本發(fā)明涉及一種基于多模式生物感應(yīng)的汽車(chē)控制裝置,具體的涉及一種多模式生物感應(yīng)方向盤(pán)。
背景技術(shù):
人、車(chē)、路、交通環(huán)境、交通管理是影響道路交通事故的因素。而其中人是最主要的因素。根據(jù)有關(guān)部門(mén)的統(tǒng)計(jì):在我國(guó),人的責(zé)任事故占總事故的90%(美國(guó)為90%,德國(guó)為81.8%,日本為84.8%),而其中機(jī)動(dòng)車(chē)駕駛員的責(zé)任事故占70%。所以及時(shí)準(zhǔn)確地了解駕駛員的人體信息,并根據(jù)這些信息提示駕駛員做出相應(yīng)的休息或狀態(tài)調(diào)整,對(duì)安全駕駛起著極其重要的作用。獲得駕駛員人體信息的監(jiān)測(cè)客觀的方法有腦電圖、眼電圖、肌電圖、心電圖等測(cè)量方法,盡管這些方法測(cè)量結(jié)果比較準(zhǔn)確,但對(duì)駕駛員的監(jiān)測(cè)一般是在駕駛前后測(cè)量,結(jié)果是超前或滯后的;而在駕駛室內(nèi)安裝上述儀器也是不現(xiàn)實(shí)的,因此目前的車(chē)輛中還沒(méi)有可及時(shí)準(zhǔn)確地了解駕駛員的人體信息,并根據(jù)信息提示駕駛員的裝置。就汽車(chē)方向盤(pán)而言,作為汽車(chē)內(nèi)部極為重要的一個(gè)部分,駕駛員在駕駛車(chē)輛時(shí)基本連續(xù)不斷地用手操作方向盤(pán)?,F(xiàn)有技術(shù)的方向盤(pán)大多功能單一,不能利用方向盤(pán)獲取駕駛員手部的生物信號(hào)而避免因駕駛員狀態(tài)不佳而發(fā)生意外。如今,市面上有很多檢測(cè)人體各項(xiàng)指標(biāo)的儀器,如:血糖儀、血壓儀、心率儀等。此類(lèi)產(chǎn)品一般只有單一檢測(cè)功能,并且操作復(fù)雜、不宜攜帶,尤其是不便于在日常生活及運(yùn)動(dòng)過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)人體的多項(xiàng)指標(biāo),由于上述原因,很多類(lèi)似的健康狀況檢測(cè)儀器使用的頻率及廣泛度不高,甚至于被擱置在一邊。由于無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)身體各項(xiàng)指標(biāo)動(dòng)態(tài)并做出相應(yīng)反映,無(wú)法對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行保存,以達(dá)到對(duì)身體各項(xiàng)指標(biāo)的長(zhǎng)期監(jiān)控,以及在對(duì)歷史數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行預(yù)警預(yù)報(bào)的功能。因而,現(xiàn)有的單一功能的多功能方向盤(pán)器已不能滿(mǎn)足廣大用戶(hù)的實(shí)際需求。同時(shí),由于人們?cè)谄?chē)中停留的時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng),并且車(chē)內(nèi)環(huán)境容易引起人體疲勞以及出現(xiàn)身體異常,車(chē)內(nèi)環(huán)境還不可避免存在甲醛、廢氣等的污染,因此,實(shí)現(xiàn)在車(chē)內(nèi)對(duì)汽車(chē)駕乘人員身體生理指標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),對(duì)保證人體健康及行車(chē)安全都具有重要意義。
申請(qǐng)?zhí)枮?00510019394.6的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了方向盤(pán)與車(chē)載計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)控制的報(bào)警器組成一個(gè)車(chē)輛人體信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng),該系統(tǒng)的工作原理為:方向盤(pán)上的傳感器將監(jiān)測(cè)到的人體信號(hào)輸入車(chē)載電腦,當(dāng)計(jì)算機(jī)識(shí)別出駕駛員身體狀況不適合繼續(xù)駕駛時(shí),則立即通過(guò)報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信號(hào),以提醒司機(jī)注意。
申請(qǐng)?zhí)枮?01510420808.x的提供一種生物測(cè)定式汽車(chē)方向盤(pán)。所述生物測(cè)定式汽車(chē)方向盤(pán)包括方向盤(pán)本體、心率采集模塊和pc上位機(jī),所述心率采集模塊安裝于所述方向盤(pán)本體以采集駕駛員生理駕駛特征,所述pc上位機(jī)電連接所述心率采集模塊以接收其數(shù)據(jù)并進(jìn)行波形顯示。該發(fā)明提供的生物測(cè)定式汽車(chē)方向盤(pán)利用安裝于車(chē)輛方向盤(pán)上的脈搏血氧傳感器、模擬前端芯片和單片機(jī)來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)控駕駛員的生理主要狀態(tài)信息,從而提前進(jìn)行危險(xiǎn)預(yù)判、預(yù)警、報(bào)警和提醒等輔助安全駕駛功能,減少事故發(fā)生率。
