h α波信号中的 下一个high α波信号对叫"和a ^进行增减调整；
[0232] 步骤6-4、多次重复步骤6-3,直至完成m2个high α波信号对叫"和a HW2的增减调 整过程；
[0233] 对和b m进行增减调整时，利用步骤B321中提取出的m2个low β波信号，由 先至后对1\"和b "2进行m2次增减调整且各次增减调整方法均相同；其中，利用m2个low β 波信号中任一个1〇?β波信号对1\"和13"2进行增减调整时，过程如下：
[0234] 步骤8-1、将此时WwJPbm的数值代入公式（8)，计算得出增减调整之前的1ο?β 波清醒阈值，记作Β"τ' ；
[0235] 步骤8-2、将此时所利用1ο?β波信号的信号值与步骤8-1中所述的Bm'进行差 值比较：当该l〇wi3波信号的信号值> Β"τ'时，b "2的数值不变；否则，对b m和b "2 均进行增大调整，使该lowβ波信号的信号值彡Β"τ" ；
[0236] 其中，Β"τ"为将增大调整后b m的数值代入公式⑶后计算得出的增大调 整后的low β波清醒阈值；
[0237] 步骤8-3、按照步骤8-1至步骤8-2中所述的方法，利用m2个low β波信号中的下 一个low β波信号对b m进行增减调整；
[0238] 步骤8-4、多次重复步骤8-3,直至完成m2个low β波信号对1\"和b m的增减调 整过程；
[0239] 对13_和13_进行增减调整时，利用步骤B321中提取出的m2个highf3波信号， 由先至后对b HWJP b HW2进行m2次增减调整且各次增减调整方法均相同；其中，利用m2个 high β波信号中任一个high β波信号对bHWJP b ^进行增减调整时，过程如下：
[0240] 步骤10-1、将此时bHWJP b _的数值代入公式（10)，计算得出增减调整之前的 highP波清醒阈值，记作BHWT' ；
[0241] 步骤10-2、将此时所利用high β波信号的信号值与步骤10-1中所述的Bhst'进行 差值比较：当该highi3波信号的信号值> Bhwt'时，bHWJP b HW2的数值不变；否则，对b ^和 1%2均进行增大调整，使该highi3波信号的信号值< BHWT" ；
[0242] 其中，Bhwt"为将增大调整后bHWJP b _的数值代入公式（9)后计算得出的增大调 整后的high β波清醒阈值；
[0243] 步骤10-3、按照步骤10-1至步骤10-2中所述的方法，利用m2个high β波信号中 的下一个high β波信号对bHWJP b ^进行增减调整；
[0244] 步骤10-4、多次重复步骤10-3,直至完成m2个high β波信号对13祖和b HW2的增减 调整过程；
[0245] 对twl和t W2进行增减调整时，利用步骤B321中提取出的m2个Θ波信号，由先至 后对twl和t W2进行m2次增减调整且各次增减调整方法均相同；其中，利用m2个Θ波信号 中任一个Θ波信号对twl和t W2进行增减调整时，过程如下：
[0246] 步骤12-1、将此时twl和tW2的数值代入公式（12)，计算得出增减调整之前的Θ波 清醒阈值，记作T WT' ；
[0247] 步骤12-2、将此时所利用Θ波信号的信号值与步骤12-1中所述的TST'进行差值 比较：当该Θ波信号的信号值>T WT'时，twl和tW2的数值不变；否则，对twl和t W2均进行增 大调整，使该Θ波信号的信号值<TWT"；
[0248] 其中，Twt"为将增大调整后twl和tW2的数值代入公式（12)后计算得出的增大调整 后的Θ波清醒阈值；
[0249] 步骤12-3、按照步骤12-1至步骤12-2中所述的方法，利用m2个Θ波信号中的下 一个Θ波信号对t wl和tW2进行增减调整；
