一种防疲劳穿戴式电刺激系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种防疲劳穿戴式电刺激系统及控制方法，包括：获取驾驶人员脖颈上的脉搏信号，根据脉搏信号得到驾驶人员此时的心率均值；将心率均值与所设心率均值范围进行对比，根据对比结果，确定驾驶人员的疲劳程度；根据疲劳程度，控制模块分别控制电刺激模块和车载系统响应。通过心率采集模块采集驾驶人员的脉搏信息，判断驾驶人此时的疲劳程度，控制模块根据不同疲劳程度有针对性地做出对应的提醒或者引导行为，并且针对性地给予不同程度的电刺激脉冲，使得本发明专利技术更有针对性和更为人性化。本发明专利技术采用导电凝胶进行采集脉搏信号，提高了用户佩戴设备的舒适度。刺激驾驶人员的迷走神经，使得驾驶人员的清醒时间更长，防疲劳效果更显著。效果更显著。效果更显著。

【技术实现步骤摘要】
一种防疲劳穿戴式电刺激系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及行车安全智能穿戴设备
，特别涉及一种防疲劳穿戴式电刺激系统及控制方法。

技术介绍

[0002]每位驾驶人员在白天行驶车辆时，因为困意来袭，就稍微闭眼，却发现车辆快速偏离了车道。驾驶人员在白天长时间行驶车辆时，或多或少都会出现疲劳驾驶的情况。但是这种不起眼的小问题，却在高速公路的交通意外中占相当高的比例。因此，如何在长时间行驶车辆时，驾驶人员减少疲劳驾驶的情况已经成为行业中需要考虑的问题。
[0003]在现有的技术中，针对驾驶人员的行车安全设计的智能穿戴设备较少，现存对人体进行监测的智能穿戴设备中的生物监测器件均面临着一个障碍，那便是: 在行车的过程中，驾驶人员使用智能穿戴设备时会出现舒适度不够良好的问题, 导致驾驶人员在行车过程中不愿意佩戴智能穿戴设备，除此之外，智能穿戴设备中存在弹性结构较差或者监测出的信号不够精确的问题，而且现有的防疲劳装置存在提醒力度不足、防止程度具有一定局限性，缺乏针对性。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种防疲劳穿戴式电刺激系统，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
[0005]本专利技术解决其技术问题的解决方案是提供一种防疲劳穿戴式电刺激系统及控制方法。
[0006]根据本专利技术的第一方面实施例的一种防疲劳穿戴式电刺激系统，包括颈套、心率采集模块、控制模块和电刺激模块；
[0007]所述心率采集模块、控制模块和电刺激模块均安装于所述颈套上，控制模块分别与心率采集模块和电刺激模块连接，所述心率采集模块设置于颈套右端，所述电刺激模块设置于颈套的左端的内侧面；
[0008]所述心率采集模块用于采集驾驶人员的心率均值；
[0009]所述电刺激模块用于发出电刺激脉冲以刺激驾驶人员脖颈上的穴位，使得驾驶人员的迷走神经得到刺激，保持清醒。
[0010]进一步，一种防疲劳穿戴式电刺激系统还包括无线通信模块和车载系统；
[0011]所述无线通信模块安装在所述颈套上，所述无线通信模块与所述控制模块连接，所述控制模块通过无线通信模块与车载系统无线连接。
[0012]进一步，所述心率采集模块包括：导电凝胶采集电极和处理模块；
[0013]所述导电凝胶采集电极与处理模块连接，所述导电凝胶采集电极设置于颈套右端内侧面，所述处理模块与所述控制模块连接；
[0014]所述导电凝胶采集电极用于采集驾驶人员脖颈上的脉搏信号，所述处理模块用于
对所述脉搏信号进行处理，得到驾驶人员的心率均值。
[0015]进一步，一种防疲劳穿戴式电刺激系统还包括调节按键，所述调节按键与所述电刺激模块连接，所述调节按键设于所述颈套左端的外侧面，所述调节按键用于调节所述电刺激脉冲的强度。
[0016]进一步，所述导电凝胶采集电极包括：WDT导电凝胶采集电极或者 PANI/P(AAm
‑
co
‑
HEMA)导电凝胶采集电极的任意一项。
[0017]根据本专利技术的第二方面实施例的一种防疲劳穿戴式电刺激系统的控制方法，应用于第一方面的一种防疲劳穿戴式电刺激系统，包括：
[0018]心率采集模块获取驾驶人员脖颈上的脉搏信号，根据所述脉搏信号得到驾驶人员此时的心率均值，并将所述心率均值发送至控制模块；
[0019]所述控制模块将所述心率均值与所设心率均值范围进行对比，根据对比结果，确定驾驶人员的疲劳程度；
[0020]根据所述疲劳程度，控制模块分别控制电刺激模块和车载系统响应；
[0021]所述电刺激模块用于发出第一强度刺激脉冲、第二强度刺激脉冲和第三强度刺激脉冲，其中，第一强度刺激脉冲的脉冲强度小于第二强度刺激脉冲的脉冲强度，第二强度刺激脉冲的脉冲强度小于第三强度刺激脉冲的脉冲强度；
[0022]所述车载系统包括：语音提醒模块、导航模块和音频播放器。
[0023]进一步，所述将所述心率均值与所设心率均值范围进行对比，根据对比结果，确定驾驶人员的疲劳程度具体包括：
[0024]所述疲劳程度包括：轻度疲劳、中度疲劳和重度疲劳；