申請(qǐng)?zhí)枮?01310370626.7的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種汽車(chē)多功能方向盤(pán),包括微處理器、指紋識(shí)別傳感器、心率采集傳感器、動(dòng)脈壓傳感器、靜脈壓傳感器、無(wú)創(chuàng)血糖檢測(cè)裝置、溫度傳感器、無(wú)線通信模塊、gprs短信通訊裝置;采用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將多功能方向盤(pán)與“云”服務(wù)器相連接,將多種傳感器布置于汽車(chē)方向盤(pán)表面駕駛員握持的部位,可以隨時(shí)隨地對(duì)身體指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè),該發(fā)明同時(shí)還采用了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),通過(guò)app軟件將采集到的數(shù)據(jù)上送到“云”服務(wù)器進(jìn)行保存,并用云計(jì)算的強(qiáng)大運(yùn)算能力,進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種多模式生物感應(yīng)方向盤(pán),包括信號(hào)采集裝置、數(shù)據(jù)處理裝置和效應(yīng)裝置,所述采集裝置包括生物傳感器和慣性測(cè)量傳感器,所述生物傳感器為生物電傳感器,所述慣性測(cè)量傳感器與生物傳感器集成為多自由度的傳感器;所述方向盤(pán)包括方向盤(pán)本體,在所述方向盤(pán)本體上設(shè)置有模塊連接部,所述多自由度的傳感器構(gòu)成生物體征芯片設(shè)置于方向盤(pán)手握位置,所述生物體征芯片為可拆卸芯片,所述生物體征芯片與所述模塊連接部配合安裝;所述方向盤(pán)還設(shè)置有電源供給裝置。所述生物體征芯片設(shè)置有獨(dú)立的電源供給裝置,而不僅僅依靠汽車(chē)電源系統(tǒng),無(wú)論在駕駛狀態(tài)或汽車(chē)熄火狀態(tài),所述生物體征芯片均能夠保持工作狀態(tài)。優(yōu)選的,所述生物體征芯片集成gps定位及導(dǎo)航裝置,當(dāng)使用者由于身體不適而緊急停車(chē)時(shí),所述生物生物體征芯片仍然能夠依靠獨(dú)立的電池系統(tǒng)供電,實(shí)時(shí)采集使用者的各項(xiàng)生理參數(shù),為醫(yī)護(hù)人員提供實(shí)時(shí)的參考數(shù)據(jù),節(jié)約了生命救援的寶貴時(shí)間,同時(shí)gps可發(fā)送使用者的位置信息,使醫(yī)護(hù)人員能夠快速準(zhǔn)確的找到使用者并提供援救。
優(yōu)選的是,所述模塊連接部為與所述生物體征芯片的形狀相匹配的卡槽或粘扣??ú刍蛘晨垩b置設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本較低,安裝方便。由于拆卸及攜帶方便,使用者在離開(kāi)車(chē)輛時(shí)能夠方便的將所述生物體征芯片拆下并隨身攜帶。優(yōu)選的,在所述生物體征芯片上設(shè)置有電源存儲(chǔ)裝置,所述電源存儲(chǔ)裝置由所述方向盤(pán)上設(shè)置的電源供給裝置充電,在所述生物體征芯片離開(kāi)汽車(chē)時(shí),提供電能。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述模塊連接部用于安裝帶有生物體征芯片的方向盤(pán)套,所述模塊連接部具有用于安裝帶有生物體征芯片的方向盤(pán)套的結(jié)構(gòu),優(yōu)選的是所述模塊連接部設(shè)置于方向盤(pán)手握位置,所述模塊連接部的直徑小于方向盤(pán)其他手握位置(方向盤(pán)本體手握位置)的直徑。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述生物體征芯片為柔性芯片,通過(guò)靜電粘貼在方向盤(pán)手握位置。柔性芯片與方向盤(pán)貼合后,使用者手握方向盤(pán)時(shí)無(wú)明顯觸感,使用更加舒適。優(yōu)選的由于柔性芯片為柔軟的薄膜結(jié)構(gòu),柔性的生物體征芯片沿使用者的手握方向環(huán)繞設(shè)置于方向盤(pán)的手握位置,這樣使用者在駕駛過(guò)程中,手握方向盤(pán)時(shí),增加了手與柔性的生物體征芯片的接觸面積,更加有利于數(shù)據(jù)的收集及生理指標(biāo)的檢測(cè)。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述生物電傳感器包括血壓傳感器、血糖傳感器、血氧傳感器、脈搏傳感器、心率傳感器、酒精含量傳感器中的至少一種。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述生物電傳感器采用無(wú)創(chuàng)傷eot光電采集技術(shù)。