基于人体轮廓识别的防酒驾装置的制作方法

本实用新型涉及安全驾驶技术领域，具体涉及一种基于人体轮廓识别的防酒驾装置。

背景技术：

2008年世界卫生组织的事故调查显示，大约50％—60％的交通事故与酒后驾驶有关，酒后驾驶已经被列为车祸致死的主要原因。在中国，每年由于酒后驾车引发的交通事故达数万起；而造成死亡的事故中50％以上都与酒后驾车有关，酒后驾车的危害触目惊心，已经成为交通事故的第一大“杀手”。

目前市场上的防酒驾产品可分为以下三种：

①：警用呼气酒精检测仪。目前交警采用这种方式查酒驾，这种检测方式不能普遍地防止酒驾，检测效率低。

②：激光测量酒精装置。这种装置通过对行驶车辆照射激光检测车内乙醇含量，成本较高，结果不准确。

③：通过检测驾驶员身体特征判断是否酒驾。这种方式成本较高，检测不准确，容易误判，实用性低。

目前市场上缺乏一款实用性较强的检测精度高且具有显著效果的防酒驾产品。

目前市场上已研发的防止汽车酒后驾驶产品，其中关于驾驶员酒精检测都缺乏严密的逻辑，很容易造成车内其他乘客代替驾驶员进行酒精检测，没有从根本上有效避免酒驾行为，因此，在目前仍然没有基于人体轮廓识别的防酒驾装置。从根本上杜绝酒后驾驶，已经成为目前亟需研究的课题。

技术实现要素：

为此，本实用新型实施例提供一种基于人体轮廓识别的防酒驾装置，以解决现有技术中由于并不存在与车辆配套的酒后驾驶检测设备，而导致的无法预防酒驾发生的问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

根据本实用新型实施例的第一个方面，提供一种基于人体轮廓识别的防酒驾装置，包括：定位模块、控制模块、检测模块、通信模块和提醒模块；

定位模块用于获取驾驶员位置信息，并发送给控制模块；

控制模块用于收集并处理各模块数据，发出信号酒精检测信号，禁止或允许目标车辆启动，生成提醒信号、定期生成驾驶行为报告；

检测模块，用于检测车内空气酒精含量、驾驶员呼出气体酒精含量、驾驶员呼出气体二氧化碳含量是否超过预设阈值，检测模块还包括人体轮廓识别模块，能识别人体轮廓，可以排除“非驾驶员代替驾驶员测试”的情形。

通信模块，通过gprs模块向紧急联系人发送信息，告知驾驶员酒驾、醉驾的情况，进行警戒，紧急联系人可以及时拨打驾驶员电话阻止驾驶；通过gprs模块将控制模块生成的驾驶行为报告发送给用户。

提醒模块，能够在要求驾驶员通过吹气装置吹气时，利用hud(平视显示器)10在前挡风玻璃上投影出:“请您通过吹气口吹气检测”，在驾驶员因饮酒汽车不能启动时，利用hud(平视显示器)10在前挡风玻璃上投影出:“请勿酒后驾驶，您因为饮酒不能开车”。

本实用新型实施例的特征还在于，装置包括吹气装置8、空气酒精检测模块6、人体轮廓识别模块13、ecu12、gps模块11、gprs模块14及线路装置。

本实用新型实施例的特征还在于，吹气装置8中的呼气式酒精检测模块7、二氧化碳检测模块9安装在中控台内；吹气装置8的吹气口安装在方向盘中部偏右上位置、空气酒精检测模块6安装在方向盘中部偏左上位置；人体轮廓识别模块13安装在汽车主驾驶座位前的中控台上。

本实用新型实施例的特征还在于,汽车启动之前，装置先通过空气酒精检测模块检测空气内酒精含量，若超过设定阈值，则装置要求驾驶员通过吹气口吹气检测。若酒精检测器检测到人呼气中酒精浓度超过50ppm，对应驾驶员血液中的酒精含量大于或者等于20mg/100ml，装置通过控制ecu禁止汽车打火启动，并且装置会通过hud提醒驾驶员因饮酒不能驾车，反之汽车正常启动。如果出现代吹行为或者驾驶员不能正常完成吹气过程，酒驾检测过程不能正常进行，汽车也不能启动。若汽车中途停下，再次启动后本装置会重新启动。若在驾驶员通过吹气装置检测之后、汽车启动之前驾驶员更换，本装置会重新启动。其中，为防止副驾驶或者车内其他乘客代替驾驶员进行酒精检测以及在驾驶员通过吹气装置检测之后、汽车启动之前驾驶员更换，引入人体轮廓识别机制。

本实用新型实施例的特征还在于,引入防代吹机制。人体轮廓识别模块的使用使得司机无法逃避检测，提高了安全性能以及仅使用酒精传感器所带来的技术性空缺。该装置具有性价比高，智能化程度高，工作稳定可靠的优点。国内外现有的防酒驾装置在检测驾驶员呼出气体的酒精含量时，很少涉及到“防止除驾驶员以外的人员代吹”这个方面，而本装置可以防止驾驶员以外人员代替检测。

