×
20.03.2019
219.016.e844

Результат интеллектуальной деятельности: ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ ПЕРЧАТКА ДЛЯ ВОДИТЕЛЯ ТРАНСПОРТА, ПРЕПЯТСТВУЮЩАЯ ДРЕМОТЕ ЗА РУЛЕМ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002455694
Дата охранного документа
10.07.2012
Аннотация: Изобретение относится к устройствам предотвращения дремоты водителя транспорта. Технический результат заключается в повышении надежности и интеллектуальных свойств системы за счет одновременного учета психофизиологического состояния водителя, моторики его действий при управлении транспортом, а также оперативного учета внешних факторов, в которых находится водитель. Результат достигается за счет того, что перчатка дополнительно содержит датчик освещенности, микрофон шумовой обстановки, трехкоординатный акселерометр, сигнальный RGB-индикатор, USB-порт. Звуковой сигнализатор содержит генератор звуковой информации с динамиком, блок памяти, тактильный вибрационный сигнализатор. Орган управления включает кнопку подтверждения бдительности, сенсорный регулятор индивидуальной чувствительности, сенсорный регулятор громкости звуковой информации динамика. Тактильный вибрационный сигнализатор выполнен в виде вибромотора и прикреплен к внутренней поверхности пальцево-ладонной стенки оболочки с возможностью контакта с боковой поверхностью основной фаланги второго пальца со стороны первого межпальцевого промежутка. Кнопка подтверждения бдительности прикреплена на той же боковой поверхности со стороны средней фаланги второго пальца дистальнее вибрационного сигнализатора с возможностью нажатия кнопки первым пальцем той же руки. 8 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к устройствам предотвращения дремоты водителя транспорта по причине монотонии и может быть использовано как актуальное решение для повышения бдительности дорожного движения, а также как средство контроля работоспособности операторов опасных профессий.

Проблема поддержания работоспособности водителя транспортного средства является чрезвычайно актуальной в связи с улучшением качества как самих средств, так и дорожного покрытия.

Описано большое число приспособлений, которые позволяют по косвенным признакам, например положению головы и тела, расслаблению рук, открытию/закрытию глаз, отклонениям в параметрах физиологических сигналов (ЭКГ, ЭЭГ), натяжению ремня, стилю руления и траектории движения, автоматическими подключать различные пробуждающие сигналы. К последним относятся, например, звуковые, вибрационные или световые воздействия, разбрызгивание жидкости на лицо, одорирование и пр. При этом диагностика может быть осуществлена как рутинными психофизиологическими средствами исследования (нательными электродами), так миниатюрными средствами, например, встроенными в офтальмологические линзы.

Многолетними исследованиями установлено, что одним из наиболее информативных критериев перехода в состояние потери работоспособности водителя - засыпания - является изменение кожно-гальванической реакции (КГР) электродермальной активности (ЭДА) (RU 2107460, НЕЙРОКОМ, 27.03.1998; US 6167299, Galchenkov et al., NEUROCOM, 26.12.2000; EP 0925758 B1, Galchenkov et al., NEUROCOM, 14.01.2004). Система регистрации КГР содержит электроды со средствами их крепления, подключенные к входному устройству, средства для подавления импульсных помех, средства для выделения сигнала в полосе фазических составляющих электродермальной активности, средства для детектирования импульсов фазической составляющей, блок регистрации.

Технические аспекты реализации устройства на транспорте, обеспечение устойчивой телеметрии и поддержание бодрствования без создания дополнительных неудобств водителю приведены в описаниях телеметрических систем контроля бодрствования водителя транспортного средства (RU 2200095, 09.08.2001; RU 2251156, 27.04.2005 - НЕЙРОКОМ). Так, система по патенту RU 2251156 включает телеметрический датчик, блоки приема, обработки сигнала и управления, блок индикации, включающий блок управления индикацией, к выходам которого подключены блок звуковой сигнализации и индикаторы уровня бодрствования. Средство крепления блока телеметрического датчика на руке оператора выполнено в форме перчатки или ее части, а электроды установлены на внутренней поверхности перчатки с возможностью гальванической связи с кожным покровом руки.