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述生物電傳感器采用eit電阻抗技術(shù)、cit電容阻抗技術(shù)、ecg心電圖檢測(cè)技術(shù)中和ir體溫采集技術(shù)中的至少一種技術(shù)。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述數(shù)據(jù)處理裝置包括控制平臺(tái),所述控制平臺(tái)包括智能ai處理器。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述智能ai處理器采用sos系統(tǒng)級(jí)傳感器操作系統(tǒng)。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述電源供給裝置設(shè)置于方向盤(pán)本體上或設(shè)置于生物體征芯片上。所述電源供給裝置為有線供電裝置、無(wú)線充電裝置或太陽(yáng)能供電裝置的至少一種。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述電源供給裝置包括太陽(yáng)能電池板,所述太陽(yáng)能電池板與所述生物體征芯片電路連接提供電能。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述太陽(yáng)能電池板為太陽(yáng)能電池薄膜,設(shè)置于所述生物體征芯片表面或設(shè)置于方向盤(pán)上靠近所述生物體征芯片的位置。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述電源供給裝置包括無(wú)線充電模塊,所述無(wú)線充電模塊包括能量接收端和能量發(fā)射端,所述能量接收端設(shè)置于所述生物體征芯片上,所述能量發(fā)射端設(shè)置于所述方向盤(pán)本體上,所述能量發(fā)射端與汽車(chē)蓄電池相連獲取電能。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,同時(shí)包括無(wú)線充電裝置和太陽(yáng)能供電裝置,所述能量發(fā)射端與所述太陽(yáng)能供電裝置連接。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述電源供給裝置包括電源接觸點(diǎn),所述生物體征芯片上設(shè)置有電源接觸點(diǎn)一,所述方向盤(pán)本體上設(shè)置有電源接觸點(diǎn)二,所述電源接觸點(diǎn)二通過(guò)與汽車(chē)電路相連獲得電能,所述電源接觸點(diǎn)一和所述電源接觸點(diǎn)二接觸,為所述生物體征芯片提供能量。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述生物電傳感器收集的信號(hào)為紅外激光、多段光譜和生物電信號(hào)中的至少一種。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述酒精含量傳感器以手握處汗液作為檢測(cè)樣本,采集汗液中酒精含量信息。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述多自由度的傳感器的引腳具有觸點(diǎn),所述觸點(diǎn)的安裝方式為直接鑲嵌式,鑲嵌在汽車(chē)方向盤(pán)手握位置。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述觸點(diǎn)為銅柱,所述銅柱上鑲嵌有銀。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述智能ai處理器擁有至少8個(gè)核心,每個(gè)核心的主頻至少是1ghz,并且具有至少8gb容量的mcdram內(nèi)存。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述智能ai處理器具有72個(gè)核心,可分配出288個(gè)進(jìn)程,每個(gè)核心的主頻是1.5ghz,并且擁有16gb容量的mcdram內(nèi)存。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述智能ai處理器采用sos系統(tǒng)級(jí)傳感器操作系統(tǒng)。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述sos系統(tǒng)級(jí)傳感器操作系統(tǒng)包括靜態(tài)內(nèi)核模塊和動(dòng)態(tài)裝載模塊,所述靜態(tài)內(nèi)核模塊和所述動(dòng)態(tài)裝載模塊共同執(zhí)行分發(fā)消息的操作。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述效應(yīng)裝置包括數(shù)據(jù)顯示模塊、蜂鳴報(bào)警模塊和方向盤(pán)震動(dòng)模塊中的至少一種。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述數(shù)據(jù)顯示模塊位于汽車(chē)儀表盤(pán)上。