配置而改变。一些FPGA可以让设备的一部分重新编辑而其他部分继续正常运行。
[0042]FPGA采用了逻辑单元阵列LCA(Logic Cell Array)这样一个概念，内部包括可配置逻辑模块CLB (Configurable Logic Block)、输入输出模块 1B (Input Output Block)和内部连线(Interconnect)三个部分。
[0043]采用本发明的基于方向盘检测的驾驶员状态识别系统，针对现有识别系统模式因为没有全程检测而导致功耗大、给驾驶员带来负担重的技术问题，采用方向盘运动传感器用于检测汽车方向盘的运动状态，以汽车方向盘静止持续时间为触发条件，触发或暂停对驾驶员的状态识别，同时依靠有效的实验室数据，提高了高精度的状态识别模式，使得本发明在保证识别效果的同时，避免供电设备电力的不必要的消耗，提高驾驶员的驾驶乐趣。
[0044]可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
【主权项】
1.一种基于方向盘检测的驾驶员状态识别系统，其特征在于，所述识别系统包括方向盘运动传感器、脑电波检测头盔、无线通信接口和飞思卡尔頂X6处理器，所述方向盘运动传感器用于检测汽车方向盘的运动状态，所述脑电波检测头盔用于检测驾驶员的脑电波特征，所述飞思卡尔頂X6处理器与所述方向盘运动传感器、所述脑电波检测头盔和所述无线通信接口分别连接，基于所述运动状态确定是否启动所述脑电波检测头盔的检测操作，并在启动所述检测操作后，根据对所述脑电波特征的分析结果确定驾驶员的当前驾驶状态，将当前驾驶状态发送给所述无线通信接口。
2.如权利要求1所述的基于方向盘检测的驾驶员状态识别系统，其特征在于，所述识别系统还包括: 用户输入设备，用于根据用户的操作，接收用户输入的静止时间阈值、第一检测因子阈值和第二检测因子阈值，所述第一检测因子阈值大于所述第二检测因子阈值； SDRAM，连接所述用户输入设备，用于接收并存储所述静止时间阈值、所述第一检测因子阈值和所述第二检测因子阈值； 高清摄像头，包括CMOS传感器和辅助光源，所述CMOS传感器对驾驶员面部进行拍摄以获得面部图像，所述辅助光源为所述CMOS传感器的拍摄提供照明辅助光，所述照明辅助光的强度与所述辅助光源周围环境的光线亮度成反比，所述面部图像的分辨率为1280X720 ； 供电设备，包括太阳能供电器件、蓄电池、切换开关和电压转换器，所述切换开关与所述太阳能供电器件和所述蓄电池分别连接，根据蓄电池剩余电量决定是否切换到所述太阳能供电器件以由所述太阳能供电器件供电，所述电压转换器与所述切换开关连接，以将通过切换开关输入的5V电压转换为3.3V电压； 所述无线通信接口与所述飞思卡尔IMX6处理器和所述高清摄像头分别连接，包括:图像复合单元，与所述飞思卡尔頂X6处理器和所述高清摄像头分别连接，用于将与睡眠状态信号、疲惫状态信号或清醒状态信号对应的提醒文字复合到所述面部图像上以形成复合图像； 图像压缩单元，与所述图像复合单元连接，用于基于MPEG-4压缩标准对所述复合图像进行图像压缩以获得压缩复合图像； 无线收发单元，与所述图像压缩单元连接，用于将所述压缩复合图像无线发送到驾驶员所在单位局域网和驾驶员所在单位负责人的移动终端； 所述方向盘运动传感器连接汽车方向盘，用于检测汽车方向盘的静止持续时间； 所述脑电波检测头盔包括: 接地电极，放置于驾驶员的头前部中点，用于排除干扰； 参考电极，作为驾驶员身体相对零电位点的电极，采用双耳垂接法放置于驾驶员的耳垂上； 作用电极，放置于驾驶员的头皮上； 信号接收单元，与所述接地电极、所述参考电极和所述作用电极分别连接，将所述作用电极接收到的信号减去所述参考电极接收到的信号以作为脑电波信号输出，所述脑电波信号的采样频率为256Hz ； 微控制器，与所述信号接收单元连接，从所述脑电波信号中解析出其中的α波、β波和Θ波，所述α波的频率范围为8-14Ηζ，所述β波的频率范围为14-30ΗΖ，所述Θ波的频率范围为4-8Ηζ，分别计算功率以获得α波功率、β波功率和Θ波功率，将α波功率和Θ波功率相加后除以β波功率获得的除值作为脑电波状态检测因子； 所述飞思卡尔頂Χ6处理器与所述SDRAM、所述脑电波检测头盔和所述方向盘运动传感器分别连接，当接收到的静止持续时间大于等于所述静止时间阈值时，进入状态检测模式，当接收到的静止持续时间小于所述静止时间阈值时，退出状态检测模式； 其中，所述飞思卡尔頂Χ6处理器在状态检测模式中，当脑电波状态检测因子大于等于所述第一检测因子阈值时，输出睡眠状态信号，当脑电波状态检测因子小于所述第一检测因子阈值但大于等于所述第二检测因子阈值时，输出疲倦状态信号，当脑电波状态检测因子小于所述第二检测因子阈值时，输出清醒状态信号。
3.如权利要求2所述的基于方向盘检测的驾驶员状态识别系统，其特征在于: 所述用户输入设备为触摸屏或输入键盘。
4.如权利要求2所述的基于方向盘检测的驾驶员状态识别系统，其特征在于，所述识别系统还包括: 显示设备，与所述飞思卡尔頂Χ6处理器连接，用于实时显示与所述睡眠状态信号、所述疲倦状态信号或所述清醒状态信号对应的提醒文字。
5.如权利要求4所述的基于方向盘检测的驾驶员状态识别系统，其特征在于: 所述显示设备为液晶显示屏，所述用户输入设备为与所述液晶显示屏集成在一起的触摸屏。
6.如权利要求4或5所述的基于方向盘检测的驾驶员状态识别系统，其特征在于: 所述显示设备还与所述方向盘运动传感器连接，以实时显示汽车方向盘的静止持续时间。
【专利摘要】本发明涉及一种基于方向盘检测的驾驶员状态识别系统，包括方向盘运动传感器、脑电波检测头盔、无线通信接口和飞思卡尔IMX6处理器，方向盘运动传感器用于检测汽车方向盘的运动状态，脑电波检测头盔用于检测驾驶员的脑电波特征，IMX6处理器与方向盘运动传感器、脑电波检测头盔和无线通信接口分别连接，基于运动状态确定是否启动脑电波检测头盔的检测操作，并在启动检测操作后，根据对脑电波特征的分析结果确定驾驶员的当前驾驶状态，将当前驾驶状态发送给无线通信接口。通过本发明，能够在对汽车方向盘的运动状态的判断基础上，启动对驾驶员状态的分析，从而在保证检测效率的同时，减少不必要的系统功耗。
【IPC分类】A61B5-0476, B60W40-08
【公开号】CN104802800
【申请号】CN201510180963
【发明人】张小磊
【申请人】张小磊
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月16日