專利名稱：一種基于車輛軌跡的駕駛疲勞狀態(tài)預警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于汽車駕駛安全領(lǐng)域，具體涉及一種駕駛疲勞狀態(tài)預警裝置。
背景技術(shù)：
疲勞駕駛是引發(fā)交通事故的重要因素，成為當今交通安全的重要隱患之一。駕駛?cè)嗽谄跁r，其對周圍環(huán)境的感知能力、形勢判斷能力和對車輛的操控能力都有不同程度的下降，因此很容易發(fā)生交通事故，大約每年有9000人死于疲勞駕駛。日本慶應大學中島研究室利用EEG評價駕駛?cè)说乃?，研究發(fā)現(xiàn)車輛的橫向位移量、方向盤操作量可以用來作為駕駛?cè)似跔顟B(tài)的評價指標，而且可以實現(xiàn)疲勞早期預警。駕駛員在發(fā)生事故之前一般并不知道自己處于危險的疲勞駕駛狀態(tài)而繼續(xù)駕駛，駕駛疲勞不是一種病態(tài)，而是一種生理上的自我保護性反應，只要經(jīng)適當休息，即可解除，體力和能力可得到完全的恢復。疲勞駕駛檢測系統(tǒng)的重要作用之一就是提醒駕駛員正處危險的疲勞駕駛狀態(tài)，并產(chǎn)生信號催促駕駛員立即休息。因此，研究開發(fā)駕駛疲勞預警裝置，對改善我國交通安全狀況意義重大。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的在于，提供一種基于車輛軌跡的駕駛疲勞狀態(tài)預警裝置。為了實現(xiàn)上述任務，本實用新型采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn):一種基于車輛軌跡的駕駛疲勞狀態(tài)預警裝置，包括方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、轉(zhuǎn)向燈控制電路，CCD攝像頭、圖像解碼器、計時器、DSP、發(fā)光二極管和蜂鳴器，其中，方向盤轉(zhuǎn)角傳感器和轉(zhuǎn)向燈控制電路通過A/D轉(zhuǎn)換器與DSP的輸入端相連，CCD攝像頭通過圖像解碼器與DSP的輸入端相連，DSP的輸出端與蜂鳴器和發(fā)光二極管相連，DSP上還連接有計時器。本實用新型還具有如下技術(shù)特點:所述的方向盤轉(zhuǎn)角傳感器采用KMT32B角位移傳感器。所述的CXD攝像頭采用型號為WAT-231S2的CXD攝像頭，所述的圖像解碼器采用TVP5145圖像解碼芯片。所述的DSP采用型號為TMS320DM642的DSP。所述的計時器為兩個，采用型號為LY23-JSD52的計時器。所述的發(fā)光二極管為兩個，型號為SMD0805 ;所述的蜂鳴器的型號為CY-12055。本實用新型采用圖像技術(shù)和自動控制技術(shù)綜合判斷駕駛員的疲勞狀態(tài)?？刂凭_度高、使用成本低、適合規(guī)?；茝V，為駕車安全提供多一重安全保證。

圖1是本實用新型的硬件連接示意圖。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的具體內(nèi)容作進一步詳細地說明。
具體實施方式
以下給出本實用新型的具體實施例，需要說明的是本實用新型并不局限于以下具體實施例，凡在本申請技術(shù)方案基礎(chǔ)上做的等同變換均落入本實用新型的保護范圍。遵從上述技術(shù)方案，如圖1所示，一種基于車輛軌跡的駕駛疲勞狀態(tài)預警裝置，包括方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、轉(zhuǎn)向燈控制電路，CCD攝像頭、圖像解碼器、計時器、DSP、發(fā)光二極管和蜂鳴器，其中，方向盤轉(zhuǎn)角傳感器和轉(zhuǎn)向燈控制電路通過A/D轉(zhuǎn)換器與DSP的輸入端相連，CXD攝像頭通過圖像解碼器與DSP的輸入端相連，DSP的輸出端與蜂鳴器和發(fā)光二極管相連，DSP上還連接有計時器。所述的方向盤轉(zhuǎn)角傳感器采用KMT32B角位移傳感器。方向盤轉(zhuǎn)角傳感器置于方向盤下方，可以實時檢測方向盤的轉(zhuǎn)角。方向盤轉(zhuǎn)角傳感器為多圈絕對角度輸出方式，可以測量方向盤多圈旋轉(zhuǎn)時的絕對角度。所述的CXD攝像頭采用型號為WAT-231S2的CXD攝像頭，所述的圖像解碼器采用TVP5145圖像解碼芯片。CCD攝像頭依靠支架固定在車輛前部擋風玻璃的內(nèi)側(cè)，安裝角度根據(jù)車型調(diào)整。CCD攝像頭通過拍攝前方環(huán)境的瞬時圖像，經(jīng)過圖像解碼芯片把圖像信號傳輸?shù)紻SP中，DSP通過程序判斷車輛與車道的保持狀態(tài)。