本實用新型涉及疲勞監(jiān)護設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種多功能疲勞監(jiān)護儀。
背景技術(shù):
除了戰(zhàn)爭以外,交通事故已經(jīng)成為非自然死亡的頭號罪魁禍首。雖然,現(xiàn)在很多路口都交警在指揮,駕照考試越來與難,酒駕的懲罰力度也變得更為有力。但是,疲勞駕駛導(dǎo)致的交通意外依然高發(fā)不止。據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,大約20%的交通事故是由疲勞駕駛引起的。疲勞駕駛的司機發(fā)生事故的可能性是其他司機的8倍。
自2003年開始,中國汽車保有量便進入了飛速發(fā)展期,當年中國汽車保有量達到1219萬輛,2010年,達到了7000萬輛,而至2011年8月底,私人汽車保有量首次突破1億輛大關(guān),占機動車總量的45.88%;2015年年底已經(jīng)達到了1.54億輛。
在車輛如此眾多的情況下,我國交通行駛的壓力要遠遠超過其他國家。據(jù)悉, 日本企業(yè)早已開始嘗試通過收集并分析行駛信息及圖像數(shù)據(jù)來了解疲勞駕駛有什么危害,并且想要以此防止疲勞駕駛。
現(xiàn)在,以運輸公司為對象的新型車輛管理系統(tǒng)已經(jīng)開始運行,該系統(tǒng)利用了安裝在卡車上以用來記錄速度、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、位置信息等行駛信息的數(shù)字行車記錄儀(Digital Tachograph),和在行駛時錄下車內(nèi)外圖像的汽車黑匣子所收集的數(shù)據(jù)。由于該系統(tǒng)安裝于卡車上,并沒有針對于駕駛員的狀態(tài)檢測裝置,所以不能直觀的檢測、反應(yīng)駕駛員的疲勞狀況,防止疲勞駕駛的效果并不好。
而國內(nèi),在這方面也有相關(guān)的研究,例如利用脈搏信息檢測的腕帶,以及通過檢測駕駛員瞳孔直徑及閉眼頻率的車載攝像判斷裝置,又或者是通過采集車輛在一段時間內(nèi)的橫擺率的車載計算機。無論是通過脈搏信息、駕駛員閉眼頻率還是車輛橫擺率來判斷并放置疲勞駕駛,都會因信息采集不穩(wěn)定、判斷標準模糊而導(dǎo)致疲勞狀況的判斷精準性不足。
因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進和發(fā)展。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,提供一種多功能疲勞監(jiān)護儀。本實用新型所提供的多功能疲勞監(jiān)護儀,不僅檢測精確度及使用舒適度高,能夠防止強光刺激以進一步提高車輛行駛安全,而且能夠記錄車輛行駛視頻或圖像。
本實用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
一種多功能疲勞監(jiān)護儀,其中:包括第一前殼,所述第一前殼連接有用于記錄行車視頻或圖像的攝像頭模組及用于防刺激光的防護鏡片;
所述第一前殼內(nèi)側(cè)形成有至少一個內(nèi)腔,其內(nèi)側(cè)連接有至少一個用于覆蓋所述內(nèi)腔的內(nèi)殼,所述第一前殼在靠近于所述內(nèi)殼處連接有第二前殼;
所述第二前殼形成有用于貼附于駕駛員額頭的第一內(nèi)弧面,所述第二前殼穿過所述第一內(nèi)弧面連接有至少一個用于檢測駕駛員腦電波信號的探測電極;
