【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及装载智能检测设备的方向盘，具体为一种装载智能检测设备的方向盘。
技术介绍
1、在行车过程中，驾驶员由于自身的身体原因容易产生许多突发状态，当驾驶员处于疲劳驾驶状态或突发疾病，极易引起的重大交通事故，在申请号为202110518964.5的中国专利公开了“一种驾驶员脱手和健康检测方法、装置、方向盘和保护套，所述方法包括：获取检测电极的感应参数，所述检测电极设置在方向盘上；通过至少两个检测电极获取检测目标的生物电信号；根据所述感应参数和所述生物电信号，检测出所述检测目标的健康状态和/或脱手检测结果。本申请在方向盘的轮缘上布放至少两个检测电极，通过检测至少两个检测电极的感应参数得到脱手检测结果，并且通过检测至少两个检测电极连接的生物电信号，得到检测目标的监控状态；因此本申请通过复用同样的电极，能够互不干扰的同时完成驾驶员的脱手检测和健康监测”；
2、该对比文件仅仅解决了对驾驶者进行脱手检测的问题，但是当驾驶员处于疲劳状态和突发健康状态时，可能仍然持握方向盘但不能正常通过方向盘对车辆进行控制，现有车辆中使用的方向盘往往不具备对驾驶员的驾驶状态进行检测，此外，目前汽车已经成为日常生活中的必需品，每天驾车出现也成为常态化现象，但人们由于时间问题通常会不能对自身健康进行日常的监护，而现有的汽车方向盘通常不能很好地对驾驶员的健康状态进行检测。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种装载智能检测设备的方向盘，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上
3、驾驶状态检测单元，所述驾驶状态检测单元通过方向盘作为载体，对驾驶员的驾驶状态进行图像采集，然后对驾驶状态进行判断，所述方向盘将判断得到的数据进行传输；
4、健康数据检测单元，所述健康数据检测单元通过方向盘作为载体，利用传感器对驾驶员的健康数据进行检测，对健康数据处理后进行实时判断，所述驾驶状态检测单元将判断得到的数据进行传输；
5、紧急提示单元，所述紧急提示单元接收驾驶状态检测单元和健康数据检测单元传输的数据，当驾驶员的驾驶状态与健康状态出现异常时进行预警提示，所述紧急提示单元将数据进行传输；
6、健康数据反馈单元，所述健康数据反馈单元接收驾驶状态检测单元、健康数据检测单元和紧急提示单元传输的数据，所述健康数据反馈单元实时反馈驾驶状态检测单元检测到的驾驶状态和健康数据检测单元实时检测到的健康数据，并且接收紧急提示单元中的预警提示信号。
7、优选的，所述驾驶状态检测单元包括图像采集模块，所述图像采集模块将高清摄像头安装在方向盘的中间且不与方向盘同时转动，当驾驶员启动车辆后高清摄像头开始摄像，在车辆行进的过程中不间断地对驾驶员的面部和姿态进行拍摄，当车辆熄火后结束拍摄，所述图像采集模块将采集到的图像数据进行传输。
8、优选的，所述驾驶状态检测单元包括图像处理模块，所述图像处理模块接收图像采集模块所传输的图像数据，根据图像采集模块中实时录入的视频数据进行眨眼频率提取，并且对驾驶员在驾车时的人脸表情和驾驶姿态进行提取，所述图像处理模块首先对图像进行处理，通过视频透雾增透技术，对驾驶员呼吸产生的水气导致拍摄到的驾驶员图像进行清晰化处理，并且强调所拍摄图像中驾驶员的人脸特征与头部姿态特征，然后将视频数据转换为图像帧数据，通过wiener滤波算法对每个图像帧进行去噪处理，滤除原始图像在获取和传输过程中的噪声，然后对处理完成的每帧图像中驾驶员的眼睛开合状态、表情以及头部姿态进行特征提取，所述图像处理模块将提取到的驾驶员特征数据进行传输；