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述蜂鳴報(bào)警模塊位于汽車(chē)儀表盤(pán)或方向盤(pán)上。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述方向盤(pán)震動(dòng)模塊位于方向盤(pán)上手握區(qū)域。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述效應(yīng)裝置包括汽車(chē)啟停部件聯(lián)動(dòng)裝置,所述多自由度的傳感器采集人體生理信息,所述數(shù)據(jù)處理裝置預(yù)設(shè)有人體生理信息基本參數(shù)及預(yù)定義有不適宜駕駛狀態(tài)參數(shù),所述數(shù)據(jù)處理裝置根據(jù)所述多自由度的傳感器采集人體生理信息與預(yù)設(shè)參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)比較,當(dāng)比較結(jié)果為不適應(yīng)駕駛狀態(tài)時(shí),所述汽車(chē)啟停部件聯(lián)動(dòng)裝置接受指令使車(chē)輛處于停機(jī)狀態(tài)。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述停機(jī)狀態(tài)為不發(fā)出車(chē)輛出入門(mén)打開(kāi)的控制信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)加電的控制信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火和噴油的控制信號(hào)。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述效應(yīng)裝置還包括汽車(chē)強(qiáng)制啟動(dòng)裝置。
上述任一項(xiàng)中優(yōu)選的是,所述不適應(yīng)駕駛狀態(tài)包括血糖值低于正常生理值、血壓值高于或低于正常生理值、體溫高出生理承受值、酒精含量大于零、心率速率超出正常生理值、脈搏數(shù)超出正常生理范圍、血氧含量超出正常生理范圍的生理狀態(tài)中的至少一種。
本發(fā)明的有益的技術(shù)效果在于,所述生物體征芯片即多模式生物感應(yīng)芯片為可拆卸方式,可以在汽車(chē)出廠時(shí)預(yù)裝也可以根據(jù)客戶(hù)需要在出廠后加裝,滿(mǎn)足了汽車(chē)用戶(hù)個(gè)性化的需求,同時(shí)可拆卸的設(shè)置有益于生物感應(yīng)芯片的更換及升級(jí)換代,節(jié)約了生產(chǎn)成本。同時(shí)本使用新型提供的電源供給裝置,占用體積小,安裝方便,使用靈活,可根據(jù)需要進(jìn)行安裝。新型的供電模式,更加節(jié)能環(huán)保,減少了傳統(tǒng)電池的使用對(duì)環(huán)境造成的污染。
附圖說(shuō)明
圖1作為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例1的多模式生物感應(yīng)方向盤(pán)的示意圖
圖2作為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例1的多模式生物感應(yīng)方向盤(pán)的控制裝置示意圖
圖中的標(biāo)記:1方向盤(pán)本體,2模塊連接部。
具體實(shí)施方式
為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說(shuō)明。但是,顯然可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行不同的變型和改型而不超出后附權(quán)利要求限定的本發(fā)明更寬的精神和范圍。因此,以下實(shí)施例是具有示例性的而沒(méi)有限制的含義。
實(shí)施例1
本實(shí)施例給出了一種多模式生物感應(yīng)方向盤(pán),包括信號(hào)采集裝置、數(shù)據(jù)處理裝置和效應(yīng)裝置,所述采集裝置包括生物傳感器和慣性測(cè)量傳感器,其特征在于,所述生物傳感器為生物電傳感器,所述慣性測(cè)量傳感器與生物傳感器集成為多自由度的傳感器;所述方向盤(pán)設(shè)置有模塊連接部2,所述多自由度的傳感器構(gòu)成生物體征芯片設(shè)置于方向盤(pán)上,所述生物體征芯片為可拆卸芯片,與所述模塊連接部2配合安裝;所述方向盤(pán)還設(shè)置有電源供給裝置。如圖1所示,方向盤(pán)包括方向盤(pán)本體1和模塊連接部2,在本實(shí)施例中,模塊連接部2優(yōu)選的設(shè)置于方向盤(pán)手握位置,可以位于方向盤(pán)的一側(cè),或者兩側(cè)。如圖2所示,本實(shí)施例中方向盤(pán)上設(shè)置有信號(hào)采集裝置、數(shù)據(jù)處理裝置和效應(yīng)裝置,采集裝置包括生物傳感器和慣性測(cè)量傳感器,生物傳感器為生物電傳感器,慣性測(cè)量傳感器與生物傳感器集成為多自由度的傳感器,多自由度的傳感器位于方向盤(pán)手握位置。所述電源供給裝置設(shè)置于所述方向盤(pán)本體1上或設(shè)置于所述生物體征芯片上。
模塊連接部2為與所述生物體征芯片的形狀相匹配的卡槽.