所述探測電極電連接有用于處理所檢測腦電波信號的主PCB板;
所述主PCB板設(shè)置于所述內(nèi)腔。
優(yōu)選地,所述的多功能疲勞監(jiān)護儀,其中,所述內(nèi)腔設(shè)置有兩個,兩個所述內(nèi)腔分別為設(shè)置于所述第一前殼內(nèi)側(cè)兩端的第一內(nèi)腔及第二內(nèi)腔;
所述內(nèi)殼設(shè)置有兩個,兩個所述內(nèi)殼分別為用于覆蓋所述第一內(nèi)腔的第一內(nèi)殼及用于覆蓋所述第二內(nèi)腔的第二內(nèi)殼。
優(yōu)選地,所述的多功能疲勞監(jiān)護儀,其中,所述探測電極設(shè)置有多個,所述第二前殼內(nèi)側(cè)對應(yīng)設(shè)置有多個用于連接所述探測電極的連接凸起,所述連接凸起中部形成有用于插接所述探測電極的連接孔。
優(yōu)選地,所述的多功能疲勞監(jiān)護儀,其中,所述攝像頭模組電連接有PCB板組,所述PCB板組設(shè)置于所述第二內(nèi)腔;
所述PCB板組包括與所述攝像頭模組電連接的第二PCB板,所述第二PCB板連接有第三PCB板;
所述第三PCB板連接有分別用于控制所述攝像頭模組拍照的拍照開關(guān)以及用于控制所述攝像頭模組錄像的錄像開關(guān)。
優(yōu)選地,所述的多功能疲勞監(jiān)護儀,其中,所述第一前殼內(nèi)側(cè)連接有一防護鏡片支架,所述防護鏡片支架形成有用于容納所述防護鏡片的容納槽,所述容納槽內(nèi)形成有至少一個用于夾持防護鏡片的夾持凸起。
優(yōu)選地,所述的多功能疲勞監(jiān)護儀,其中,所述第一前殼兩端分別連接有用于貼附于人體枕部的第一后殼及第二后殼,所述第一后殼及第二后殼通過帶扣可調(diào)節(jié)式連接。
優(yōu)選地,所述的多功能疲勞監(jiān)護儀,其中, 所述主PCB板上設(shè)有控制電路,所述控制電路包括:
存儲模塊,用于預(yù)先存儲用于判斷駕駛員疲勞狀態(tài)的腦電波信號閾值;
與所述探測電極連接的信號采集模塊,用于通過探測電極將人腦的腦電波信號進行采集,并將采集來的人腦腦電波送入信號處理模塊;
與所述信號采集模塊連接的信號處理模塊,用于將腦電波信號進行濾波放大處理,并將生物電信號送入頻段選取模塊;
與所述信號處理模塊連接的頻段選取模塊,用于選取所接收生物電信號中的專著度和放松度的信號進行輸出到腦電波量化模塊;
與所述頻段選取模塊連接的腦電波量化模塊,用于采用DSP處理芯片將接收過來腦電波信號進行初步的轉(zhuǎn)換和處理,將腦電波信號進行量化處理,并將量化后的腦電波信號送入判斷模塊;
與所述存儲模塊及腦電波量化模塊連接的判斷模塊,用于通過所量化的腦電波信號值及預(yù)存的腦電波信號閾值,判斷駕駛員是否處于疲勞狀態(tài);
與所述判斷模塊及移動終端連接的藍牙發(fā)射模塊,用于接收來自于判斷模塊的信號并將其發(fā)送至移動終端。
優(yōu)選地,所述的多功能疲勞監(jiān)護儀,其中,所述控制電路還包括用于接通或掛斷移動終端來電的藍牙通訊模塊;
所述主PCB板連接有用于連接耳機的耳機接口;
所述第一前殼及第一內(nèi)殼之間上端設(shè)置有用于控制藍牙通訊模塊進行通訊的通話開關(guān)。
優(yōu)選地,所述的多功能疲勞監(jiān)護儀,其中,第二內(nèi)腔設(shè)置有供電電池,所述第一前殼下端設(shè)置有用于為所述供電電池充電的充電接口。