[0250] 步骤12-4、多次重复步骤12-3,直至完成m2个Θ波信号对twl和t W2的增减调整 过程；
[0251] 对dwl和dW2进行增减调整时，利用步骤B321中提取出的m2个δ波信号，由先至 后对d wl和dW2进行m2次增减调整且各次增减调整方法均相同；其中，利用m2个δ波信号 中任一个S波信号对d wl和dW2进行增减调整时，过程如下：
[0252] 步骤14-1、将此时dwl和dW2的数值代入公式（14)，计算得出增减调整之前的δ波 清醒阈值，记作D WT' ；
[0253] 步骤14-2、将此时所利用δ波信号的信号值与步骤14-1中所述的Dst'进行差值 比较：当该δ波信号的信号值>〇"'时，d wl和dW2的数值不变；否则，对dwl和dW2均进行增 大调整，使该S波信号的信号值<D WT"；
[0254] 其中，Dwt"为将增大调整后dwl和dW2的数值代入公式（14)后计算得出的增大调整 后的S波清醒阈值；
[0255] 步骤14-3、按照步骤14-1至步骤14-2中所述的方法，利用m2个Θ波信号中的下 一个S波信号对d wl和dW2进行增减调整；
[0256] 步骤14-4、多次重复步骤14-3,直至完成m2个δ波信号对dwl和d W2的增减调整 过程。
[0257] 因而，本发明中采用上述方法，对rsl、 ^2'' rWO ^2'' aLSO aLS2'' aLWO ^2'' aHSl ^ aHS2 ^ aHWl ^ aHW2、t^Lsi、bLS2、bLW1、bLW2、b HS1、bHS2、bHW1、bHW2、tsl、t S2、twl、tW2、dsl、dS2、d wl 和dW2进行确定。
[0258] 本头施例中，步骤 B323 中对;rsl、:rS2、aLS1、aLS2、a HS1、aHS2、bLS1、bLS2、bHS1、b HS2、tsl、tS2、 dsl和dS2进行增减调整时，每一次减小调整量均为0. 01~0.1 dirwl、rW2、 aLWl、aLW2、aHWl、aHW2、 bm、b"2、bHW1、bHW2、twl、t W2、dwl和dW2分别进行增减调整时，每一次增大调整量均为0. 01~ 0· Io
[0259] 实际使用时，可根据具体需要，对每一次减小调整量和每一次增大调整量的大小 进行相应调整。
[0260] 实际使用过程中，步骤二中进行脑电波信号分析处理之前，对步骤B3中7组所述 疲劳驾驶判断阈值进行确定时，也可以采用以下方法进行确定：先采用脑电信号获取装置 1对驾驶员从非睡眠状态进入睡眠状态时和从非清醒状态进入清醒状态时的脑电波信号分 别进行米集及预处理；其中，馬 1'、41^1、4(^1、13 1^1、1^1、1^和051分别为驾驶员从非睡眠状态进 入睡眠状态时脑电信号获取装置1所输出脑电波信号中原始脑电波、Iowa波、high α波、 IowP波、highP波、Θ波和δ波信号的信号值，RWT、 Alwt > A· > Blwt > Bhwt > Tmt 和Dwt分别为驾 驶员从非清醒状态进入清醒状态时脑电信号获取装置1所输出脑电波信号中原始脑电波、 Iowa波、higha波、1〇?β波、highP波、Θ波和δ波信号的信号值。
[0261] 本实施例中，步骤M中所述的N = 55。实际使用时，可根据具体需要，对N的取值 大小进行相应调整。
[0262] 本实施例中，所获得的驾驶员P秒内的脑电波信号为脑电信号获取装置1在P秒 内采集并预处理后的脑电波信号；
[0263] 步骤Β321中睡眠状态下驾驶员ml秒内的脑电波信号为脑电信号获取装置1在ml 秒内采集并预处理后的脑电波信号，清醒状态下驾驶员m2秒内的脑电波信号为脑电信号 获取装置1在m2秒内采集并预处理后的脑电波信号。
