一種眼框式疲勞檢測反饋器的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種眼框式疲勞檢測反饋器，它包括檢測儀和反饋器，檢測儀安裝在眼框架體上，腦波檢測器包括殼體、安裝在殼體內電池盒主PCB板，與主PCB板電性連接的前探測點和夾耳探測體，在主PCB板上設有藍牙發射器，并在殼體上設有藍牙配對按鍵。反饋器上還設有藍牙接收器，當腦電波量化模塊的腦電波信號超出設定值，判斷模塊判斷為疲勞狀態，將信號送入藍牙發射模塊，反饋器上的藍牙接收器信號，反饋PCB板的電路接收到信號，驅動喇叭產生聲音警示信號,或者驅動警示信號燈，產生光警示信號，能夠聲光兩種方式對提醒駕駛者,使其采取緩解疲勞措施。
【專利說明】一種眼框式疲勞檢測反饋器
【技術領域】
[0001]本發明涉及檢測和警示駕駛員疲勞駕駛的儀器，更具體地說，涉及一種眼框式佩戴的疲勞檢測反饋器。
【背景技術】
[0002]目前，疲勞駕駛造成交通事故一個重要原因。駛人睡眠質量差或不足，或者長時間駕駛車輛，容易出現疲勞。駕駛疲勞會影響到駕駛人的注意、感覺、知覺、思維、判斷、意志、決定和運動等諸方面。疲勞后繼續駕駛車輛，會感到困倦瞌睡，四肢無力，注意力不集中，判斷能力下降，甚至出現精神恍惚或瞬間記憶消失，出現動作遲誤或過早，操作停頓或修正時間不當等不安全因素，極易發生道路交通事故。
[0003]預防駕駛疲勞是保證行車安全的最有效途徑，當我們駕駛時，很多時候，我們疲勞時我們自己并沒有覺察到，所以也一般未采用緩解方法，會造成疲勞駕駛，因此，開發一種簡單易行的設備對駕駛者的大腦疲勞程度檢測，并能夠發出警示信號，提醒駕駛者采取緩解疲勞措施，成為當前需要解決技術課題。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于克服現有技術中的不足之處，提供一種眼框式佩戴的疲勞檢測反饋器。
[0005]為實現上述目的，本發明采用如下的技術方案:
一種眼框式疲勞檢測反饋器，它包括檢測儀和反饋器，檢測儀安裝在眼框架體上，腦波檢測器包括殼體、安裝在殼體內電池盒主PCB板，與主PCB板電性連接的前探測點和夾耳探測體，在主PCB板上設有藍牙發射器，并在殼體上設有藍牙配對按鍵。
[0006]所述的主PCB板上設有控制電路，控制電路包括對人腦腦電波的信息采集模塊、信號濾波和放大模塊，頻段選取模塊、腦電波量化模塊、判斷模塊和藍牙發射模塊，其中信號采集模塊通過前探測點和夾耳探測體，將人腦的腦電波信號進行采集，并將采集來的人腦腦電波送入信號濾波和放大模塊，通過信號濾波和放大模塊將腦電波信號進行濾波放大處理，并將生物電信號送入頻段選取模塊，頻段選取模塊通過檢測腦波信號，選取其中的專著度和放松度的信號進行輸出到腦電波量化模塊，腦電波量化模塊采用DSP處理芯片將接收過來腦電波信號進行初步的轉換和處理，將腦電波信號進行量化處理，并將量化后的腦電波信號送入判斷模塊，判斷模塊設有疲勞信號設定的值，當腦電波信號超出該值，判斷為疲勞狀態，將信號送入藍牙發射模塊，發出警報和疲勞的信號。
[0007]所述的腦電波量化模塊的DSP處理芯片將接收過來腦電波信號進行初步的轉換和處理，將輸入信號通過低通濾波器，再經過中值算法和平均值算法，再采用時間積分的方法，每隔幾秒算出一個注意力和放松力的數值。將腦電波信號進行量化處理。
[0008]所述的殼體呈L形,它包括前蓋、后蓋和電池蓋板板,其中主PCB板安裝在前蓋和后蓋形成空腔內，在后蓋的內側靠眼睛位置端部設有探測點，在后蓋的內側的另一端設有電池腔，電池腔外側設有電池蓋板，夾耳探測體的導線從電池腔內穿出，連接夾耳探測體。