優(yōu)選地,所述的多功能疲勞監(jiān)護儀,其中,所述攝像頭模組包括用于獲取影像的攝像頭,以及用于處理所獲取影像的攝像頭PCB板;
所述第一前殼內(nèi)側(cè)設(shè)置有用于固定所述攝像頭的固定槽及用于連接所述PCB板的導(dǎo)向軸;
所述PCB板設(shè)置有與所述導(dǎo)向軸相適配的導(dǎo)向孔。
本實用新型所提供的多功能疲勞監(jiān)護儀,由于采用了在第一前殼上連接用于記錄行車視頻或圖像的攝像頭模組,使得駕駛員在駕駛車輛時可以隨時攝取車輛行駛影像,且攝像頭模組設(shè)置于第一前殼,提高了影像攝取的靈活性;在第一前殼上連接有用于防刺激光的防護鏡片,不僅使得駕駛員在強光刺激下不必再另行佩戴其他防刺激光的眼鏡,而且防護鏡片直接連接于第一前殼,避免了佩戴時壓迫鼻梁引起的不適感;第二前殼形成有用于貼附于駕駛員額頭的第一內(nèi)弧面,提高了駕駛員佩戴時的舒適性;第二前殼連接有用于檢測駕駛員腦電波信號的探測電極,佩戴時探測電極貼附于駕駛員額頭,可直接檢測駕駛員腦電波信號,并通過主PCB板判斷駕駛員疲勞狀況,提高了駕駛員疲勞檢測的精確度。
附圖說明
圖1是本實用新型多功能疲勞監(jiān)護儀的較佳實施例的爆炸示意圖;
圖2是本實用新型多功能疲勞監(jiān)護儀的較佳實施例的PCB組、主PCB的連接示意圖;
圖3是本實用新型多功能疲勞監(jiān)護儀的較佳實施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實施例對本實用新型進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
腦電波是大腦皮層大量神經(jīng)元的突觸后電位總和的結(jié)果,腦電波同步節(jié)律的形成與皮層丘腦非特異性投射系統(tǒng)的活動有關(guān)。人腦中有許多的神經(jīng)細胞在活動著,而成電器性的變動,也就是說,有電器性的擺動存在,而這種擺動可以呈現(xiàn)在科學儀器上,被人們所檢測、分析等處理以獲得人體大腦的活動狀況。
本實用新型提出一種疲勞檢測可靠性更高、使用更為舒適且功能更為多樣化的多功能疲勞監(jiān)護儀。
請參見圖1,圖1是本實用新型多功能疲勞監(jiān)護儀的較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1所示的一種多功能疲勞監(jiān)護儀,包括開設(shè)有內(nèi)腔的第一前殼100,所述第一前殼100下側(cè)連接有用于防刺激光的防護鏡片300,通過設(shè)置防護鏡片300不僅可有效避免因強光刺激而發(fā)生的交通意外,而且可有效防護光污染,直接連接于所述第一前殼100下方,也使得駕駛員不必受到鼻梁被壓迫的不適感;
所述第一前殼100內(nèi)側(cè)中部連接有第二前殼400,所述第一前殼100及第二前殼400之間設(shè)置有用于記錄行車視頻或圖像的攝像頭模組200。所述攝像頭模組200設(shè)置于所述第一前殼100中部,所述第一前殼100設(shè)置有用于容納攝像頭的容納槽,可有效固定所述攝像頭,保證攝像頭能夠清晰的攝取影像。相較于傳統(tǒng)的車載行車記錄儀,本實用新型中設(shè)置于所述第一前殼100的攝像頭模組200靈活性高,可隨著駕駛員的視野拍攝其所能觀察到的位置,還可有著重點的重點拍攝。
所述第二前殼400形成有用于貼附于駕駛員額頭的第一內(nèi)弧面410,通過設(shè)置所述第一內(nèi)弧面410,提高了駕駛員佩戴多功能疲勞監(jiān)護儀的穩(wěn)定性及舒適性。
