本實用新型涉及一種駕駛員行為檢測系統(tǒng)，尤其是涉及一種駕駛員適駕檢測及行為認(rèn)定系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

我國機(jī)動車數(shù)量激增，交通事故成為危害公眾安全的重要因素。事故成因包括駕駛員駕駛資質(zhì)不足、超速、酒駕、疲勞駕駛、盲駕等。

自2013年1月1日交規(guī)變嚴(yán)格以來，酒駕、闖紅燈等交通違章行為已經(jīng)大幅度減少，但是同時也有部分人以無意中違章為由，質(zhì)疑扣分過嚴(yán)，雖然有些省市，如內(nèi)蒙古(2013年3月1日起，內(nèi)蒙古自治區(qū)已經(jīng)開始將部分“主觀惡意、故意”的交通違法行為計入公民個人誠信檔案，并與個人信用、保險、職業(yè)準(zhǔn)入等掛鉤)，已參考刑法中主觀故意的行為認(rèn)定方法，來加強執(zhí)法的合理性，但相關(guān)認(rèn)定技術(shù)手段的缺乏，導(dǎo)致這方面進(jìn)展非常緩慢。

交管部門近年來統(tǒng)計的數(shù)據(jù)表明，領(lǐng)駕證的增幅遠(yuǎn)比購車增幅大，很多人考了駕駛證之后根本就沒有車開，因此，傳統(tǒng)按“駕齡”的判定駕駛員資質(zhì)的方法還是存在一定漏洞的。

交通法規(guī)定變嚴(yán)格以來，存在更多買賣駕照積分行為，目前還沒有行之有效的監(jiān)管措施。實際用車過程中，經(jīng)常出現(xiàn)同一車輛，偶爾會有不同司機(jī)駕駛的情況(包括酒后代駕)，針對此類情況，對于何時由何司機(jī)駕駛汽車，并沒有做系統(tǒng)的記錄，若有交通事故或其他相關(guān)問題出現(xiàn)，不便于追責(zé)。

目前，我國市面上出售的傳統(tǒng)行車記錄儀僅僅能夠提供視頻信息記錄功能，監(jiān)管部門對于司機(jī)有無超速酒駕、行車多長時間、司機(jī)是否在駕駛一定時間后休息等尚無嚴(yán)格的檢查，歐洲部分國家(如德國)客車行車記錄儀對以上提到的部分信息有較為嚴(yán)格的檢查，一旦某項指標(biāo)不合格，則進(jìn)行較為嚴(yán)格的處罰，這樣的監(jiān)管力度及措施非常有威懾力，使客車司機(jī)能自覺遵守交通規(guī)則，減少超速酒駕等現(xiàn)象，并按時休息。

《中華人民共和國修正法案(八)》中增設(shè)的“危險駕駛罪”將“醉駕”寫入了刑法。研究表明，執(zhí)法力度和處罰力度越大，司機(jī)合法行駛的概率越大，且制止酒駕等，處罰力度要優(yōu)于執(zhí)行力度。

疲勞駕駛客觀檢測方法有腦電圖、眼電圖、肌電圖、呼吸氣流、呼吸效果、動脈血液氧飽和時的溫度和心電圖等測量方法。盡管這些方法是比較準(zhǔn)確的，但是由于一般是在駕駛前或駕駛后測量，是超前或滯后，而非實時的，駕駛室內(nèi)有限的空間，使復(fù)雜的檢測儀器安置變得十分困難。《道路交通安全法實施條例》第六十二條第七款規(guī)定疲勞駕駛指連續(xù)駕駛機(jī)動車超過4小時未停車休息或休息時間少于20分鐘，或每天駕車時間超過8小時，有必要針對現(xiàn)在的交通法規(guī)定的疲勞駕駛規(guī)范制定檢測規(guī)則。

