一种防疲劳驾驶警示仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车安全行驶领域，具体为一种防疲劳驾驶警示仪。
【背景技术】
[0002]交通事故大部分是由疲劳驾驶造成的。据国外机构统计表明:由驾驶员疲劳造成的机动车辆重大事故发生率在10%左右，夜间是疲劳驾驶发生的高峰期，重大交通事故发生率超过20%。国内交管部门数据表明，国内有60%以上的交通事故和疲劳驾驶有关，驾驶员疲劳直接造成的交通事故发生率占总发生事故数的25%左右。很显然，疲劳驾驶已经成为交通事故中的最大杀手。因此，如果在驾驶员驾驶疲劳时，能够对驾驶员进行提醒，那么就能够有效降低由驾驶员疲劳导致的交通事故发生率，就显得十分重要。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所解决的技术问题在于提供一种防疲劳驾驶警示仪，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0004]本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:一种防疲劳驾驶警示仪，包括:图像采集设备、视频解码器、DSP、SDRAM存储器、MCU、语音告警器、计时器、气体告警器、按键和电源电路，所述图像采集设备与所述视频解码器电连接，所述视频解码器、所述SDRAM存储器均与所述DSP电连接，所述MCU与所述DSP电连接，所述语音告警器、所述计时器、所述气体告警器、所述按键均与所述MCU电连接，所述电源电路和DSP、MCU电连接。
[0005]优选地，所述的图像采集设备采用CXD摄像头。
[0006]优选地，所述的视频解码器采用SAA7113H视频解码芯片。
[0007]优选地，所述的DSP采用TMS320DM642芯片。
[0008]优选地，所述的MCU采用低功耗的STC12C5A32S2芯片。
[0009]优选地，所述的语音告警器采用TH040语音芯片。
[0010]优选地，所述的计时器采用AT24C64存储芯片。
[0011]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本实用新型安装使用方便，特别是采用语音和气体的实现声、味两路感官刺激，大大降低由驾驶员精神状态不佳带来的汽车行驶危险，起到主动预防的安全作用。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型结构示意图。
[0013]图2为本实用新型视频解码器与DSP连接示意图。
[0014]图3为本实用新型SDRAM存储器与DSP连接示意图。
[0015]图4为本实用新型STC12C5A32S2单片机和DM642的连接示意图。
[0016]图5为本实用新型语音告警器与MCU接口电路。
[0017]图6为本实用新型AT24C64存储芯片与MCU接口电路。
[0018]图7为本实用新型+5V工作电压转换电路。
[0019]图8为本实用新型+3.3V工作电压转换电路。
[0020]图9为本实用新型+1.4V工作电压转换电路。
【具体实施方式】
[0021]为了使本实用新型的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
[0022]如图1所示，一种防疲劳驾驶警示仪，包括:图像采集设备、视频解码器、DSP、SDRAM存储器、MCU、语音告警器、计时器、气体告警器、按键和电源电路，所述图像采集设备与所述视频解码器电连接，所述视频解码器、所述SDRAM存储器均与所述DSP电连接，所述MCU与所述DSP电连接，所述语音告警器、所述计时器、所述气体告警器、所述按键均与所述MCU电连接，所述电源电路和DSP、MCU电连接。
[0023]在本实施例中，所述的图像采集设备采用不带红外但可夜视的CCD摄像头。所述的视频解码器采用SAA7113H视频解码芯片；所述的DSP采用运算效率高、处理速度快的TMS320DM642 芯片。
[0024]图2所示为本实用新型视频解码器与DSP连接示意图，视频解码器SAA7113H与DM642芯片的连接由8位数据线、I2C总线、时钟输入信号SCL、SDA和数据采集使能信号SCLK、GPCL 组成。
