一种公共汽车驾驶员安全监测系统转让专利

申请号 : CN201910572058.6

文献号 : CN110406540B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 张亚平陈曜

申请人 : 天津大学

摘要 :

本发明公开了一种公共汽车驾驶员安全监测系统,包含信息接收模块,控制处理模块,信息输送模块;所述信息接收模块通过无线网络连接外部设备,外部设备包含智能手环,热成像摄像头,红外摄像头,汽车护航表;所述控制处理模块包括数据分析模块,图像处理模块,逻辑判断模块和状态存储模块,对于来自信息接收模块的数据,根据其来源不同分别进行处理,同时存储当前的警戒状态级别,警戒状态根据不同的触发条件进行累积叠加或消除;所述信息输送模块接收来自控制处理模块的信息以及控制信号,同时通过无线网络连接公共汽车客运中心以及公安部门。本发明针对公共汽车驾驶员的安全状况进行监测,重点监测驾驶员是否受到袭击,对于公共交通安全具有更大的现实意义。

权利要求 :

1.一种公共汽车驾驶员安全监测系统,其特征在于,包含信息接收模块,控制处理模块,信息输送模块;所述信息接收模块通过无线网络连接外部设备,外部设备包含智能手环,热成像摄像头,红外摄像头,汽车护航表;所述控制处理模块包括数据分析模块,图像处理模块,逻辑判断模块和状态存储模块,对于来自信息接收模块的数据,根据其来源不同分别进行处理,同时存储当前的警戒状态级别,警戒状态根据不同的触发条件进行累积叠加或消除;所述信息输送模块接收来自控制处理模块的信息以及控制信号,同时通过无线网络连接公共汽车客运中心以及公安部门;

所述热成像摄像头监控范围为驾驶座区域,监控对象为驾驶员,同时对其他进入监控范围的能表示人体的热源进行监测,将实时监控信息传送给信息接收模块;所述图像处理模块热图像中对表示驾驶员的热源部分进行捕捉并监控,同时,还可以再捕捉至多一个表示人体的新热源;如果新的表示人体的热源进入监控区域,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定驾驶员可能遭受攻击,操作状态存储模块累积二级警戒状态,捕捉此热源并监控,进一步地,如果新的热源与表示驾驶员的热源产生接触,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定驾驶员与他人发生肢体接触,操作状态存储模块使其额外再累积一级警戒状态;如果所捕捉的新热源从监控区域离开,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定威胁离开,通知状态存储模块消除二级警戒状态,同理,若两热源接触后,新热源离开监控区域,则消除三级警戒状态。

2.根据权利要求1所述公共汽车驾驶员安全监测系统,其特征在于,所述智能手环由驾驶员佩戴,启动心率监测功能,将驾驶员的实时心率信息传送给信息接收模块。

3.根据权利要求1所述公共汽车驾驶员安全监测系统,其特征在于,所述红外摄像头位于驾驶座正前方,监控对象为驾驶员的面部,将实时监控信息传送给信息接收模块。

4.根据权利要求1所述公共汽车驾驶员安全监测系统,其特征在于,所述汽车护航表记录公共汽车的GPS定位信息,车速信息以及其自带的车载水平仪监测的汽车坡度以及水平倾斜度信息,将实时监控信息传送给信息接收模块。

5.根据权利要求2所述公共汽车驾驶员安全监测系统,其特征在于,所述数据分析模块分析心率数据,当数据值高于100时,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定驾驶员处于情绪激动状态,操作状态存储模块使其累积一级警戒状态;当数据值由高于100的值变为低于

100的值时,逻辑判断模块判定驾驶员恢复平静,操作状态存储模块消除一级警戒状态。

6.根据权利要求4所述公共汽车驾驶员安全监测系统,其特征在于,所述数据分析模块分析车辆的坡度计量信息,当坡度高于45度时,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定公共汽车处于危险道路上,同时可能已经翻车或是由高出跌落,操作状态存储模块使其累积三级警戒状态;数据分析模块分析车辆的平衡度信息,当水平倾斜度计量高于45度时,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定公共汽车处于危险道路上,同时可能已经翻车或是由搞出跌落,操作状态存储模块使其累积三级警戒状态;在水平倾斜度低于45度时,若倾斜度发生连续的左右交替变化且在20秒内无法恢复正常状态,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定公共汽车目前行驶状态异常,可能是驾驶员遭受攻击,操作状态存储模块使其累积一级警戒状态;当水平倾斜度由上述非正常值恢复到正常值并保持时,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定车辆恢复正常行驶,操作状态存储模块使其消除一级警戒状态。