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,生物電傳感器包括血壓傳感器。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,生物電傳感器包括血糖傳感器。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,生物電傳感器包括血氧傳感器。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,生物電傳感器包括脈搏傳感器。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,生物電傳感器包括心率傳感器。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,生物電傳感器包括酒精含量傳感器。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,生物電傳感器采用無(wú)創(chuàng)傷eot光電采集技術(shù)。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,生物電傳感器采用eit電阻抗技術(shù)。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,生物電傳感器采用cit電容阻抗技術(shù)。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,生物電傳感器采用ecg心電圖檢測(cè)技術(shù)。
新的無(wú)創(chuàng)傷血壓檢測(cè)技術(shù),主要借助eot(electricalopticaltechnology)和ecg(electrocardiograph)技術(shù)平臺(tái)采集數(shù)據(jù)。其中eot平臺(tái)采集好的數(shù)據(jù),通過(guò)ppg(photoplethysmography)算法計(jì)算,得到心率數(shù)據(jù)和ppg曲線,而ecg可直接采集到心電圖。將心電圖和脈搏波數(shù)據(jù),通過(guò)優(yōu)化的pwtt(pulsewavetransittime)算法計(jì)算得到血壓數(shù)據(jù),其原理是:脈搏波傳遞的速度與血壓是直接相關(guān)的,血壓高時(shí),脈搏波傳遞快,反之則慢。而pwtt可結(jié)合ecg與ppg的數(shù)據(jù),再加上使用者的身體參數(shù)(如身高,體重)可得出脈搏波傳遞速度,進(jìn)而演算出血壓值。多模生物電傳感器,滿(mǎn)足開(kāi)展的eot、ecg兩種應(yīng)用檢測(cè)技術(shù),領(lǐng)先的技術(shù)為無(wú)創(chuàng)傷血糖檢測(cè)創(chuàng)造了條件。內(nèi)嵌3組eot共12路驅(qū)動(dòng)輸出、3路信號(hào)輸入,同時(shí)滿(mǎn)足無(wú)創(chuàng)傷檢測(cè)“血糖、血氧、脈搏”等指標(biāo),附加的eit(electricalimpedancetechnology)、cit(capacitiveimpedancetechnology)多項(xiàng)人體檢測(cè)數(shù)據(jù),通過(guò)多條件復(fù)合式分析,有效提高了診斷的準(zhǔn)確性。電阻抗成像(electricalimpedancetomography,eit)是一種無(wú)創(chuàng)的以人體內(nèi)部的電阻率分布為目標(biāo)的重建體內(nèi)組織圖象的技術(shù)。人體是一個(gè)大的生物電導(dǎo)體,各組織、器官均有一定的阻抗,當(dāng)人體的局部器官發(fā)生病變時(shí),局部部位的阻抗必然與其他部位不同,因而可以通過(guò)阻抗的測(cè)量來(lái)對(duì)人體器官的病變進(jìn)行診斷。當(dāng)人體表面加入一定的電流或電壓時(shí),體內(nèi)不同的阻抗分布就會(huì)在體表測(cè)量到不同的電壓或電流。所以,電阻抗成像技術(shù)實(shí)際上就是:通過(guò)人體特定部位注入已知電壓來(lái)測(cè)量在體表所引起的電流,或者注入一已知電流來(lái)測(cè)量在體表所引起的電壓,利用所測(cè)量的電流電壓值,依照一定的重建算法,計(jì)算出人體內(nèi)部各組織、器官在電場(chǎng)作用下所呈現(xiàn)的阻抗分布,利用計(jì)算機(jī)產(chǎn)生斷層成像。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,物電傳感器采用ir體溫采集技術(shù),即紅外體溫采集技術(shù),在所述生物體征芯片中設(shè)置有紅外體溫檢測(cè)傳感器。