[发明专利]一种车辆驾驶状态的监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种车辆驾驶状态的监控系统，尤其涉及一种驾驶员疲劳驾驶状态的监控系统。

背景技术

汽车驾驶员的驾驶状态对安全行车非常重要，尤其是疲劳驾驶是一种危害比较大的安全隐患，是引发恶性交通事故的重要原因之一。因此，研究如何在行车过程中，有效监控驾驶员的驾驶状态，判断其是否出现疲劳驾驶状态，并发出报警或自动采取安全措施来避免恶性交通事故的出现，现已成为非常重要的课题。

发明内容

本发明提出一种低成本且有效的驾驶状态监控系统，在汽车原有的设备上进行改进和搭配，对驾驶员的疲劳驾驶状态进行准确判断，并及时提醒驾驶员；在提醒无效的情况下还能自动采取安全措施，从源头避免交通事故的发生。

本发明提供一种车辆驾驶员驾驶状态的监控系统，用于监控驾驶员是否处于非正常驾驶状态，其特征在于，所述监控系统包括

压力检测器，用于检测驾驶员在驾驶过程中施加在车辆方向盘上的压力；

驾驶员位置检测器，用于检测驾驶员在驾驶过程中特定身体部位的位置；

信号处理器，基于所检测的方向盘压力和身体部位位置的大幅度变化确定驾驶员处于非正常驾驶状态。

其中，当所检测的方向盘压力减少或增大超过90%时，所述信号处理器确定所述方向盘压力出现了大幅度变化。

根据本发明一实施例，所述驾驶员位置检测器为驾驶员头部距离检测器，设置在驾驶座椅的头枕上，用于检测驾驶员头部与座椅头枕的距离，其中所述驾驶员头部距离检测器为红外距离检测装置，包括红外线发射器和红外线接收器，红外线发射器向驾驶员头部发射红外线，红外线接收器用于接收被所述驾驶员头部反射的红外线。其中，当所检测的驾驶员头部距离减少或增大超过90%时，所述信号处理器确定所述身体部位位置出现了大幅度变化。

本发明的所述监控系统，基于驾驶员施加在方向盘上的压力以及驾驶员头部与座椅头枕距离这两个参数的同时发生的大幅度变化来确定驾驶员处于非正常驾驶状态，例如疲劳驾驶状态。与单独根据驾驶员头部与座椅头枕距离来判断驾驶员是否处于疲劳驾驶状态相比，本发明所述监控系统有效提高了判断的准确率。有时候驾驶员在正常驾车状态时，由于例如调整坐姿等原因，头部距离也会发生较大变化，这种情况下就容易造成对驾驶状态的判断失误。

根据发明人的研究，驾驶员在驾驶过程中如果出现疲劳驾驶状态，不但头部与座椅头枕的距离会发生显著变化，例如头部向前耷拉造成距离显著增大或头部直接靠在头枕上造成距离为零，其施加在方向盘上的压力也会发生显著变化，例如双手从方向盘滑落造成压力为零或身体压在方向盘上造成压力显著增大。因此，如果所述两个因素同时出现大幅度变化，则可以准确判断出现了疲劳驾驶等非正常驾驶状态。

根据本发明的又一实施例中，信号处理器在上述两个因素的大幅度变化持续预定时间（例如2秒）的情况下，才确定驾驶员处于例如疲劳驾驶的非正常驾驶状态，由此进一步提高了所述监控系统的监控准确率。

根据本发明的再一实施例，所述驾驶员位置检测器可以为驾驶员背部角度检测器，用于检测驾驶员背部与座椅靠背之间的角度，包括设置在座椅靠背上的红外距离检测装置，并基于其设置在座椅靠背上的高度和所检测到的驾驶员背部的距离来确定驾驶员背部与座椅靠背之间的角度。其中，当所检测的驾驶员背部角度变化超过30°时，所述信号处理器确定所述身体部位位置出现了大幅度变化。

进一步地，本发明的监控系统还包括报警装置，当所述信号处理器确定驾驶员处于非正常驾驶状态时发出报警信号，以提醒驾驶员。所述报警信号包括以语音方式提醒驾驶员路边停车并休息一段时间以缓解当前疲劳状态。驾驶员可以通过手动方式关闭所述监控系统的报警状态。

本发明的监控系统还包括驾驶干预装置，当驾驶员未在一时间范围内手动关闭所述报警信号时，启动车辆锁止系统以使得车辆缓慢减速停车，同时开启车辆故障灯以提醒别的车辆注意安全。

通过本发明，所述监控系统能准确、及时地发现驾驶员的疲劳驾驶状态，并结合报警装置和驾驶干预装置，从源头降低了引发恶性交通事故的风险。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是车辆行车过程中驾驶员的正常驾驶状态；

图2是本发明的驾驶状态监控系统的示意图。

具体实施方式