船舶疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種內(nèi)河船舶防疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上沒有專門針對內(nèi)河船舶疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)，已有的產(chǎn)品主要針對汽車。常見裝備是基于駕駛員生理圖像反應(yīng)，由ECU和攝像頭兩大模塊組成，利用駕駛員的面部特征、眼部信號、頭部運(yùn)動性等推斷駕駛員的疲勞狀態(tài)，并進(jìn)行報警提示和采取相應(yīng)措施的裝置。對駕乘者給予主動智能的安全保障。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。
[0003]內(nèi)河船舶在航行中存在著航道窄，船只多，且夜間單人獨(dú)自駕駛情況非常普遍，極易因船舶駕駛員疲勞駕駛而導(dǎo)致海事事故。而內(nèi)河船舶正常駕駛時，舵輪不會長時間處于固定角度，由于船舶舵輪與舵機(jī)轉(zhuǎn)動比(舵輪與舵機(jī)的轉(zhuǎn)動角度比)大，舵輪轉(zhuǎn)動一定角度，舵機(jī)轉(zhuǎn)動角度非常小，加之船舶航行速度較慢，對航行方向影響較小，這一特性給防疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)預(yù)留了足夠的時間進(jìn)行預(yù)警，提示駕駛員及時調(diào)整方向。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的是解決一旦駕駛?cè)藛T進(jìn)入疲勞狀態(tài)后，面臨二個技術(shù)方面的問題需要解決:1如何有效識別駕駛?cè)藛T進(jìn)入疲勞狀態(tài)；2如何對駕駛?cè)藛T進(jìn)行及時有效的預(yù)警提示；從而提供一種船舶疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型是按如下方式實(shí)現(xiàn)的:一種船舶疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)，包括監(jiān)控儀、24V電源線、電源接頭、數(shù)據(jù)線、金屬傳感器、開關(guān)、保險絲、固定孔、指示燈、時間顯示屏、時間調(diào)節(jié)按鈕、音量顯示屏、音量調(diào)節(jié)按鈕、揚(yáng)聲器、固定螺栓、位置儀、金屬鐵片、舵輪、舵輪轉(zhuǎn)動軸桿；
[0006]所述位置儀通過所述固定螺栓固定在所述舵輪轉(zhuǎn)動軸桿上，所述金屬鐵片共分六片，呈徑向均勻分布安裝在所述位置儀上，所述金屬傳感器固定在方向盤前方的面板上方，和所述位置儀上的金屬鐵片對應(yīng)；當(dāng)所述舵輪轉(zhuǎn)動時，通過所述舵輪轉(zhuǎn)動軸桿帶動所述位置儀同步轉(zhuǎn)動，隨著位置儀上的所述金屬鐵片的同步轉(zhuǎn)動，所述金屬傳感器監(jiān)測到的信號也在同步發(fā)生變化，并由所述數(shù)據(jù)線將這種信號的變化傳輸?shù)剿霰O(jiān)控儀上；
[0007]所述監(jiān)控儀由所述固定孔固定在駕駛室內(nèi)，通過所述24V電源線將所述監(jiān)控儀與所述電源接頭連接；在所述開關(guān)旁裝有所述保險絲。
[0008]本實(shí)用新型的積極效果是:本裝置中配置的監(jiān)控儀在提前設(shè)置的時間段內(nèi)通過傳感裝置偵測到與舵輪同步轉(zhuǎn)動的位置儀沒有進(jìn)入到正常的工作狀態(tài)，從而判斷出駕駛?cè)藛T有進(jìn)入疲勞駕駛的可能，即刻通過聲光報警的方式進(jìn)行預(yù)警，當(dāng)駕駛?cè)藛T操作舵輪恢復(fù)正常工作狀態(tài)后報警即刻解除。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型所述監(jiān)控儀正視圖。
[0010]圖2為本實(shí)用新型所述位置儀正視圖。
[0011]圖3為本實(shí)用新型所述安裝示意側(cè)視圖。
[0012]圖4為本實(shí)用新型所述安裝示意正視圖。