Большое число приспособлений относится именно к перчаткам, снабженным сигнализатором. Так, описана перчатка (US 7688213, Power, 30.03.2010), которая содержат четыре датчика давления, связанные с контрольным устройством, причем сравнение сигналов проводится между одним из них и тремя другими, что, по мнению изобретателя, оказывается более информативным. В изобретении (US 6172610, Prus, 09.01.2001) сила сжатия руля определяется между перчаткой и рулевым колесом, причем перчатка имеет датчик кожного сопротивления (skin resistance) руки, по которому судят о степени сжатия руля. Кожное сопротивление, как отмечается, более достоверно для определения усилия сжатия руля, поскольку учитывает перспирацию и температуру руки под перчаткой. Описана перчатка для водителя (СА 2605998, BELLEHUMEUR, 07.12.2006), использующая измерения электропроводности кожи водителя для выявления содержания алкоголя или наркотиков по величине пота и значению температуры и выработки сигнала для отключения зажигания автомобиля, однако это изобретение не оценивается с точки зрения управления монотонней.

В изобретении (JP 60139539, OOSHIMA KENJI et al., 24.07.1985 - ближайший аналог) описана перчатка для предотвращения дремоты у водителя по ЭДА: один электрод размещен на большом пальце перчатки, другой - на запястье. Перчатка выполнена двухслойной: между слоями размещены проводники, связывающие электроды с микроконтроллером и сигнализатором.

Однако анализ показывает, что указанная перчатка недостаточно физиологична, а кроме того, не учитываются реальные условия (освещенность, шумовой фон при движении транспортного средства, его вибрации и т.п.), в которых происходит управление и снижающие надежность системы в целом.

Настоящее изобретение направлено на преодоление указанных недостатков ближайшего аналога, а именно повышение физиологичности, учета большего числа факторов, определяющих безопасность системы «человек - транспорт», а также информативности при противодействии опасности.

Патентуемая интеллектуальная перчатка для водителя транспорта, препятствующая дремоте за рулем, содержит размещенные в корпусе микроконтроллер, связанные с ним орган управления, звуковой сигнализатор и аккумуляторную батарею источника питания, оболочку перчатки из тканого материала с тыльной и пальцево-ладонной стенками, датчик электродермальной активности, содержащий электроды, установленные на внутренней поверхности пальцево-ладонной стенки оболочки с возможностью гальванической связи с кожным покровом руки водителя и подключенные к сигнальным входам микроконтроллера, управляющий выход которого подключен к звуковому сигнализатору.

Интеллектуальная перчатка дополнительно содержит связанные с микроконтроллером датчик освещенности, микрофон шумовой обстановки, трехкоординатный акселерометр, сигнальный RGB-светодиод, USB-порт для подключения к зарядному устройству или персональному компьютеру. Звуковой сигнализатор содержит генератор звуковой информации с динамиком, блок памяти, тактильный вибрационный сигнализатор. Орган управления включает кнопку подтверждения бдительности, сенсорный регулятор индивидуальной чувствительности, сенсорный регулятор громкости звуковой информации динамика.

Тактильный вибрационный сигнализатор выполнен в виде вибромотора и прикреплен к внутренней поверхности пальцево-ладонной стенки оболочки с возможностью контакта с боковой поверхностью основной фаланги второго пальца со стороны первого межпальцевого промежутка. Кнопка подтверждения бдительности прикреплена на той же боковой поверхности со стороны средней фаланги второго пальца дистальнее вибрационного сигнализатора с возможностью нажатия кнопки первым пальцем той же руки.

Устройство может характеризоваться тем, что внешняя оболочка перчатки дублирована профилированной накладкой из неэластичного антифрикционного материала таким образом, что накладка охватывает ладонную часть пальцево-ладонной стенки, первый межпальцевый промежуток со стороны оболочки для второго пальца и тыльную пястную часть стенки. При этом вибромотор, кнопка и электрические соединительные проводники размещены между оболочкой и накладкой, а корпус прикреплен к накладке.

Устройство может характеризоваться и тем, что корпус выполнен в форме диска, одним основанием прикрепленным к тыльной стенке оболочки. При этом на другом его основании размещены сенсорные регуляторы индивидуальной чувствительности и громкости звуковой информации, установленные с возможностью управления другой рукой, сигнальный RGB-светодиод, датчик освещенности и микрофон. В полости диска размещены микроконтроллер, акселерометр, аккумуляторная батарея источника питания, генератор звуковой информации и динамик. При этом разъем USB-порта размещен на боковой поверхности корпуса.

Устройство может характеризоваться также тем, что электроды выполнены из тканого электропроводного волокна и размещены на внутренней поверхности пальцево-ладонной стенки оболочки в зоне покрытия проксимальных фаланг третьего и четвертого пальцев, имеют форму двух протяженных полосок, размещенных с зазором параллельно одна другой по длине каждой оболочки.