現(xiàn)有酒精檢測、疲勞駕駛檢測以及人臉識別等研究主要是從技術(shù)原理角度出發(fā)探索的某一單一問題的解決方案，但由于沒有將駕駛員和駕駛行為有效的綁定起來，在事故追責(zé)時就會存在一定的盲區(qū)。本設(shè)計通過系統(tǒng)化的集成設(shè)計，利用基于非接觸式IC卡的電子駕駛證確定司機(jī)身份，結(jié)合各類傳感器和計時器檢測記錄其駕車情況，可以有效解決此類問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種對駕駛員行為進(jìn)行主動認(rèn)定、全面檢測的駕駛員適駕檢測及行為認(rèn)定系統(tǒng)。

本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種駕駛員適駕檢測及行為認(rèn)定系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)處理模塊、IC卡讀寫模塊、酒精濃度檢測模塊、報警模塊和時鐘日歷模塊，所述的數(shù)據(jù)處理模塊分別與汽車的點火單元和控制單元連接，所述的IC卡讀寫模塊、酒精濃度檢測模塊、報警模塊和時鐘日歷模塊分別與數(shù)據(jù)處理模塊連接。

所述的系統(tǒng)還包括與數(shù)據(jù)處理模塊連接的疲勞駕駛檢測模塊。

所述的系統(tǒng)還包括與數(shù)據(jù)處理模塊連接的視角關(guān)注檢測模塊，所述的視角關(guān)注檢測模塊包括設(shè)置在車輛前擋風(fēng)玻璃上的攝像頭。

所述的系統(tǒng)還包括與數(shù)據(jù)處理模塊和時鐘日歷模塊連接的汽車黑匣子模塊，所述的汽車黑匣子模塊包括數(shù)據(jù)存儲器。

所述的系統(tǒng)還包括電源管理模塊，所述的電源管理模塊將車載12V直流電進(jìn)行DC—DC轉(zhuǎn)換，為其他模塊供電。

所述的系統(tǒng)還包括與數(shù)據(jù)處理模塊連接的車載信息上傳裝置，以及位于駕駛路段設(shè)定位置的身份核驗終端，所述的車載信息上傳裝置與身份核驗終端通過短距離無線信號連接。

所述的數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)有數(shù)據(jù)采集接口，所述的數(shù)據(jù)采集接口供事故發(fā)生或車輛年檢時采集存儲于汽車黑匣子模塊中的駕駛時間、駕駛員及當(dāng)時的駕駛狀態(tài)數(shù)據(jù)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點：

(1)可進(jìn)行駕駛資質(zhì)認(rèn)定：本系統(tǒng)可以通過IC卡讀寫模塊讀取電子駕駛證，來判斷駕駛?cè)藛T是否無證駕駛、所駕車輛是否符合準(zhǔn)駕車型、且可以根據(jù)駕駛員的實際行車?yán)锍虂砀侠淼暮瞬轳{駛員駕駛資質(zhì)。

(2)可進(jìn)行駕駛行為認(rèn)定：系統(tǒng)能夠進(jìn)行酒測及實時的疲勞駕駛檢測和視角關(guān)注情況檢測，并能夠?qū)⑿畔⒂涗浵聛恚瓤梢约皶r為駕駛員預(yù)警，又可以為執(zhí)法部門提供數(shù)據(jù)參考，使其明確區(qū)分部分主觀故意違章行為。

(3)可進(jìn)行駕駛員身份核驗：系統(tǒng)可將駕駛員信息以及所駕車輛信息上傳至行車途經(jīng)的高速公路入口及加油站等進(jìn)行匹配驗證，可依據(jù)駕駛?cè)藛T的駕駛資質(zhì)和駕駛情況來判定該人員是否可以駕駛機(jī)動車及是否可以上高速公路，并可協(xié)助刑偵人員追查車輛和案犯。且可以為一種更加多樣化的交通違章處理方式提供可能，比如，可以根據(jù)前一年車輛扣分情況，設(shè)置高速公路限行。