[0009]所述的反饋器包括上殼體、下殼體、反饋PCB板，電池和喇叭，反饋器上還設有藍牙接收器，當腦電波量化模塊的腦電波信號超出設定值，判斷模塊判斷為疲勞狀態，將信號送入藍牙發射模塊，反饋器上的藍牙接收器信號，反饋PCB板的電路接收到信號，驅動喇叭
產生聲音警示信號。
[0010]所述的反饋PCB板設有警示信號燈，當腦電波量化模塊的腦電波信號超出設定值，判斷模塊判斷為疲勞狀態，將信號送入藍牙發射模塊，反饋器上的藍牙接收器信號，反饋PCB板的電路接收到信號，驅動警示信號燈，產生光警示信號。
[0011]所述的下殼體下端設有電池腔，內裝有電池，下端設有電池蓋板，電池蓋板上設有開關盒藍牙配對按鍵。
[0012]所述的反饋PCB板安裝在上殼體和下殼體之間腔體內，在反饋PCB板上設有搖擺感應線圈，在感應線圈上端設有搖擺磁鐵，搖擺磁鐵上設有擺桿，擺桿穿過上殼體，上端安設有搖擺裝飾件。
[0013]所述的上殼體半圓形，搖擺裝飾件呈螃蟹爪鉗狀，上殼體和搖擺裝飾件構成螃蟹狀外形。
[0014]本發明的有益效果在于:本發明的疲勞檢測反饋器，可以像眼鏡一樣佩戴在前額下部及耳部，前端的前探測點貼近前額，可以直接檢測腦電波信號，夾耳探測體可夾持在耳垂上，也能夠方便檢測腦電波信號，當檢測器的腦電波量化模塊的腦電波信號超出設定值，判斷模塊判斷為疲勞狀態，將信號送入藍牙發射模塊，反饋器上的藍牙接收器信號，反饋PCB板的電路接收到信號，驅動喇叭產生聲音警示信號，或者驅動警示信號燈，產生光警示信號，能夠聲光兩種方式對提醒駕駛者，使其采取緩解疲勞措施。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明的電路模塊圖；
圖2是本發明的檢測儀結構圖；
圖3是本發明的反饋器結構圖；
圖4是本發明的檢測儀電路圖；
圖5是本發明的反饋器電路圖。
【具體實施方式】
[0016]以下結合說明書附圖對本發明作進一步說明:
如圖2所示，本發明公開的一種眼框式疲勞檢測反饋器，它包括檢測儀和反饋器，檢測儀安裝在眼框架體7上，檢測儀包括殼體、殼體內設有電池腔和主PCB板8，電池腔內安裝有電池3，電池腔外設有電池蓋板板5，與主PCB板8電性連接的前探測點9和夾耳探測體6，在主PCB板8上設有藍牙發射器，并在殼體上有藍牙配對按鍵I。
[0017]圖2中的殼體呈L形，它包括前蓋2、后蓋4和電池蓋板板5，其中主PCB板8安裝在前蓋2和后蓋4形成空腔內，在后蓋4的內側靠眼睛位置端部設有探測點9,在后蓋4的內側的另一端設有電池腔，電池腔外側設有電池蓋板5，夾耳探測體6的導線從電池腔內穿出，連接夾耳探測體6。[0018]見圖1-2，圖4所示，所述的主PCB板8上設有控制電路，控制電路包括對人腦腦電波的信息采集模塊、信號濾波和放大模塊，頻段選取模塊、腦電波量化模塊、判斷模塊和藍牙發射模塊，其中信號采集模塊通過前探測點和夾耳探測體，將人腦的腦電波信號進行采集，并將采集來的人腦腦電波送入信號濾波和放大模塊，通過信號濾波和放大模塊將腦電波信號進行濾波放大處理，并將生物電信號送入頻段選取模塊，頻段選取模塊通過檢測腦波信號，選取其中的專著度和放松度的信號進行輸出到腦電波量化模塊，腦電波量化模塊采用DSP處理芯片將接收過來腦電波信號進行初步的轉換和處理，將腦電波信號進行量化處理，并將量化后的腦電波信號送入判斷模塊，判斷模塊設有疲勞信號設定的值，當腦電波信號超出該值，判斷為疲勞狀態，將信號送入藍牙發射模塊，發出警報和疲勞的信號。所述的腦電波量化模塊的DSP處理芯片將接收過來腦電波信號進行初步的轉換和處理，將輸入信號通過低通濾波器，再經過中值算法和平均值算法，再采用時間積分的方法，每隔幾秒算出一個注意力和放松力的數值。