本實用新型涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種應(yīng)用于汽車的人機交互系統(tǒng)及汽車。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，人們對汽車舒適性和操作便利性的要求越來越高。為了提高實際的駕駛體驗以及汽車的智能化程度，在現(xiàn)有的汽車中一般都安裝了人機交互系統(tǒng)，用于控制音響、空調(diào)、GPS、定速巡航以及導(dǎo)航等。

在實際行駛過程中，駕駛員可以通過該人機交互系統(tǒng)(一般操作界面為一液晶顯示屏)對安裝在汽車內(nèi)的音響、空調(diào)、GPS、定速巡航以及導(dǎo)航等裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)設(shè)置，以滿足實際駕駛的需求，并且提高了駕駛員的駕駛體驗。

然而，近年來由于疲勞駕駛而引發(fā)交通安全事故的問題愈演愈烈，給人們的生命安全以及財產(chǎn)帶來了嚴(yán)重的損害。而目前的人機交互系統(tǒng)中還不具備自動警示疲勞駕駛的功能，無法有效地消除疲勞駕駛的隱患，給駕駛員的生命財產(chǎn)安全帶來了一定的威脅。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有汽車的人機交互系統(tǒng)由于不具備自動警示疲勞駕駛功能而導(dǎo)致駕駛員的生命財產(chǎn)安全受到威脅的問題。

本實用新型提出一種人機交互系統(tǒng)，應(yīng)用于汽車中，其中，包括依次連接的語音模塊、中央控制模塊以及報警模塊；

所述語音模塊用于播報確認(rèn)是否正常駕駛的語音信息，并在第一時間內(nèi)接收駕駛員的語音回復(fù)信息；

所述中央控制模塊用于在所述語音模塊播報完所述確認(rèn)是否正常駕駛的語音信息之后開始計時以得到所述第一時間，并通過判斷所述語音回復(fù)信息是否正確來確認(rèn)是否發(fā)送報警信息；

所述報警模塊用于接收所述中央控制模塊發(fā)送的所述報警信息并進(jìn)行報警作業(yè)。

所述人機交互系統(tǒng)，其中，所述語音模塊包括相互連接的語音輸入單元以及語音播報單元；

所述語音輸入單元用于接收所述駕駛員的所述語音回復(fù)信息；

所述語音播報單元用于播報所述確認(rèn)是否正常駕駛的語音信息。

所述人機交互系統(tǒng)，其中，所述中央控制模塊包括依次連接的計時單元、語音判別單元以及中央控制單元；

所述計時單元用于在所述語音模塊播報完所述確認(rèn)是否正常駕駛的語音信息之后開始計時以得到所述第一時間；

所述語音判別單元用于判斷所接收到的所述語音回復(fù)信息是否正確并生成語音判斷結(jié)果；

所述中央控制單元用于接收所述語音判別單元發(fā)送來的所述語音判斷結(jié)果并根據(jù)所述語音判斷結(jié)果來確認(rèn)是否發(fā)送所述報警信息。

所述人機交互系統(tǒng)，其中，所述中央控制單元還用于當(dāng)所述語音輸入單元在所述第一時間內(nèi)未接收到所述駕駛員的所述語音回復(fù)信息時，則控制所述報警模塊進(jìn)行所述報警作業(yè)。

所述人機交互系統(tǒng)，其中，所述中央控制模塊還與一車身控制模塊相連，所述車身控制模塊包括依次連接的距離檢測單元、緊急避障單元以及緊急制動單元；

所述距離檢測單元用于檢測所述汽車與前方障礙物之間的距離值并將所述距離值發(fā)送給所述中央控制模塊；

所述緊急避障單元用于當(dāng)所述中央控制模塊判斷所述距離值小于第一預(yù)設(shè)距離值時，所述緊急避障單元改變所述汽車的行駛方向以進(jìn)行緊急避障處理；

所述緊急制動單元用于當(dāng)所述中央控制模塊判斷所述距離值小于第二預(yù)設(shè)距離值時，所述緊急制動單元對所述汽車進(jìn)行緊急制動處理。

所述人機交互系統(tǒng)，其中，所述中央控制模塊還與一定位系統(tǒng)模塊相連，所述定位系統(tǒng)模塊用于對所述汽車進(jìn)行實時定位并將實時定位信息發(fā)送給所述中央控制模塊。

