一种疲劳驾驶监测装置

文档序号:30132655发布日期:2022-05-18 22:05阅读:89来源:国知局

1.本实用新型涉及疲劳驾驶监测技术领域,具体涉及一种疲劳驾驶监测装置。


背景技术:

2.随着科技发展与进步,汽车成为人类生活中必不可少的交通工具,而由于司机疲劳驾驶,交通事故的数量逐年上升,美国国家高速交通安全管理局统计表明,17%~21%的交通事故与驾驶人员的精神状态有关。因此司机驾驶状态不良所导致的交通安全问题仍亟待解决。
3.解决司机因驾驶状态不良所导致的交通安全问题,除了加强驾驶作业管理、合理安排长途运输,设计相关智能安全驾驶监测系统是一项重要途径。现如今已经有很多相关的智能安全驾驶监测系统被应用,如意外发生时的自动紧急刹车系统,已被证明可以大量减少碰撞意外,在提升汽车的主动安全性能方面具有实用价值,但由于开发成本高,自动紧急刹车系统在较高级的车型中才配备,该监测系统虽然能够紧急刹车、减少意外碰撞,但是由于其成本较高,并不适合大多数车型。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的是提供一种疲劳驾驶监测装置,以解决背景技术中提出的自动紧急刹车系统成本较高无法适用于大多数车型的问题。
5.本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现:
6.本实用新型提供一种疲劳驾驶监测装置,包括核心控制仓,所述核心控制仓顶部一侧固定设有两个支撑铜柱,所述支撑铜柱顶部固定设有圆盘,所述圆盘底部后侧设有第一舵机,所述圆盘前侧和后侧均设有扬声器,所述扬声器和第一舵机均设在核心控制仓顶部,所述圆盘一侧设有支撑架,所述支撑架一侧固定设有显示屏,所述显示屏设在核心控制仓顶部,所述圆盘顶部中间位置设有第一舵机支架,所述第一舵机支架顶部设有第二舵机支架,所述第二舵机支架内部设有第二舵机,所述第二舵机一侧设有连接片,所述连接片一侧设有usb摄像头。
7.进一步地,所述核心控制仓内部设有树莓派处理器,所述树莓派处理器具有usb外设接口,通过设置usb外设接口能够方便与usb摄像头进行连接。
8.进一步地,所述显示屏的尺寸为寸,所述显示屏的分辨率为1024
×
600、支持hdmi接口、免驱动,工作电流为5v/500ma,显示屏可以通过直接连接树莓派处理器的usb外设接口即可,方便快捷成本低。
9.进一步地,所述第一舵机和第二舵机组成运动跟踪模块,所述第一舵机在x轴方向上运动,所述第二舵机在y轴方向上运动,二者单独运动,互不干扰。
10.进一步地,所述核心控制仓内部安装有驱动板,该驱动板采用ic通信方式,利用该驱动板通过ic通信接收核心控制仓板发送控制信号输出对应的pwm完成相应的第一舵机或第二舵机的控制,方便快捷,且可以对电路引起的信号干扰进行滤除,使舵机控制更平稳准
确。
11.进一步地,两个所述扬声器均采用3.5mm音频口,便于连接外设机器。
12.进一步地,所述树莓派处理器包括hog+linear svm算法、位置式pid算法、rt面部特征点定位算法、perclos算法和peropen算法,通过利用不同的算法以帮助树莓派处理器完成对驾驶者疲劳状态的监测。
13.进一步地,所述支撑架的截面设置为三角形,通过三角形的设计能够提高支撑架的稳定性。
14.进一步地,所述第一舵机支架和第二舵机支架均设置成工字型,通过设计成工字型能够方便安装第一舵机和第二舵机。
15.进一步地,所述usb摄像头的像素为1200万、采集图像分辨率为1080
×
720、支持手动调焦,成本低方便快捷,满足要求图像采集质量。
16.本实用新型的一种疲劳驾驶监测装置的特点及优点是:
17.本实用新型通过usb摄像头对驾驶者的面部特征进行采集,并利用核心控制仓中安装的树莓派处理器对提取到的数据进行判断,并能够利用第一舵机和第二舵机完成对驾驶员不同动作时的监测,从而能够在监测到驾驶员出现疲劳状态时进行提醒,提高驾驶过程中的安全性,而且本实用新型中采用的树莓派处理成本较低、操作快捷、方便。
附图说明
18.图1是本实用新型提供的整体结构示意图;
19.图2是本实用新型提供的正视图;
20.图3是本实用新型提供的第一舵机、第二舵机与树莓派处理器的电路连接示意图;
