当前位置: 首页 > 科技赋能

大学生设计可穿戴设备!眼镜和手表预警疲劳驾驶

时间:2024-05-22 17:53:08 科技赋能

一副眼镜和一块手表可以分析驾驶员的身体疲劳情况并及时发出警告。

这是华南师范大学(以下简称“华师大”)六名学生发明的可穿戴式疲劳驾驶预警系统。

该项目已进入“挑战杯”广东省赛决赛,下一步将申请专利。

疲劳驾驶是交通事故的三大“杀手”之一。

一年前,华东师范大学电子信息科学与技术专业大二学生梁帅和同学一起想出了一个发明想法。

六个男孩终于做出了产品的雏形——疲劳驾驶警示眼镜和手表。

与普通眼镜、手表相比,疲劳驾驶警示眼镜、手表体积稍大,重量也稍重。

研究小组在眼镜上安装了一个小型摄像头来提取眼睛图像,并使用芯片分析眼睛的眨眼频率来确定驾驶员是否“打瞌睡”。

同时,还可以通过计算驾驶员睁眼和闭眼的时间长度来分析驾驶员的精神状态。

此外,眼镜还配备了加速度传感器,可以检测驾驶员的头部动作——当驾驶员疲倦、困倦且头部向下角度大于清醒时时,眼镜会轻微振动以提醒驾驶员停止。

驾驶。

在手表上,团队添加了脉搏信号传感器来提取驾驶员的脉搏信号。

经过一系列分析计算后,手表上会显示三项数据:心率、疲劳参数、疲劳标志。

如果阈值是轻度疲劳,则显示“!”将会显示在手表上;如果驾驶员已达到严重疲劳状态,则会发出“!!”的声音。

将会显示标记,提醒他不要开车并适当休息。

“同时使用眼镜和手表,可以同时分析眨眼频率和脉搏,准确度可以提高很多。

”梁帅告诉中国青年报记者,据他了解,目前有记录脉搏、睡眠时间的可穿戴产品,还有车载预警等。

驾驶疲劳产品,但目前还没有专门针对驾驶疲劳预警设计的可穿戴产品。

该产品一旦投入使用,“通过检测驾驶员是否疲劳,及时提醒驾驶员停止驾驶,可以减少交通事故的发生。

”这项发明经过六名学生日复一日的打磨,从梦想变成了现实。

为了获得人体疲劳数据,团队不厌其烦地自行进行实验。

六人每周接受一次测试,持续一整天。

更困难的是,您需要不断收集数据并找到合适的模块组装组件。

有些组件无法购买,因此必须自己制作。

为了保证能够达到理想的状态,需要进行无数次的调整。

“发明过程中的难点在于驾驶员脉搏信号、眼睛图像等数据的检测。

发明的模块检测电路复杂,需要一一调试修改,以提高信号检测的准确性。

”梁帅说道。

广东省“挑战杯”之前,第一代产品的样机刚刚问世,正好赶上全省电子技术大赛。

但在提交产品的前几天,团队认为可以尝试另一个新的电路板,这样会有更好的结果。

那时,已经来不及去工厂制造新的电路板了。

为了避免留下遗憾,团队决定自己动手。

六个人连续奋战四天,每天工作到半夜两点,终于做出了改进后的零件。

“测试完成,可以使用了,团队都松了口气。

”梁帅说。

最终,该团队的可穿戴式驾驶疲劳预警系统获得了本次比赛的一等奖。

此后,球队将目标转向广东省“挑战杯”。

由于时间充裕,团队对组件进行了改进,使测量和信号提取更加准确,并减少了之前的误差和出错率。

“这次参加挑战杯比赛的作品是2.0版本。

”梁帅自信满满的说道。

学校大力支持队伍参加挑战杯比赛,提供导师,并报销一定费用,对队伍起到了鼓励作用。

梁帅有一个想法,未来将疲劳驾驶预警系统接入后端电脑系统。

计算机系统会将数据还原并进行进一步分析,以便实时掌握驾驶员的身体变化。

电脑系统与手机系统连接。

当驾驶员感到疲劳时,手机可以振动提醒他适当休息。

计算机系统连接到远程医疗中心。

当驾驶员突发疾病时,可以向警方发出紧急警报,医疗中心也可以及时赶到现场进行救治。

佩戴舒适度也将通过技术得到提升。