所述人機交互系統(tǒng)，其中，所述中央控制模塊還與一視頻攝錄模塊相連，所述視頻攝錄模塊包括相互連接的視頻攝錄單元以及信息發(fā)送單元；

所述視頻攝錄單元用于攝錄所述駕駛員駕駛時的動作以得到視頻畫面信息并進(jìn)行存儲；

所述信息發(fā)送單元用于將所述視頻畫面信息發(fā)送至所述中央控制模塊。

所述人機交互系統(tǒng)，其中，所述人機交互系統(tǒng)還包括一警示遠(yuǎn)離模塊，所述警示遠(yuǎn)離模塊用于當(dāng)接收所述中央控制模塊發(fā)送來的所述報警信息之后進(jìn)行警示遠(yuǎn)離作業(yè)以提醒其它車輛進(jìn)行避讓遠(yuǎn)離。

所述人機交互系統(tǒng)，其中，所述人機交互系統(tǒng)還包括一無線通訊模塊，所述無線通訊模塊與所述中央控制模塊相連；

所述無線通訊模塊用于當(dāng)接收到所述中央控制模塊發(fā)送的所述報警信息之后向地面基站發(fā)送應(yīng)急求助信號。

本實用新型還提出一種汽車，其中，該汽車應(yīng)用上述任一所述的人機交互系統(tǒng)。

本實用新型提出的人機交互系統(tǒng)及應(yīng)用該人機交互系統(tǒng)的汽車在實際駕駛過程中可以有效地對駕駛員進(jìn)行疲勞駕駛提醒，最大程度上消除了由于駕駛員疲勞駕駛所引發(fā)的安全隱患，保證了駕駛員的生命財產(chǎn)安全。

附圖說明

圖1為本實用新型第一實施例中人機交互系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型第二實施例中人機交互系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型第三實施例中人機交互系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型第四實施例中人機交互系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了便于理解本實用新型，下面將參照相關(guān)附圖對本實用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的首選實施例。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內(nèi)容更加透徹全面。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。

請參閱圖1，一種人機交互系統(tǒng)，應(yīng)用于汽車中，其中所述人機交互系統(tǒng)包括依次連接的語音模塊、中央控制模塊以及報警模塊；所述語音模塊用于播報確認(rèn)是否正常駕駛的語音信息，并在第一時間內(nèi)接收所述駕駛員的語音回復(fù)信息；所述中央控制模塊用于在所述語音模塊播報完所述確認(rèn)是否正常駕駛的語音信息之后開始計時以得到所述第一時間，并通過判斷所述語音回復(fù)信息是否正確來確認(rèn)是否發(fā)送報警信息；所述報警模塊用于接收所述中央控制模塊發(fā)送的所述報警信息并進(jìn)行報警作業(yè)。

具體的，在駕駛員駕駛汽車的過程中，由于在該人機交互系統(tǒng)中設(shè)置有一語音模塊，在駕駛過程中，該語音模塊會播報確認(rèn)駕駛員是否在正常駕駛的語音信息。

例如，在行駛過程中，該語音模塊自動播報“請確認(rèn)是否正常駕駛”的語音信息，然后判斷在第一時間(例如30S)內(nèi)是否接收到駕駛員的語音回復(fù)信息，如果駕駛員在30S內(nèi)進(jìn)行了回復(fù)，隨后所述中央控制模塊根據(jù)駕駛員回復(fù)的語音信息判斷該語音回復(fù)信息是否正確，例如此時駕駛員回復(fù)“確認(rèn)正常駕駛”，該語音回復(fù)信息與預(yù)先設(shè)置的回復(fù)答案相一致的話，則該中央控制模塊判斷駕駛員正進(jìn)行正常駕駛，此時所述報警模塊不觸發(fā)報警。