[0264] 本实施例中，步骤一中所述主控芯片2-1为Arduino控制器。
[0265] 实际使用时，所述主控芯片2-1也可以采用其它类型的控制器，如ARM控制器等。
[0266] 本实施例中，步骤一中所述脑电信号监测装置2还包括与主控芯片2-1相接的第 三无线通信模块2-3 ;所述主控芯片2-1通过第三无线通信模块2-3与上位机4进行通信；
[0267] 步骤M中当此时所述计数器的计数值> N时，所述主控芯片2-1通过第三无线通 信模块2-3将驾驶员的疲劳驾驶状态同步传送至上位机4。
[0268] 实际使用时，所述脑电信号监测装置2布设在驾驶员所驾驶的车辆内，所述主控 芯片2-1和第二无线通信模块2-2均布设在电子线路板上，所述电子线路板布设在外壳内； 所述报警提示单元2-5布设在所述外壳上。
[0269] 同时，所述脑电信号监测装置2还包括与主控芯片2-1相接的供电单元2-4。
[0270] 本实施例中，所述报警提示单元2-5为语音提示单元且其布设在所述外壳上。
[0271] 如图3所示，本实施例中，所述脑电信号预处理装置1-2为美国NeuroSky公司研 发的TGAM芯片。所述第一脑电电极1-11的输出端接TGAM芯片的EEG引脚，第二脑电电极 1-12的输出端接TGAM芯片的REF引脚，第三脑电电极1-13的输出端接TGAM芯片的EEG_ GND引脚。实际使用时，所述第二脑电电极1-12为参考电极。
[0272] 实际使用过程中，所述TGAM芯片的EEG端输入第一脑电电极1-11所采样的脑电 信号，EEG_shiled端的作用是屏蔽在第一脑电电极1-11所采样脑电信号输入TGAM芯片之 前这段时间的干扰；REF端输入第二脑电电极1-2所采样的脑电信号，将第二脑电电极1-12 所采样的耳部脑电信号作为参考电位，能有效滤除自发式脑电波；REF_shiled端主要是屏 蔽第二脑电电极1-12所采样脑电信号输入TGAM芯片之前这段时间的干扰；脑波地线也连 接在人体的耳部，即第三脑电电极1-13所采样的脑电信号，主要的作用是为了屏蔽人体头 部以下电波的影响，譬如心电波就是一种比较强的干扰波，脑波地线的连接能有效滤除心 电波。也就是说，第三脑电电极1-13为采集脑电波接地信号的电极。
[0273] 本实施例中，所述第一无线通信模块3和第二无线通信模块2-2均为蓝牙无线通 信模块。
[0274] 并且，所述蓝牙无线通信模块为HL-MD08R-C2A模块。
[0275] 实际使用时，所述第一无线通信模块3和第二无线通信模块2-2也可以采用其它 类型的无线通信模块。
[0276] 本实施例中，所述第一脑电电极1-11放置在按照10 - 20系统电极放置法确定的 驾驶员的左额极上，所述第二脑电电极1-12和第三脑电电极1-13均放置在按照10 - 20 系统电极放置法确定的驾驶员的左颞中上。其中，10 - 20系统电极放置法，即国际脑电图 学会规定的标准电极放置法。
[0277] 因而，脑电信号提取装置1-1主要采集的是前额区，具体是左额极（Fpi)这一电极 位点上的电位。所述第二脑电电极1-12和第三脑电电极1-13均放置在左颞中（T3)这一 电极位点上。
[0278] 本实施例中，所述TGAM芯片的型号为TGAMl，所述第一无线通信模块3和第二无线 通信模块2-2均为BlueTooth芯片。实际接线时，所述TGAM芯片的TXD引脚与第一无线通 信模块3的RX引脚相接。所述TGAM芯片的电源端和TGAM芯片的VCC管脚均接+3. 3V电 源端。
[0279] 如图4所示，本实施例中，所述报警提示单元2-5为扬声器LS，所述扬声器LS的一 端与所述Arduino控制器的第8引脚相接且其另一端接地。