7.根据权利要求3所述公共汽车驾驶员安全监测系统,其特征在于,所述图像处理模块针对面部图像对驾驶员进行眼动捕捉,在车速不为0的时候,若驾驶员的目光产生突发性偏离正前方的情况,通知逻辑判断模块,内置计时器开始计时,若偏离超过10秒还未回复,操作状态存储模块使其累积二级警戒状态;若目光由偏离回复到正前方,通知逻辑判断模块,内置计时器开始计时,如果20秒内目光没有明显偏离,操作状态存储模块消除二级警戒状态。

8.根据权利要求1所述公共汽车驾驶员安全监测系统,其特征在于,当警戒状态达至三级时,表示出现明显安全威胁情况,逻辑判断模块立即将车内监控图像以及公共汽车的GPS定位信息传给信息输送模块,同时发送一个求救信号;如果警戒状态超过三级,表示出现安全威胁并且情况紧急,逻辑判断模块立即将车内监控图像以及公共汽车的GPS定位信息传给信息输送模块,同时发送一个求救信号与一个报警信号。

说明书 :

一种公共汽车驾驶员安全监测系统

技术领域

[0001] 本发明涉及公共交通安全领域,具体为一种公共汽车驾驶员安全监测系统。

背景技术

[0002] 公共汽车作为一种交通工具,在人们日常的生活出行中发挥着重要的作用,公共交通安全也成为人们密切关心的话题之一。公共汽车行驶安全的保障,其重要一环在于驾驶员。近几年,因驾驶员受到乘客袭击而发生的重大交通安全事故层出不穷,对驾驶员的安全监测是防范这一类事件的有效举措。现有的驾驶员安全监测主要针对驾驶员本人的状态以及行为进行监测并在异常时发出车内提醒,其目的在于警醒驾驶员规范自身行为,避免因疲劳、发病等原因而产生的危险驾驶行为。而对于外来袭击以及因驾驶员遇袭而产生的异常行为或车辆异常状态并未得到有效的监测,同时在险情发生时不能及时采取补救措施。