與此同時，如果所述語音模塊在自動播報“請確認(rèn)是否正常駕駛”的語音信息之后的30S后都沒有接收到駕駛員的語音回復(fù)信息，此時所述中央控制模塊直接判斷該駕駛員沒有正常駕駛，此時所述中央控制模塊發(fā)送報警信息至所述報警模塊，所述報警模塊在接收到所述報警信息之后進(jìn)行報警作業(yè)，提醒駕駛員立即停止目前的疲勞駕駛狀態(tài)，以保證車輛駕駛安全。

請參閱圖2，一種人機交互系統(tǒng)，應(yīng)用于汽車中，其中所述人機交互系統(tǒng)包括依次連接的語音模塊、中央控制模塊以及報警模塊，所述中央控制模塊還與一車身控制模塊相連，其中所述語音模塊用于播報確認(rèn)是否正常駕駛的語音信息，并在第一時間內(nèi)接收所述駕駛員的語音回復(fù)信息；所述中央控制模塊用于在所述語音模塊播報完所述確認(rèn)是否正常駕駛的語音信息之后開始計時以得到所述第一時間，并通過判斷所述語音回復(fù)信息是否正確來確認(rèn)是否發(fā)送報警信息；所述報警模塊用于接收所述中央控制模塊發(fā)送的所述報警信息并進(jìn)行報警作業(yè)。

具體的，對所述語音模塊而言，所述語音模塊包括相互連接的語音輸入單元以及語音播報單元，其中所述語音輸入單元用于接收所述駕駛員的所述語音回復(fù)信息，所述語音播報單元用于播報所述確認(rèn)是否正常駕駛的語音信息。例如，在駕駛員進(jìn)行駕駛的過程中，所述語音播報單元播報“請確認(rèn)是否正常駕駛”的語音信息，當(dāng)駕駛員要進(jìn)行語音回復(fù)時，則通過所述語音輸入單元進(jìn)行語音回復(fù)，例如該駕駛員回復(fù)“確認(rèn)正常駕駛”，則通過所述語音輸入單元接收該駕駛員的語音回復(fù)信息。

對所述中央控制模塊而言，所述中央控制模塊包括依次連接的計時單元、語音判別單元以及中央控制單元，其中所述計時單元用于在所述語音模塊播報完所述確認(rèn)是否正常駕駛的語音信息之后開始計時以得到所述第一時間，所述語音判別單元用于判斷所接收到的所述語音回復(fù)信息是否正確并生成語音判斷結(jié)果，所述中央控制單元用于接收所述語音判別單元發(fā)送來的所述語音判斷結(jié)果并根據(jù)所述語音判斷結(jié)果來確認(rèn)是否發(fā)送所述報警信息。

具體的，例如，當(dāng)所述語音模塊中的所述語音播報單元播報完“請確認(rèn)是否正常駕駛”的語音信息之后，所述計時單元即開始進(jìn)行計時操作，該駕駛員如果在所述第一時間(例如為30S)內(nèi)回復(fù)“確認(rèn)正常駕駛”的語音信息，則此時所述語音判別單元判斷駕駛員的語音回復(fù)信息是否正確，如果和預(yù)設(shè)的語音回復(fù)信息相一致，則該語音判別單元所生成的語音判斷結(jié)果為“正常駕駛”，此時所述中央控制單元不發(fā)送報警信息；如果所述語音判別單元判斷駕駛員的語音回復(fù)信息和預(yù)設(shè)的語音回復(fù)信息不一致，則該語音判別單元所生成的語音判斷結(jié)果為“非正常駕駛”，此時所述中央控制單元發(fā)送報警信息至所述報警模塊，所述報警模塊接收所述報警信息之后進(jìn)行報警作業(yè)。與此同時，當(dāng)所述語音輸入單元在第一時間(30S)內(nèi)仍未接收到所述駕駛員的語音回復(fù)信息，則所述中央控制單元直接判斷該駕駛員為非正常駕駛，且向所述報警模塊發(fā)送報警信息，所述報警模塊接收到所述報警信息之后進(jìn)行報警作業(yè)。

