用于監控和分析機動車輛駕駛員的駕駛行為的系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及用于監控和分析機動車輛的駕駛員的駕駛行為的系統，該系統包含：交通規則服從性評價模塊(3)，其使用來自機動車輛內的傳感器(2)的數據來評價關于遵守基本交通規則的駕駛員駕駛行為；防御性駕駛風格評價模塊(4)，其使用傳感器數據來評價在沒有或不總是被法律規定清楚說明的一般安全方面的駕駛員駕駛行為；評級數說明模塊(5)，以由模塊(3)和模塊(4)評價的駕駛員的目前的駕駛行為和駕駛風格為基礎，評級數說明模塊(5)說明和持續更新代表駕駛員的駕駛行為對規則的服從和駕駛風格的防御性的測量的評級數；以及通信模塊(6)，其與評級數說明模塊(5)通信并和遠程數據處理裝置(8)建立數據鏈接；其中，在評級數已經達到或超過預定閾值后，該事實經由通信模塊(6)報告給遠程數據處理裝置(8)。
【專利說明】用于監控和分析機動車輛駕駛員的駕駛行為的系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及用于監控和分析機動車輛駕駛員的駕駛行為的系統。
【背景技術】
[0002]在許多國家，汽車駕駛員，至少那些由于違反交通規則受到關注的汽車駕駛員有所謂的點數評級，這些點數評級在由其主管部門保存的所謂的交通違章者文件中。如果駕駛員違反了懲罰點數的交通規則，他的點數評級負擔相應的點數，根據國家的不同或者從初始值增加或者減少。如果車輛駕駛員——這里還簡稱為駕駛員——積累或失去太多的點數，他可能失去他的駕照。常常會給駕駛員再次改善他們積分的機會，例如通過在相對長的時間內沒有違反交通規則或參加特殊的培訓課程。然而，培訓課程意味著對涉及的各方的大量的開支，而且不能保證駕駛員將來會保持更安全的駕駛風格。
[0003]EP1717777B1公開了ー種系統。該系統通過借助傳感器監控駕駛員的駕駛行為并將其和環境狀況以及那里適用的交通限制進行比較來保持駕駛員遵守交通規則。如果該系統檢測到違規，其會警告駕駛員，例如通過表明駕駛員目前所處的罰款和/或點數的風險。該系統還可以通過例如制動干預車輛控制。
[0004]US2010/0063850A1公開了收集機動車輛內的數據的系統，該數據涉及駕駛員的保險風險并被無線傳達給保險公司的評價中心。該數據還包括能夠作為實例被提到的來自機動車輛傳感器的數據、安全帶的信息、安全氣袋的存在以及擋風玻璃雨刷的操作狀態，這些不是反映目前駕駛員駕駛行為的數據。除了評價中心，駕駛員還可以與該系統進行溝通并使得數據被顯示。
[0005]上述和其它已知的系統的共同點是他們的主要目的是通過向駕駛員公開不安全駕駛的結果，例如通過指出法律制裁所依據的情況或讓其知道保險公司正在監瞀他們，來將駕駛員弓I導至安全駕駛的行為。
【發明內容】
[0006]本發明是基于提供用于監控和分析駕駛員的駕駛行為的系統的目的，該系統不僅依靠監控、警告或者甚至懲罰來告誡駕駛員采用安全的駕駛風格，而且通過獎勵駕駛員激勵他們安全駕駛。
[0007]通過具有以下技術特征的系統實現該目的。本發明的有益發展在下面詳細說明。
[0008]一種用于監控和分析機動車輛駕駛員的駕駛行為的系統，包含:
[0009]交通規則服從性評價模塊，其使用來自機動車輛內的傳感器的數據來評價關于遵守基本交通規則的駕駛員駕駛行為，
[0010]防御性駕駛風格評價模塊，其使用來自機動車輛內的傳感器的數據來評價在沒有或不總是被法律規定清楚說明的一般安全方面的駕駛員駕駛風格，
[0011]評級數說明模塊，以由交通規則服從性評價模塊和防御性駕駛風格評價模塊評價的駕駛員的目前的駕駛行為和駕駛風格為基礎，評級數說明模塊說明和持續更新代表駕駛員的駕駛行為對規則的服從和駕駛風格的防御性的測量的評級數；以及
[0012]通信模塊，其與評級數說明模塊通信并和遠程數據處理裝置建立數據鏈接；
[0013]其中，在評級數已經達到或超過預定閾值后，達到或超過閾值的事實經由通信模塊報告給遠程數據處理裝置。