发明内容

[0003] 为了解决现有技术中存在的问题,本发明提供一种公共汽车驾驶员安全监测系统,解决现有技术中监测装置只针对驾驶员自身状态进行监测,对于外来袭击这类危险状况不能及时反应并采取补救措施的问题。
[0004] 本发明的技术方案为:
[0005] 一种公共汽车驾驶员安全监测系统,包含信息接收模块,控制处理模块,信息输送模块;所述信息接收模块通过无线网络连接外部设备,外部设备包含智能手环,热成像摄像头,红外摄像头,汽车护航表;所述控制处理模块包括数据分析模块,图像处理模块,逻辑判断模块和状态存储模块,对于来自信息接收模块的数据,根据其来源不同分别进行处理,同时存储当前的警戒状态级别,警戒状态根据不同的触发条件进行累积叠加或消除;所述信息输送模块接收来自控制处理模块的信息以及控制信号,同时通过无线网络连接公共汽车客运中心以及公安部门。
[0006] 所述智能手环由驾驶员佩戴,启动心率监测功能,将驾驶员的实时心率信息传送给信息接收模块。
[0007] 所述热成像摄像头监控范围为驾驶座区域,监控对象为驾驶员,同时对其他进入监控范围的能表示人体的热源进行监测,将实时监控信息传送给信息接收模块。
[0008] 所述红外摄像头位于驾驶座正前方,监控对象为驾驶员的面部,将实时监控信息传送给信息接收模块。
[0009] 所述汽车护航表记录公共汽车的GPS定位信息,车速信息以及其自带的车载水平仪监测的汽车坡度以及水平倾斜度信息,将实时监控信息传送给信息接收模块。
[0010] 所述数据分析模块分析心率数据,当数据值高于100时,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定驾驶员处于情绪激动状态,操作状态存储模块使其累积一级警戒状态;当数据值由高于100的值变为低于100的值时,逻辑判断模块判定驾驶员恢复平静,操作状态存储模块消除一级警戒状态。
[0011] 所述数据分析模块分析车辆的坡度计量信息,当坡度高于45度时,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定公共汽车处于危险道路上,同时可能已经翻车或是由高出跌落,操作状态存储模块使其累积三级警戒状态;数据分析模块分析车辆的平衡度信息,当水平倾斜度计量高于45度时,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定公共汽车处于危险道路上,同时可能已经翻车或是由搞出跌落,操作状态存储模块使其累积三级警戒状态;在水平倾斜度低于45度时,若倾斜度发生连续的左右交替变化且在20秒内无法恢复正常状态,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定公共汽车目前行驶状态异常,可能是驾驶员遭受攻击,操作状态存储模块使其累积一级警戒状态;当水平倾斜度由上述非正常值恢复到正常值并保持时,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定车辆恢复正常行驶,操作状态存储模块使其消除一级警戒状态。
[0012] 所述图像处理模块热图像中对表示驾驶员的热源部分进行捕捉并监控,同时,还可以再捕捉至多一个表示人体的新热源;如果新的表示人体的热源进入监控区域,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定驾驶员可能遭受攻击,操作状态存储模块累积二级警戒状态,捕捉此热源并监控,进一步地,如果新的热源与表示驾驶员的热源产生接触,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定驾驶员与他人发生肢体接触,操作状态存储模块使其额外再累积一级警戒状态;如果所捕捉的新热源从监控区域离开,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定威胁离开,通知状态存储模块消除二级警戒状态,同理,若两热源接触后,新热源离开监控区域,则消除三级警戒状态。
[0013] 所述图像处理模块针对面部图像对驾驶员进行眼动捕捉,在车速不为0的时候,若驾驶员的目光产生突发性偏离正前方的情况,通知逻辑判断模块,内置计时器开始计时,若偏离超过10秒还未回复,操作状态存储模块使其累积二级警戒状态;若目光由偏离回复到正前方,通知逻辑判断模块,内置计时器开始计时,如果20秒内目光没有明显偏离,操作状态存储模块消除二级警戒状态。
[0014] 当警戒状态达至三级时,表示出现明显安全威胁情况,逻辑判断模块立即将车内监控图像以及公共汽车的GPS定位信息传给信息输送模块,同时发送一个求救信号;如果警戒状态超过三级,表示出现安全威胁并且情况紧急,逻辑判断模块立即将车内监控图像以及公共汽车的GPS定位信息传给信息输送模块,同时发送一个求救信号与一个报警信号。
[0015] 本发明有益效果:
[0016] 1)本发明针对公共汽车驾驶员的安全状况进行监测,重点监测驾驶员是否受到袭击,对于公共交通安全具有更大的现实意义。
[0017] 2)本发明除了对驾驶员自身的状态进行监测外,还对进入驾驶座区域的人员进行监测,对公共汽车的行驶状态进行监测,监测的范围更为全面。
[0018] 3)本发明通过无线网络与公共汽车客运中心以及公安部门实时连接,对于危险情况能够更加及时地采取求救措施。

