一种基于蜂窝数据的域控制器制造技术

本发明专利技术提出了一种基于蜂窝数据的域控制器，包括数据采集单元、可扩展标准化计算单元、云端服务器单元和实时报警单元，属于车辆控制领域；所述数据采集单元用于对车辆内部和外部的各种参数进行检测和采集；所述可扩展标准化计算单元用于接收所述数据采集单元采集到的数据并将接收的数据发送给云端服务器单元，还要接收所述云端服务器单元发送的数据；所述云端服务器单元对可扩展标准化计算单元发送的数据进行处理和分析，判断驾驶员是否处于疲劳状态，若驾驶员处于疲劳状态，所述云端服务器将驾驶员处于疲劳状态的信息发送给所述可扩展标准化计算单元，所述可扩展标准化计算单元输出触发报警单元指令；实时报警单元用于响应于所述触发报警单元指令，可解决疲劳驾驶检测的问题。的问题。的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于蜂窝数据的域控制器


[0001]本专利技术提出了一种基于蜂窝数据的域控制器，属于车辆控制领域。

技术介绍

[0002]目前，交通事故依旧是威胁生命安全的主要因素之一。缺乏道路安全驾驶意识、酒后驾驶以及疲劳驾驶是危害交通安全的主要因素。其中，疲劳驾驶占14%
‑
20%，重大通事故约占43%，大型卡车和高速公路的交通事故约占37%。此外，由于操作不当和粗心而导致的其它交通事故在某种程度上也很有可能与疲劳驾驶有关。交通安全法明确规定，如果驾驶员在不休息的状态下开车超过4小时，将被视为疲劳驾驶。目前交管部门针对这种情况可以对其进行处罚并扣减驾驶证，尽管在一定程度上可以减少驾驶员过度疲劳驾驶行为。但这种措施也仅仅是在制度层面来对驾驶员的行为进行约束，实际情况并不能很大程度的减少因疲劳驾驶而发生的交通事故。而且，有一些驾驶员开车时间未超过 4小时，但因为休息不当等原因，也可能存在疲劳驾驶的情况。若能在驾驶员有疲劳驾驶的迹象发生时，及时地给驾驶员发出疲劳警告才是减少交通事故的有效手段。因此，为了维护交通安全，对驾驶员的疲劳驾驶检测就显得尤为重要。对驾驶员疲劳检测的研究也具有重要的理论与现实意义。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种基于蜂窝数据的域控制器，用以解决疲劳驾驶检测问题。
[0004]本专利技术提出的一种基于蜂窝数据的域控制器， 包括数据采集单元、可扩展标准化计算单元、云端服务器单元和实时报警单元；所述数据采集单元用于对车辆内部和外部的各种参数进行检测和采集；所述可扩展标准化计算单元用于接收所述数据采集单元采集到的数据并将接收的数据发送给云端服务器单元，还要接收所述云端服务器单元发送的数据；所述云端服务器单元对可扩展标准化计算单元发送的数据进行处理和分析，判断驾驶员是否处于疲劳状态，若驾驶员处于疲劳状态，所述云端服务器将驾驶员处于疲劳状态的信息发送给所述可扩展标准化计算单元，所述可扩展标准化计算单元输出触发报警单元指令；实时报警单元用于响应于所述触发报警单元指令。
[0005]进一步的，所述数据采集单元包括传感器组模块、存储模块和通信模块；所述传感器组模块包括摄像头、红外传感器、温度传感器、氧浓度传感器，方向盘传感器和速度传感器；所述摄像头用于采集驾驶员打哈欠次数和眨眼频率，所述红外传感器用于检测驾驶员的头部倾斜角度，所述温度传感器用于检测车内温度，所述氧浓度传感器用于检测车内氧气含量，所述方向盘传感器用于采集方向盘的转向角度和转向次数，所述速度传感器用于检测车辆行驶速度；所述存储模块用于对传感器采集到的数据进行存储；
所述通信模块用于将传感器采集到的数据通过蓝牙发送给车内的可扩展标准化计算单元。
[0006]进一步的，所述传感器组模块包括摄像头、红外传感器、温度传感器、氧浓度传感器，方向盘传感器和速度传感器，所述传感器组模块在车辆连续行驶的前两个小时内每10分钟检测一次数据，当检测到车辆连续行驶超过2个小时，传感器组模块按以下采样周期标准检测数据，所述采样周期标准如下：T
c
=T
i
*K
a
其中，T
c
表示新的采样周期，T
i
表示初始周期即10min，K
a
表示调整系数。
[0007]K
a
=1
‑
K1*|T
‑
T
o |
‑
K2*|H
‑
H
o
|
‑
K3*S
‑
K4*|O
‑
O
o
|其中，K1为常数，表示温度对采样周期影响的权重，T表示传感器检测到的温度，To表示对人体最适宜温度，H表示当前车内相对湿度，Ho表示对人体最适宜的相对湿度值，S表示驾驶员连续直线驾驶的时长，O表示当前车内氧气浓度，O
o
表示对人体最适宜的氧气浓度。
[0008]进一步的，所述可扩展标准化计算单元包括多个标准化计算模块、数据输入模块、数据输出模块和基于蜂窝数据通信模块；所述标准化计算模块包括标准化计算子模块和蓝牙通信子模块，所述标准化计算子模块通过所述蓝牙通信子模块与数据采集单元和实时报警单元通信；所述基于蜂窝数据通信模块用于与云端服务器通信。