附圖說明

圖1為本實施例系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。本實施例以本實用新型技術(shù)方案為前提進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。

實施例

(1)總體結(jié)構(gòu)描述

本實用新型主體是駕駛員適駕檢測及行為認(rèn)定系統(tǒng)，系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示，該系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)處理模塊1、非接觸式IC卡讀寫模塊2、酒精濃度檢測模塊3、疲勞度檢測模塊4、視角關(guān)注檢測模塊5、電源管理模塊6、汽車黑匣子模塊7、報警模塊8、車載信息上傳裝置9、時鐘日歷模塊10、數(shù)據(jù)采集接口11以及身份核驗終端12組成。數(shù)據(jù)處理模塊1主要是嵌入式微處理器，包括對各檢測模塊的數(shù)據(jù)分析，對存入IC卡以及汽車黑匣子的數(shù)據(jù)進(jìn)行特定的數(shù)據(jù)加密，對數(shù)據(jù)采集接口11的請求信息進(jìn)行數(shù)據(jù)加密驗證，以及通過CAN通信對車內(nèi)原有系統(tǒng)的控制以及數(shù)據(jù)讀取；非接觸式IC卡讀寫模塊2包括存儲駕駛員和其行車信息的IC卡式駕駛證和該駕駛證的檢測、讀取、寫入模塊和放置裝置；酒精濃度檢測模塊3包括酒精濃度檢測傳感器、檢測裝置和其數(shù)據(jù)讀取電路；疲勞駕駛檢測模塊4主要是對駕駛員身份、行車時間和間隔時間進(jìn)行讀取和記錄；視角關(guān)注檢測模塊5包括對駕駛員的頭部方向的視頻攝錄和分析模塊；電源管理模塊6對車載12V直流電進(jìn)行DC—DC轉(zhuǎn)換，為其他所有模塊供電。說明：①電源線為虛線，信號線為實線。②三個實體箭頭表示系統(tǒng)和其他設(shè)備的信號交互。③各模塊需求不同，如視角關(guān)注檢測模塊5需要12V或24V，數(shù)據(jù)處理模塊1需要5V或更低的電壓，只要電壓不是12V，統(tǒng)一由電源管理模塊6做轉(zhuǎn)換即可。

汽車黑匣子模塊7包括對駕駛員身份、疲勞駕駛檢測、視角關(guān)注檢測的加密后的EEPROM數(shù)據(jù)記錄；報警模塊8包括狀態(tài)指示燈、警示燈和語音警示裝置；車載信息上傳裝置9包括接收判定信號的接收裝置，以及向?qū)?yīng)裝置發(fā)送加密的駕駛證和汽車牌照信息的無線收發(fā)模塊；時鐘日歷模塊10存儲時間和日歷信息，為其他各類模塊提供即時時鐘日歷信息，自帶備用電源并可以通過信息上傳裝置接收的時間同步信號進(jìn)行對比更新。數(shù)據(jù)采集接口11為一種標(biāo)準(zhǔn)的串行通信接口，供交警部門在車輛年檢或事故發(fā)生時讀取汽車黑匣子中的數(shù)據(jù)。身份核驗終端12為一種安裝在高速公路入口和加油站點的終端模塊，包括紅外載波信號發(fā)射模塊、無線通信接收模塊和聯(lián)網(wǎng)身份核驗?zāi)K。

(2)對上述總體結(jié)構(gòu)中的特點進(jìn)一步限定

本系統(tǒng)單獨安裝于車輛中，并由數(shù)據(jù)處理模塊1，通過CAN總線對車內(nèi)原有系統(tǒng)進(jìn)行控制，及相關(guān)數(shù)據(jù)讀取?？刂苾?nèi)容主要是通過酒精檢測結(jié)果，控制發(fā)動機(jī)控制單元決定車輛可否起火，以及疲勞駕駛檢測中，如判定為中度疲勞，控制發(fā)動機(jī)控制單元對車輛進(jìn)行限速處理。相關(guān)數(shù)據(jù)是指行車?yán)锍痰挠嬎阆嚓P(guān)數(shù)據(jù)，用于IC卡中累計行車?yán)锍痰挠嬎恪?/p>

