一种多特征融合的疲劳驾驶安全预警装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种多特征融合的疲劳驾驶安全预警装置，包括耳夹式耳机组件、脚环组件以及警示组件；所述耳夹式耳机组件包括中央处理器MCU、第一蓝牙模块、用于检测驾驶员脑电波信号的脑电传感器、用于检测驾驶员头部动态信号的倾角传感器和第一电池模块；所述脚环组件包括微控制器、第二蓝牙模块、用于检测驾驶员右小腿肌肉疲劳信息的肌电传感器、升压芯片以及第二电池模块；所述警示组件包括单片机、第三蓝牙模块、用于提醒周围车辆的预警灯以及第三电池模块；本实用新型专利技术设计成耳机式、脚环式和预警灯的组合疲劳监测预警装置，在配合脑电、肌电、倾角等多种信号，可以方便有效的对驾驶员的疲劳状态进行监测。对驾驶员的疲劳状态进行监测。对驾驶员的疲劳状态进行监测。

【技术实现步骤摘要】
一种多特征融合的疲劳驾驶安全预警装置


[0001]本技术涉及安全驾驶检测
，具体涉及一种多特征融合的疲劳驾驶安全预警装置。

技术介绍

[0002]疲劳驾驶是造成道路交通事故最活跃的因素之一，驾驶员是车辆的直接操控者，其驾驶行为是导致车辆是否具有事故风险的重要因素，由于疲劳驾驶的高发性与危险性，实时检测疲劳驾驶，对疲劳驾驶预警，预防驾驶事故有重大意义。为了有效避免此类事故，国内外研究机构都对多特征融合的疲劳驾驶预警系统进行了研究。
[0003]为了解决上述问题，现有的疲劳安全驾驶预警装置大多存在对人体舒适度考虑欠缺，精准度相对不高，效果不理想，采集数据形式复杂，判定方式简单化，难以对正常行驶与疲劳状态进行有效的区分。
[0004]现有技术中提出了一种基于多特征融合的眼镜式驾驶疲劳监测预警装置，然而该系统在正常行驶中会对驾驶员造成视觉上的影响且人体舒适度低。
[0005]现有技术中还提出了一种车载的疲劳驾驶检测系统及其穿戴提醒手环，该系统装置判定方式简单，难以对正常行驶与疲劳状态进行有效的区分。
[0006]因此，一种采集数据方式的简单化，判定方式的多样化、不影响正常行驶的装置显得迫切需要。