Устройство может характеризоваться также и тем, что тканый материал представляет собой эластичный паропроницаемый материал, а кроме того, тем, что накладка из неэластичного антифрикционного материала представляет собой искусственную кожу.

Устройство может характеризоваться, кроме того, тем, что микроконтроллер выполнен с возможностью регистрации сигналов КГР, подавления импульсных помех, выделения сигнала в полосе фазических составляющих электродермальной активности и детектирования импульсов фазических составляющих, а также тем, что комплект включает интеллектуальную перчатку и одну оболочку перчатки или две интеллектуальных перчатки на каждую из рук.

Устройство может характеризоваться тем, что генератор звуковой информации представляет цифровой аудиопроигрыватель по типу mp3-плеера.

Технический результат настоящего изобретения состоит в повышении надежности и интеллектуальных свойств системы за счет одновременного учета как психофизиологического состояния водителя, так и его моторики его действий (подруливания) при управлении транспортом, а также оперативного учета внешних факторов, в которых находится водитель.

Существо изобретения поясняется на чертежах, где на:

фиг.1 показана блок-схема интеллектуальной перчатки;

фиг.2 - внешний вид интеллектуальной перчатки на примере левой руки;

фиг.3 - конструкция оболочки перчатки и микроконтроллера;

фиг.4 - то же, что на фиг. 3, вид сбоку;

фиг.5 - вид на внутреннюю поверхность тыльной стенки;

фиг.6 - вид на внутреннюю поверхность пальцево-ладонной стенки;

фиг.7 - органы управления и индикации микроконтроллера, общий вид;

фиг.8 - корпус микроконтроллера, вид сбоку;

фиг.9 - диаграмма состояний контроллера в процессе функционирования перчатки;

фиг.10 - алгоритм функционирования микроконтроллера в режиме ожидания;

фиг.11 - алгоритм функционирования микроконтроллера в спящем режиме;

фиг.12 - алгоритм функционирования микроконтроллера в сервисном режиме;

фиг.13 - алгоритм функционирования микроконтроллера в рабочем режиме;

фиг.14 - алгоритм функционирования микроконтроллера в рабочем режиме - контроль уровня заряда батареи;

фиг.15, 16 - алгоритм функционирования микроконтроллера по сигналам ЭДА.

Блок-схема интеллектуальной перчатки представлена на фиг.1. Устройство содержит микроконтроллер 1, выполненный на основе микросхемы PIC24FJ256 фирмы Microchip, с которым связан датчик 2 ЭДА, имеющий электроды с возможностью гальванической связи с кожным покровом руки водителя, размещенные в перчатке. Устройство содержит датчик 3 освещенности, микрофон 4 шумовой обстановки, трехкоординатный акселерометр 5, аккумуляторную батарею 6, сигнальный RGB-индикатор 7. Устройство также включает генератор 8 звуковой информации в виде, например, mp3-плеера, динамик 9, блок 10 памяти, тактильный вибрационный сигнализатор 11, кнопку 12 подтверждения бдительности водителя, сенсорный регулятор 13 индивидуальной чувствительности, сенсорный регулятор 14 громкости звуковой информации из динамика 9, USB-порт 15 для подключения к бортовой сети автомобиля или к персональному компьютеру, часы точного времени RTC 16, которые питаются от собственной батареи 161.

На фиг. 2 показан общий вид патентуемой перчатки, а на фиг.3-5 - конструкция устройства.

Датчик 2 ЭДА включает оболочку 21 из эластичного тканого материала с тыльной 22, пальцево-ладонной 23 стенками и запястной частью 211. На внешней поверхности тыльной стенки 22 укреплен корпус 101 микроконтроллера, установленный на профилированной накладке 24 из неэластичного антифрикционного материала таким образом, что накладка 24 охватывает ладонную часть 25 пальцево-ладонной стенки 23, первый межпальцевый промежуток 26 со стороны оболочки 27 для второго пальца и тыльную пястную часть 28 стенки. Вибромотор 11, кнопка 12 и электрические соединительные проводники (не показаны) размещены между оболочкой 21 и накладкой 24, а корпус 101 прикреплен к накладке 24. Накладка 24 выполняется из неэластичного антифрикционного материала, представляющего собой, например, искусственную кожу толщиной 1-2 мм, которая пришита к оболочке 21.