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,慣性傳感器imems采集汽車(chē)運(yùn)動(dòng)姿態(tài)參數(shù),可采用陀螺儀、加速器或電子羅盤(pán)的至少一種。imems與生物傳感器通過(guò)集成設(shè)計(jì)為生物體征芯片,即具有多自由度的傳感器。在本實(shí)施例中,整個(gè)智能傳感器集成的生物體征芯片的體積為9x9x1mm,應(yīng)用非常方便。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,生物電傳感器收集的信號(hào)分別為紅外激光、多段光譜和生物電信號(hào)。紅外激光技術(shù)波長(zhǎng)選擇1um~14um紅外區(qū)域,利用中遠(yuǎn)紅外線8~9um被葡萄糖吸收多、被水和醇以外的人體成分吸收少的性質(zhì),以激光源獨(dú)有的“亮度高、方向性好、單色性好、相干性好”等特性,有效提高測(cè)定精度(信噪比),將低成本、超小型的1um激光器與光學(xué)參量振蕩器組合到一起,輸出強(qiáng)于高亮led發(fā)光管1~10萬(wàn)倍,波長(zhǎng)8~9um的紅外激光,通過(guò)pwm、pam調(diào)制技術(shù),以10us~10ms的脈沖波方式閉環(huán)檢測(cè),檢測(cè)時(shí)間為3~10秒,整個(gè)過(guò)程對(duì)于人體無(wú)任何傷害,測(cè)量誤差<20%。無(wú)創(chuàng)血糖檢測(cè)可采用x5128、x5129系列多模生物電傳感器,滿(mǎn)足開(kāi)展“紅外激光、多段光譜、生物電”三種應(yīng)用檢測(cè)技術(shù)條件,所述傳感器內(nèi)嵌3組eot(electricalopticaltechnology)共12路驅(qū)動(dòng)輸出、3路信號(hào)輸入,同時(shí)滿(mǎn)足無(wú)創(chuàng)傷檢測(cè)“血壓、血氧、脈搏”等指標(biāo),附加的eit(electricalimpedancetechnology)、cit(capacitiveimpedancetechnology)、ecg(electrocardiograph)、temperature多項(xiàng)人體檢測(cè)數(shù)據(jù),通過(guò)多條件復(fù)合式分析,有效提高了診斷的準(zhǔn)確性。酒精含量傳感器以手握處汗液作為檢測(cè)樣本,采集汗液中酒精含量信息,汗液分析血液中的酒精含量。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,多自由度的傳感器的引腳具有觸點(diǎn),觸點(diǎn)的安裝方式為直接鑲嵌式或后面加裝式。觸點(diǎn)為銅柱,銅柱上鑲嵌有銀。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,數(shù)據(jù)處理裝置包括智能ai處理器,智能ai處理器擁有至少8個(gè)核心,每個(gè)核心的主頻至少是1ghz,并且具有至少8gb容量的mcdram內(nèi)存。智能ai處理器具有72個(gè)核心,可分配出288個(gè)進(jìn)程,每個(gè)核心的主頻是1.5ghz,并且擁有16gb容量的mcdram內(nèi)存。
本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中還包括控制平臺(tái),控制平臺(tái)采用sos系統(tǒng)級(jí)傳感器操作系統(tǒng)。sos傳感器系統(tǒng)是一種新的用于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的操作系統(tǒng)。sos可以消除很多操作系統(tǒng)靜態(tài)的局限性,它引入了消息模式來(lái)實(shí)現(xiàn)用戶(hù)應(yīng)用程序和操作系統(tǒng)內(nèi)核的綁定。sos提供了通用的內(nèi)核和動(dòng)態(tài)裝載的模塊來(lái)執(zhí)行分發(fā)消息,裝載模塊等服務(wù),針對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用,只需要編譯用到的模塊,沒(méi)有用到的模塊則不需加入到最終的應(yīng)用程序中。在不更改操作系統(tǒng)內(nèi)核的前提下,應(yīng)用程序可以以模塊的形式從內(nèi)核上動(dòng)態(tài)地裝載或移除,這樣,能夠突破無(wú)線傳感器存儲(chǔ)資源少的限制,使sos有效地運(yùn)行在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)上。方向盤(pán)上集成的生物體征芯片收集并接收駕駛者的體征信息,傳遞到控制平臺(tái),控制平臺(tái)上的智能ai處理器通過(guò)sos系統(tǒng)級(jí)傳感器操作系統(tǒng)分析數(shù)據(jù)并做出相應(yīng)指令。