9、wiener滤波算法具体如下：
10、
11、
12、在上式中，μ是像素的局部矩阵均值，σ2表示方差，d是图像中每个像素的m×n邻域，i(i,j)表示像素点位置，利用wiener滤波算法估计其灰度值：
13、
14、ν2是整幅图像的方差，根据图像的局部方差来调整滤波输出，当局部方差小时，滤波效果强。
15、优选的，所述驾驶状态检测单元包括状态判断模块，所述状态判断模块接收图像处理模块所传输的驾驶员特征数据，所述状态判断模块对驾驶员在驾车过程中的眨眼频率进行检测，当眨眼频率由均匀变慢时，判定为疲劳状态，当驾驶员眼睛长时间闭合时判定为疲劳状态，所述状态判断模块对驾驶员的表情进行判断，通过将表情数据与日常驾驶过程中的表情进行对比，当驾驶员出现痛苦和呼吸困难的表情时判定驾驶员健康异常，所述状态判断模块对驾驶员头部姿态进行判断，当驾驶员在驾车行驶时头部姿态出现侧偏时，判定驾驶员健康异常，所述状态判断模块将判定数据进行传输。
16、优选的，所述健康数据检测单元包括信号收集模块、数据处理模块和健康评估模块，所述信号收集模块通过在方向盘上安装若干个传感器对驾驶员的健康数据进行采集，所述数据处理模块接收信号收集模块采集到的健康数据，并且通过a/d转换将信号收集模块中采集到的模拟信号转换为可处理的数字信号，并且通过数据清洗对接收到的原始数据进行去噪处理，然后将数据中的可用特征匹配提取，所述健康评估模块接收数据处理模块中处理完成的数据，并且根据健康标准值对驾驶员的健康数据进行评估，所述健康评估模块将评估数据进行传输。
17、优选的，所述信号收集模块包括体温检测、心率监测和血压监测，其中体温检测采用红外传感器，将红外传感器安装在方向盘的中间，通过红外传感器对驾驶员的额头温度进行实时采集，其中心率检测采用光电传感器，将光电传感器安装在方向盘的两侧常用的握持位置处，且使驾驶员的手指可放置在光电传感器上，通过光电传感器接收手指中血管对光的反射变化以对驾驶员的心率进行检测，其中血压检测采用压力传感器，将压力传感器安装在方向盘两侧常用握持位置，且使驾驶员的手掌可以位于压力传感器上，当驾驶员握持方向盘时，对驾驶员的血压进行检测。
18、优选的，所述紧急提示单元包括信号接收模块、信号发送模块、扬声器、警报灯和振动器，所述信号接收模块通过有线接收状态判断模块对驾驶状态的判断数据与健康评估模块对驾驶员当前健康数据的评估数据，所述信号发送模块将信号接收模块中接收到的判断数据进行传输，当接收到的驾驶状态与健康数据出现异常时，所述信号发送模块发送紧急信号，所述扬声器、警报灯和振动器均安装在方向盘内，当接收到信号发送模块发出的紧急信号后，通过扬声器播放警报音，通过警报灯进行灯光闪烁提醒，通过振动器使方向盘振动以提醒驾驶员。
19、优选的，所述健康数据反馈单元包括无线传输模块、手机app、数据展示模块和健康设置模块，所述无线传输模块接收信号发送模块中传输的数据，所述无线传输模块接收状态判断模块和健康评估模块中传输的数据，然后通过蓝牙方式与手机相连接，所述手机app通过手机接收到无线传输本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种装载智能检测设备的方向盘，其特征在于：包括方向盘(1)，所述方向盘(1)上装载有智能检测设备，通过智能检测设备对驾驶员的驾驶状态进行检测，并且对驾驶员的健康数据进行检测；
2.根据权利要求1所述的一种装载智能检测设备的方向盘，其特征在于：所述驾驶状态检测单元(2)包括图像采集模块(201)，所述图像采集模块(201)将高清摄像头安装在方向盘(1)的中间且不与方向盘(1)同时转动，当驾驶员启动车辆后高清摄像头开始摄像，在车辆行进的过程中不间断地对驾驶员的面部和姿态进行拍摄，当车辆熄火后结束拍摄，所述图像采集模块(201)将采集到的图像数据进行传输。