除此之外，所述中央控制模塊還與一車身控制模塊相連，所述車身控制模塊包括依次連接的距離檢測單元、緊急避障單元以及緊急制動單元，其中所述距離檢測單元用于檢測所述汽車與前方障礙物之間的距離值并將所述距離值發(fā)送給所述中央控制模塊，所述緊急避障單元用于當(dāng)所述中央控制模塊判斷所述距離值小于第一預(yù)設(shè)距離值時，所述緊急避障單元改變所述汽車的行駛方向以進(jìn)行緊急避障處理，所述緊急制動單元用于當(dāng)所述中央控制模塊判斷所述距離值小于第二預(yù)設(shè)距離值時，所述緊急制動單元對所述汽車進(jìn)行緊急制動處理。

具體的，對所述距離檢測單元而言，當(dāng)汽車在行駛過程中遇到前方有障礙物時，該距離檢測單元檢測該汽車與前方障礙物之間的距離值，并將該距離值發(fā)送給中央控制模塊。對所述緊急避障單元而言，當(dāng)所述中央控制模塊判斷上述距離值小于第一預(yù)設(shè)距離值時，例如第一預(yù)設(shè)距離值為300m，則所述緊急避障單元控制汽車的行駛方向以實現(xiàn)繞開障礙物保證安全駕駛。對所述緊急制動單元而言，當(dāng)所述中央控制模塊判斷上述距離值小于第二預(yù)設(shè)距離值時，例如第二預(yù)設(shè)距離值為100m，則所述緊急制動單元對所述汽車進(jìn)行緊急制動處理，避免該汽車與障礙物發(fā)生碰撞。

請參閱圖3，一種人機交互系統(tǒng)，應(yīng)用于汽車中，其中所述人機交互系統(tǒng)包括依次連接的語音模塊、中央控制模塊以及報警模塊，所述中央控制模塊還與一車身控制模塊相連，其中所述語音模塊用于播報確認(rèn)是否正常駕駛的語音信息，并在第一時間內(nèi)接收所述駕駛員的語音回復(fù)信息；所述中央控制模塊用于在所述語音模塊播報完所述確認(rèn)是否正常駕駛的語音信息之后開始計時以得到所述第一時間，并通過判斷所述語音回復(fù)信息是否正確來確認(rèn)是否發(fā)送報警信息；所述報警模塊用于接收所述中央控制模塊發(fā)送的所述報警信息并進(jìn)行報警作業(yè)。本實施例中的人機交互系統(tǒng)與上述第二實施例中的具體實施方式相似，其區(qū)別在于：所述中央控制模塊還與一定位系統(tǒng)模塊相連，所述定位系統(tǒng)模塊用于對所述汽車進(jìn)行實時定位并將實時定位信息發(fā)送給所述中央控制模塊，所述中央控制模塊根據(jù)所接收到的實時定位信息對所述汽車的具體位置進(jìn)行實時監(jiān)控。所述中央控制模塊還與一視頻攝錄模塊相連，所述視頻攝錄模塊包括相互連接的視頻攝錄單元以及信息發(fā)送單元，所述視頻攝錄單元用于攝錄所述駕駛員駕駛時的動作以得到視頻畫面信息并進(jìn)行存儲，所述信息發(fā)送單元用于將所述視頻畫面信息發(fā)送至所述中央控制模塊。所述人機交互系統(tǒng)還包括一警示遠(yuǎn)離模塊，所述警示遠(yuǎn)離模塊用于當(dāng)接收所述中央控制模塊發(fā)送來的所述報警信息之后進(jìn)行警示遠(yuǎn)離作業(yè)以提醒其它車輛進(jìn)行避讓遠(yuǎn)離。所述人機交互系統(tǒng)還包括一無線通訊模塊，所述無線通訊模塊與所述中央控制模塊相連，所述無線通訊模塊用于當(dāng)接收到所述中央控制模塊發(fā)送的所述報警信息之后向地面基站發(fā)送應(yīng)急求助信號。