附图说明

[0019] 图1是本发明公共汽车驾驶员安全监测系统架构图;
[0020] 图2是控制处理模块示意图。

具体实施方式

[0021] 下面结合附图和具体实施例,对本发明的技术方案作进一步详细说明。
[0022] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0023] 本实施例提供一种公共汽车驾驶员安全监测装置,如图1所示,系统由信息接收模块、控制处理模块、信息输送模块组成。信息接收模块通过无线网络连接外部设备,外部设备包含智能手环,热成像摄像头,红外摄像头,汽车护航表。信息输送模块通过无线网络连接远程公共汽车客运中心和公安部门。
[0024] 智能手环由驾驶员佩戴,启动心率监测功能,将驾驶员的实时心率信息传送给信息接收模块。
[0025] 热成像摄像头监控范围为驾驶座区域,监控对象为驾驶员,同时对其他进入监控范围的能表示人体的热源进行监测,将实时监控信息传送给信息接收模块。
[0026] 红外摄像头位于驾驶座正前方,监控对象为驾驶员的面部,将实时监控信息传送给信息接收模块。
[0027] 汽车护航表记录公共汽车的GPS定位信息,车速信息以及其自带的车载水平仪监测的汽车坡度以及水平倾斜度信息,将实时监控信息传送给信息接收模块。
[0028] 如图2所示,控制处理模块接受来自信息接收模块的数据,包括心率,热图像,面部图像,护航信息(车速、GPS定位,坡度,水平倾斜度)。控制处理模块包括数据分析模块,图像处理模块,逻辑判断模块和状态存储模块。状态存储模块存储当前的警戒状态级别,警戒状态可分为一级,二级,三级,或者更高级,警戒状态根据不同的触发条件由逻辑判断模块进行累积叠加或消除。
[0029] 数据分析模块分析心率数据,当数据值高于100时,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定驾驶员处于情绪激动状态,操作状态存储模块使其累积一级警戒状态。当数据值由高于100的值变为低于100的值时,逻辑判断模块判定驾驶员恢复平静,操作状态存储模块消除一级警戒状态。
[0030] 数据分析模块分析车辆的坡度计量信息,当坡度高于45度时,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定公共汽车处于危险道路上,同时可能已经翻车或是由高出跌落,操作状态存储模块使其累积三级警戒状态。数据分析模块分析车辆的平衡度信息,当水平倾斜度计量高于45度时,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定公共汽车处于危险道路上,同时可能已经翻车或是由搞出跌落,操作状态存储模块使其累积三级警戒状态。在水平倾斜度低于45度时,若倾斜度发生连续的左右交替变化且在20秒内无法恢复正常状态,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定公共汽车目前行驶状态异常,可能是驾驶员遭受攻击,操作状态存储模块使其累积一级警戒状态。当水平倾斜度由上述非正常值恢复到正常值并保持时,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定车辆恢复正常行驶,操作状态存储模块使其消除一级警戒状态。
[0031] 图像处理模块热图像中对表示驾驶员的热源部分进行捕捉并监控,同时,还可以再捕捉至多一个表示人体的新热源。如果新的表示人体的热源进入监控区域,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定驾驶员可能遭受攻击,操作状态存储模块累积二级警戒状态,捕捉此热源并监控,进一步地,如果新的热源与表示驾驶员的热源产生接触,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定驾驶员与他人发生肢体接触,操作状态存储模块使其额外再累积一级警戒状态。如果所捕捉的新热源从监控区域离开,通知逻辑判断模块,逻辑判断模块判定威胁离开,通知状态存储模块消除二级警戒状态,同理,若两热源接触后,新热源离开监控区域,则消除三级警戒状态。
[0032] 图像处理模块针对面部图像对驾驶员进行眼动捕捉,在车速不为0的时候,若驾驶员的目光产生突发性偏离正前方的情况,通知逻辑判断模块,内置计时器开始计时,若偏离超过10秒还未回复,操作状态存储模块使其累积二级警戒状态。若目光由偏离回复到正前方,通知逻辑判断模块,内置计时器开始计时,如果20秒内目光没有明显偏离,操作状态存储模块消除二级警戒状态。
[0033] 当警戒状态达至三级时,表示出现明显安全威胁情况,逻辑判断模块立即将车内监控图像以及公共汽车的GPS定位信息传给信息输送模块,同时发送一个求救信号。如果警戒状态超过三级,表示出现安全威胁并且情况紧急,逻辑判断模块立即将车内监控图像以及公共汽车的GPS定位信息传给信息输送模块,同时发送一个求救信号与一个报警信号。
[0034] 信息输送模块接收来自控制处理模块的信息(监控录像和GPS定位信息)以及控制信号(报警信号,求救信号),同时通过无线网络连接公共汽车客运中心以及公安部门。当接收到求救信号时,将监控录像和GPS定位信息发送给公共汽车客运中心,由值守人员判定情况并做相应处理。当接收到报警信号时,将监控录像和GPS定位信息同时发送给公共汽车客运中心以及公安部门,由双方共同处理。
[0035] 本发明并不局限于实施例中所描述的技术,它的描述是说明性的,并非限制性的。本发明的权限由权利要求所限定,基于本技术领域人员依据本发明所能够变化、重组等方法得到的与本发明相关的技术,都在本发明的保护范围之内。