3.根据权利要求2所述的一种装载智能检测设备的方向盘，其特征在于：所述驾驶状态检测单元(2)包括图像处理模块(202)，所述图像处理模块(202)接收图像采集模块(201)所传输的图像数据，根据图像采集模块(201)中实时录入的视频数据进行眨眼频率提取，并且对驾驶员在驾车时的人脸表情和驾驶姿态进行提取，所述图像处理模块(202)首先对图像进行处理，通过视频透雾增透技术，对驾驶员呼吸产生的水气导致拍摄到的驾
4.根据权利要求3所述的一种装载智能检测设备的方向盘，其特征在于：所述驾驶状态检测单元(2)包括状态判断模块(203)，所述状态判断模块(203)接收图像处理模块(202)所传输的驾驶员特征数据，所述状态判断模块(203)对驾驶员在驾车过程中的眨眼频率进行检测，当眨眼频率由均匀变慢时，判定为疲劳状态，当驾驶员眼睛长时间闭合时判定为疲劳状态，所述状态判断模块(203)对驾驶员的表情进行判断，通过将表情数据与日常驾驶过程中的表情进行对比，当驾驶员出现痛苦和呼吸困难的表情时判定驾驶员健康异常，所述状态判断模块(203)对驾驶员头部姿态进行判断，当驾驶员在驾车行驶时头部姿态出现侧偏时，判定驾驶员健康异常，所述状态判断模块(203)将判定数据进行传输。
5.根据权利要求4所述的一种装载智能检测设备的方向盘，其特征在于：所述健康数据检测单元(3)包括信号收集模块(301)、数据处理模块(302)和健康评估模块(303)，所述信号收集模块(301)通过在方向盘(1)上安装若干个传感器对驾驶员的健康数据进行采集，所述数据处理模块(302)接收信号收集模块(301)采集到的健康数据，并且通过A/D转换将信号收集模块(301)中采集到的模拟信号转换为可处理的数字信号，并且通过数据清洗对接收到的原始数据进行去噪处理，然后将数据中的可用特征匹配提取，所述健康评估模块(303)接收数据处理模块(302)中处理完成的数据，并且根据健康标准值对驾驶员的健康数据进行评估，所述健康评估模块(303)将评估数据进行传输。
6.根据权利要求5所述的一种装载智能检测设备的方向盘，其特征在于：所述信号收集模块(301)包括体温检测、心率监测和血压监测，其中体温检测采用红外传感器，将红外传感器安装在方向盘(1)的中间，通过红外传感器对驾驶员的额头温度进行实时采集，其中心率检测采用光电传感器，将光电传感器安装在方向盘(1)的两侧常用的握持位置处，且使驾驶员的手指可放置在光电传感器上，通过光电传感器接收手指中血管对光的反射变化以对驾驶员的心率进行检测，其中血压检测采用压力传感器，将压力传感器安装在方向盘(1)两侧常用握持位置，且使驾驶员的手掌可以位于压力传感器上，当驾驶员握持方向盘(1)时，对驾驶员的血压进行检测。
7.根据权利要求6所述的一种装载智能检测设备的方向盘，其特征在于：所述紧急提示单元(4)包括信号接收模块(401)、信号发送模块(402)、扬声器(403)、警报灯(404)和振动器(405)，所述信号接收模块(401)通过有线接收状态判断模块(203)对驾驶状态的判断数据与健康评估模块(303)对驾驶员当前健康数据的评估数据，所述信号发送模块(402)将信号接收模块(401)中接收到的判断数据进行传输，当接收到的驾驶状态与健康数据出现异常时，所述信号发送模块(402)发送紧急信号，所述扬声器(403)、警报灯(404)和振动器(405)均安装在方向盘(1)内，当接收到信号发送模块(402)发出的紧急信号后，通过扬声器(403)播放警报音，通过警报灯(404)进行灯光闪烁提醒，通过振动器(405)使方向盘...
