设时间点采集驾驶员的生命体征参数和体温数据，以形成数据组；所述生命体征参数包括：心率数据、血压数据和血氧数据；所述血压数据包括舒张压数据和收缩压数据；对所述数据组中的数据进行处理，得到预判数据，以形成新的数据组；判断所述新的数据组中数据的有效性；当所述新的数据组中的数据有效时，获取体征基准值；所述体征基准值包括：心率基准值、血压基准值、血氧基准值和体温基准值；将所述新的数据组中的数据与所述体征基准值对比得到对比结果；当所述对比结果超出预设范围时，标记数据组中的当前数据，并生成第一报警信号；当所述对比结果未超出预设范围时，不做处理；当所述新的数据组中的数据无效时，生成第二报警信号。2.根据权利要求1所述的驾驶员生命体征监测方法，其特征在于，所述按预设时间点采集驾驶员的生命体征参数和体温数据，以形成数据组包括：每n秒对驾驶员的生命体征参数和体温数据进行一次采集，采集m次驾驶员的生命体征参数和体温数据以生成数据组。3.根据权利要求2所述的驾驶员生命体征监测方法，其特征在于，所述对所述数据组中的数据进行处理，得到预判数据，以形成新的数据组，具体包括：对所述数据组中的m组生命体征参数进行去零和平均处理，得到所述预判数据；将所述预判数据存入所述数据组得到第一数据组；对所述数据组中的体温数据进行数值转换和线性补偿，将数值转换和线性补偿后的体温数据存入所述第一数据组得到第二数据组；所述第二数据组即为所述新的数据组。4.根据权利要求1所述的驾驶员生命体征监测方法，其特征在于，所述判断是所述新的数据组中的生命体征参数的有效性，具体包括：判断所述数据组中的生命体征参数中是否存在0值数据、血氧数据大于100的数据或舒张压大于收缩压的数据；若所述数据组中的生命体征参数中存在0值数据、血氧数据大于100的数据或舒张压大于收缩压的数据，则判定所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏斌，葛祥旭，韩冰，神芳伟，郑直，
申请(专利权)人：北京理工大学前沿技术研究院，
类型：发明
国别省市：