一种基于脑电波的头戴式疲劳驾驶检测设备、检测系统及检测方法技术方案

本发明专利技术属于汽车安全驾驶领域，包括：MCU控制器，实现对疲劳度模拟量的采集以及对各模块的协调控制；脑电波检测模块，实现对驾驶者脑电波信号的采集及发送；心率检测电路，实现对驾驶者心率的检测；坐姿检测电路，实现对驾驶者坐姿的检测；蓝牙通信电路，包括主从蓝牙，实现脑电波信号的传输，主要通过一对主从蓝牙完成脑电波信号的传输，从机蓝牙实现脑电波信号的发送，主机蓝牙实现脑电波信号的接收；语音预警电路，实现检测到驾驶者疲劳驾驶时，进行语音播报预警。本发明专利技术专利基于脑电信号的特征参数对人体的状态进行判别，提出一种低成本、高精度，便于对驾驶员疲劳状态进行预警的设备及方法。及方法。及方法。

【技术实现步骤摘要】
一种基于脑电波的头戴式疲劳驾驶检测设备、检测系统及检测方法


[0001]本专利技术涉及汽车安全驾驶领域，更具体地说，涉及一种基于脑电波的头戴式疲劳驾驶检测设备、检测系统及检测方法。

技术介绍

[0002]电波是人的大脑活动的一种生理信号，其变化可以反应人的疲劳状况，人的大脑持续不断地产生三种节律波：β波段、α波段、θ波段，人的意识状态决定于哪种波占主导地位，4～8H的是θ波，主要与临睡状态下的朦胧意识和梦境出现有关；8～13Hz的是α波，通常见于平静放松的状态；当人睁眼并注视某一物体时，β波(>13Hz)占据主导地位，并随着放松、警觉、激动和焦虑的状态频率逐渐升高，甚至高达35Hz。由于4～8Hz的θ波,主要与临睡状态下的朦胧意识的有关，这种状态也是出现疲劳的状态，因此利用多种波段信号通过KNN疲劳模型的疲劳驾驶算法就能测量疲劳度的临界状态。
[0003]据有关数据统计,交通事故中有很大一部原因是由于驾驶员过于疲劳打瞌睡引起的，降低这方面引起的交通事故发生率，驾驶员不得连续驾驶机动车4小时以上，且每连续驾驶4小时需要休息至本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于脑电波的头戴式疲劳驾驶检测设备、检测系统，其特征在于，包括：MCU控制器(5)，实现对疲劳度模拟量的采集以及对各模块的协调控制；脑电波检测模块(4)，实现对驾驶者脑电波信号的采集及发送；心率检测电路，实现对驾驶者心率的检测；坐姿检测电路，实现对驾驶者坐姿的检测；蓝牙通信电路(1)，包括主从蓝牙，实现脑电波信号的传输，主要通过一对主从蓝牙完成脑电波信号的传输，从机蓝牙实现脑电波信号的发送，主机蓝牙实现脑电波信号的接收；语音预警电路，实现检测到驾驶者疲劳驾驶时，进行语音播报预警；电源电路(3)，管理子系统的电源，以干电池的化学能转换为电能，为子系统内部电子元器件提供正常的电压；头戴式结构(2)，嵌入脑电波采集电极、固定电极在额头位置。2.根据权利要求1所述的一种基于脑电波的头戴式疲劳驾驶检测设备、检测系统，其特征在于：所述MCU控制器(5)由STC12C5A60S2单片机构成,用于对所采集的数据进行分析，语音报警装置由语音模块所构成,TGAM脑电波模块连接脑波采集传感器及干电极，脑波采集传感器及干电极连接蓝牙数据发送设备，蓝牙数据发送设备连接STC12C5A60S2单片机，STC12C5A60S2单片机连接语音报警装置，所述指示灯电路采用LED灯。3.根据权利要求1所述的一种基于脑电波的头戴式疲劳驾驶检测设备、检测系统，其特征在于：所述脑电波检测电路包括：TGAM脑电波模块内置TFAT单一芯片脑电传感器，能对采集的脑电波数据进行处理和分析,加上外围电路部分,集成了脑电波信号的采集、滤波、放大、A/D转换的功能，TGAM脑电波模块上设有接触点,接触点包括脑电采集电极,脑电采集电极与大脑前额相触,另有电极嵌于头带,与头皮直接接触作为接地点,实现脑电波信号的采集。4.根据权利要求1所述的一种基于脑电波的头戴式疲劳驾驶检测设备、检测系统，其特征在于：所述电源电路包括：第一电源电路，采用TPS54335ADRCR模块，用于将28V直流电转24V直流电，为多通道电容传感器检测电路提供24V的电压，为XR12/24D15
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15模块提供24V的输入电压；第二电源电路，采用一个XR12/24D15
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15模块，用于将24V直流电转
±
15V直流电，为信号调理电路提供
±
15V电压；第三电源电路，采用两个XR12/24D15
‑
15模块并联，用于将24V直流电转
±
5V直流电，用于为信号调理电路提供
±
5V电压，为主控制器提供5V的电压。5.根据权利要求1所述的一种基于脑...

【专利技术属性】
技术研发人员：王刚，马晗旭，李云振，许博睿，何幂，刘欣让，苏礼敏，
申请(专利权)人：安徽大学，
类型：发明
国别省市：