本实用新型实施例的特征还在于，引入人体轮廓识别模块。这样可以除驾驶员外所有人代替驾驶员测试。人体轮廓识别，固定场景下的人体轮廓识别主要通过前景提取、特征向量提取、姿态分类识别3个步骤来逐步实现。首先通过前景图像提取特征,通过计算前景图像中物体的位置、方向、周长、宽高比、面积与所围面积比、离心率等几何特征,再通过提取的几何特征参数形成的特征向量反映人体轮廓。最后再根据具体算法要求,采集不同的人体轮廓图像作为样本,提取其中的特征作为数据集,以此作为数据源参考,从而达到人体轮廓识别的目的。

本实用新型实施例的特征还在于，若通过人体轮廓识别模块检测到在驾驶员通过吹气装置检测之后、汽车启动之前驾驶员更换，本装置会重新启动。

本实用新型实施例的特征还在于，本产品还可以具有储存测试记录的功能，其通过装置内ecu的存储器实现，方便检测车辆驾驶者是否有过试图酒后驾驶的行为。定期生成驾驶行为报告，汇报驾驶员欲酒驾情况，分为欲酒驾具体位置、欲酒驾具体时间、欲酒驾高峰地段、高峰时段、欲酒驾次数等，统计分析得出最终安全评分，并将结果通过gprs模块发送至驾驶员家人、朋友，通过驾驶员身边人提醒、劝告，让驾驶员主动杜绝酒驾。

本实用新型实施例的特征还在于，具有gprs模块通讯提醒。发生酒驾、醉驾情况时，装置会通过gprs模块向紧急联系人发送信息，告知驾驶员酒驾、醉驾的情况，进行警戒，紧急联系人可以及时拨打驾驶员电话阻止驾驶。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例1提供的基于人体轮廓识别的防酒驾装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2提供的基于人体轮廓识别的防酒驾装置进行酒后驾驶检测及报警的流程图。

图3为本实用新型实施例3提供的基于人体轮廓识别的防酒驾装置进行酒后驾驶检测及报警的模型示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

通过下面的实施例可以更详细的解释本实用新型，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。公开本实用新型的目的旨在保护本实用新型范围内的一切变化和改进，本实用新型并不局限于下面的实施例。

如图1，示出本实用新型实施例基于人体轮廓识别的防酒驾装置的结构示意图,包括通信模块1，检测模块2，控制模块3，定位模块4，提醒模块5。所述通信模块1能够在发生较为严重的酒驾、醉驾情况时，利用目标车辆中的控制模块3向紧急联系人发送信息，告知驾驶员酒驾、醉驾的情况，进行警戒，紧急联系人可以及时拨打驾驶员电话阻止驾驶；所述检测模块2用于对驾驶员呼出气体及车内气体进行检测，确认气体中酒精含量超过预设阈值，所述检测模块2还包括人体轮廓识别模块13，能精确达到人体轮廓识别的目的，可以排除“非驾驶员代替驾驶员测试”的情形(即“防代吹”机制)；所述控制模块用于用于收集并处理各模块数据，发出信号酒精检测信号，禁止或允许目标车辆启动，定期生成驾驶行为报告；所述定位模块4包括gps模块11能够用于收集车辆位置信息；所述提醒模块5能够在要求驾驶员通过吹气装置吹气时，利用hud(平视显示器)10在前挡风玻璃上投影出:“请您通过吹气口吹气检测”，在驾驶员因饮酒汽车不能启动时，利用hud(平视显示器)10在前挡风玻璃上投影出:“请勿酒后驾驶，您因为饮酒不能开车”。

如图3，示出本实用新型实施例基于人体轮廓识别的防酒驾装置进行酒后驾驶检测及报警的模型示意图，包括人体轮廓识别模块13，呼气式酒精检测模块7，吹气装置8，二氧化碳检测模块9，空气酒精检测模块6，hud(平视显示器)10，gps模块11，gprs模块14。所有模块与汽车ecu12连接，ecu12里植入相应的程序。吹气装置8的吹气口安装在方向盘中部偏右上位置、空气酒精检测模块6安装在方向盘中部偏左上位置，呼气式酒精检测模块7、二氧化碳检测模块9安装在中控台内。人体轮廓识别模块13安装在汽车主驾驶座位前的中控台上。通过塑料管道连接吹气口与酒精检测模块，吹气口制作材料为可降解抑菌塑料，可自行更换，一辆车准备8个以上。