非接觸式IC卡讀寫模塊2存儲信息包括長期數(shù)據(jù)(只更新，不刪除)：駕駛?cè)藛T的駕駛證號、準(zhǔn)駕車型、駕駛?cè)说睦塾嬓熊嚴(yán)锍?、近兩年?nèi)駕照積分、近兩年的嚴(yán)重違規(guī)記錄次數(shù)(包括：重度疲勞駕駛以及重度視角關(guān)注檢測異常)；臨時數(shù)據(jù)：所駕車輛車牌號與起止時間(存儲最近3天的，之前的內(nèi)容自動清空)，前次酒測不通過記錄及時間，嚴(yán)重違規(guī)記錄(存儲最新的30條，之前的內(nèi)容自動清空)。

疲勞駕駛檢測模塊主要是對駕駛員身份、行車時間和間隔時間進(jìn)行讀取和記錄。經(jīng)數(shù)據(jù)處理模塊1分析，按照疲勞程度進(jìn)行預(yù)警，通過報警模塊8進(jìn)行聲光示警，若繼續(xù)行車，則將違規(guī)記錄計入汽車黑匣子模塊7，同時，經(jīng)數(shù)據(jù)處理模塊1，通過CAN總線傳輸限速信號；若駕駛?cè)酥囟绕隈{駛，記入IC卡長期數(shù)據(jù)，提醒駕駛員在30分鐘內(nèi)找到服務(wù)區(qū)或其他合法停車地點停車休息，同時，微處理器通過CAN總線控制啟動車輛原系統(tǒng)中所有的警示燈，如雙閃燈，以提醒周圍司機(jī)注意該車輛。

視角關(guān)注模塊通過車輛前擋風(fēng)玻璃上的附加攝像頭和內(nèi)置系統(tǒng)對當(dāng)前駕駛者頭部視角進(jìn)行圖像識別，然后通過人臉朝向識別算法，判斷駕駛者關(guān)注對象，結(jié)合其關(guān)注時間進(jìn)行不同程度的警示。

車載信息上傳裝置9與安裝在加油站、高速公路入口的身份核驗終端12組成駕駛員身份核驗系統(tǒng)，擬使車輛進(jìn)入指定區(qū)域時，車載信息上傳裝置9可以識別出身份核驗終端12投射出的帶有同步時鐘信號和終端標(biāo)識的載波紅外信號，更新時鐘日歷模塊10中的數(shù)據(jù)，并將該識別標(biāo)識與駕駛者信息(包括駕駛證和前一年駕照扣分信息)、所駕汽車牌照信息一起加密后通過短距無線通信裝置發(fā)送到身份核驗終端12，由該終端進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)核驗，確認(rèn)該駕駛員是否具有駕駛機(jī)動車或者進(jìn)入高速公路的資格。

(3)工作原理

本實用新型在行車過程前，主要通過非接觸式IC卡讀寫模塊2的卡槽式裝置和內(nèi)置檢測電路容納和判定IC卡式駕駛證放入情況，并通過內(nèi)置讀卡寫卡模塊，讀取駕駛者信息，判斷是否符合準(zhǔn)駕車型，并在異常行為和停車熄火時寫入行車行為，并通過報警模塊8進(jìn)行聲光示警。在成功完成駕駛者信息登錄后，駕駛者需要通過向酒精濃度檢測模塊3裝置吹氣以判定和認(rèn)定駕駛者的主觀行為，結(jié)果通過報警模塊8分析和判定，如果判定合格，將會由數(shù)據(jù)處理模塊1通過CAN總線向汽車點火單元發(fā)送允許信號，即允許汽車啟動，否則不予啟動，并通過報警模塊8進(jìn)行聲光示警，前一次酒精檢測不通過的標(biāo)識及檢測時間可以記錄在IC卡中。更換駕駛員(即更換IC卡)或間隔24小時后，若酒精檢測判定通過，則可以進(jìn)行正常啟動。

