[发明专利]一种基于AI监测的智能座舱系统及其监测方法

说明书

本发明公开了一种基于AI监测的智能座舱系统及其监测方法，所述系统包括AI控制器以及与AI控制器电性连接的TOF传感器、A柱摄像头、前置摄像头、心电监测传感器以及智能座椅机构，TOF传感器用于监测车内遗落物件或儿童，A柱摄像头用于识别驾驶员身材尺寸，心电监测传感器用于监测驾驶员的心率、血压，前置摄像头用于识别捕捉驾驶员的动作；智能座椅机构包括电动座椅和智能坐垫，智能坐垫上设置有温湿度传感器和光纤传感器阵列，分别检测驾驶员的身体温湿度，所述光纤传感器阵列用于检测驾驶员的心率和呼吸信号。本发明基于先进的传感器技术和深度学习AI视觉算法，实现对驾驶员的精神和生理状态的全方位监测。

技术领域

本发明涉及智能汽车座舱技术领域，特别是涉及一种基于AI监测的智能座舱系统及其监测方法。

背景技术

随着汽车行业的快速发展，越来越多的汽车趋向于智能化、电动化，部分汽车的座舱系统开始监测驾驶员的生理状态，但是单从生理状态的监测无法完全识别驾驶员当前的驾驶状态。

真正的座舱监测系统应该一方面通过生理监测硬件及程序识别驾驶员当前的生理状态；另一方面通过基于AI算法监测驾驶员的精神状态，生理心理同步识别，获取最准确的驾驶员驾驶状态，协同车机系统、空调系统、电动座椅系统等提供最适合驾驶员的驾驶环境；同时AI算法配合ToF或其它类似的图像传感器，可以更好的识别座舱内的物件或儿童，准确的告知驾驶员在锁车后车内有遗忘的物件或儿童。因此，加强AI算法在汽车座舱系统中的应用研究具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于AI监测的智能座舱系统及其监测方法，基于先进的传感器技术和深度学习AI视觉算法，可以实现对驾驶员的精神和生理状态的全方位监测，并快速给出响应，提升汽车的智能化水平。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种基于AI监测的智能座舱系统，所述系统包括：AI控制器以及与AI控制器电性连接的TOF传感器、A柱摄像头、前置摄像头、心电监测传感器以及智能座椅机构，所述AI控制器搭载在汽车车身上，所述TOF传感器设置在汽车顶棚中心位置，用于监测车内遗落物件或儿童；所述A柱摄像头设置在汽车A柱上，用于识别驾驶员身材尺寸；所述心电监测传感器设置在汽车方向盘上，用于监测驾驶员的心率、血压；所述前置摄像头设置在汽车仪表台上正对驾驶员的位置，用于识别捕捉驾驶员的动作；所述智能座椅机构包括电动座椅以及设置在电动座椅上的智能坐垫，所述智能坐垫上设置有温湿度传感器和光纤传感器阵列，所述温湿度传感器用于检测驾驶员的身体温湿度，所述光纤传感器阵列用于检测驾驶员的心率和呼吸信号；所述AI控制器根据A柱摄像头、前置摄像头、心电监测传感器、温湿度传感器以及光纤传感器阵列采集到的信号，实现对驾驶员的精神和生理状态的全方位监测。

进一步的，所述A柱摄像头设置在靠近驾驶员的汽车A柱上。

进一步的，所述系统还包括放大电路和滤波电路，所述放大电路和滤波电路设置在温湿度传感器、压电薄膜传感器与AI控制器之间，用于放大和过滤信号。

进一步的，所述系统还包括报警装置，所述报警装置安装在汽车内，与所述AI控制器电性连接，用于提醒驾驶员有物件或儿童遗落。

进一步的，所述系统还包括设置在各个座椅上的压力传感器，所述压力传感器与所述AI控制器电性连接。

本发明还提供了一种基于AI监测的智能座舱系统的监测方法，应用于上述的基于AI监测的智能座舱系统，包括以下步骤：

S1，汽车解锁后，A柱摄像头启动，AI控制器接收到信号，通过采集图像，识别驾驶员身材尺寸，协同AI算法，在驾驶员开启车门的同时，控制电动座椅调节到合适的位置；

S2，驾驶员进入汽车后，智能坐垫启动，置于智能坐垫的温湿度传感器多点测量驾驶员的温湿度，输出准确的数值给到AI控制器，AI控制器控制车机空调系统，自动调节空调和车辆清风系统、加湿系统；