[0014]進ー步地，駕駛員因駕駛違反規則負擔由官方保存的交通違章者文件中的點數，一旦數據處理裝置被通知評級數已經達到或超過預定閾值或評級數已經保持在預定閾值或超過預定閾值長達預定駕駛時間和/或預定駕駛距離，數據處理裝置的操作者被授權實現交通違章者文件中的駕駛員積分的改善。
[0015]進ー步地，該系統能夠隨意地被駕駛員開啟或關閉。
[0016]進ー步地，該系統還包含用于駕駛員身份識別的駕駛員驗證模塊。
[0017]進ー步地，傳感器包含速度計、用于檢測方向盤和/或油門踏板位置的傳感器、雷達傳感器、照相機和/或衛星導航設備。
[0018]進ー步地，交通規則服從性評價模塊評價關于駕駛員是否已經應用安全帶，駕駛員是否遵守當地和一般速度限制，駕駛員是否遵守交通燈，駕駛員是否在停止標志停止等的駕駛員駕駛行為。
[0019]進ー步地，防御性駕駛風格評價模塊評價關于方向盤和油門踏板的劇烈運動、突然的速度改變、與前行車輛的相對長的距離等是否很少發生的駕駛員駕駛風格。
[0020]進ー步地，評級數說明模塊以其從交通規則服從性評價模塊和防御性駕駛風格評價模塊接收的事件或平均值為基礎說明評級數，其中不同的事件或平均值可以不同地加權。
[0021]進ー步地，該系統還包含向駕駛員顯示信息的駕駛員/車輛界面，其中至少ー個信息包括目前的評級數和與預定閾值的距離。
[0022]本發明使得負擔交通違章者文件中的點數的駕駛員能夠通過他們的駕駛行為，也就是通過自愿遵守交通規則和自愿防御性駕駛來改善他們的積分。這種情況的獎勵對于駕駛員使用該系統是高激勵因素。在本文中，在道路交通中特別良好的行為可以通過特別快速地消除點數來進行獎勵。
[0023]已經習慣根據本發明的系統的駕駛員很容易變得習慣于服從規則和防御性駕駛的風格，當駕駛員不再負擔點數時，他們還趨于保持服從規則和防御性駕駛的風格，這是因為基于獎勵的發明比基于壓カ的監控系統鍛煉出更加有效的訓練效果。導致這樣結果的原因是已經習慣根據本發明的系統的駕駛員自發地感到有為其自己負責來實現其積分改善的挑戰，這具有特別有效的持久學習的效果。這最終將會使所有的交通用戶受益。
[0024]本發明能夠預期獲得駕駛員的巨大認同，第一是因為其實施不需要一些官方被告知由系統檢測的某些交通規則的違反行為，第二是因為本發明可以是在純粹是自愿的基礎上進行實施，也就是，沒有人被迫安裝根據本發明的系統或使用它，第三是因為駕駛員可以在任何時間使停用該系統，無論如何，如果他在任何時間覺得被輕視的話。
[0025]使用小的花費可以將本發明實施為軟件，該軟件使用現代機動車輛傳統的硬件。該系統對使用者來說可以和應當是完全透明的，還是隨意可拆卸的，以便使用者無論如何絕沒有被頤指氣使的感覺。
[0026]駕駛員通常是因駕駛違反規則而負擔由官方保存的交通違章者文件中的點數的人，一旦數據處理裝置被告知評級數已經達到或超過預定的閾值或評級數處于預定的閾值或已經超過該預定閾值長達預定的駕駛時間和/或預定的駕駛距離，屬于該系統的數據處理裝置的操作者就被授權實現交通違章者文件中的駕駛員積分的改善。也就是預定閾值是評級數，由駕駛員達到或超過或保持該評級數以便為駕駛員記入點數。
[0027]然而，本發明還適合于其它機動車輛的應用。因此，它可被用來幫助起初僅被允許在一定限制下參與道路交通的剛合格的駕駛員更快地獲得正式的駕駛執照，
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]接下來是參照附圖的示意性實施例的說明。
[0029]圖1顯示了用于監控和分析負擔交通違章者文件中的點數的機動車輛(圖中未示出)駕駛員的駕駛行為的系統的框圖。
【具體實施方式】
[0030]該系統包含:駕駛員驗證模塊I ;機動車輛中的多個傳感器2 ;交通規則服從性評價模塊3，其用于使用來自至少一個傳感器2的數據來評價關于保持基本交通規則的駕駛員駕駛行為；防御性駕駛風格評價模塊4，其用于使用來自至少一個傳感器2的數據來評價在沒有或不總是被法律規定清楚說明的一般安全方面的駕駛員的駕駛風格；評級數說明模塊5，其用于根據評價模塊3和評價模塊4測定的駕駛員的當前的駕駛行為和駕駛風格來具體說明評級數和持續更新評級數；以及通信模塊6。所有上述的模塊都位于機動車輛內。