本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中效應(yīng)裝置可優(yōu)選為數(shù)據(jù)顯示模塊,所述數(shù)據(jù)顯示模塊位于或汽車(chē)儀表盤(pán)上。將檢測(cè)到的生理數(shù)值顯示在顯示屏上,并且根據(jù)檢測(cè)到的生理數(shù)值是否在正常的生理數(shù)值范圍之內(nèi)可以用不同的燈光顏色對(duì)正常的生理值和異常的生理值進(jìn)行區(qū)分。例如,正常的生理值用綠色數(shù)字顯示,異常生理值用紅色數(shù)字顯示。
本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中效應(yīng)裝置可優(yōu)選為蜂鳴報(bào)警模塊。蜂鳴報(bào)警模塊位于汽車(chē)儀表盤(pán)或方向盤(pán)上。當(dāng)檢測(cè)到的生理值異常時(shí),發(fā)出蜂鳴警報(bào)。
本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中效應(yīng)裝置可優(yōu)選為方向盤(pán)震動(dòng)模塊。方向盤(pán)震動(dòng)模塊位于方向盤(pán)上手握區(qū)域。當(dāng)駕駛員的生理指標(biāo)異?;蚺卸榫坪篑{駛或疲勞駕駛時(shí),方向盤(pán)手握位置發(fā)生輕微震動(dòng),但震動(dòng)頻率不影響方向盤(pán)本身的安全駕駛。
本發(fā)明的實(shí)施例中優(yōu)選為效應(yīng)裝置與汽車(chē)啟停部件聯(lián)動(dòng),多自由度的傳感器采集人體生理信息,數(shù)據(jù)處理裝置預(yù)設(shè)有人體生理信息基本參數(shù)及預(yù)定義有不適宜駕駛狀態(tài)參數(shù),數(shù)據(jù)處理裝置根據(jù)多自由度的傳感器采集人體生理信息與預(yù)設(shè)參數(shù)進(jìn)行判斷,當(dāng)判斷結(jié)果為不適應(yīng)駕駛狀態(tài)時(shí),使車(chē)輛處于停機(jī)狀態(tài)。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,停機(jī)狀態(tài)不發(fā)出車(chē)輛出入門(mén)打開(kāi)的控制信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)加電的控制信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火和噴油的控制信號(hào)。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,在效應(yīng)裝置與汽車(chē)啟停部件聯(lián)動(dòng)中包括汽車(chē)強(qiáng)制啟動(dòng)模塊。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,不適應(yīng)駕駛狀態(tài)包括血糖值低于正常生理值、血壓值高于或低于正常生理值、體溫高出生理承受值、酒精含量大于零、心率速率超出正常生理值、脈搏數(shù)超出正常生理范圍、血氧含量超出正常生理范圍的生理狀態(tài)。
本發(fā)明提供了一種多模式生物感應(yīng)方向盤(pán),在該方向盤(pán)可對(duì)駕駛員駕駛時(shí)的體溫、心率進(jìn)行監(jiān)測(cè),并可將測(cè)得的信號(hào)輸入計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)可根據(jù)該方向盤(pán)提供的數(shù)據(jù),對(duì)駕駛員的身體狀況進(jìn)行判斷,當(dāng)計(jì)算機(jī)識(shí)別出駕駛員身體狀況不適合駕駛時(shí),則可立即發(fā)出報(bào)警信號(hào),以提醒司機(jī)其身體情況不適,不適合駕駛車(chē)輛。本發(fā)明的有益效果在于:慣性測(cè)量傳感器與生物傳感器集成為多自由度的傳感器,創(chuàng)新的多模式生物電傳感器,采用imems設(shè)計(jì)和制造技術(shù),將相關(guān)的各種傳感器集成,最重要的是采用了“無(wú)創(chuàng)傷”技術(shù),整個(gè)智能傳感器體積為9x9x1mm,應(yīng)用非常方便;采用無(wú)創(chuàng)傷eot光電采集技術(shù)和eit、cit、ecg采集技術(shù),滿(mǎn)足血壓、血糖、血氧、心電、脈搏無(wú)創(chuàng)傷光電檢測(cè);采用醫(yī)療級(jí)ir高精度人體溫度采集裝置;采用智能ai處理器計(jì)算、控制平臺(tái)及獨(dú)有的sos(系統(tǒng)級(jí)傳感器)技術(shù),使整個(gè)裝置的反應(yīng)速度更快;小體積、超低功耗。