21.图4是本实用新型提供的驱动板与树莓派处理器的电路连接示意图;
22.图5是本实用新型提供的流程图;
23.图6是本实用新型提供的算法框图;
24.图7是本实用新型提供的硬件结构图。
25.图中:1核心控制仓、2扬声器、3支撑铜柱、4第一舵机、5圆盘、6第一舵机支架、7第二舵机支架、8第二舵机、9连接片、10 usb摄像头、11支撑架、12显示屏。
具体实施方式
26.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例,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的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。
27.如图1至图5所示,本实用新型提供了一种疲劳驾驶监测装置,包括核心控制仓1,所述核心控制仓1顶部一侧固定设有两个支撑铜柱3,所述支撑铜柱3顶部固定设有圆盘5,所述圆盘5底部后侧设有第一舵机4,所述圆盘5前侧和后侧均设有扬声器2,两个所述扬声器2均采用3.5mm音频口,便于连接外设机器,所述扬声器2和第一舵机4均设在核心控制仓1顶部,所述圆盘5一侧设有支撑架11,所述支撑架11一侧固定设有显示屏12,所述显示屏12
设在核心控制仓1顶部,所述圆盘5顶部中间位置设有第一舵机支架6,所述第一舵机支架6顶部设有第二舵机支架7,所述第二舵机支架7内部设有第二舵机8,所述第一舵机4和第二舵机8组成运动跟踪模块,所述第一舵机4在x轴方向上运动,所述第二舵机8在y轴方向上运动,二者单独运动,互不干扰,所述第二舵机8一侧设有连接片9,所述连接片9一侧设有usb摄像头10,所述显示屏12的尺寸为7寸,所述显示屏12的分辨率为1024
×
600、支持hdmi接口、免驱动,工作电流为5v/500ma,显示屏12可以通过直接连接树莓派处理器的usb外设接口即可,方便快捷成本低。
28.所述支撑架11的截面设置为三角形,通过三角形的设计能够提高支撑架11的稳定性。
29.所述第一舵机支架6和第二舵机支架7均设置成工字型,通过设计成工字型能够方便安装第一舵机4和第二舵机8。
30.所述usb摄像头10的像素为1200万、采集图像分辨率为1080
×
720、支持手动调焦,成本低方便快捷,满足要求图像采集质量。
31.实施场景具体为:本实用新型可以通过usb摄像头10检测驾驶者的面部,然后将检测到的人脸数据传递给核心控制仓1,利用核心控制仓1完成驾驶员的眼部、嘴部特征数据的提取。同时通过第一舵机4和第二舵机8控制usb摄像头10对驾驶员的人脸进行动态跟踪,完成驾驶员不同驾驶状态下的监测;并在检测到驾驶员有疲劳驾驶趋势时,对驾驶员进行语音提醒。而且监测的结果通过显示屏12进行显示,驾驶者可以通过显示屏12获知当前系统检测状态,从而调整自己状态,而且本实用新型还有跟踪功能,不需要驾驶者一直保持固定姿势,当检测到驾驶者疲劳时,会通过语音进行提醒,防止疲劳驾驶出现事故。
32.参照说明书附图3,该实施例的一种疲劳驾驶监测装置,所述核心控制仓1内部安装有驱动板,该驱动板采用i2c通信方式,利用该驱动板通过i2c通信接收核心控制仓1板发送控制信号输出对应的pwm完成相应的第一舵机4或第二舵机8的控制,方便快捷,且可以对电路引起的信号干扰进行滤除,使舵机控制更平稳准确。
33.参照说明书附图6和7,该实施例的一种疲劳驾驶监测装置,所述核心控制仓1内部设有树莓派处理器,所述树莓派处理器具有usb外设接口,通过设置usb外设接口能够方便与usb摄像头10进行连接,所述树莓派处理器包括hog+linear svm算法、位置式pid算法、rt面部特征点定位算法、perclos算法和peropen算法,通过利用不同的算法以帮助树莓派处理器完成对驾驶者疲劳状态的监测,通过hog+linear svm算法能够对驾驶者的脸部进行检测,通过位置式pid算法能够对驾驶者的运动进行跟踪,通过rt面部特征点定位算法能够对驾驶者的面部特征数据进行提取,通过利用perclos算法和peropen算法能够分别对眼部和嘴部的特征进行提取分析。
34.最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1