[0031]通信模塊6接收來自駕駛員驗證模塊I的數據，并可以與評級數說明模塊5交換數據。通信模塊6還可以通過移動無線電通信7 (GSM，GPRS，UMTS等)與數據處理裝置8建立雙向數據鏈接，該數據處理裝置8也屬于該系統但其位于遠的地方，該數據處理裝置8由官方或與官方合作的服務提供商控制，官方或服務提供商被授權實現交通違章者文件中的駕駛者積分的改善。
[0032]駕駛員驗證模塊I使得駕駛員的身份被鑒別或被確認，以便任何被記入的點數都被計入到機動車輛的實際駕駛員而不是其他任何人。這種駕駛員身份識別的方法是本領域已知的。駕駛員驗證模塊I還使得同一個人能夠在設置為使用該系統的不同的機動車輛內使用該系統。
[0033]傳感器2包含許多傳感器，其或是標準的或是常用的現代機動車輛中的配件，例如速度計、用于檢測方向盤和油門踏板位置的傳感器、用于測量與前行車輛的距離的雷達傳感器、能夠用于自動交通信號檢測的照相機、用于從位置數據和數字地圖確定當地速度限制的衛星導航設備等。
[0034]交通規則服從性評價模塊3使用傳感器數據評價關于遵守法律規定中清楚說明并且可以借助傳感器信號來檢查是否遵守的基本交通規則的駕駛員的駕駛行為。例如，評價模塊3測定駕駛員是否已經應用他的安全帶，駕駛員是否遵守當地的和一般的速度限制，駕駛員是否遵守交通燈，駕駛員是否在停車標志處停止車輛等。評價模塊3向評級數說明模塊5提供個別結果和/或這些頻率的平均值，這代表相應的駕駛行為的評價標準。
[0035]防御性駕駛風格評價模塊4使用傳感器數據評價法律規定中沒有或不總是清楚說明的一般安全方面的駕駛員的駕駛風格。例如，評價模塊4測定方向盤和油門踏板劇烈運動的頻率的平均值、突然速度改變的頻率的平均值、和雖然可能在實際交通情況中未被禁止但存在安全問題的與前行車輛的距離的頻率的平均值，等等。這種情況或事件罕見發生代表了非進攻性的、防御性的并因此是安全的駕駛風格的指示。評價模塊4向評級數說明模塊5提供了代表相應駕駛風格的評價標準的平均值。
[0036]如果容許推斷機動車輛當前總的技術狀態的相應數據可用，其它可以被防御性駕駛風格評價模塊4評價的標準可以為例如駕駛員是否對機動車輛進行了必要的維護工作，車輛排放值是否狀況良好，輪胎氣壓是否適當等。
[0037]僅當駕駛員開啟整個系統時，可操作整個系統和評級數說明模塊5。說明模塊5以評價模塊3和評價模塊4的評價結果為基礎說明評級數，該評級數可以初始為零，并持續更新這些評級數。這可以通過與 申請人:提供的具有指定的ECO模式(經濟模式)的節能技術的情況相似的的方式實現，特別是關于由防御性駕駛風格評價模塊4評價的駕駛風格。在ECO模式中，傳感器信號同樣被用來分析如何操作機動車輛，但是目的為向駕駛員提供省油的技巧。
[0038]根據交通違章者文件中的積分的歷史可以說明和更新評級數。例如，能夠確保已經變得較少受到關注或僅僅有較少次數嚴重交通違章的駕駛員比已成為頻繁受到關注或有嚴重交通違章的駕駛員獲得更高的評級數和可能更快地記入他們的點數評級。那么后者必須在較長時間或較長駕駛距離中表現較好的駕駛行為以便因此受到獎勵。
[0039]分別依賴評價模塊3和評價模塊4的初始值以及給每個事件或每個平均值的權重，評級數說明模塊5増加或減少評級數。當駕駛員總是根據規則駕駛和防御性駕駛吋，評級數逐漸變大，如果駕駛員不根據規則駕駛和不防御性駕駛吋，評級數逐漸變小。
[0040]由評價模塊3和評價模塊4提供的給事件或平均值的權重可以對應于可用的傳感器數據的類型和數量來進行調整。例如，如果不可能進行交通信號檢測，速度屬性可以被更多加權。
[0041 ] 如果駕駛員的交通違規情況是可用的，加權還可以根據其進行定制。例如，在由于駕駛太快使駕駛員變得尤其頻繁地受到關注的情況下，加權的整個部分或主要部分可以被置于駕駛員是否遵守速度限制。
[0042]一旦駕駛員被分配以超過預定閾值達到預定駕駛時間和/或預定駕駛距離的評級數，這個事實通過通信模塊6報道給數據處理裝置7，這可以自動地或應駕駛員的要求完成。駕駛員在交通違章者文件中的積分因此記入ー個點數，評級數重置到初始值，該系統開始再次從起始操作。
