安全駕駛儀

安全駕駛儀，是一種在機動車司機駕駛車輛時出現疲勞狀態（如打瞌睡）時進行預警作用的電子設備，也叫作平衡式電子報警系統。

基本介紹

• 中文名：安全駕駛儀
• 外文名：Safe driving apparatus
• 類別：車載儀器
• 作用人：駕駛員

作用原理

它可通過駕駛員心跳速度的變化，監測司機是否打磕睡,在睡意來臨15分鐘前提醒司機注意，防止發生事故。 這一系統的核心技術是佩戴在司機耳朵上的司機安全駕駛儀（電子報警器），還有一種技術是貼在方向盤上的紙狀心跳感應器，司機握方向盤時可以握住它。感應器每隔10秒檢測一次可機的心跳速度。一般說來，人在打磕睡之前，心跳速度下降。對心跳速度的檢測可以大體判斷司機是否磕睡。

另外，這一系統還安裝有汽車內置感應器，可以檢側汽車速度的變化和方向盤操作頻率的變化，汽車導航設備還可以檢測汽車是否蛇行。這一系統把上述情況綜合起來分析,就可大體上判斷司機是否有睡意。一旦確認司機很快有睡意襲來，它就通過改變音樂等方式提醒司機。

研究動機

汽車駕駛安全電子控制系統的出現可以說揭開了卡車安全裝置的新紀元，旨在作用於發生突發事故時，它能在事故發生前有效地警示卡車駕駛員避免精神不集中或昏昏欲睡，主要用來防止駕駛員在駕駛過程中由於進入微睡眠狀態而導致的交通事故。舉例來說，在平直的公路上行車的效果就像在聆聽一首催眠曲，不僅誘發駕駛員產生鬆弛感，而且容易產生超速行駛的欲望。事實上，在德國路政署的車禍事故報告中，有五分之一是由駕駛員行駛過程中的打瞌睡造成的。根據德國高速公路事故調查報告顯示有四分之一的高速公路事故歸結於駕駛員行駛中的精神不集中或昏昏欲睡，在美國同樣有40%的高速公路事故源於行駛中的精神渙散。另一方面，其在財政上的經濟支出也是可觀的，這種車輛事故造成的經濟損失單單在德國就至少耗費了50億歐元，約和64億美元。

眾所周知，汽車駕駛員在這方面所冒的風險相對更大，也許在國內我們對卡車的認知度遠不如轎車，但在國外卡車與人們每天生活息息相關。其物流方式也與國內大相逕庭，國外的卡車是幾乎不走回頭路的，為了避免資源浪費他們採取“滾滾向前”的運營方式，貨物運營到目的地，就會有另一批貨源跟上，因此對於卡車駕駛員來說他們幾乎要在路上奔波少則幾月多則幾年的時間，那么就難免會出現行駛中的睏乏或精力不集中，而司安（SAFEAUTO)汽車遙感（RS)電子控制系統的作用就在於當卡車駕駛員精力不集中時能以電子警報的形式做以提醒，儘量減少事故的發生。有人會說，只要保證駕駛員的睡眠良好就可以了，何必大費周折呢，事實上，卡車駕駛員通常狀態下會不間斷的行駛數個小時，我們普遍認為其最容易瞌睡的時段是在夜間，但研究表明即使是在精力充沛的清晨，駕駛員的睏乏現象也相當普遍，研究顯示，當駕駛員昏昏欲睡時其處理事故的反映程度將比正常狀態慢74%左右，其直接結果便是當出現危急情況時，駕駛員不能妥善處理。司安（SAFEAUTO)汽車遙感（RS)電子控制系統就是借於此開發出來的，它可以發出風險警告儘快警示駕駛員。該系統採用紅外線數位相機，裝配在前方儀錶盤上，時刻監視著駕駛員的臉部情況，其隱形的紅外線攝像系統即使在黑夜也能密切的觀察駕駛者的情況，同時，軟體程式系統時刻進行錄像監測並根據駕駛者的觀景方向、眨眼頻率及眼瞼的運動狀態來判斷其駕駛過程中是否精力集中並提高警覺，如果電子探測表明駕駛者處於昏睡跡象，對其發出的警告將分為兩個層次。第一，駕駛者注意力渙散，監視器將發出信號促使座椅處於振動狀態使其注意力重新集中到路況上;第二，駕駛者處於昏昏欲睡的狀態駕駛，監視器將進入聲覺警世系統狀態，並發出一個強烈的信號提示音。

元件分析

機動車駕駛員在駕車過程中，注意力不集中或打磕睡，是引發交通事故的重要原因。本例介紹的瞌睡提醒器，能每5min發出3次短促的提醒聲，可有效提高駕車人員的注意力，防止打瞌睡。