所述第二前殼400穿過所述第一內(nèi)弧面410連接有用于檢測駕駛員腦電波信號的探測電極510;所述探測電極510連接有用于處理所檢測腦電波信號并根據(jù)所檢測腦電波信號判斷駕駛員疲勞度的主PCB板520;所述主PCB板520設(shè)置于所述內(nèi)腔內(nèi)。通過檢測腦電波信號,并對腦電波信號進行分析、處理,可精確的檢測出駕駛員的疲勞狀況,甚至于輸出駕駛員疲勞度的變化曲線圖,以便提醒駕駛員注意形式安全。所述探測電極優(yōu)選為金屬片,整體呈圖釘狀,將所述探測電極設(shè)計為圖釘狀,一方面其釘桿部分保證了探測電極的連接穩(wěn)定性;另一方面其釘帽部分保證了探測電極與駕駛員額頭的接觸面積,提高了腦電波信號檢測的精確性。
較佳實施例中,所述第一前殼100呈中空半圓型或n型,優(yōu)選呈中空半圓形,其制作材料優(yōu)選為塑膠。所述第二前殼400優(yōu)選為硅膠環(huán)帶,即其制作材料為硅膠,其形狀為環(huán)形帶。
所述第一前殼100與所述第二前殼400扣合連接,其中,所述第一前殼100內(nèi)側(cè)中部靠近于下端面處形成有用于扣合所述第二前殼400的下扣合板,所述下扣合板左右兩側(cè)分別形成有一用于扣合所述第二前殼400的第一扣合凹槽,內(nèi)側(cè)靠近于上端面處形成有第二扣合凹槽;相應(yīng)的,所述第二前殼400形成有與所述所述下扣合板相適配的第三扣合凹槽,與兩個所述第一扣合凹槽相適配的兩個第二下扣合板,以及與所述第二扣合凹槽相適配的上扣合板。多組扣合板與扣合凹槽的對應(yīng)設(shè)置,不僅提高了裝配穩(wěn)定性,而且避免了使用螺釘?shù)扔参镞B接給佩戴所帶來的不適感。
本實用新型所提供的多功能疲勞監(jiān)護儀,由于采用了在第一前殼100上連接用于記錄行車視頻或圖像的攝像頭模組200,使得駕駛員在駕駛車輛時可以隨時攝取車輛行駛影像,且攝像頭模組200設(shè)置于第一前殼100,提高了影像攝取的靈活性;在第一前殼100上連接有用于防刺激光的防護鏡片300,不僅使得駕駛員在強光刺激下不必再另行佩戴其他防刺激光的眼鏡,而且防護鏡片300直接連接于第一前殼100,避免了佩戴時壓迫鼻梁引起的不適感;第二前殼400形成有用于貼附于駕駛員額頭的第一內(nèi)弧面410,提高了駕駛員佩戴時的舒適性;第二前殼400連接有用于檢測駕駛員腦電波信號的探測電極510,佩戴時探測電極510貼附于駕駛員額頭,可直接檢測駕駛員腦電波信號,并通過主PCB板520判斷駕駛員疲勞狀況,提高了駕駛員疲勞檢測的精確度。
較佳地,所述內(nèi)腔設(shè)置有兩個,分別為設(shè)置于所述第一前殼100內(nèi)側(cè)兩端的第一內(nèi)腔110及第二內(nèi)腔;相應(yīng)的,所述內(nèi)殼也設(shè)置有兩個,兩個所述內(nèi)殼分別為用于覆蓋所述第一內(nèi)腔110的第一內(nèi)殼610及用于覆蓋所述第二內(nèi)腔的第二內(nèi)殼620。
本實用新型實施例中,所述第二前殼400兩端分別與所述第一內(nèi)殼610及第二內(nèi)殼620相扣接,進一步提高多功能疲勞監(jiān)護儀裝配穩(wěn)定性的同時,降低了螺釘?shù)扔参镞B接的不適感,美化了多功能疲勞監(jiān)護儀的外觀。
