專利名稱：一種帶強(qiáng)制減速裝置的防止高速公路疲勞駕駛系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及防疲勞駕駛系統(tǒng)，尤其是ー種帶強(qiáng)制減速裝置的防止高速公路疲勞駕駛系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
據(jù)調(diào)查，有超過(guò)三分之一的交通事故是由于駕駛員疲勞 引起的，而且疲勞駕駛引發(fā)的往往都是重大事故。其中在高速公路上，由于道路環(huán)境單一，交通干擾少，速度穩(wěn)定，行車中的噪聲和振動(dòng)頻率小，易使駕駛?cè)水a(chǎn)生單調(diào)感而困倦瞌睡，最容易產(chǎn)生重大交通事故。目前現(xiàn)有的防止駕駛疲勞方案分三種ー種是根據(jù)汽車運(yùn)行的時(shí)間自動(dòng)進(jìn)行語(yǔ)音提醒或振動(dòng)提示，但不能有針對(duì)性地對(duì)駕駛員疲勞時(shí)進(jìn)行提醒；一種是在行車過(guò)程中通過(guò)檢測(cè)人體動(dòng)作機(jī)能，如眼睛閉合度、頭部位置、踏板動(dòng)作等判斷，但這種方案因?yàn)榧夹g(shù)上存在難題，可靠度不高，經(jīng)濟(jì)性不好，很難普及；另ー種是在行車前對(duì)駕駛員進(jìn)行疲勞度測(cè)試后才能啟動(dòng)汽車，但不能在行車過(guò)程中對(duì)駕駛員實(shí)時(shí)檢測(cè)。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，本實(shí)用新型提供ー種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定的帶強(qiáng)制減速裝置的防止高速公路疲勞駕駛系統(tǒng)。本實(shí)用新型技術(shù)方案是一種帶強(qiáng)制減速裝置的防止高速公路疲勞駕駛系統(tǒng)，包括控制單元、信號(hào)采集單元、揚(yáng)聲器、執(zhí)行單元和操作界面，所述控制単元與信號(hào)采集單元、揚(yáng)聲器、執(zhí)行單元和操作界面相連；所述信號(hào)采集單元為方向盤(pán)按鈕和車速傳感器，所述執(zhí)行単元為自動(dòng)制動(dòng)裝置和油門(mén)截止裝置。在汽車高速行駛過(guò)程中，控制單元通過(guò)控制汽車上的揚(yáng)聲器向駕駛員播放提示音，駕駛員聽(tīng)到聲音后按下按鈕，控制單元計(jì)算出聲音播放和按鈕信號(hào)的時(shí)間差，即駕駛員反應(yīng)時(shí)間，在一段時(shí)間中隨機(jī)測(cè)量幾次，若有一定次數(shù)大于初設(shè)值則證明駕駛員精神狀況有所下降，控制揚(yáng)聲器播放警示音，控制單元控制制動(dòng)裝置減慢汽車行駛速度；一段時(shí)間后再次測(cè)量，若仍有一定次數(shù)大于初設(shè)值，則證明駕駛員已經(jīng)進(jìn)入疲勞駕駛狀態(tài)，控制單元啟動(dòng)自動(dòng)制動(dòng)裝置和油門(mén)截止裝置對(duì)汽車進(jìn)行減速并靠邊休息，達(dá)到防止駕駛員疲勞駕駛的目的。本實(shí)用新型的有益效果是彌補(bǔ)了目前機(jī)動(dòng)汽車上不能有效檢測(cè)駕駛員疲勞狀況和缺乏疲勞警示的不足，通過(guò)對(duì)原車進(jìn)行小范圍的改進(jìn)，増加人性化的提醒裝置，防止高速公路上因疲勞駕駛而造成的交通事故。

圖I是本實(shí)用新型的各單元連接圖。圖2是本實(shí)用新型的方框流程圖。[0011]圖3是方向盤(pán)按鈕位置示意圖；主按鈕I ;主按鈕2 ;副按鈕3 ;副按鈕4。圖4是油門(mén)截止裝置的工作原理圖；節(jié)氣門(mén)拉線I ;截止膠粒2 ;截止桿3 ;限制桿4 ;彈黃5。圖5是自動(dòng)制動(dòng)裝置的工作原理圖；電機(jī)I ;泵體2 ;集油箱3 ;單向閥4 ;穩(wěn)壓閥5 ;電磁閥6 ;截止閥7 ;蓄能器8 ;制動(dòng)主缸9 ;制動(dòng)踏板10 ；ABSlI ;制動(dòng)輪缸12 ;壓力傳感器13 ;Y 型管 14。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，本實(shí)用新型帶強(qiáng)制減速裝置的防止高速公路疲勞駕駛系統(tǒng)，包括控制単元、信號(hào)采集單元、揚(yáng)聲器、執(zhí)行單元和操作界面，所述控制単元與信號(hào)采集單元、揚(yáng)聲器、執(zhí)行單元和操作界面相連。所述信號(hào)采集單元為方向盤(pán)按鈕和車速傳感器，所述執(zhí)行單元為自動(dòng)制動(dòng)裝置和油門(mén)截止裝置。 如圖2所示，程序在汽車啟動(dòng)后通過(guò)按下操作界面上的開(kāi)關(guān)按鈕后開(kāi)始運(yùn)行，第一次運(yùn)行程序時(shí)會(huì)提示駕駛員選擇自己喜歡的提示音和警示音，推薦駕駛員用系統(tǒng)自帶的麥克風(fēng)錄下自己親人的聲音作為警示音，聲音設(shè)置在關(guān)機(jī)后仍保存。在汽車啟動(dòng)后，車速小于80公里系統(tǒng)不運(yùn)行，這是由于在普通的城市道路中路況復(fù)雜，系統(tǒng)發(fā)出提示音會(huì)影響駕駛員判斷。