[0025]当驾驶人员此时所述心率均值处于80.80次/分钟至83.09次/分钟的心率均值范围时，驾驶人员为轻度疲劳状态；
[0026]当驾驶人员此时所述心率均值处于78.40次/分钟至80.79次/分钟的心率均值范围时，驾驶人员为中度疲劳状态；
[0027]当驾驶人员此时所述心率均值处于75.62次/分钟至78.39次/分钟的心率均值范围时，驾驶人员为重度疲劳状态。
[0028]进一步，所述根据所述疲劳程度，控制模块分别控制电刺激模块和车载系统响应具体包括：
[0029]当驾驶人员为轻度疲劳时，控制模块输出第一控制信号至电刺激模块，并通过无线通信模块输出第一无线控制信号至音频播放器；
[0030]根据所述第一控制信号，电刺激模块发出第一强度电刺激脉冲；
[0031]根据所述第一无线控制信号，音频播放器播放预设的音乐。
[0032]进一步，所述根据所述疲劳程度，控制模块分别控制电刺激模块和车载系统响应具体包括：
[0033]当驾驶人员为中度疲劳时，控制模块输出第二控制信号至电刺激模块，并通过无线通信模块输出第二无线控制信号至语音提醒模块；
[0034]根据所述第二控制信号，电刺激模块发出第二强度电刺激脉冲；
[0035]根据所述第二无线控制信号，语音提醒模块发出声音信号提醒驾驶人员休息。
[0036]进一步，所述根据所述疲劳程度，控制模块分别控制电刺激模块和车载系统响应
具体包括：
[0037]当驾驶人员为重度疲劳时，控制模块输出第三控制信号至电刺激模块，并通过无线通信模块输出第三无线控制信号至导航模块；
[0038]根据所述第三控制信号，电刺激模块发出第三强度电刺激脉冲；
[0039]根据所述第三无线控制信号，导航模块搜索距离驾驶人员最近的服务区，并提供到达所述服务区的路线。
[0040]本专利技术的有益效果是：通过心率采集模块采集驾驶人员的脉搏信息，通过脉搏信号得到驾驶人员此时的心率均值，根据心率均值判断驾驶人此时的疲劳程度，根据不同疲劳程度有针对性地做出对应的提醒或者引导行为，并且针对性地给予不同程度的电刺激脉冲。根据驾驶人不同的状况做出对应措施，使得本专利技术更有针对性和更为人性化。并且本申请是针对驾驶人员脖颈上的穴位进行刺激，从而使得驾驶人员的迷走神经得到刺激，与现有技术刺激驾驶人员的皮肤或者其他神经相比，本专利技术刺激驾驶人员的迷走神经能够得到更长的清醒时间，防疲劳的效果更为显著。
附图说明
[0041]图1是本专利技术的一种防疲劳穿戴式电刺激系统的颈套的左侧结构示意图；
[0042]图2是本专利技术的一种防疲劳穿戴式电刺激系统的颈套的右侧结构示意图；
[0043]图3是本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防疲劳穿戴式电刺激系统，其特征在于，包括颈套、心率采集模块、控制模块和电刺激模块；所述心率采集模块、控制模块和电刺激模块均安装于所述颈套上，控制模块分别与心率采集模块和电刺激模块连接，所述心率采集模块设置于颈套右端，所述电刺激模块设置于颈套的左端的内侧面；所述心率采集模块用于采集驾驶人员的心率均值；所述电刺激模块用于发出电刺激脉冲以刺激驾驶人员脖颈上的穴位，使得驾驶人员的迷走神经得到刺激，保持清醒。2.根据权利要求1所述的一种防疲劳穿戴式电刺激系统，其特征在于，还包括无线通信模块和车载系统；所述无线通信模块安装在所述颈套上，所述无线通信模块与所述控制模块连接，所述控制模块通过无线通信模块与车载系统无线连接。3.根据权利要求2所述的一种防疲劳穿戴式电刺激系统，其特征在于，所述心率采集模块包括：导电凝胶采集电极和处理模块；所述导电凝胶采集电极与处理模块连接，所述导电凝胶采集电极设置于颈套右端内侧面，所述处理模块与所述控制模块连接；所述导电凝胶采集电极用于采集驾驶人员脖颈上的脉搏信号，所述处理模块用于对所述脉搏信号进行处理，得到驾驶人员的心率均值。4.根据权利要求3所述的一种防疲劳穿戴式电刺激系统，其特征在于，还包括调节按键，所述调节按键与所述电刺激模块连接，所述调节按键设于所述颈套左端的外侧面，所述调节按键用于调节所述电刺激脉冲的强度。5.根据权利要求4所述的一种防疲劳穿戴式电刺激系统，其特征在于，所述导电凝胶采集电极包括：WDT导电凝胶采集电极或者PANI/P(AAm
‑
co
‑
HEMA)导电凝胶采集电极的任意一项。6.一种防疲劳穿戴式电刺激系统的控制方法，应用于所述权利要求2至权利要求5所述的一种防疲劳穿戴式电刺激系统，其特征在于，包括：心率采集模块获取驾驶人员脖颈上的脉搏信号，根据所述脉搏信号得到驾驶人员此时的心率均值，并将所述心率均值发送至控制模块；所述控制模块将所述心率均值与所设心率均值范围进行对比，根据对比结果，确定驾驶人员的疲劳程度；根据所述疲劳程度，控制模块分别控制电刺激模块和车载系统响应；所述电刺激模块用于发出第一强度刺激脉冲、第二强度刺激脉冲和第三强度刺激脉冲，其中，第一强度刺激脉...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘群峰，
申请(专利权)人：佛山职业技术学院，
类型：发明
国别省市：