請參考圖2進一步地,所述多功能疲勞監(jiān)護儀還包括PCB板組,所述PCB板組包括與所述攝像頭模組200電連接的第二PCB板531,所述第二PCB板531通過焊接連接節(jié)連接有第三PCB板532,通過設(shè)置焊接連接節(jié)不僅省去了連接線,且提高了所述第二PCB板531與所述第三PCB板532之間的信號交互速度。
所述第三PCB板532形成有一用于卡入所述第二PCB板531的連接凹槽,所述連接凹槽傾斜于所述第二PCB板531的邊緣輪廓,設(shè)置連接凹槽是為了提高所述第二PCB板531與第三PCB板532的連接穩(wěn)定性。
所述第三PCB板532橫向設(shè)置與所述第二內(nèi)腔上端,其上端面連接有兩個開關(guān)觸頭,兩個所述開關(guān)觸頭共用一個按鍵帽,分別連接為用于控制所述攝像頭模組200拍照的拍照開關(guān)710以及用于控制所述攝像頭模組200錄像的錄像開關(guān)720。設(shè)置所述拍照開關(guān)710及所述錄像開關(guān)720共用一個按鍵帽,不僅簡化了按鍵結(jié)構(gòu),而且可有效降低灰塵進入第二內(nèi)腔,提高多功能疲勞監(jiān)護儀的使用壽命。
所述第二內(nèi)腔還設(shè)置有一用于為所述多功能疲勞監(jiān)護儀供電的供電電池,所述供電電池設(shè)置于所述第三PCB板532下側(cè)。
所述主PCB板520設(shè)置于所述第一內(nèi)腔110內(nèi),其上設(shè)置有控制電路,所述控制電路包括用于接通或掛斷移動終端來電的藍牙通訊模塊,其上端連接有用于控制電源開啟與關(guān)閉的電源開關(guān)730,以及用于控制藍牙通訊模塊進行通訊的通話開關(guān)740。所述電源開關(guān)730與所述通話開關(guān)740分別使用各自的開關(guān)觸頭,而共用一個按鍵帽,其原因與上述拍照開關(guān)710及錄像開關(guān)720相同,在此不做贅述。
進一步地,所述主PCB板520上連接有用于連接耳機的耳機接口521。可進行通話或播放音樂等等。
所述第一前殼100下端設(shè)置有用于為所述供電電池充電的充電接口,提高了所述多功能疲勞監(jiān)護儀的使用方便性,使得多功能疲勞監(jiān)護儀不必經(jīng)常更換電池。
進一步地,所述探測電極510設(shè)置有三個,相應(yīng)的,所述第二前殼400內(nèi)側(cè)中部設(shè)有三個用于安裝探測電極510的連接凸起,所述連接凸起沿背離所述主殼體的方向凸出于所述第二前殼400;設(shè)置三個探測電極510可進一步提高所述多功能疲勞監(jiān)護儀的檢測精確度。而設(shè)置所述連接凸起則可進一步提高所述探測電極510與駕駛員額頭的貼合度。
所述連接凸起為中空的圓臺形且沿圓臺軸心方向形成有用于插接所述探測電極510的安裝孔,是指所述連接凸起中部為一側(cè)與外界相通的安裝孔,而其余部分呈圓臺形,具體為封閉式的一層由塑性材料制作的呈圓臺形的膜,其中間無填充;上述結(jié)構(gòu)的設(shè)置是為了在保證所述探測電極510與駕駛員額頭貼合度的基礎(chǔ)上,進一步提高所述多功能疲勞監(jiān)護儀的佩戴舒適性。
較佳地,所述第一前殼100內(nèi)側(cè)沿法線方向形成有第一連接凸起,所述第一前殼100通過所述第一連接凸起卡接有懸掛件;
所述懸掛件上端一側(cè)形成有與所述第一連接凸起相適配的第一連接凹槽,另一側(cè)形成有第二連接凹槽,所述懸掛件通過所述第二連接凹槽連接有限位件;
所述懸掛件下端形成有第三連接凹槽,所述懸掛件通過所述第三連接凹槽連接有鏡片支架;