[0025]所述的SDRAM存储器采用两片4M*31bit大小的SDRAM存储器进行视频数据存储。图3所示为本实用新型SDRAM存储器与DSP连接示意图，SDRAM的CLK引脚接DM642的ECLKOUTI引脚，片选、使能引脚分别接DM642的相应引脚。
[0026]所述的MCU采用低功耗的STC12C5A32S2芯片。如图4所示为STC12C5A32S2单片机和DM642的连接示意图，DM642通过I2C总线与STC12C5A32S2连接，系统中将DM642设置成主机，STC12C5A32S2设置成从机，由主机对从机进行写入和读取操作。
[0027]所述的语音告警器采用TH040语音芯片。图5所示为语音告警器与MCU接口电路，由单片机P13、P12、P11分别控制芯片TG2、TG1、TG3引脚。
[0028]所述的计时器采用AT24C64存储芯片。图6所示为AT24C64存储芯片与MCU接口电路，由单片机的SCL、SDA引脚连接芯片的时钟输入信号引脚SCL、SDAo所述的气体告警器采用TLP521光耦隔离电路控制继电器。
[0029]所述的按键采用4个独立式按键，分别为复位、设置、+、-键。所述的电源由汽车内的DC 12V电源或者点烟器的DC12V/DC24V电源提供，因此采用LM2576开关稳压芯片将电压降压到+5V工作电压，采用TPS54310开关稳压芯片将电压降到+3.3V和+1.4V工作电压。如图7所示为+5V工作电压转换电路，图8为+3.3V工作电压转换电路，图9为+1.4V工作电压转换电路。
[0030]本实用新型的工作原理:驾驶员开始驾驶时，开启该装置，计时器开始工作，在驾驶过程中由摄像头采集驾驶员的面部信息，经过视频解码器解码后送入DSP芯片中，提取其中的数据信息，将数据信息存入外部SDRAM中，当DSP判断为疲劳驾驶状态时，通过GP1口给单片机发送外部中断，告知驾驶员已经疲劳，由单片机控制语音芯片进行报警，同时控制释放刺激性气体，此外，当计时器计时到驾驶人已经连续驾驶4小时以上，自动开启语音报警功能，从而实现对驾驶员的主动刺激。
[0031]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种防疲劳驾驶警示仪，包括:图像采集设备、视频解码器、DSP、SDRAM存储器、MCU、语音告警器、计时器、气体告警器、按键和电源电路，其特征在于:所述图像采集设备与所述视频解码器电连接，所述视频解码器、所述SDRAM存储器均与所述DSP电连接，所述MCU与所述DSP电连接，所述语音告警器、所述计时器、所述气体告警器、所述按键均与所述MCU电连接，所述电源电路和DSP、MCU电连接。
2.根据权利要求1所述的一种防疲劳驾驶警示仪，其特征在于:所述的图像采集设备采用C⑶摄像头。
3.根据权利要求1所述的一种防疲劳驾驶警示仪，其特征在于:所述的视频解码器采用SAA7113H视频解码芯片。
4.根据权利要求1所述的一种防疲劳驾驶警示仪，其特征在于:所述的DSP采用TMS320DM642 芯片。
5.根据权利要求1所述的一种防疲劳驾驶警示仪，其特征在于:所述的MCU采用低功耗的 STC12C5A32S2 芯片。
6.根据权利要求1所述的一种防疲劳驾驶警示仪，其特征在于:所述的语音告警器采用TH040语音芯片。
7.根据权利要求1所述的一种防疲劳驾驶警示仪，其特征在于:所述的计时器采用AT24C64存储芯片。
【专利摘要】本实用新型提供一种防疲劳驾驶警示仪，包括；图像采集设备、视频解码器、DSP、SDRAM存储器、MCU、语音告警器、计时器、气体告警器、按键和电源电路，所述图像采集设备与所述视频解码器电连接，所述视频解码器、所述SDRAM存储器均与所述DSP电连接，所述MCU与所述DSP电连接，所述语音告警器、所述计时器、所述气体告警器、所述按键均与所述MCU电连接，所述电源电路和DSP、MCU电连接。本实用新型安装使用方便，特别是采用语音和气体的实现声、味两路感官刺激，大大降低由驾驶员精神状态不佳带来的汽车行驶危险，起到主动预防的安全作用。
【IPC分类】G08B7-06, G08B21-06
【公开号】CN204596082
【申请号】CN201520321446
【发明人】赵晓虎, 王俊杰, 陈晓婷, 杨世飞, 刘西航, 鲁树惠, 王燕捷, 邵勇
【申请人】合肥师范学院
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年5月12日