本實用新型在行車過程中，主要進(jìn)行疲勞度檢測和視角關(guān)注檢測。前者主要通過疲勞度檢測模塊4對當(dāng)前駕駛者行車時間進(jìn)行記錄，結(jié)果通過報警模塊8結(jié)合從非接觸式IC卡讀寫模塊2讀取到的前次行車時間和停車時刻進(jìn)行判定，按照疲勞度判定結(jié)果進(jìn)行不同程度的警示；后者主要通過視角關(guān)注檢測模塊5的攝像頭和內(nèi)置系統(tǒng)對當(dāng)前駕駛者頭部視角進(jìn)行圖像識別，結(jié)果通過報警模塊8進(jìn)行判定，按照駕駛者頭部視角對駕駛者關(guān)注對象和關(guān)注時間異常程度進(jìn)行不同程度的警示。

本實用新型的汽車黑匣子模塊7可以儲存所在車輛兩年以內(nèi)的行車信息，還支持通過車載信息上傳裝置9，在檢測到加油站、高速公路入口的特定信號后，自動上傳加密后的當(dāng)前駕駛者信息、駕駛車輛信息和前一年駕照積分信息，可進(jìn)一步核實駕駛者身份是否逃竄案犯，可為一種更加多樣化的交通違章處理方式提供可能，比如：可根據(jù)前一年駕照積分，決定駕車者能否上高速公路，如前一年扣滿8分，本年度前三個月禁止上高速公路，前一年扣滿10分，本年度半年內(nèi)禁止上高速公路，前一年扣滿12分，本年度全年禁止上高速公路。

本實用新型的數(shù)據(jù)采集接口11供事故發(fā)生或車輛年檢時采集存儲于汽車黑匣子中的駕駛時間、駕駛?cè)藛T(駕駛證號)及當(dāng)時的駕駛狀態(tài)數(shù)據(jù)(包括疲勞駕駛檢測和視角關(guān)注檢測有無異常的數(shù)據(jù))，為執(zhí)法部門提供參考。

本實用新型的電源管理模塊6經(jīng)車載12V直流電進(jìn)行DC—DC轉(zhuǎn)換，為其他所有模塊供電。

(4)改進(jìn)之處及其相應(yīng)帶來的有益效果

本實用新型可以解決以下三個問題：

1)可進(jìn)行駕駛資質(zhì)認(rèn)定：本系統(tǒng)可以通過電子駕駛證來判斷駕駛?cè)藛T是否無證駕駛、所駕車輛是否符合準(zhǔn)駕車型、且可以根據(jù)駕駛員的實際行車?yán)锍虂砀侠淼暮瞬轳{駛員駕駛資質(zhì)。

2)可進(jìn)行駕駛行為認(rèn)定：系統(tǒng)能夠進(jìn)行酒測及實時的疲勞駕駛檢測和視角關(guān)注情況檢測，并能夠?qū)⑿畔⒂涗浵聛?，既可以及時的為駕駛員預(yù)警，又可以為執(zhí)法部門提供數(shù)據(jù)參考，使其明確區(qū)分部分主觀故意違章行為。

3)可進(jìn)行駕駛員身份核驗：系統(tǒng)可將駕駛員信息以及所駕車輛信息上傳至行車途經(jīng)的高速公路入口及加油站等進(jìn)行匹配驗證，可依據(jù)駕駛?cè)藛T的駕駛資質(zhì)和駕駛情況來判定該人員是否可以駕駛機(jī)動車及是否可以上高速公路，并可協(xié)助刑偵人員追查車輛和案犯。且可以為一種更加多樣化的交通違章處理方式提供可能，比如，可以根據(jù)前一年車輛扣分情況，設(shè)置高速公路限行。