當(dāng)車速高于80公里并維持30分鐘，證明汽車已進(jìn)入高速公里中行駛，系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行，此時(shí)系統(tǒng)會(huì)隨機(jī)地通過(guò)車載的揚(yáng)聲器發(fā)出提示音，駕駛員聽(tīng)到提示音后按下方向盤(pán)的按鈕，測(cè)出聲音播出與按鈕動(dòng)作的時(shí)間差，在10分鐘內(nèi)不定時(shí)測(cè)試5次，若有3次以上時(shí)間都比預(yù)設(shè)值小，則證明駕駛員精神狀態(tài)良好，否則系統(tǒng)發(fā)出警示音并開(kāi)啟自動(dòng)制動(dòng)裝置，將車速降低。若在行駛過(guò)程中車速小于30公里，說(shuō)明此時(shí)前方有障礙或駛出高速路，系統(tǒng)返回。如果車速繼續(xù)保持穩(wěn)定，30分鐘后再進(jìn)行第二次測(cè)試，若此時(shí)反應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的次數(shù)小于3次，則依次開(kāi)啟危險(xiǎn)警報(bào)燈、語(yǔ)音提示、自動(dòng)制動(dòng)裝置和油門(mén)截止裝置，強(qiáng)制要求駕駛員靠邊停車休息15分鐘。在圖3中，方向盤(pán)按鈕設(shè)置為4個(gè)，用于測(cè)試，方便駕駛員在各種握方向盤(pán)動(dòng)作時(shí)都可以及時(shí)作出反應(yīng)并按下按鈕。由于高速公路上路況較簡(jiǎn)單，駕駛員進(jìn)行按按鈕動(dòng)作不會(huì)影響普通的行車，反而可以不斷刺激駕駛員保持良好精神狀態(tài)。按鈕位置都設(shè)置在方向盤(pán)內(nèi)側(cè)，這避免了對(duì)轉(zhuǎn)彎和移庫(kù)時(shí)方向盤(pán)手感不同的影響。在圖4中，通過(guò)截止膠粒2，截止桿3和彈簧5的相互作用使節(jié)氣門(mén)拉線I只能單向運(yùn)動(dòng)，使節(jié)氣門(mén)只能關(guān)閉不能打開(kāi)。截止桿3和限制桿4都固定在ー個(gè)步進(jìn)電機(jī)上，一般時(shí)候兩個(gè)桿旋開(kāi)一定角度，使裝置不起作用，當(dāng)?shù)诙畏磻?yīng)時(shí)間測(cè)試駕駛員沒(méi)通過(guò)，在對(duì)車減速后，電機(jī)使截止桿旋入截止膠粒中，起限制油門(mén)作用。在圖5中，電機(jī)I隨著系統(tǒng)的開(kāi)啟開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，使制動(dòng)油在ー個(gè)小回路上循環(huán)并使蓄能器8儲(chǔ)存一定能量。當(dāng)需要制動(dòng)時(shí)，步進(jìn)電機(jī)使截止閥7的阻流管緩慢上升，使蓄能器中的一點(diǎn)剎車油流入ABS11,制動(dòng)輪缸12受到壓カ緩慢制動(dòng),車速緩慢下降。當(dāng)制動(dòng)完畢后油壓傳感器13感到油壓過(guò)高，電磁閥6開(kāi)啟，剎車油由于液體流動(dòng)作用回到集油箱3。以上實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做了詳細(xì)說(shuō)明，但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種帶強(qiáng)制減速裝置的防止高速公路疲勞駕駛系統(tǒng)，其特征在于包括控制單元、信號(hào)采集單元、揚(yáng)聲器、執(zhí)行單元和操作界面，所述控制単元與信號(hào)采集單元、揚(yáng)聲器、執(zhí)行単元和操作界面相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶強(qiáng)制減速裝置的防止高速公路疲勞駕駛系統(tǒng)，其特征在于所述信號(hào)采集單元為方向盤(pán)按鈕和車速傳感器，所述執(zhí)行単元為自動(dòng)制動(dòng)裝置和油門(mén)截止裝置。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種帶強(qiáng)制減速裝置的防止高速公路疲勞駕駛系統(tǒng)，包括控制單元、信號(hào)采集單元、揚(yáng)聲器、執(zhí)行單元和操作界面，所述控制單元與信號(hào)采集單元、揚(yáng)聲器、執(zhí)行單元和操作界面相連；所述信號(hào)采集單元為方向盤(pán)按鈕和車速傳感器，所述執(zhí)行單元為制動(dòng)裝置和油門(mén)截止裝置。該系統(tǒng)不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定，不需要對(duì)原車進(jìn)行大范圍改動(dòng)且對(duì)汽車原來(lái)性能沒(méi)有影響，而且能有效地在行車過(guò)程中實(shí)時(shí)檢測(cè)駕駛員的疲勞程度，在必要時(shí)對(duì)其進(jìn)行警醒，并通過(guò)自帶的減速裝置減慢車速，防止交通事故的發(fā)生。
文檔編號(hào)B60T7/12GK202399918SQ20112056947
公開(kāi)日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者吳悠, 李新賢, 謝小鵬 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)