[0043]交通違章者文件中的積分不能被該系統降級，負責部門也不被告知駕駛員是否使用該系統或者如果評級數小于閾值的話評級數是多大。除了必要的駕駛員身份識別數據以夕卜，官方僅僅收到評級數已經達到或超過閾值的信息，或優選為達到或超過閾值達到特定駕駛時間或駕駛距離的信息。
[0044]然而，可以有從數據處理裝置7經由通信模塊6傳到評級數說明模塊5的返回鏈接，以便使得評級數說明模塊5能夠將交通違章者文件中的駕駛員的目前的積分、積分歷史和駕駛員的交通違規的情況史等考慮在內進行評價。
[0045]如果駕駛員關閉該系統，可以提供評級數被重置或被自動降低至它的初始值。但當機動車輛僅僅停車時，評級數不應當被自動重置。[0046]該系統還包含駕駛員/車輛界面9，例如給駕駛員提供信息的影像屏幕或聲音輸出裝置，特別提供以下的信息:駕駛員駕駛過程中動態增加的或減少的目前評級數；與駕駛員必須達到以便被記入點數的評級數的距離；由評價模塊3和評價模塊4測定的可能的個別事件或平均值，例如未超過速度限制的平均駕駛距離或未違反任何法律的駕駛時間，這可以通過與ECO模式類似的響應圖形符號來顯示；交通違章者文件中剰余的積分等。
【權利要求】
1.一種用于監控和分析機動車輛駕駛員的駕駛行為的系統，其特征在于，包含: 交通規則服從性評價模塊(3)，其使用來自機動車輛內的傳感器(2)的數據來評價關于遵守基本交通規則的駕駛員駕駛行為， 防御性駕駛風格評價模塊(4)，其使用來自機動車輛內的傳感器(2)的數據來評價在沒有或不總是被法律規定清楚說明的一般安全方面的駕駛員駕駛風格， 評級數說明模塊(5)，以由交通規則服從性評價模塊(3)和防御性駕駛風格評價模塊(4)評價的駕駛員的目前的駕駛行為和駕駛風格為基礎，評級數說明模塊(5)說明和持續更新代表駕駛員的駕駛行為對規則的服從和駕駛風格的防御性的測量的評級數；以及通信模塊出)，其與評級數說明模塊(5)通信并和遠程數據處理裝置(8)建立數據鏈接; 其中，在評級數已經達到或超過預定閾值后，達到或超過閾值的事實經由通信模塊(6)報告給遠程數據處理裝置(8)。
2.根據權利要求1所述的系統，其特征在干，駕駛員因駕駛違反規則負擔由官方保存的交通違章者文件中的點數，一旦數據處理裝置(8)被通知評級數已經達到或超過預定閾值或評級數已經保持在預定閾值或超過預定閾值長達預定駕駛時間和/或預定駕駛距離，數據處理裝置(8)的操作者被授權實現交通違章者文件中的駕駛員積分的改善。
3.根據權利要求1或2所述的系統，其特征在于，該系統能夠隨意地被駕駛員開啟或關閉。
4.根據前述任一項權利要求所述的系統，其特征在于，該系統還包含用于駕駛員身份識別的駕駛員驗證模塊(I)。
5.根據前述任一項權利要求所述的系統，其特征在于，傳感器(2)包含速度計、用于檢測方向盤和/或油門踏板位置的傳感器、雷達傳感器、照相機和/或衛星導航設備。
6.根據前述任一項權利要求所述的系統，其特征在于，交通規則服從性評價模塊(3)評價關于駕駛員是否已經應用安全帶，駕駛員是否遵守當地和一般速度限制，駕駛員是否遵守交通燈，駕駛員是否在停止標志停止等的駕駛員駕駛行為。
7.根據前述任一項權利要求所述的系統，其特征在于，防御性駕駛風格評價模塊(4)評價關于方向盤和油門踏板的劇烈運動、突然的速度改變、與前行車輛的相對長的距離等是否很少發生的駕駛員駕駛風格。
8.根據前述任一項權利要求所述的系統，其特征在于，評級數說明模塊(5)以其從交通規則服從性評價模塊(3)和防御性駕駛風格評價模塊(4)接收的事件或平均值為基礎說明評級數，其中不同的事件或平均值可以不同地加權。
9.根據前述任一項權利要求所述的系統，其特征在于，該系統還包含向駕駛員顯示信息的駕駛員/車輛界面(9)，其中至少ー個信息包括目前的評級數和與預定閾值的距離。
【文檔編號】G07C5/08GK103593886SQ201310351233
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年8月13日 優先權日:2012年8月14日
【發明者】弗雷德里克·斯蒂芬, 烏韋·古森, 戈茨-菲利普·韋格納, 托馬斯·蘭堡 申請人:福特全球技術公司