電路工作原理

該瞌睡提醒器電路由無穩態振盪器、lkHz振盪器、3Hz超低頻振盪器和音頻輸出電路組成，如圖6-136所示。

無穩態振盪器電路由雙時基積體電路IC1a、電阻器R1~R3、二極體VD1和電容器C1組成。

1kHz振盪器由IC1b和電阻器R4、R5、電容器C2組成。

3Hz超低頻振盪器由雙時基積體電路IC2b、電阻器R6、R7和電容器C4組成。

音頻輸出電路由IC2a、二極體VD2~VD5，電容器C5和蜂鳴器HA組成。

接通電源，無穩態振盪器振盪工作，IC1第5腳輸出的低頻方波信號 (該脈衝的周期為正脈衝1s，負脈衝5min)，經R4和R6分別從ICl的13腳和IC2的13腳輸入。在IC1的5腳輸出、正脈衝信號時，1kHz振盪器和3Hz超低頻振盪器振盪工作，3Hz超低頻振盪器對1kHz振盪器進行調製，使其輸出斷續信號。該信號經音頻輸出電路變換處理後，驅動HA發出短促的提醒聲。

元器件選擇

R1~R8選用1/4W或1/8W碳膜電阻器。

C1~C5選用耐壓值為16V的鋁電解電容器;C2和C3選用獨石電容器或滌綸電容器。

VD1~VD5均選用IN4148型矽開關二極體。

IC1和IC2均選用NE556型雙時基積體電路。

HA選用6V無源電磁式蜂鳴器。

適用人群

司機，私家車主，工程車駕駛員，專用設備車輛司機

發展趨勢

汽車安全駕駛儀，由於其在交通安全上的可適用性，將逐漸在汽車電子市場得到發展，發展趨勢將整合藍牙技術、電子遙感（RS）技術、GPS全球定位等尖端科技，對於減少交通事故、促進交通安全管理有非常大的影響力和促進力。

車載防疲勞安全儀

隨著汽車產業和科技產業的緊密結合，一些大型廠商的主流車型上已經配置上了車載防疲勞系統。不同品牌的不同車型上搭配的防疲勞系統互有不同，而它們所發揮的功能也各有千秋。

i系統

“i”系統是一個車載網路平台，實現汽車與網際網路之間的全面對接。除了娛樂、商旅等服務，“i”系統還將防疲勞預警系統安全技術再升級。司安SAFEAU“防疲勞預警系統”利用搭載的車載攝影設備對駕駛員的面部特徵、眼部信號、頭部運動性等推斷駕駛員是否過勞駕駛，並根據測試出來的一系列數據進行提示報警，採取蜂鳴聲和強烈的報警聲讓駕駛人員意識到自己已經過勞駕駛。同時，該系統還能對周圍環境進行自動過濾，對車主行車安全給予主動智慧型的安全保障。

但是。令人好奇的是，如果說天生一副苦瓜臉的車主和喜歡搭著頭開車的車主，是不是也會被系統自動認定為過勞駕駛呢……

駕駛員叫醒警告技術

駕駛員叫醒警告技術是汽車廠在某些車型內推出的一項生命保護計畫的司安SAFEAU安全駕駛儀革新技術，系統由一隻前向攝像頭連線到車載電腦構成。攝像頭安裝在後視鏡背後，用以識別車身兩側的車道標識。當車輛啟動時，系統會自動開啟並分析前方的道路，預先判斷出車輛在行進中的位置。隨後在駕駛過程中，系統會自動定位車輛的位置，當發現車輛差異很大時便會發出警報。如果駕駛員不能及時回應的話，系統是不會停下來的，只有車輛停下或者車門打開的時候才會復位。而這項技術比較智慧型化的是它能夠識別車輛主動和被動變道過彎動作，所以，不用擔心，有一天你心血來潮去玩漂移過彎時，系統會無緣無故地發出警報聲。

加裝防疲勞系統

當然，並不是每一個品牌汽車類屬的每一個款車型都搭載了防疲勞系統。除了原廠搭載的系統，其他第三方廠商也開發出了一些實用的防疲勞系統。對於愛車沒有搭載防疲勞系統的車友，可以通過自己選購加裝來實現。

車載防疲勞系統未來的發展

科技不斷創新的今天，防疲勞安全駕駛系統技術不止步於技術，努力地向未來科技發展，更多更先進的技術不斷研發之中。市場上主流的安全駕駛儀分為：通過車載攝像頭進行面部捕捉：以及通過汽車行駛時間與行駛里程來計算預警。在一定程度上對預防疲勞駕駛有一定成效，而未來防疲勞技術則向著更加智慧型的領域快速發展，國外知名汽車廠商已經著手和谷歌以及蘋果合作，將谷歌Android系統和蘋果iOS系統套用於車載防疲勞系統。通過智慧型手機系統更加強大的技術能力和便攜性能，讓防疲勞系統真正實現智慧型一體化。既然數碼智慧型平台即將出現，那識別皮膚、呼吸、體感等變化的未來防疲勞科技離我們還會遠嗎?

防疲勞安全駕駛技術的出現從各項方面都很好地保護了我們的出行安全，不過說到底安全技術都只是一種輔助手段，再精準的測算也不能做到萬無一失，所以在平時養成一種良好的駕駛習慣才是對自身最大的保護。