具體的，對所述視頻攝錄模塊而言，設(shè)于所述視頻攝錄模塊內(nèi)的視頻攝錄單元對駕駛員進(jìn)行駕駛操作時的相關(guān)動作進(jìn)行攝錄得到視頻畫面信息并進(jìn)行存儲，隨后信息發(fā)送單元將所述視頻畫面信息發(fā)送給所述中央控制模塊，值得指出的是，所述中央控制模塊還可以進(jìn)一步將所述視頻畫面信息發(fā)送至基站，從而保證基站對駕駛員的實時駕駛狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。對于所述警示遠(yuǎn)離模塊而言，當(dāng)所述中央控制模塊判定駕駛員為“非正常駕駛”時，所述警示遠(yuǎn)離模塊會進(jìn)行警示遠(yuǎn)離作業(yè)，以提醒周圍的其它車輛進(jìn)行避讓遠(yuǎn)離，以保證整體交通秩序的通暢。對于所述無線通訊模塊而言，由于所述無線通訊模塊與所述中央控制模塊相連，當(dāng)所述中央控制模塊發(fā)送報警信息至所述無線通訊模塊之后，所述無線通訊模塊向基站發(fā)送應(yīng)急求助信號，當(dāng)基站接收到所述無線通訊模塊發(fā)送的應(yīng)急求助信號之后，基站工作人員會根據(jù)實際情況需要派出相應(yīng)的人員至現(xiàn)場維護(hù)交通秩序，以保證交通的正常進(jìn)行。

請參閱圖4，同樣的，本實施例中的人機交互系統(tǒng)包括依次連接的語音模塊、中央控制模塊以及報警模塊，所述中央控制模塊還與一車身控制模塊相連，其中所述語音模塊用于播報確認(rèn)是否正常駕駛的語音信息，并在第一時間內(nèi)接收所述駕駛員的語音回復(fù)信息；所述中央控制模塊用于在所述語音模塊播報完所述確認(rèn)是否正常駕駛的語音信息之后開始計時以得到所述第一時間，并通過判斷所述語音回復(fù)信息是否正確來確認(rèn)是否發(fā)送報警信息；所述報警模塊用于接收所述中央控制模塊發(fā)送的所述報警信息并進(jìn)行報警作業(yè)。

本實施例中的人機交互系統(tǒng)的具體實施方式與上述第三實施例中的大致相同，其區(qū)別在于：在所述語音模塊中，用于接收所述駕駛員的所述語音回復(fù)信息的為一麥克風(fēng)輸入陣列，用于播報所述確認(rèn)是否正常駕駛的語音信息的為一語音播報器；在所述中央控制模塊中，用于在所述語音模塊播報完所述確認(rèn)是否正常駕駛的語音信息之后開始計時以得到所述第一時間的為一計時器；在所述車身控制模塊中，用于檢測所述汽車與前方障礙物之間的距離值并將所述距離值發(fā)送給所述中央控制模塊的為一紅外距離檢測器。對于所述中央控制模塊直接相連的視頻攝錄模塊而言，用于攝錄所述駕駛員駕駛時的動作以得到視頻畫面信息并進(jìn)行存儲的為一云臺攝像頭，該云臺攝像頭具有較寬的攝錄視角范圍，可以很好地對駕駛員的駕駛動作進(jìn)行全方位地攝錄。此外，與所述中央控制模塊直接相連的還有一警示顯示屏，該警示顯示屏用于當(dāng)接收所述中央控制模塊發(fā)送來的所述報警信息之后進(jìn)行警示遠(yuǎn)離作業(yè)以提醒其它車輛進(jìn)行避讓遠(yuǎn)離。與此同時，與所述中央控制模塊相連的還有一GPS定位器，所述GPS定位器用于對所述汽車進(jìn)行實時定位并將實時定位信息發(fā)送給所述中央控制模塊，所述中央控制模塊根據(jù)所接收到的實時定位信息對所述汽車的具體位置進(jìn)行實時監(jiān)控。

本實用新型還提出一種汽車，其中該汽車應(yīng)用如上所述的人機交互系統(tǒng)。本實用新型提出的人機交互系統(tǒng)及應(yīng)用該人機交互系統(tǒng)的汽車在實際駕駛過程中可以有效地對駕駛員進(jìn)行疲勞駕駛提醒，最大程度上消除了由于駕駛員疲勞駕駛所引發(fā)的安全隱患，保證了駕駛員的生命財產(chǎn)安全。

以上所述實施例僅表達(dá)了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實用新型的保護(hù)范圍。因此，本實用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。