實(shí)施例2
實(shí)施例2與實(shí)施例1相似,不同之處在于,模塊連接部2設(shè)置有粘扣,生物體征芯片上設(shè)置有與模塊連接部2相適應(yīng)的粘貼部,所述粘扣與粘貼部配合,將生物體征芯片安裝于方向盤(pán)上,優(yōu)選為方向盤(pán)的手握位置。
實(shí)施例3
實(shí)施例3與實(shí)施例1相似,不同之處在于,生物體征芯片設(shè)置于方向盤(pán)套上,所述方向盤(pán)套套裝在模塊連接部2上,方向盤(pán)套的設(shè)計(jì)使生物體征芯片的安裝位置更加靈活。優(yōu)選的是,方向盤(pán)僅纏繞在方向盤(pán)的手握位置。另一優(yōu)選方案是,方向盤(pán)套可包裹整個(gè)方向盤(pán),在生物體征芯片設(shè)置在手握位置,該方向盤(pán)套不擔(dān)可以實(shí)現(xiàn)生物感應(yīng)檢測(cè)功能,同時(shí)可以美化方向盤(pán)。
實(shí)施例4
實(shí)施例4與實(shí)施例1相似,不同之處在于,所述生物體征芯片為柔性芯片,通過(guò)靜電粘貼在模塊連接部2。由于柔性芯片容易彎曲,因此模塊連接部2不需要進(jìn)行特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)便可以實(shí)現(xiàn)生物體征芯片與方向盤(pán)的連接,節(jié)約了生產(chǎn)成本和難度。本實(shí)施例所使用的柔性芯片為現(xiàn)有技術(shù)中的柔性芯片,在此不做詳細(xì)敘述。
實(shí)施例5
實(shí)施例5與實(shí)施例1相似,不同之處在于,所述電源供給裝置為有線供電裝置。所述電源供給裝置包括電源接觸點(diǎn),所述生物體征芯片上設(shè)置有電源接觸點(diǎn)一,所述方向盤(pán)本體1上設(shè)置有電源接觸點(diǎn)二,所述電源接觸點(diǎn)二通過(guò)與汽車(chē)電路系統(tǒng)相連獲得電能,所述電源接觸點(diǎn)一和所述電源接觸點(diǎn)二接觸,為所述生物體征芯片提供能量。
實(shí)施例6
實(shí)施例5與實(shí)施例1相似,不同之處在于,所述電源供給裝置為無(wú)線充電裝置。所述電源供給裝置包括無(wú)線充電模塊,所述無(wú)線充電模塊包括能量接收端和能量發(fā)射端,所述能量接收端設(shè)置于所述生物體征芯片上,所述能量發(fā)射端設(shè)置于所述方向盤(pán)本體1上,所述能量發(fā)射端與汽車(chē)蓄電池相連獲取電能。所述無(wú)線充電裝置為現(xiàn)有技術(shù)中的無(wú)線充電裝置,例如電磁感應(yīng)式無(wú)線充電裝置、磁場(chǎng)共振式無(wú)線充電裝置、無(wú)線電波式無(wú)線充電裝置等,以上無(wú)線充電裝置均為現(xiàn)有技術(shù)中的無(wú)線充電方式,其原理不在此贅述。
實(shí)施例7
實(shí)施例7與實(shí)施例1相似,不同之處在于,所述電源供給裝置為太陽(yáng)能供電裝置。所述電源供給裝置包括太陽(yáng)能電池板,所述太陽(yáng)能電池板與所述生物體征芯片電路連接提供電能。本實(shí)施例中所述太陽(yáng)能電池板僅為太陽(yáng)能電池的一種優(yōu)選方案,并不局限于此。也可使用其他形式的太陽(yáng)能電池,例如,薄膜太陽(yáng)能電池、柔性太陽(yáng)能電池、硅太陽(yáng)能電池、聚合物多層修飾電極型太陽(yáng)能電池、納米晶太陽(yáng)能電池、有機(jī)太陽(yáng)能電池。以上列舉的太陽(yáng)能電池均為現(xiàn)有技術(shù)中使用的電池,電池的具體原理不在此贅述。所述太陽(yáng)能電池可以直接設(shè)置于生物體征芯片,也可以設(shè)置于汽車(chē)內(nèi)部,優(yōu)選為方向盤(pán)上,通過(guò)電路連接為生物體征芯片提供電能。太陽(yáng)能電池設(shè)置于汽車(chē)內(nèi)部時(shí),還可以同時(shí)為其他設(shè)備提供電能。
上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非依此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,故:凡依本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、形狀、原理所做的等效變化,均應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。