[发明专利]一种基于时间变量的驾驶人疲劳监测预警系统及方法

摘要

本发明提供一种节省成本、易操作的基于时间变量的驾驶人疲劳监测预警系统，包括：定位系统用于确定车速，并确定车辆所处道路位置，同时记录车辆行驶轨迹；时间变量记录系统用于记录驾驶人疲劳各因素所对应的时间变量，并在收集完所有因素对应的时间后，将所有时间转换到统一标准；各因素所对应的时间变量包括睡眠时长、驾驶时长、休息时长和昼夜节律范围；疲劳监测系统用于接收所记录的时间变量，对驾驶人实时疲劳程度进行计算，得到计算结果；疲劳预警系统用于当疲劳监测系统的计算结果，超过已设定好的疲劳阈值时，对驾驶人进行报警；同时持续接收疲劳监测系统的计算结果，若计算结果持续超过已设定好的疲劳阈值，则再次进行报警。

主权项

1.一种基于时间变量的驾驶人疲劳监测预警系统，其特征在于：它包括：定位系统，用于确定车速，并确定车辆所处道路位置，同时记录车辆行驶轨迹；时间变量记录系统，用于记录驾驶人疲劳各因素所对应的时间变量，并在收集完所有因素对应的时间后，将所有时间转换到统一标准；所述的各因素所对应的时间变量包括睡眠时长t_sl、驾驶时长、休息时长和昼夜节律范围；疲劳监测系统，用于接收所记录的时间变量，对驾驶人实时疲劳程度进行计算，得到计算结果，具体计算公式如下：对于连续驾驶时长t_dr导致的驾驶人疲劳程度变化由以下公式进行求算：其中，α₁、β₁、∈₁、α₂、∈₂均为常数，为由连续驾驶时长t_dr导致的驾驶人疲劳程度变化；对于连续休息时长t_re导致的驾驶人疲劳程度变化由以下公式进行求算：其中，δ₁、δ₂、δ₃、γ₁均为常数，为由连续休息时长t_re导致的驾驶人疲劳程度变化；对于昼夜节律所处时间点t_cc处驾驶人疲劳程度由以下公式进行求算：其中，a_i、b_i、c_i均为常数，i＝1,2,3…8，为昼夜节律所处时间点t_cc处驾驶人疲劳程度；针对不同睡眠时长t_sl，驾驶人于驾驶前的初始疲劳程度由以下公式进行求算：其中，d、f均为常数，为不同睡眠时长t_sl导致的驾驶人疲劳程度变化；则对于任一时刻驾驶人的总疲劳程度为：其中，FI(t)为驾驶人的总疲劳程度；疲劳预警系统，用于当疲劳监测系统的计算结果，超过已设定好的疲劳阈值时，对驾驶人进行报警；同时持续接收疲劳监测系统的计算结果，若计算结果持续超过已设定好的疲劳阈值，则再次进行报警。