大學生設計可穿戴系統：用眼鏡和手表預警司機疲勞駕駛

時間：2023-04-27 07:39:21 就業參考我要投稿

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　　一副眼鏡和一塊手表就可以分析司機身體疲憊程度，并及時給予預警提醒。這是華南師范大學（以下簡稱“華師”）6名學生發明的一個可穿戴式的疲勞駕駛預警系統。這個項目已經進入挑戰杯廣東省賽決賽，接下來將申請專利。

大學生設計可穿戴系統：用眼鏡和手表預警司機疲勞駕駛

　　疲勞駕駛是交通事故的三大“殺手”之一。一年前，華師電子信息科學與技術專業大二學生梁帥跟同學碰撞出了發明創意，花了半年時間，6個男生終于把產品雛形——疲勞駕駛預警眼鏡和手表做了出來。

　　與一般眼鏡和手表相比，疲勞駕駛預警眼鏡和手表稍微大一些和重一些。團隊在眼鏡上裝置了小型攝像頭用于提取眼睛影像，通過芯片分析眼睛眨眼頻率來判斷司機是否在“打瞌睡”。同時，也能通過計算司機睜眼和閉眼的時長，對其精神狀態進行分析。除此之外，眼鏡還裝有加速度傳感器，用來檢測司機頭部動作——當其疲勞犯困時，頭部向下的角度大于清醒狀態時，眼鏡就會有輕微的震動，以提醒司機停止駕駛。

　　手表上，團隊加入了脈搏信號傳感器，提取駕駛員的脈搏信號。經過一系列的分析和計算，會在手表上顯示3項數據：心跳數、疲憊參數、疲憊標志。如果閾值是輕度疲憊，手表上會顯示1個“！”；如果司機已經達到重度疲勞狀態，則會顯示“！！”標志，提醒不宜開車，適當休息。

　　“眼鏡和手表同時使用，同時分析眨眼頻率和脈搏，精確度可以提高許多。”梁帥告訴中國青年報記者，據他所知，目前有可穿戴產品記錄脈搏跳動和睡眠時間，也有車載式預警駕駛疲勞產品，但還沒有專門針對司機疲勞預警的可穿戴產品面世。一旦產品投入應用，“通過檢測司機是否出現疲勞狀態，并提醒司機適時停止駕駛，可以減少交通事故的發生”。

　　這個發明由6個學生親自動手，一天一天打磨，從空想變成現實。為了獲得人的疲憊數據，團隊不厭其煩地拿自己進行試驗，6個人每一周都會測試一次，一次就是一整天。

　　更為艱苦的是，需要不停地收集數據并尋找合適的模塊組裝元件，有些元件買不到，就只能親自動手做。為了保證能達到理想狀態，更要調整無數次。“發明過程的難點就在于對于駕駛員脈搏信號和眼部圖像等數據的探測，發明的模塊中有復雜的檢測電路，我需要對其逐個調試并修改，以提高信號檢測的準確性。”梁帥說。

　　在廣東省的“挑戰杯”之前，第一代產品雛形剛出來，正好趕上了一次省級的電子科技大賽。但在報送產品的前幾天，團隊想到可以嘗試另一個新的電路板，效果會更好。當時去工廠專門做新的電路板時間已經來不及，為了不留遺憾，團隊決定自己動手做。6個人連續奮戰了4天，每天都工作到后半夜兩點，終于把改善的部件做出來。“當測試完畢可以用，團隊才松了口氣。”梁帥說。最后，團隊的可穿戴式駕駛疲勞預警系統獲得了該比賽的一等獎。

　　之后，團隊又把目標轉向了廣東省“挑戰杯”。因為時間充裕，團隊改善了其中的元器件，使得測量和信號提取更加準確，減少之前的誤差和錯誤率。“本次參加挑戰杯比賽的作品是2.0版本。”梁帥自信地說。學校大力支持團隊參加挑戰杯比賽，配備了一名導師，還報銷一定的費用，讓團隊備受鼓勵。

　　梁帥有一個設想，未來將疲勞駕駛預警系統連接后端的電腦系統，由電腦系統進行數據還原，進行進一步分析，便能實時掌握司機的身體變化。電腦系統與手機系統對接，當司機出現疲勞時，便能通過手機震動提醒適度休息；電腦系統與遠程醫療中心對接，當司機發生突發疾病，能緊急報警，醫療中心也能及時趕到現場救治。而在佩戴的舒適性上，也會通過工藝改善。

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