所述的DSP采用型號為TMS320DM642的DSP。所述的計時器為兩個，采用型號為LY23-JSD52的計時器。本實用新型中使用兩個計時器，一個計時器用以監(jiān)測駕駛員每次操作的持續(xù)時間，另一個用于檢測駕駛員所持續(xù)駕駛的時間。所述的發(fā)光二極管為兩個，型號為SMD0805 ;所述的蜂鳴器的型號為CY-12055。本實用新型中使用兩個發(fā)光二極管和蜂鳴器進行預警。首先判斷轉(zhuǎn)向燈有沒有開啟，DSP通過轉(zhuǎn)向燈控制電路傳輸過來的電流信號來判斷轉(zhuǎn)向燈是否開啟，如果轉(zhuǎn)向燈開啟，本實用新型處于待機狀態(tài)，計時器清零；如果轉(zhuǎn)向燈關(guān)閉，本實用新型開始工作，計時器開始計時，方向盤轉(zhuǎn)角傳感器檢測方向盤轉(zhuǎn)角，并將信號出送至DSP ;通過CXD攝像頭采集車道圖像，然后經(jīng)過圖像解碼芯片把圖像信號傳輸?shù)紻SP中，DSP通過程序判斷車輛與車道的保持狀態(tài)。當DSP對圖像信號判斷的結(jié)果為車輛偏離車道時，則DSP判定駕駛員進入疲勞狀態(tài)；一個計時器記錄方向盤未進行任何修正的時間，當超過規(guī)定時間駕駛員沒有對方向盤進行任何修正操作，則DSP也判定駕駛員進入疲勞狀態(tài)。當上述兩種情況下，DSP判定駕駛員處于疲勞狀態(tài)，DSP控制蜂鳴器發(fā)出蜂鳴聲，同時DSP控制一個發(fā)光二極管發(fā)出紅光警告駕駛員立即休息，緩解疲勞。另外一個計時器記錄駕駛員連續(xù)駕駛的時間，當駕駛員連續(xù)駕駛兩個小時后，DSP也判定駕駛員進入疲勞狀態(tài)。DSP控制蜂鳴器發(fā)出蜂鳴聲，同時DSP控制另一個發(fā)光二極管發(fā)出黃光提示駕駛員及幾時休息，防止疲勞。
權(quán)利要求1.一種基于車輛軌跡的駕駛疲勞狀態(tài)預警裝置，其特征在于，包括方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、轉(zhuǎn)向燈控制電路，CCD攝像頭、圖像解碼器、計時器、DSP、發(fā)光二極管和蜂鳴器，其中，方向盤轉(zhuǎn)角傳感器和轉(zhuǎn)向燈控制電路通過A/D轉(zhuǎn)換器與DSP的輸入端相連，CCD攝像頭通過圖像解碼器與DSP的輸入端相連，DSP的輸出端與蜂鳴器和發(fā)光二極管相連，DSP上還連接有計時器。
2.如權(quán)利要求1所述的基于車輛軌跡的駕駛疲勞狀態(tài)預警裝置，其特征在于，所述的方向盤轉(zhuǎn)角傳感器采用KMT32B角位移傳感器。
3.如權(quán)利要求1所述的基于車輛軌跡的駕駛疲勞狀態(tài)預警裝置，其特征在于，所述的CXD攝像頭采用型號為WAT-231S2的CXD攝像頭，所述的圖像解碼器采用TVP5145圖像解碼-H-* I I心/T O
4.如權(quán)利要求1所述的基于車輛軌跡的駕駛疲勞狀態(tài)預警裝置，其特征在于，所述的DSP采用型號為TMS320DM642的DSP。
5.如權(quán)利要求1所述的基于車輛軌跡的駕駛疲勞狀態(tài)預警裝置，其特征在于，所述的計時器為兩個，采用型號為LY23-JSD52的計時器。
6.如權(quán)利要求1所述的基于車輛軌跡的駕駛疲勞狀態(tài)預警裝置，其特征在于，所述的發(fā)光二極管為兩個，型號為SMD0805 ;所述的蜂鳴器的型號為CY-12055。
專利摘要本實用新型公開了一種基于車輛軌跡的駕駛疲勞狀態(tài)預警裝置，包括方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、轉(zhuǎn)向燈控制電路，CCD攝像頭、圖像解碼器、計時器、DSP、發(fā)光二極管和蜂鳴器，其中，方向盤轉(zhuǎn)角傳感器和轉(zhuǎn)向燈控制電路通過A/D轉(zhuǎn)換器與DSP的輸入端相連，CCD攝像頭通過圖像解碼器與DSP的輸入端相連，DSP的輸出端與蜂鳴器和發(fā)光二極管相連，DSP上還連接有計時器。本實用新型采用圖像技術(shù)和自動控制技術(shù)綜合判斷駕駛員的疲勞狀態(tài)?？刂凭_度高、使用成本低、適合規(guī)?；茝V，為駕車安全提供多一重安全保證。
文檔編號G08B21/06GK202995971SQ201220621099
公開日2013年6月12日 申請日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月21日
發(fā)明者王鵬, 任帥, 沈明輝, 閆娟, 周曉桐, 白新龍 申請人:長安大學