[发明专利]一种用于共享汽车驾驶员的耳挂式健康体征监测仪

权利要求书

1.一种耳挂式健康体征监测装置，其特征在于：耳架②形状与人耳根外轮廓相似，可用轻巧硬质材料制成，使耳架②可舒适挂于耳朵上，耳架②内穿有导线，用于器件之间的连接。

传感器①为轻质振动心率传感器，安装在耳架②的顶端，传感器①外围四周用乳胶包裹，当耳架②挂于耳朵上时，传感器①的检测接触面定位在听宫穴位与耳门穴位之间的颞浅动脉皮肤表面，能有效地采集该区域对应的人体生物信号，特别是颞浅动脉所产生的心脏脉动信号，可通过改变传感器①的检测接触面积并使传感器紧贴皮肤而获得更强的人体心脏脉动数据。

传感器③为轻质光电心率传感器，放置在耳架②的中部，传感器③外围四周用乳胶包裹，当耳架②挂于耳朵上时，传感器③的检测接触面定位在耳背中部比较平整的皮肤表面上，能有效地采集该区域对应的人体生物信号。

连接器④的作用，一方面可为耳架②保持平衡，使其重心下移，由于连接器④有一定重量，可使得传感器①和③更好的紧贴接触面，另一方面通过此处接连线⑤至控制器⑥。

连线⑤为导线，用于数据传输，连线⑤穿过驾驶员肩部上方至座椅靠背内部连接到控制器⑥，从座位上延申的连线⑤的长度应为使得驾驶员用正常姿势驾驶时耳架②不会脱落，当驾驶员低头或因其他不正确姿势驾驶时会因连线⑤长度的控制使得耳架②脱落，从而使得传感器获取不到人体生物信号。

控制器⑥为接收数据处理终端，分析判断当前驾驶员人体生物信号是否在正常范围内。当发现驾驶员的心率出现异常情况时发出语音提示，如语音提示后驾驶员心率依然进一步发生异常，控制器一方面继续语音提示，建议立即停车并进行健康检查，另一方面马上通知共享汽车管理系统，及时做出强制停车等措施避免事故发生。

2.根据权利要求1所述的耳挂式健康体征监测装置，其特征在于：控制器⑥对驾驶员异常心率现象的分析包括：

(1)通过对驾驶员心率的增长率和心率变异性的分析，判断是否存在酒驾现象。有酒驾现象时，通常心率高于对比组，心率的增长率变化范围高于对比组，心率变异性呈现上升趋势。其中对比组是由20个以上的健康、正常成年人检测的心率值和心率变异性的特征值所组成。

(2)通过对驾驶员心率的减少率和心率变异性的分析，判断是否出现疲劳驾驶现象。有疲劳驾驶现象时，通常心率低于对比组，心率的减少率变化范围高于对比组，心率变异性呈现下降趋势。

(3)通过对驾驶员心率的减少率和心率变异性的分析，判断是否出现心脏衰竭现象。有心脏衰竭现象时，通常心率会降低至每分钟40次以下，心率的减少率下降速度快，心率变异性呈现明显下降趋势。

3.根据权利要求1所述的耳挂式健康体征监测装置，其特征在于：本装置的工作方法如下：

步骤1：驾驶员确定相关个人信息，进入驾驶室，佩戴耳挂式健康体征监测仪。

步骤2：当耳挂式健康体征监测仪获取到人体生物信号时，实时对驾驶员心率的增长率和心率变异性进行分析，语音报告当前驾驶员的心率值，重点分析是否存在酒驾现象，如果在正常范围内，通知相应的共享汽车管理平台，允许汽车发动；如果不在正常范围内，建议再检测一次；如果三次检测都异常，语音报告建议先进行健康检查再驾驶，并由附近工作人员立即前往确认。

步骤3：将驾驶员第一次报告的心率值作为初始心率值，每隔一段时间检测一次心率，并与初始心率值比较，当发生心率明显变化时，缩短检测间隔时间，当心率值降低到初始心率值的85％时，同时通过对驾驶员心率变异性的分析，判断出该驾驶员有疲劳驾驶现象时，发出语音提示，提醒驾驶员注意身体，不要疲劳驾驶。当心率值降低到初始心率值的70％时，同时通过对驾驶员心率变异性的分析，该驾驶员有心脏衰竭现象时，发出语音提示，建议该驾驶员停车检测身体，同时通知相应的共享汽车管理人员注意观察该驾驶员。当发现该驾驶员心率值急速降低至每分钟40次以下时，发出语音提示，要求该驾驶员立即停车，并通知相应的共享汽车管理人员，及时做出强制停车等措施，避免事故发生。

步骤4、当共享汽车使用结束停车后，取下本仪器时，发出“谢谢使用”的语音，并保留相关数据。