【技术特征摘要】
1.一种装载智能检测设备的方向盘，其特征在于：包括方向盘(1)，所述方向盘(1)上装载有智能检测设备，通过智能检测设备对驾驶员的驾驶状态进行检测，并且对驾驶员的健康数据进行检测；
2.根据权利要求1所述的一种装载智能检测设备的方向盘，其特征在于：所述驾驶状态检测单元(2)包括图像采集模块(201)，所述图像采集模块(201)将高清摄像头安装在方向盘(1)的中间且不与方向盘(1)同时转动，当驾驶员启动车辆后高清摄像头开始摄像，在车辆行进的过程中不间断地对驾驶员的面部和姿态进行拍摄，当车辆熄火后结束拍摄，所述图像采集模块(201)将采集到的图像数据进行传输。
3.根据权利要求2所述的一种装载智能检测设备的方向盘，其特征在于：所述驾驶状态检测单元(2)包括图像处理模块(202)，所述图像处理模块(202)接收图像采集模块(201)所传输的图像数据，根据图像采集模块(201)中实时录入的视频数据进行眨眼频率提取，并且对驾驶员在驾车时的人脸表情和驾驶姿态进行提取，所述图像处理模块(202)首先对图像进行处理，通过视频透雾增透技术，对驾驶员呼吸产生的水气导致拍摄到的驾驶员图像进行清晰化处理，并且强调所拍摄图像中驾驶员的人脸特征与头部姿态特征，然后将视频数据转换为图像帧数据，通过wiener滤波算法对每个图像帧进行去噪处理，滤除原始图像在获取和传输过程中的噪声，然后对处理完成的每帧图像中驾驶员的眼睛开合状态、表情以及头部姿态进行特征提取，所述图像处理模块(202)将提取到的驾驶员特征数据进行传输。
4.根据权利要求3所述的一种装载智能检测设备的方向盘，其特征在于：所述驾驶状态检测单元(2)包括状态判断模块(203)，所述状态判断模块(203)接收图像处理模块(202)所传输的驾驶员特征数据，所述状态判断模块(203)对驾驶员在驾车过程中的眨眼频率进行检测，当眨眼频率由均匀变慢时，判定为疲劳状态，当驾驶员眼睛长时间闭合时判定为疲劳状态，所述状态判断模块(203)对驾驶员的表情进行判断，通过将表情数据与日常驾驶过程中的表情进行对比，当驾驶员出现痛苦和呼吸困难的表情时判定驾驶员健康异常，所述状态判断模块(203)对驾驶员头部姿态进行判断，当驾驶员在驾车行驶时头部姿态出现侧偏时，判定驾驶员健康异常，所述状态判断模块(203)将判定数据进行传输。
5.根据权利要求4所述的一种装载智能检测设备的方向盘，其特征在于：所述健康数据检测单元(3)包括信号收集模块(301)、数据处理模块(302)和健康评估模块(303)，所述信号收集模块(301)通过在方向盘(1)上安装若干个传感器对驾驶员的健康数据进行采集，所述数据处理模块(302)接收信号收集模块(301)采集到的健康数据，并且通过a/d转换将信号收集模块(301)中采集到的模拟信号转换为可处理的数字信号，并且通过数据清洗对接收到的原始数据进行去噪处理，然后将数据中的可...
【专利技术属性】
技术研发人员：李昌华，
申请(专利权)人：海南妙大夫数字科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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