Beskrivning och drift av övervakningssystemet för förarutmattning

En av de vanligaste orsakerna till trafikolyckor är trötthet – upp till 25 % av förarna råkar ut för en olycka under en lång resa. Ju längre en person är på vägen, desto lägre vaksamhet faller. Enligt studier minskar bara 4 timmars körning reaktionen med hälften och efter åtta timmar - med 6 gånger. Även om problemet ligger i den mänskliga faktorn strävar biltillverkarna efter att säkra resan och passagerarna. Speciellt för dessa ändamål utvecklas ett system för styrning av förarutmattning.

Vad är Driver Fatigue Monitoring System

Utvecklingen dök först upp på marknaden från det japanska företaget Nissan, som patenterade en revolutionerande teknik för bilar 1977. Men komplexiteten i den tekniska implementeringen vid den tiden tvingade tillverkaren att fokusera på enklare lösningar för att förbättra transportsäkerheten. De första fungerande lösningarna dök upp 30 år senare, men de fortsätter att förbättras och förbättras sätt att känna igen förarens trötthet.

Kärnan i lösningen är att analysera förarens tillstånd och kvaliteten på körningen. Inledningsvis bestämmer systemet parametrarna i början av resan, vilket gör det möjligt att bedöma fullständigheten av personens reaktion, och efter det börjar det spåra den ytterligare hastigheten för beslutsfattande. Om föraren visar sig vara mycket trött visas ett meddelande som uppmanar dem att vila. Du kan inte stänga av ljud- och bildsignalerna, men de visas automatiskt med bestämda intervall.

Systemen börjar övervaka förarens tillstånd med hänvisning till rörelsehastigheten. Till exempel börjar utvecklingen av Mercedes-Benz att fungera först från 80 km / h.

Ett särskilt behov av en lösning observeras för enstaka förare. När en person reser med passagerare kan de hålla honom vaken genom att prata och hålla reda på trötthet. Självkörning bidrar till dåsighet och långsam reaktion på vägen.

Syfte och funktioner

Huvudsyftet med utmattningsövervakningssystemet är att förebygga olyckor. Detta görs genom att observera föraren, upptäcka en försenad reaktion och ständigt rekommendera vila om personen inte stoppar rörelsen. Huvud funktioner:

1. Kontroll av fordonsrörelse — lösningen övervakar vägen, rörelsebanan och tillåtna hastigheter oberoende av varandra. Om föraren bryter mot hastighetsgränsen eller lämnar körfältet piper systemet för att öka personens uppmärksamhet. Därefter visas meddelanden om behovet av vila.
2. Förarkontroll - förarens normala tillstånd övervakas initialt, och sedan avvikelser. Genomförande med hjälp av kameror gör att du kan övervaka en person, och i händelse av att du stänger ögonen eller faller av huvudet (tecken på sömn), ges varningssignaler.

Den största svårigheten ligger i den tekniska implementeringen och träningen av tekniken för att bestämma den verkliga tröttheten från falska avläsningar. Men även denna metod för genomförande kommer att minska påverkan av den mänskliga faktorn på olycksnivån.

Alternativa alternativ innebär att övervaka förarens fysiska tillstånd, när en speciell enhet läser av kroppsparametrar, inklusive blinkning, ögonlockshastighet, ögonöppenhet, huvudposition, kroppslutning och andra indikatorer.

Systemdesignfunktioner

Systemets designelement beror på hur rörelsen implementeras och kontrolleras. Lösningar för att spåra föraren är fokuserade på personen och vad som händer i fordonets passagerarutrymme, och resten av alternativen är på bilens prestanda och situationen på vägen. Överväg flera alternativ för designfunktioner.

Den australiensiska utvecklingen av DAS, som är på teststadiet, är utformad för att övervaka trafikskyltar och följa trafikkraven för hastighetsbegränsningar och trafikstandarder. För att analysera situationen på vägen, använd:

• tre videokameror - en är fixerad på vägen, de andra två övervakar förarens tillstånd;
• styrenhet - behandlar information om vägmärken och analyserar mänskligt beteende.

