车辆驾驶员疲劳程度的声学电子指示器。方案、说明

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据了解，高达 25% 的事故是由驾驶员在驾驶时打瞌睡造成的。

目前监测驾驶员生理状态的方法都是基于使用复杂且昂贵的生物遥测设备，更适合科学研究。具有实际意义的是创建易于使用且公开可用的手段来表示道路运输实际操作条件下的生理状态。

为此，开发了一种电子声学信号装置，可供业余无线电爱好者进行建设性再现。

其工作原理是基于生理学家建立的减少驾驶员方向盘压力的现象，这种现象总是伴随着人类觉醒水平降低的现象。

同时，该开发的信息和功能能力非常高，并且可以确保防止由于车辆驾驶员的清醒水平降低到限制标准以下而导致的事故。

车辆驾驶员疲劳程度的声学电子指示器

图1示出了结构图（1-方向盘；2-扁平感应器形式的方向盘施加器；3-振动发生器；4-比较器；5-声音信号装置）。

该装置的传感器采用扁平感应器2的形式，它是方向盘1的施加器(感应器用胶水固定在方向盘上)。

该电路（图 2）包含一个由晶体管 VT1 制成的发生器、由运算放大器（op-amp）DA1 实现的比较器、由晶体管 VT2 制成的电子钥匙以及由晶体管 VT3 和 VT4 制成的音频发生器。非对称多谐振荡器电路，可以减少器件电路中包含的部件总数。

（点击放大）

晶体管VT1在发电模式下导通，L1电路的品质因数的变化导致该晶体管的工作模式发生变化，进而导致电阻器R3两端的压降发生变化。该电压施加到比较器，与取自电阻器 R5 并施加到运算放大器反相输入的参考电压进行比较。如果运算放大器同相输入端的电压变得大于反相输入端的电压，则晶体管VT2被运算放大器的输出电压锁定。当汽车驾驶员对方向盘的压力达到其最小允许值时，同相输入端的电压变得低于反相输入端的电压，晶体管VT2打开，电源电压施加到声音发生器。蜂鸣器阈值由电阻器 R5 设置。

为了制造该器件，可以使用 MLT-0,125 W 型固定电阻器；变量 R8 类型 SP-3-22。电容器C1 K10-23型； C2-K10-50； C3-K50-40。晶体管 VT1、VT2 和 VT3 类型为 KT361B 或任何其他字母索引。动态头 VA1 - 0,5GD-17。

L1电路在结构上采用PEL 0,9-1,0导线缠绕在方向盘轮缘上的螺旋形式。圈数为 62 圈，丝锥圈数为 27 圈。

该设备安装在一块由单面箔玻璃纤维制成的板上，厚度为 1...1,5 毫米，尺寸为 35x60 毫米。电路元件位置和印刷电路板图的可能选择之一如图 3 所示。

车辆驾驶员疲劳程度的声学电子指示器

因此，驾驶员可以将方向盘压缩力的参数转换成功能电信号，并且相应地确保及时接收到关于该参数降低到允许值以下的信号信息。所提出的开发不需要对车辆控制系统进行任何结构性改变，也不会在车辆控制过程中引入不适因素。在驾驶员对方向盘压力降低到不可接受的程度时接收声音信号使得能够及时防止事故发生前的情况。

该方案在各品牌汽车的真实运行工况下进行了测试，在疲劳阶段、睡眠前状态等不利于事故发生的心理生理因素发生时预防事故发生前的实际意义得到了可靠证实。 - 车辆自由运行。

作者：R. V. Golovakha、G. A. Chausovsky、D. I. Levinzon

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