[0009]进一步的，所述云端服务器单元包括数据存储模块和数据处理模块，所述数据存储模块用于存储车辆可扩展标准化计算单元上传的数据；所述数据处理模块用于对上传的数据处理和分析；进一步的，所述云端服务器还包括指令生成模块和云端服务器通信模块；所述指令生成模块用于根据分析结果，生成相应的指令或信息，并将其发送回车辆的可扩展标准化计算单元；所述云端服务器通信模块用于与车辆的所述可扩展标准化计算单元进行通信，接收和发送数据和指令。
[0010]进一步的，所述指令生成模块包括第一触发指令生成模块、第二触发指令生成模块和第三触发指令生成模块；所述第一触发指令生成模块用于判断数据处理模块发来的数据是否是第一次处理上传并处于疲劳状态，若是，生成第一触发指令，若不是，将数据传递给第二触发指令生成模块；所述第二触发指令生成用于判断数据处理模块发来的数据是否是第二次处理上传并处于疲劳状态，若是，生成第二触发指令，若不是，将数据传递给第三触发指令生成模块；所述第三触发指令生成用于判断数据处理模块发来的数据是否是第三次处理上传并处于疲劳状态，若是，生成第三触发指令。
[0011]进一步的，所述实时报警单元包括疲劳驾驶灯亮起模块、语音报警模块和空调释放冷气模块；
所述疲劳驾驶灯亮起模块用于响应可扩展标准化计算单元输出的第一触发指令，使仪表盘上的疲劳驾驶灯亮起并闪烁，提示已经入疲劳驾驶状态；所述语音报警模块用于响应可扩展标准化计算单元输出的第二触发指令，提醒“您已进入疲劳驾驶状态，请就近选择停车地点停车休息。”此时系统将通过 GPS 定位自动寻找最近的停车地点，并规划好行驶路线，指引驾驶员到目标地点停车休息；所述空调释放冷气模块用于响应可扩展标准化计算单元输出的第三触发指令，自动连接空调制冷系统，使空调释放冷气，让驾驶员清醒。
[0012]本专利技术有益效果：通过监测和判断驾驶员是否处于疲劳状态，以及在必要时发出警报或提示信息，可以提醒驾驶员注意安全，避免因为疲劳驾驶而产生危险；本专利技术使用了基于蜂窝数据的通信方式，可以快速、可靠地传输数据；云端服务器单元还可以对采集到的数据进行多次处理和分析，并根据分析结果生成相应的指令和信息，使整个系统的数据处理和分析更加准确和可靠；通过使用多种传感器对车辆内部和外部的各种参数进行检测和采集，同时将采集到的数据上传至云端服务器进行处理和分析，可以实现车辆的智能化监控和控制，提高了整个系统的智能化程度和自动化水平；该技术方案的可扩展标准化计算单元可以根据实际需求灵活扩展，适合不同规模和级别的智能车辆系统应用。总之，该专利技术通过蜂窝数据通信、多传感器监测和云端数据处理等技术手段，实现了对驾驶员疲劳状态本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于蜂窝数据的域控制器，其特征在于，包括数据采集单元、可扩展标准化计算单元、云端服务器单元和实时报警单元；所述数据采集单元用于对车辆内部和外部的各种参数进行检测和采集；所述可扩展标准化计算单元用于接收所述数据采集单元采集到的数据并将接收的数据发送给云端服务器单元，还要接收所述云端服务器单元发送的数据；所述云端服务器单元对可扩展标准化计算单元发送的数据进行处理和分析，判断驾驶员是否处于疲劳状态，若驾驶员处于疲劳状态，所述云端服务器将驾驶员处于疲劳状态的信息发送给所述可扩展标准化计算单元，所述可扩展标准化计算单元输出触发报警单元指令；实时报警单元用于响应于所述触发报警单元指令。2.根据权利要求1所述一种基于蜂窝数据的域控制器，其特征在于，所述数据采集单元包括传感器组模块、存储模块和通信模块；所述传感器组模块包括摄像头、红外传感器、温度传感器、氧浓度传感器，方向盘传感器和速度传感器；所述摄像头用于采集驾驶员打哈欠次数和眨眼频率，所述红外传感器用于检测驾驶员的头部倾斜角度，所述温度传感器用于检测车内温度，所述氧浓度传感器用于检测车内氧气含量，所述方向盘传感器用于采集方向盘的转向角度和转向次数，所述速度传感器用于检测车辆行驶速度；所述存储模块用于对传感器采集到的数据进行存储；所述通信模块用于将传感器采集到的数据通过蓝牙发送给车内的可扩展标准化计算单元。3.根据权利要求2所述一种基于蜂窝数据的域控制器，其特征在于，所述传感器组模块包括摄像头、红外传感器、温度传感器、氧浓度传感器，方向盘传感器和速度传感器，所述传感器组模块在车辆连续行驶的前两个小时内每10分钟检测一次数据，当检测到车辆连续行驶超过2个小时，传感器组模块按以下采样周期标准检测数据，所述采样周期标准如下：T
c
=T
i
*K
a
其中，T
c
表示新的采样周期，T
i
表示初始周期即10min，K
a
表示调整系数，K
a
=1
‑
K1*|T
‑
T
o |
‑
K2*|H
‑
H
o
|
‑
K3*S
‑
K4*|O
‑
O
o
|其中，K1为常数，表示温度对采样周期影响的权重，T表示传感器检测到的温度，T
o
表示对人体最适宜温度，H...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶红伟，鄢伟，
申请(专利权)人：无锡车联天下信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：