所述鏡片支架一側(cè)形成有所述第三連接凹槽相適配的第三連接凸起,中部橫向設(shè)置有容納槽,所述容納槽一側(cè)形成有夾持凸起;
所述防護鏡片300通過所述夾持凸起夾持于所述第四凹槽內(nèi)。
通過上述結(jié)構(gòu)的設(shè)置,提高了所述防護鏡片300的安裝穩(wěn)定性,及佩戴舒適性。
請參照圖3,較佳地,所述第一前殼100兩端分別連接有用于貼附于人體枕部的第一后殼810及第二后殼820,所述第一后殼810及第二后殼820通過帶扣830可調(diào)節(jié)式連接。
所述第一后殼810及第二后殼820優(yōu)選為軟膠帶,不僅提高了使用舒適性,且提高了適用范圍,使得駕駛員可根據(jù)自身頭徑自主調(diào)節(jié)所述第一后殼810及第二后殼820之間的相對位置。
進一步地,所述主PCB板520上設(shè)有控制電路,所述控制電路包括:
存儲模塊,用于預(yù)先存儲用于判斷駕駛員疲勞狀態(tài)的腦電波信號閾值;
與所述探測電極連接的信號采集模塊,用于通過探測電極將人腦的腦電波信號進行采集,并將采集來的人腦腦電波送入信號處理模塊;
與所述信號采集模塊連接的信號處理模塊,用于將腦電波信號進行濾波放大處理,并將生物電信號送入頻段選取模塊;
與所述信號處理模塊連接的頻段選取模塊,用于選取所接收生物電信號中的專著度和放松度的信號進行輸出到腦電波量化模塊;
與所述頻段選取模塊連接的腦電波量化模塊,用于采用DSP處理芯片將接收過來腦電波信號進行初步的轉(zhuǎn)換和處理,將腦電波信號進行量化處理,并將量化后的腦電波信號送入判斷模塊;
與所述存儲模塊及腦電波量化模塊連接的判斷模塊,用于通過所量化的腦電波信號值及預(yù)存的腦電波信號閾值,判斷駕駛員是否處于疲勞狀態(tài);
與所述判斷模塊及移動終端連接的藍牙發(fā)射模塊,用于接收來自于判斷模塊的信號并將其發(fā)送至移動終端。
DSP(Digital Signal Process)即數(shù)字信號處理技術(shù),DSP芯片即指能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字信號處理技術(shù)的芯片。
數(shù)字信號處理就是用數(shù)值計算的方式對信號進行加工的理論和技術(shù)。另外DSP也是digital signal processor的簡稱,即數(shù)字信號處理器,它是集成專用計算機的一種芯片,只有一枚硬幣那么大。有時人們也將DSP看作是一門應(yīng)用技術(shù),稱為DSP技術(shù)與應(yīng)用。
DSP芯片的內(nèi)部采用程序和數(shù)據(jù)分開的哈佛結(jié)構(gòu),具有專門的硬件乘法器,廣泛采用流水線操作,提供特殊的DSP指令,可以用來快速的實現(xiàn)各種數(shù)字信號處理算法。
較佳地,所述攝像頭模組200包括用于獲取影像的攝像頭,以及用于處理所獲取影像的攝像頭PCB板;
所述第一前殼100內(nèi)側(cè)設(shè)置有用于固定所述攝像頭的固定槽及用于連接所述PCB板的導(dǎo)向軸;
所述PCB板設(shè)置有與所述導(dǎo)向軸相適配的導(dǎo)向孔。
應(yīng)當理解的是,本實用新型的應(yīng)用不限于上述的舉例,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進或變換,所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護范圍。