技术实现思路

[0007]本技术的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种多特征融合的疲劳驾驶安全预警装置，可及时准确检测驾驶人员的疲劳状态，并对驾驶人员及周边车辆进行警示。
[0008]为了达到上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0009]本技术提供的一种多特征融合的疲劳驾驶安全预警装置，包括耳夹式耳机组件、脚环组件以及警示组件；
[0010]所述耳夹式耳机组件包括中央处理器MCU、第一蓝牙模块、用于检测驾驶员脑电波信号的脑电传感器、用于检测驾驶员头部动态信号的倾角传感器和第一电池模块，所述第一蓝牙模块、脑电传感器、倾角传感器均与中央处理器连接，所述第一电池模块为中央处理器MCU供电；
[0011]所述脚环组件包括微控制器、第二蓝牙模块、用于检测驾驶员右小腿肌肉疲劳信息的肌电传感器、升压芯片以及第二电池模块，所述第二蓝牙模块、肌电传感器、升压芯片均与微控制器连接，所述第二电池模块通过升压芯片后给微控制器供电；
[0012]所述警示组件包括单片机、第三蓝牙模块、用于提醒周围车辆的预警灯以及第三电池模块，所述第三蓝牙模块、预警灯、第三电池模块均与单片机连接；
[0013]所述耳夹式耳机组件的第一蓝牙模块与脚环组件的第二蓝牙模块通过蓝牙方式
连接，所述耳夹式耳机组件的第一蓝牙模块与警示组件的第三蓝牙模块通过蓝牙方式连接。
[0014]作为优选的技术方案，所述中央处理器MCU采用CH579芯片。
[0015]作为优选的技术方案，所述脑电传感器采用TGAT2传感器；所述倾角传感器采用ADXL345传感器。
[0016]作为优选的技术方案，所述微控制器采用Seeeduino XIAO微控制器。
[0017]作为优选的技术方案，所述肌电传感器采用EMG传感器。
[0018]作为优选的技术方案，所述升压芯片采用FP6276芯片；所述单片机采用ESP8266单片机。
[0019]作为优选的技术方案，所述脚环组件中还设置有用于提醒功能的震动马达，所述震动马达与微控制器连接。
[0020]作为优选的技术方案，所述耳夹式耳机组件还设置有用于释放微电流的耳夹电极，所述耳夹电极一端与第二电池模块连接，另一端通过数字
‑
模拟转换器、电流控制电路与中央处理器MCU连接。
[0021]作为优选的技术方案，所述第一蓝牙模块、第二蓝牙模块和第三蓝牙模块君采用HC05蓝牙模块。
[0022]作为优选的技术方案，所述第一电池模块、第二电池模块和第三电池模块均为可充电锂电池。
[0023]本技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
[0024](1)本技术设计成耳机式、脚环式和预警灯的组合疲劳监测预警装置，结构简单，应用方便，不影响驾驶员正常驾驶。
[0025](2)本技术总将脑电、肌电、倾角等多种信号融合到一起进行驾驶员的疲劳监测，采集数据方式简单，抗客观因素干扰的能力显著增强，不易因部分数据受干扰而直接影响最终疲劳判别的准明度。
[0026](3)本技术针对疲劳检测并行微电流刺激、震动马达、预警灯等多种组件结合的预警装置，提高提醒的效果，有利于帮助驾驶员醒神，提高驾驶的安全性。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本技术多特征融合的疲劳驾驶安全预警装置的结构示意图；
[0029]图2为本技术耳挂式耳机组件结构示意图；
[0030]图3为本技术脚环组件结构示意图；
[0031]图4为本技术预警灯安放位置图与结构示意图。
[0032]附图标号说明：
[0033]1－中央处理器MCU、2－第一蓝牙模块、3－数字－模拟转换器、4－电流控制电路、5－专用导线、6－耳夹电极、7－脑电传感器、8－耳机充电口、9－第一电池模块、10－倾角
传感器、11－脚环充电口、12－肌电传感器、13－微控制器、14－升压芯片、15－第二蓝牙模块、16－弹力带、17－脚环带、18－震动马达、19－第三电池模块、20－单片机、21－第三蓝牙模块、22
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预警灯充电口、23
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预警灯。
具体实施方式
[0034]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0035]请参阅图1，本实施例一种多特征融合的疲劳驾驶安全预警装置，包括耳夹式耳机组件、脚环组件以及警示组件，所述耳夹式耳机组件和脚环组件通过蓝牙方式连接，所述耳夹式耳机组件通过蓝牙方式与警示组件连接。通过该技术方案，以解决现有装置判定方式简单、预警方式单一、装置复杂等的问题，主要针对疲劳驾驶安全预警装置。
[0036]请参阅图1、图2，所述耳挂式耳机组件包括：中央处理器MCU 1、第一蓝牙模块2、脑电传感器7、倾角传感器10、第一电池模块9和耳机充电口8；中央处理器MCU是整个装置包括耳夹式耳机组件、脚环组件和警示灯的控制元件，它安装在耳挂式耳机壳体内，并连接多个工作装置，它由第一电池模块供电；所述脑电传感器与倾角传感器的输出端与中央处理器MCU的输入端电性连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多特征融合的疲劳驾驶安全预警装置，其特征在于，包括耳夹式耳机组件、脚环组件以及警示组件；所述耳夹式耳机组件包括中央处理器MCU、第一蓝牙模块、用于检测驾驶员脑电波信号的脑电传感器、用于检测驾驶员头部动态信号的倾角传感器和第一电池模块，所述第一蓝牙模块、脑电传感器、倾角传感器均与中央处理器连接，所述第一电池模块为中央处理器MCU供电；所述脚环组件包括微控制器、第二蓝牙模块、用于检测驾驶员右小腿肌肉疲劳信息的肌电传感器、升压芯片以及第二电池模块，所述第二蓝牙模块、肌电传感器、升压芯片均与微控制器连接，所述第二电池模块通过升压芯片后给微控制器供电；所述警示组件包括单片机、第三蓝牙模块、用于提醒周围车辆的预警灯以及第三电池模块，所述第三蓝牙模块、预警灯、第三电池模块均与单片机连接；所述耳夹式耳机组件的第一蓝牙模块与脚环组件的第二蓝牙模块通过蓝牙方式连接，所述耳夹式耳机组件的第一蓝牙模块与警示组件的第三蓝牙模块通过蓝牙方式连接。2.根据权利要求1所述的一种多特征融合的疲劳驾驶安全预警装置，其特征在于，所述中央处理器MCU采用CH579芯片。3.根据权利要求1所述的一种多特征融合的疲劳驾驶安全预警装置，其特征在于，所述脑电传感器采用TGAT2传感器；所述倾角传感器采用ADXL...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈奕谋，刘淇，张伟佳，马亮，蔡沛录，潘咏琪，黄晓祥，黄静，胡宗梅，
申请(专利权)人：广东机电职业技术学院，
类型：新型
国别省市：