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贡献者：angelazhang 浏览：409次 创建时间：2015-04-08
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安全驾驶仪
安全驾驶仪，是一种在机动车司机驾驶车辆时出现疲劳状态（如打瞌睡）时进行预警作用的电子设备，也叫作平衡式电子报警系统。
目录
1作用原理
2研究动机
3元件分析
·电路工作原理
·元器件选择
4适用人群
5发展趋势
·车载防疲劳安全仪
·加装防疲劳系统
1作用原理
它可通过驾驶员心跳速度的变化，监测司机是否打磕睡,在睡意来临15分钟前提醒司机注意，防止发生事故。 这一系统的核心技术是佩戴在司机耳朵上的司机安全驾驶仪（电子报警器），还有一种技术是贴在方向盘上的纸状心跳感应器，司机握方向盘时可以握住它。感应器每隔10秒检测一次可机的心跳速度。一般说来，人在打磕睡之前，心跳速度下降。对心跳速度的检测可以大体判断司机是否磕睡。
另外，这一系统还安装有汽车内置感应器，可以检侧汽车速度的变化和方向盘操作频率的变化，汽车导航设备还可以检测汽车是否蛇行。这一系统把上述情况综合起来分析,就可大体上判断司机是否有睡意。一旦确认司机很快有睡意袭来，它就通过改变音乐等方式提醒司机。[1]
2研究动机
汽车驾驶安全电子控制系统的出现可以说揭开了卡车安全装置的新纪元，旨在作用于发生突发事故时，它能在事故发生前有效地警示卡车驾驶员避免精神不集中或昏昏欲睡，主要用来防止驾驶员在驾驶过程中由于进入微睡眠状态而导致的交通事故。举例来说，在平直的公路上行车的效果就像在聆听一首催眠曲，不仅诱发驾驶员产生松弛感，而且容易产生超速行驶的欲望。事实上，在德国路政署的车祸事故报告中，有五分之一是由驾驶员行驶过程中的打瞌睡造成的。根据德国高速公路事故调查报告显示有四分之一的高速公路事故归结于驾驶员行驶中的精神不集中或昏昏欲睡，在美国同样有40%的高速公路事故源于行驶中的精神涣散。另一方面，其在财政上的经济支出也是可观的，这种车辆事故造成的经济损失单单在德国就至少耗费了50亿欧元，约和64亿美元。
众所周知，汽车驾驶员在这方面所冒的风险相对更大，也许在国内我们对卡车的认知度远不如轿车，但在国外卡车与人们每天生活息息相关。其物流方式也与国内大相径庭，国外的卡车是几乎不走回头路的，为了避免资源浪费他们采取“滚滚向前”的运营方式，货物运营到目的地，就会有另一批货源跟上，因此对于卡车驾驶员来说他们几乎要在路上奔波少则几月多则几年的时间，那么就难免会出现行驶中的困乏或精力不集中，而司安（SAFEAUTO)汽车遥感（RS)电子控制系统的作用就在于当卡车驾驶员精力不集中时能以电子警报的形式做以提醒，尽量减少事故的发生。有人会说，只要保证驾驶员的睡眠良好就可以了，何必大费周折呢，事实上，卡车驾驶员通常状态下会不间断的行驶数个小时，我们普遍认为其最容易瞌睡的时段是在夜间，但研究表明即使是在精力充沛的清晨，驾驶员的困乏现象也相当普遍，研究显示，当驾驶员昏昏欲睡时其处理事故的反映程度将比正常状态慢74%左右，其直接结果便是当出现危急情况时，驾驶员不能妥善处理。司安（SAFEAUTO)汽车遥感（RS)电子控制系统就是借于此开发出来的，它可以发出风险警告尽快警示驾驶员。该系统采用红外线数码相机，装配在前方仪表盘上，时刻监视着驾驶员的脸部情况，其隐形的红外线摄像系统即使在黑夜也能密切的观察驾驶者的情况，同时，软件程序系统时刻进行录像监测并根据驾驶者的观景方向、眨眼频率及眼睑的运动状态来判断其驾驶过程中是否精力集中并提高警觉，如果电子探测表明驾驶者处于昏睡迹象，对其发出的警告将分为两个层次。第一，驾驶者注意力涣散，监视器将发出信号促使座椅处于振动状态使其注意力重新集中到路况上;第二，驾驶者处于昏昏欲睡的状态驾驶，监视器将进入声觉警世系统状态，并发出一个强烈的信号提示音。[2]
3元件分析
机动车驾驶员在驾车过程中，注意力不集中或打磕睡，是引发交通事故的重要原因。本例介绍的瞌睡提醒器，能每5min发出3次短促的提醒声，可有效提高驾车人员的注意力，防止打瞌睡。
电路工作原理
该瞌睡提醒器电路由无稳态振荡器、lkHz振荡器、3Hz超低频振荡器和音频输出电路组成，如图6-136所示。
无稳态振荡器电路由双时基集成电路IC1a、电阻器R1~R3、二极管VD1和电容器C1组成。
1kHz振荡器由IC1b和电阻器R4、R5、电容器C2组成。
3Hz超低频振荡器由双时基集成电路IC2b、电阻器R6、R7和电容器C4组成。