將腦電波信號進行量化處理。當打開電源開關，電源的供電IC將電池電壓升壓成可以供該設備使用的3.3V電壓，同時，該電源含有低電壓檢測功能，當電池電壓不夠時，對應的LED指示燈會亮起，提醒用戶充電或者更換電池。電源供電給人體信號采集電路，通過前額電極和耳垂的電極獲取人體腦波信號，然后在信號采集MUC中將腦波信號進行濾波放大，轉換成對應的S、0、a、i1、0、Y波，DSP芯片利用該MCU輸出的電信號，將它進行建模，再分析對比，判斷是否該使用者是否是處于疲勞狀態。若檢測到使用者為疲勞狀態，該DSP芯片會控制蜂鳴器發出警報聲，同時，它也會發出一組特定的指令給藍牙發射電路，藍牙發射模塊再將該指令傳送出去。
[0019]見圖3所示，所述的反饋器包括上殼體12、下殼體17、反饋PCB板15，電池3和喇叭14，反饋器上還設有藍牙接收器，當腦電波量化模塊的腦電波信號超出設定值，判斷模塊判斷為疲勞狀態，將信號送入藍牙發射模塊，反饋器上的藍牙接收器信號，反饋PCB板的電路接收到信號，驅動喇叭14產生聲音警示信號。所述的下殼體17下端設有電池腔，內裝有電池3，下端設有電池蓋板5，電池蓋板5上設有開關20和藍牙配對按鍵I。所述的反饋PCB板15安裝在上殼體12和下殼體17之間腔體內，在反饋PCB板15上設有搖擺感應線圈15，在感應線圈16上端設有搖擺磁鐵11，搖擺磁鐵11上設有擺桿，擺桿穿過上殼體12，上端安設有搖擺裝飾件10。所述的上殼體12半圓形，搖擺裝飾件5呈螃蟹爪鉗狀，上殼體12和搖擺裝飾件10構成螃蟹狀外形。增加反饋器美觀性和裝飾性。
[0020]見圖4-5所示，所述的反饋PCB板設有警示信號燈，當腦電波量化模塊的腦電波信號超出設定值，判斷模塊判斷為疲勞狀態，將信號送入藍牙發射模塊，反饋器上的藍牙接收器信號，反饋PCB板15的電路接收到信號，驅動警示信號燈，產生光警示信號。其具體工作原理如下:打開反饋器電源開關，電源管理IC將電池電壓升壓至可以反饋體工作電壓，同時MCU的IO腳會產生一定的脈沖信號，該信號通過兩個晶體管產生反向的控制信號，MCU通過PWM控制這兩組感應線圈15的不同時間的通斷電，產生反向的磁效應，吸引擺件上的搖擺磁鐵11，控制2組感應線圈16的通斷，因為該感應線圈16在同一時間只有一個工作的，因而在同一時間只有一個感應線圈16會產生的磁性，通過不同時間吸引搖擺裝飾件10下方的搖擺磁鐵11，使搖擺裝飾件10作周期搖晃，從而達到左右搖擺的效果。通過觸發藍牙配對按鍵1，與藍牙接收模塊進行配對；當配對成功后，該藍牙接收到發射模塊特定的疲勞信號傳送到反饋體的MCU，若藍牙接收端接收到藍牙發射端的疲勞指令，將此指令傳送到反饋端MCU，MCU會控制LED的電源，發出燈光閃爍；同時，該MCU觸發語音IC的控制10，使其發出錄制在語音IC的聲音，語音IC會將內置的語音通過喇叭14播放出來，從而達到聲光刺激消除疲勞狀態。
[0021]總之，本發明的疲勞檢測反饋器，可以像眼睛一樣佩戴在前額下部及耳部，前端的前探測點9貼近前額，可以直接檢測腦電波信號，夾耳探測體6可夾持在耳垂上，也能夠方便檢測腦電波信號，當檢測器的腦電波量化模塊的腦電波信號超出設定值，判斷模塊判斷為疲勞狀態，將信號送入藍牙發射模塊，反饋器上的藍牙接收器信號，反饋PCB板15的電路接收到信號，驅動喇叭14產生聲音警示信號，或者驅動警示信號燈，產生光警示信號。能夠聲光兩種方式對提醒駕駛者，使其采取緩解疲勞措施。