Systemet kan ge data om fordonsrörelser och körhastighet i vissa områden.

Andra system är utrustade med en rattsensor, videokameror och elektronik som kan övervaka bromsparametrar, körstabilitet, motorprestanda med mera. Vid trötthet ges en ljudsignal.

Arbetsprincip och logik

Funktionsprincipen för alla system är att identifiera en trött förare och förhindra en olycka. För att göra detta använder tillverkare olika design och arbetslogik. Om vi ​​pratar om Attention Assist-lösningen från Mercedes-Benz, så sticker följande egenskaper ut:

• trafikkontroll för fordon;
• bedömning av förarens beteende;
• blickfixering och ögonspårning.

Efter starten av rörelsen analyserar och läser systemet av de normala körparametrarna i 30 minuter. Sedan övervakas föraren, inklusive kraften på ratten, användningen av strömbrytare i bilen, färdens bana. Full utmattningskontroll utförs med en hastighet av 80 km / h.

Attention Assist tar hänsyn till faktorer som väg- och körförhållanden, inklusive tid på dygnet och körtid.

Ytterligare kontroll tillämpas på bilens rörelse och kvaliteten på rattkontroll. Systemet läser parametrar som:

• körstil, som bestäms under den första rörelsen;
• tid på dygnet, varaktighet och rörelsehastighet;
• effektiviteten av att använda paddelväxlare, bromsar, ytterligare kontrollanordningar, styrkraft;
• överensstämmelse med den högsta tillåtna hastigheten på webbplatsen;
• vägytans tillstånd, rörelsebanan.

Om algoritmen hittar avvikelser från de normala parametrarna aktiverar systemet ett ljudmeddelande för att öka förarens vakenhet och rekommenderar att resan tillfälligt stoppas i viloändamål.

Det finns ett antal funktioner i system som analyserar förarens tillstånd som en huvud- eller ytterligare faktor. Implementeringslogiken är baserad på användningen av videokameror som kommer ihåg parametrarna för en pigg person och sedan utför övervakning under långa resor. Med hjälp av kameror riktade mot föraren får de följande information:

• stänger ögonen, och systemet skiljer mellan blinkande och dåsighet;
• frekvens och andningsdjup;
• muskelspänningar i ansiktet;
• nivå av öppenhet i ögonen;
• lutning och starka avvikelser i huvudets position;
• närvaron och frekvensen av gäspningar.

Med hänsyn till väglag, förändringar i transporthantering och förarparametrar blir det möjligt att förhindra olyckor. Systemet informerar automatiskt personen om behovet av vila och ger nödsignaler för att öka vaksamheten.

Vad heter sådana system för olika biltillverkare

Eftersom de flesta biltillverkare är oroade över fordonens säkerhet, utvecklar de sina egna styrsystem. Namn på lösningar från olika företag:

• Attention Assist från Mercedes-Benz;
• Driver Alert Control från Volvo - utför videoövervakning av vägen och rörelsebanan i hastigheter på 60 km/h;
• Seeing Machines av General Motors analyserar tillståndet av att vara öppen och fokuserad på vägen.

Om vi ​​pratar om Volkswagen, Mercedes och Skoda så använder tillverkare liknande styrsystem. Skillnader observeras i japanska företag som övervakar förarens tillstånd med hjälp av kameror inne i kabinen.

Fördelar och nackdelar med ett utmattningskontrollsystem

Trafiksäkerhet är huvudfrågan som biltillverkarna arbetar med. Trötthetsövervakningssystemet ger förare ett antal fördelar:

• minskning av antalet olyckor;
• spåra både föraren och vägen;
• öka förarens vaksamhet med hjälp av ljudsignaler;
• rekommendationer för vila med svår trötthet.

Bland bristerna i systemen är det nödvändigt att belysa komplexiteten i den tekniska implementeringen och utvecklingen av program som korrekt spårar förarens tillstånd.