[0013]圖5為本實(shí)用新型的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0015]如圖1-4所示，本實(shí)用新型所述的一種船舶疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)，包括監(jiān)控儀(1)、24V電源線(2)、電源接頭(3)、數(shù)據(jù)線(4)、金屬傳感器(5)、開關(guān)(6)、保險絲(7)、固定孔(監(jiān)控儀)(8)、指示燈(9)、時間顯示屏(10)、時間調(diào)節(jié)按鈕(11)、音量顯示屏(12)、音量調(diào)節(jié)按鈕(13)、揚(yáng)聲器(14)、固定螺栓(位置儀)(15)、位置儀(16)、金屬鐵片(17)、舵輪(18)、舵輪轉(zhuǎn)動軸桿(19)。
[0016]位置儀(16)固定于舵輪轉(zhuǎn)動軸桿(19)上，使位置儀(16)與舵輪(18)實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動；監(jiān)控儀(I)通過金屬傳感器(5)監(jiān)測位置儀(16)的轉(zhuǎn)動；當(dāng)監(jiān)控儀(I)通過金屬傳感器(5)監(jiān)測到位置儀(16)超出規(guī)定時間內(nèi)沒有轉(zhuǎn)動時即會發(fā)出聲光報警。報警時間從10秒到990秒可調(diào)，報警音量有4檔可調(diào)。報警后，轉(zhuǎn)動舵輪，報警自動解除。
[0017]位置儀(16)通過固定螺栓(15)固定在舵輪轉(zhuǎn)動軸桿(19)上，金屬鐵片(17)共分六片，呈徑向均勻分布安裝在位置儀(I6)上，金屬傳感器固定在方向盤前方的面板上方，和位置儀上的金屬鐵片對應(yīng)，二者間距在10mm。當(dāng)舵輪(18)轉(zhuǎn)動時，通過舵輪轉(zhuǎn)動軸桿(19)帶動位置儀(16)同步轉(zhuǎn)動，隨著位置儀上的金屬鐵片(17)的同步轉(zhuǎn)動，金屬傳感器(5)監(jiān)測到的信號也在同步發(fā)生變化，并由數(shù)據(jù)線(4)將這種信號的變化傳輸?shù)奖O(jiān)控儀
(I)上。
[0018]監(jiān)控儀(I)可由固定孔(8)固定在駕駛室其他位置上，通過24V電源線(2)將監(jiān)控儀⑴與電源接頭⑶連接，使監(jiān)控儀⑴通電，打開開關(guān)(6)使監(jiān)控儀⑴在運(yùn)行狀態(tài)；在開關(guān)(6)旁裝有保險絲(7)，當(dāng)電流過大時，可對監(jiān)控儀⑴進(jìn)行保護(hù)；監(jiān)控儀(I)上設(shè)有時間顯示屏(10)，通過調(diào)節(jié)時間調(diào)節(jié)按鈕(11)進(jìn)行報警時間設(shè)定；并設(shè)有音量顯示屏
(12)，通過調(diào)節(jié)音量調(diào)節(jié)按鈕(13)來改變報警聲音大??；由數(shù)據(jù)線(4)傳輸來的工作信號經(jīng)內(nèi)部程序分析處理后，分別在揚(yáng)聲器(14)和指示燈(9)上發(fā)出聲光報警。
[0019]如圖5所示，本實(shí)用新型的電路原理:
[0020]外部24V直流電源經(jīng)過開關(guān)和保險絲，由二極管D1-D4組成的整流橋整流，通過電阻Rl限流、電容C1-C4濾波后，給系統(tǒng)提供24V工作電源，經(jīng)穩(wěn)壓芯片Ul (LM7805)穩(wěn)壓后，給系統(tǒng)提供5V工作電源。晶體振蕩器Yl與電容C6C8組成低頻振蕩電路，晶體振蕩器Y2與電容C5C7組成高頻振蕩電路，給系統(tǒng)提供精整和穩(wěn)定的工作時鐘。超大規(guī)模集成芯片U4 (EM78P468NQ)為系統(tǒng)的主控芯片，引腳62-64通過電阻R19-R22控制LED1-LED44個發(fā)光二極管，分別指示不同的工作狀態(tài)。引腳54-61通過電阻R31-R38控制數(shù)碼管的8個段碼，引腳50-63通過電阻R27-R30分別控制由電阻R6-R9、PNP三極管(S8550)Q1_Q4組成的4個開關(guān)電路，分時選通IXD1-1XD44個數(shù)碼管，實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管動態(tài)掃描顯示。引腳43-46通過電阻R23-R26分別控制由電阻R12-R15、NPN三極管(S8050) Q6-Q9組成的4個蜂鳴器驅(qū)動電路，接通4種不同參數(shù)的限流電阻R41-R44，實(shí)現(xiàn)4種不同報警音量的控制。引腳37、38通過I2C總線與由存儲器U2(AT24C01)和電阻R16\R17組成的存儲器電路連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲與讀取。按鍵K1-K4經(jīng)過電阻R2-R5上拉到電源，通過引腳39-42給主控制器U4提供開關(guān)信號，實(shí)現(xiàn)音量和時間調(diào)節(jié)。由電阻R10、Rll、R39、NPN三極管Q5 (S8050)組成的信號采集電路采集傳感器信號，通過引腳36給主控制器U4提供舵機(jī)轉(zhuǎn)動信號。