[0022]以上所述僅是對本發明的較佳實施例，并非對本發明的范圍進行限定，故在不脫離本發明設計精神的前提下，本領域普通工程技術人員對本發明所述的構造、特征及原理所做的等效變化或裝飾，均應落入本發明申請專利的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種眼框式疲勞檢測反饋器，它包括檢測儀和反饋器，檢測儀安裝在眼框架體上，其特征在于:腦波檢測器包括殼體、安裝在殼體內電池盒主PCB板，與主PCB板電性連接的前探測點和夾耳探測體，在主PCB板上設有藍牙發射器，并在殼體上設有藍牙配對按鍵。
2.根據權利要求1所述的眼框式疲勞檢測反饋器，其特征在于:所述的主PCB板上設有控制電路，控制電路包括對人腦腦電波的信息采集模塊、信號濾波和放大模塊，頻段選取模塊、腦電波量化模塊、判斷模塊和藍牙發射模塊，其中信號采集模塊通過前探測點和夾耳探測體，將人腦的腦電波信號進行采集，并將采集來的人腦腦電波送入信號濾波和放大模塊，通過信號濾波和放大模塊將腦電波信號進行濾波放大處理，并將生物電信號送入頻段選取模塊，頻段選取模塊通過檢測腦波信號，選取其中的專著度和放松度的信號進行輸出到腦電波量化模塊，腦電波量化模塊采用DSP處理芯片將接收過來腦電波信號進行初步的轉換和處理，將腦電波信號進行量化處理，并將量化后的腦電波信號送入判斷模塊，判斷模塊設有疲勞信號設定的值，當腦電波信號超出該值，判斷為疲勞狀態，將信號送入藍牙發射模塊，發出警報和疲勞的信號。
3.根據權利要求2所述的眼框式疲勞檢測反饋器，其特征在于:所述的腦電波量化模塊的DSP處理芯片將接收過來腦電波信號進行初步的轉換和處理，將輸入信號通過低通濾波器，再經過中值算法和平均值算法，再采用時間積分的方法，每隔幾秒算出一個注意力和放松力的數值，將腦電波信號進行量化處理。
4.根據權利要求1所述的眼框式疲勞檢測反饋器，其特征在于:所述的殼體呈L形，它包括前蓋、后蓋和電池蓋板板，其中主PCB板安裝在前蓋和后蓋形成空腔內，在后蓋的內側靠眼睛位置端部設有探測點，在后蓋的內側的另一端設有電池腔，電池腔外側設有電池蓋板，夾耳探測體的導線從電池腔內穿出，連接夾耳探測體。
5.根據權利要求1所述的眼框式疲勞檢測反饋器，其特征在于:所述的反饋器包括上殼體、下殼體、反饋PCB板，電池和喇叭，反饋器上還設有藍牙接收器，當腦電波量化模塊的腦電波信號超出設定值，判斷模塊判斷為疲勞狀態，將信號送入藍牙發射模塊，反饋器上的藍牙接收器信號，反饋PCB板的電路接收到信號，驅動喇叭產生聲音警示信號。
6.根據權利要求5所述的眼框式疲勞檢測反饋器，其特征在于:所述的反饋PCB板設有警示信號燈，當腦電波量化模塊的腦電波信號超出設定值，判斷模塊判斷為疲勞狀態，將信號送入藍牙發射模塊，反饋器上的藍牙接收器信號，反饋PCB板的電路接收到信號，驅動警示信號燈，產生光警示信號。
7.根據權利要求5所述的眼框式疲勞檢測反饋器，其特征在于:所述的下殼體下端設有電池腔，內裝有電池，下端設有電池蓋板，電池蓋板上設有開關盒藍牙配對按鍵。
8.根據權利要求5所述的眼框式疲勞檢測反饋器，其特征在于:所述的反饋PCB板安裝在上殼體和下殼體之間腔體內，在反饋PCB板上設有搖擺感應線圈，在感應線圈上端設有搖擺磁鐵，搖擺磁鐵上設有擺桿，擺桿穿過上殼體，上端安設有搖擺裝飾件。
9.根據權利要求8所述的眼框式疲勞檢測反饋器，其特征在于:所述的上殼體半圓形，搖擺裝飾件呈螃蟹爪鉗狀，上殼體和搖擺裝飾件構成螃蟹狀外形。
【文檔編號】A61B5/0476GK103680066SQ201310572261
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月15日 優先權日:2013年11月15日
【發明者】梁鐘銘 申請人:東莞龍昌數碼科技有限公司, 東莞龍昌智能技術研究院