音频输出电路由IC2a、二极管VD2~VD5，电容器C5和蜂鸣器HA组成。
接通电源，无稳态振荡器振荡工作，IC1第5脚输出的低频方波信号 (该脉冲的周期为正脉冲1s，负脉冲5min)，经R4和R6分别从ICl的13脚和IC2的13脚输入。在IC1的5脚输出、正脉冲信号时，1kHz振荡器和3Hz超低频振荡器振荡工作，3Hz超低频振荡器对1kHz振荡器进行调制，使其输出断续信号。该信号经音频输出电路变换处理后，驱动HA发出短促的提醒声。
元器件选择
R1~R8选用1/4W或1/8W碳膜电阻器。
C1~C5选用耐压值为16V的铝电解电容器;C2和C3选用独石电容器或涤纶电容器。
VD1~VD5均选用IN4148型硅开关二极管。
IC1和IC2均选用NE556型双时基集成电路。
HA选用6V无源电磁式蜂鸣器。
4适用人群
司机，私家车主，工程车驾驶员，专用设备车辆司机
5发展趋势
汽车安全驾驶仪，由于其在交通安全上的可适用性，将逐渐在汽车电子市场得到发展，发展趋势将整合蓝牙技术、电子遥感（RS）技术、GPS全球定位等尖端科技，对于减少交通事故、促进交通安全管理有非常大的影响力和促进力。
车载防疲劳安全仪
随着汽车产业和科技产业的紧密结合，一些大型厂商的主流车型上已经配置上了车载防疲劳系统。不同品牌的不同车型上搭配的防疲劳系统互有不同，而它们所发挥的功能也各有千秋。
i系统
“i”系统是一个车载网络平台，实现汽车与互联网络之间的全面对接。除了娱乐、商旅等服务，“i”系统还将防疲劳预警系统安全技术再升级。司安SAFEAU“防疲劳预警系统”利用搭载的车载摄影设备对驾驶员的面部特征、眼部信号、头部运动性等推断驾驶员是否过劳驾驶，并根据测试出来的一系列数据进行提示报警，采取蜂鸣声和强烈的报警声让驾驶人员意识到自己已经过劳驾驶。同时，该系统还能对周围环境进行自动过滤，对车主行车安全给予主动智能的安全保障。
但是。令人好奇的是，如果说天生一副苦瓜脸的车主和喜欢搭着头开车的车主，是不是也会被系统自动认定为过劳驾驶呢……
驾驶员叫醒警告技术
驾驶员叫醒警告技术是汽车厂在某些车型内推出的一项生命保护计划的司安SAFEAU安全驾驶仪革新技术，系统由一只前向摄像头连接到车载电脑构成。摄像头安装在后视镜背后，用以识别车身两侧的车道标识。当车辆启动时，系统会自动开启并分析前方的道路，预先判断出车辆在行进中的位置。随后在驾驶过程中，系统会自动定位车辆的位置，当发现车辆差异很大时便会发出警报。如果驾驶员不能及时回应的话，系统是不会停下来的，只有车辆停下或者车门打开的时候才会复位。而这项技术比较智能化的是它能够识别车辆主动和被动变道过弯动作，所以，不用担心，有一天你心血来潮去玩漂移过弯时，系统会无缘无故地发出警报声。[3]
加装防疲劳系统
当然，并不是每一个品牌汽车类属的每一个款车型都搭载了防疲劳系统。除了原厂搭载的系统，其他第三方厂商也开发出了一些实用的防疲劳系统。对于爱车没有搭载防疲劳系统的车友，可以通过自己选购加装来实现。
车载防疲劳系统未来的发展
科技不断创新的今天，防疲劳安全驾驶系统技术不止步于技术，努力地向未来科技发展，更多更先进的技术不断研发之中。市场上主流的安全驾驶仪分为：通过车载摄像头进行面部捕捉：以及通过汽车行驶时间与行驶里程来计算预警。在一定程度上对预防疲劳驾驶有一定成效，而未来防疲劳技术则向着更加智能的领域快速发展，国外知名汽车厂商已经着手和谷歌以及苹果合作，将谷歌Android系统和苹果iOS系统应用于车载防疲劳系统。通过智能手机系统更加强大的技术能力和便携性能，让防疲劳系统真正实现智能一体化。既然数码智能平台即将出现，那识别皮肤、呼吸、体感等变化的未来防疲劳科技离我们还会远吗?
防疲劳安全驾驶技术的出现从各项方面都很好地保护了我们的出行安全，不过说到底安全技术都只是一种辅助手段，再精准的测算也不能做到万无一失，所以在平时养成一种良好的驾驶习惯才是对自身最大的保护。[4]
参考资料
1． 驾车安全仪的开发使用 ．司安汽车电子 ．2012-11-27 [引用日期2012-11-28] ．
2． 汽车遥感装置挽救交通事故 ．百度百科 ．2012-11-26 [引用日期2012-11-28] ．
3． 电子提醒防疲劳驾驶系统成为安全助手 ．汽车电子安全应用 ．2012-11-30 [引用日期2012-12-1] ．
4． 全新中级车配置 搭载防疲劳预警 ．搜狐网 ．2011-12-13 [引用日期2012-12-1] ．
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