[0021]本實(shí)用新型的積極效果是:本實(shí)用新型效果好，安裝方便，操作簡單。報警系統(tǒng)無須與駕駛?cè)藛T產(chǎn)生身體接觸。
【主權(quán)項】
1.一種船舶疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，包括監(jiān)控儀(1)、24V電源線(2)、電源接頭(3)、數(shù)據(jù)線(4)、金屬傳感器(5)、開關(guān)(6)、保險絲(7)、固定孔(8)、指示燈(9)、時間顯示屏(10)、時間調(diào)節(jié)按鈕(11)、音量顯示屏(12)、音量調(diào)節(jié)按鈕(13)、揚(yáng)聲器(14)、固定螺栓(15)、位置儀(16)、金屬鐵片(17)、舵輪(18)、舵輪轉(zhuǎn)動軸桿(19);所述位置儀(16)通過所述固定螺栓(15)固定在所述舵輪轉(zhuǎn)動軸桿(19)上，所述金屬鐵片(17)共分六片，呈徑向均勻分布安裝在所述位置儀(16)上，所述金屬傳感器(5)固定在方向盤前方的面板上方，和所述位置儀(16)上的金屬鐵片對應(yīng)；當(dāng)所述舵輪(18)轉(zhuǎn)動時，通過所述舵輪轉(zhuǎn)動軸桿(19)帶動所述位置儀(16)同步轉(zhuǎn)動，隨著位置儀上的所述金屬鐵片(17)的同步轉(zhuǎn)動，所述金屬傳感器(5)監(jiān)測到的信號也在同步發(fā)生變化，并由所述數(shù)據(jù)線(4)將這種信號的變化傳輸?shù)剿霰O(jiān)控儀(I)上；所述監(jiān)控儀(I)由所述固定孔(8)固定在駕駛室內(nèi)，通過所述24V電源線(2)將所述監(jiān)控儀(I)與所述電源接頭(3)連接；在所述開關(guān)(6)旁裝有所述保險絲(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述位置儀(16)固定于所述舵輪轉(zhuǎn)動軸桿(19)上，使所述位置儀(16)與所述舵輪(18)實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動；當(dāng)所述監(jiān)控儀(I)通過所述金屬傳感器(5)監(jiān)測到所述位置儀(16)超出規(guī)定時間內(nèi)沒有轉(zhuǎn)動時即會發(fā)出聲光報警；報警時間從10秒到990秒可調(diào)，報警音量有4檔可調(diào)；報警后，轉(zhuǎn)動舵輪，報警自動解除。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控儀(I)上設(shè)有所述時間顯示屏(10)，通過調(diào)節(jié)所述時間調(diào)節(jié)按鈕(11)進(jìn)行報警時間設(shè)定；并設(shè)有所述音量顯示屏(12)，通過調(diào)節(jié)所述音量調(diào)節(jié)按鈕(13)來改變報警聲音大小。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述金屬傳感器(5)固定和所述位置儀(16)上的金屬鐵片對應(yīng)，二者間距為10mm。
【專利摘要】一種船舶疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)，位置儀通過固定螺栓固定在舵輪轉(zhuǎn)動軸桿上，金屬鐵片共分六片，呈徑向均勻分布安裝在位置儀上，金屬傳感器固定在方向盤前方的面板上方，和位置儀上的金屬鐵片對應(yīng)；當(dāng)舵輪轉(zhuǎn)動時，通過舵輪轉(zhuǎn)動軸桿帶動位置儀同步轉(zhuǎn)動，隨著位置儀上的金屬鐵片的同步轉(zhuǎn)動，金屬傳感器監(jiān)測到的信號也在同步發(fā)生變化，并由數(shù)據(jù)線將這種信號的變化傳輸?shù)奖O(jiān)控儀上；監(jiān)控儀由固定孔固定在駕駛室其他位置上，通過24V電源線將監(jiān)控儀與電源接頭連接；在開關(guān)旁裝有保險絲。本實(shí)用新型效果好，安裝方便，操作簡單。報警系統(tǒng)無須與駕駛?cè)藛T產(chǎn)生身體接觸。
【IPC分類】G08B21-06
【公開號】CN204375114
【申請?zhí)枴緾N201420791191
【發(fā)明人】陳甲甲
【申請人】武漢舟行天下船舶科技有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年12月13日