[0280] 本实施例中，所述GPRS无线通信模块为GTM-900C无线通信模块。
[0281] 实际接线时，所述Arduino控制器的RX引脚与第二无线通信模块2-2的RX引脚 相接且其TX引脚与GTM-900C无线通信模块的RX引脚相接。
[0282] 同时，所述脑电信号监测装置2还包括参数输入单元2-6和显示器2-7,所述参数 输入单元2-6和显示器2-7均布设在所述外壳上。
[0283] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明 技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技 术方案的保护范围内。
【主权项】
1. 一种基于冥想度与专注度的疲劳驾驶脑电监测方法，其特征在于该方法包括以下步 骤： 步骤一、脑电波信号采集：采用脑电信号获取装置（1)且按照预先设定的采样频率对 驾驶员的脑电波信号进行采集及预处理，并将预处理后的脑电波信号同步传送至脑电信号 监测装置（2); 所述脑电信号获取装置（1)与脑电信号监测装置（2)之间以无线通信方式进行通信； 所述脑电信号获取装置（1)为TGAM模块，所述TGAM模块包括对驾驶员的脑电波信号进行 提取的脑电信号提取装置（1-1)和对脑电信号提取装置（1-1)所提取信号进行采样及预 处理的脑电信号预处理装置（1-2)，所述脑电信号预处理装置（1-2)与脑电信号提取装置 (1-1)相接，所述脑电信号提取装置（1-1)包括对驾驶员额叶区的电位进行实时采样的第 一脑电电极（1-11)以及对驾驶员的耳部电位进行实时采样的第二脑电电极（1-12)和第三 脑电电极（1-13)，所述第一脑电电极（1-11)、第二脑电电极（1-12)和第三脑电电极（1-13) 均与脑电信号预处理装置（1-2)相接；所述脑电信号监测装置（2)包括主控芯片（2-1)以 及分别与主控芯片（2-1)相接的第二无线通信模块（2-2)和报警提示单元（2-5)，所述报警 提示单元（2-5)由主控芯片（2-1)进行控制且其与主控芯片（2-1)相接；所述脑电信号预 处理装置（1-2)与第一无线通信模块（3)相接，所述脑电信号预处理装置（1-2)通过第一 无线通信模块（3)和第二无线通信模块（2-2)与主控芯片（2-1)进行通信； 步骤二、脑电波信号分析处理：所述主控芯片（2-1)按照采样时间先后顺序，对脑电信 号获取装置（1)每秒内采集并预处理后的脑电波信号分别进行分析处理，并根据分析处理 结果对此时驾驶员是否处于疲劳驾驶状态进行判断；并且，所述主控芯片（2-1)对脑电信 号获取装置（1)每秒内采集并预处理后的脑电波信号的分析处理方法均相同；对脑电信号 获取装置（1)任一秒内采集并预处理后的脑电波信号进行分析处理时，过程如下： 步骤201、脑电波信号同步存储：对此时接收到的脑电信号获取装置（1) 一秒内采集并 预处理后的脑电波信号进行同步存储； 步骤202、冥想度与专注度提取：从此时所处理脑电波信号中提取出冥想度M与专注度A；步骤203、疲劳程度计算：根据步骤202中提取出的冥想度M与专注度A，并按照公式 _1 计算得出此时驾驶员的疲劳程度& ; d 步骤204、阈值比较：调用阈值比较模块，对步骤203中计算得出的此时驾驶员的疲劳 程度7^与F。进行差值比较：当>Fe时，说明此时为待判定疲劳时刻，并进入步骤205 ; .A A.. 否则，返回步骤201，对脑电信号获取装置（1)下一秒内采集并预处理后的脑电波信号进行 分析处理； 其中，F。为预先设定的疲劳程度判断阈值且F。为1. 2~1. 6 ; 步骤205、下一秒驾驶员疲劳程度计算：按照步骤201至步骤203中所述的方法，对脑 电信号获取