如图2所示，具体工作过程描述：驾驶员上车后，汽车启动之前，装置先通过高精度空气酒精检测模块6检测车内空气中酒精含量，若空气中无酒精，则汽车正常启动；若空气中酒精含量超过设定阈值，则装置要求驾驶员必须通过安装在方向盘的吹气装置8吹气，先通过二氧化碳检测模块9进行二氧化碳浓度检测，再通过呼气式酒精检测模块7进行酒精浓度检测，检测到二氧化碳浓度超过设定阈值且酒精浓度未超过设定阈值时汽车才能启动，否则汽车无法启动。吹气装置8安装在方向盘中心靠上位置(为了保证在所有人都坐在自己座位上的情况下，只有主驾驶上的驾驶员嘴可以触碰到吹气口，车内其他人均不可以触碰到吹气口)。呼气式酒精检测模块7及二氧化碳检测模块9检测驾驶员呼出气体中酒精浓度参数以及二氧化碳浓度参数。在检测到二氧化碳浓度超过设定阈值后，若呼气式酒精检测器检测到驾驶员呼出气体中酒精浓度达到50ppm，此参数对应人血液中的酒精含量大于或者等于20mg/100ml(根据目前交警判断酒驾的标准)，装置通过控制模块3即ecu12禁止汽车打火启动，并且hud(平视显示器)会在前挡风玻璃上投影出:“请勿酒后驾驶，您因为饮酒不能开车”，反之汽车正常启动。如果出现代吹行为或者驾驶员不能正常完成吹气过程，酒驾检测过程不能正常进行，汽车也不能启动。若汽车中途停下，汽车再次启动后本装置会重新启动。若在驾驶员通过吹气装置检测之后、汽车启动之前驾驶员更换，本装置会继续要求驾驶员通过吹气装置吹气，直到具备汽车正常启动条件汽车才可以启动。同时本装置具有完善的“防他人代吹”机制：人体轮廓识别模块13能精确达到人体轮廓识别的目的，此人体轮廓识别机制将判断正在进行呼气式酒精检测的人是否为驾驶员本人，可以排除“非驾驶员代替驾驶员测试”的情形。

本实用新型实施例通过人体轮廓识别模块13判断完成吹气动作的是否为坐在主驾驶座位上的驾驶员，若完成吹气动作的不是坐在主驾驶座位上的驾驶员，ecu12则继续要求驾驶员通过吹气装置吹气，直到完成吹气动作是坐在主驾驶座位上的驾驶员。

本实用新型实施例通过人体轮廓识别模块13还用于检测在驾驶员通过吹气装置检测之后、汽车启动之前驾驶员是否更换，若更换，装置重新启动，直到满足正常启动条件汽车才可以正常启动。

本实用新型实施例通过ecu12内的存储器实现储存测试记录的功能，方便检测车辆驾驶者是否有过试图酒后驾驶的行为，并定期生成驾驶行为报告，汇报驾驶员欲酒驾情况，分为欲酒驾具体位置、欲酒驾具体时间、欲酒驾高峰地段、高峰时段、欲酒驾次数等，统计分析驾驶行为安全评分，并将结果通过gprs模块14发送至驾驶员家人、朋友，通过驾驶员身边人提醒、劝告，让驾驶员主动杜绝酒驾。

本实用新型实施例通过gprs模块14进行应急提醒,在驾驶员发生较为严重的酒驾、醉驾情况时，装置会通过gprs模块14向紧急联系人发送信息，告知驾驶员酒驾、醉驾的情况，进行警戒，紧急联系人可以及时拨打驾驶员电话阻止驾驶。

本实用新型实施例通过空气酒精检测模块检测车内空气酒精含量，基于车内空气酒精含量是否超过设定阈值判断驾驶员是否需要通过吹气装置进行检测。

本实用新型实施例通过向驾驶员发出酒后驾驶检测信号，获取驾驶员的呼气，基于呼气确认是否驾驶员为酒后驾驶，ecu12控制模块进一步用于发出信号禁止目标车辆启动。

本实用新型实施例通过ecu12控制吹气检测顺序，先通过二氧化碳检测模块9进行二氧化碳浓度检测，再通过酒精检测模块7进行酒精浓度检测；ecu12进一步判断当驾驶员通过吹气装置吹气时，二氧化碳浓度及酒精浓度是否超过设定阈值，判断驾驶员是否通过吹气装置8完成正常吹气过程。

在本实用新型任一上述具体实施例的基础上，提供一种酒后驾驶检测装置,包括上述实施例任一项所述的基于人体轮廓识别的防酒驾装置和目标车辆的人体轮廓识别模块；其中基于人体轮廓识别的防酒驾装置中所述控制模块与目标车辆的人体轮廓识别模块相连。

在本实用新型任一上述具体实施例的基础上，提供一种车辆，包括上述实施例任一项所述的基于人体轮廓识别的防酒驾装置。

实用新型实施例所述车辆具有如下优点：能够提前有效防止驾驶员酒驾，检测精确高效。引入人体轮廓识别机制，能够有效防止其他人代替驾驶员检测。工作流程创新有效，在驾驶员未饮酒驾车时不影响正常驾驶；在驾驶员欲饮酒驾车时，能够精确及时地发现，并从根本上防止驾驶员酒驾，为驾驶员生命安全保驾护航，具有一定的创新性、科学性与实用性。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。