Внутренняя оболочка тыльной стенки 22 обозначена поз. 221 (фиг.5), внутренняя оболочка пальцево-ладонной 23 стенки обозначена поз. 231 (фиг.6). В качестве тканого материала для изготовления оболочки 21 перчатки применен эластичный паропроницаемый материал из смеси синтетических и натуральных волокон. Такой материал, известный из уровня техники, обычно используется для пошива спортивной одежды; он остается сухим и комфортным при интенсивном потоотделении.

Электроды 29 выполнены из тканого электропроводного волокна и размещены на внутренней поверхности 231 пальцево-ладонной стенки 23 оболочки в зоне покрытия проксимальных фаланг любых пальцев. Например, как показано на фиг. 6, электроды 29 могут быть размещены в зоне покрытия 291, 292 проксимальных фаланг четвертого и третьего пальцев соответственно. Электроды 29 имеют форму двух пар протяженных полосок 2911, 2912 и 2921, 2922, размещенных с зазором параллельно одна другой по длине покрытий 291 и 292 каждой фаланги. Электроды 29 могут быть выполнены из электроактивного текстильного материала, например, ElekTex, который используется для изготовления гибких клавиатур и различных электроконтактных элементов.

Тактильный вибрационный сигнализатор выполнен в виде вибромотора 11 и прикреплен к внутренней поверхности 221 пальцево-ладонной стенки 22 оболочки с возможностью контакта с боковой поверхностью основной фаланги второго пальца 27 со стороны первого межпальцевого промежутка 26, а кнопка 12 подтверждения бдительности прикреплена на той же боковой поверхности 271 оболочки 27 со стороны средней фаланги второго пальца дистальнее вибромотора 11 с возможностью нажатия кнопки первым пальцем той же руки.

На фиг.7-8 показаны размещение органы управления и индикации микроконтроллера. Корпус 101 может быть выполнен, например, в форме диска 102, основанием 103 прикрепляемым к профилированной накладке 24, подшитой к тыльной стенке 22 оболочки. На другом основании 104 диска 102 размещены сенсорные регуляторы индивидуальной чувствительности 13 и громкости 14 звуковой информации, установленные с возможностью управления другой рукой. На лицевой стороне корпуса 101, обращенной к запястной части 211 перчатки, размещен сигнальный RGB-светодиод 7, датчик 3 освещенности и микрофон 4. В полости диска - микропроцессор 1, акселерометр 5, батарея 6, генератор 8 звуковой информации и динамик 9. Разъем 151 USB-порта 15 размещен на боковой поверхности корпуса 101 со стороны оболочек для пальцев.

Интеллектуальная перчатка функционирует в четырех режимах, взаимоотношение между которыми схематично изображено на фиг.9: в режиме ожидания, в спящем и сервисном режимах и рабочем режиме, когда перчатка одета на руку водителя. На нижеследующих блок-схемах алгоритмов цифровые обозначения приведены в соответствии с номерами позиций блоков, приведенными в описании и на фиг.1.

Режим ожидания (фиг.10)

В режиме ожидания микроконтроллер находится при выполнении следующих условий:

- перчатка не надета;

- кабель USB-порта не подключен;

- батарея 6 в норме.

Каждые 16 секунд контролируется модуль полного электрического сопротивления между парами электродов 2911, 2912 и 2921, 2922 (фиг.6) на частоте 2 кГц. Если модуль полного сопротивления меньше или равен 40 кОм, то принимается решение, что перчатка надета на руку и микроконтроллер 1 переходит в рабочий режим работы.

Одновременно с контролем модуля полного сопротивления проверяется текущий заряд батареи 6, если он меньше 1%, то микроконтроллер 1 переходит в спящий режим работы.

В любой момент времени при подключении кабеля к разъему 151 USB-порта 15 микроконтроллер переходит в сервисный режим работы.

Спящий режим работы (фиг.11)

В спящем режиме микроконтроллер находится при полностью разряженной батарее 6. При этом функционируют только часы реального времени RTC 16, которые питаются от собственной батареи 161. Выход из этого режима возможен только при подключении кабеля USB-порта или при замене батареи 6.

Сервисный режим работы (фиг.12)

В сервисном режиме работы микроконтроллер находится при выполнении следующих условий:

- перчатка не надета;

- кабель USB-порта подключен.

В сервисном режиме производится заряд батареи 6, чтение содержимого блока 10 памяти, модификация программного обеспечения и тестирование микроконтроллера в условиях сервисного центра.

При надевании перчатки микроконтроллер 1 переходит в рабочий режим работы. При этом возможна нормальная работа интеллектуальной перчатки от зарядного устройства. Факт надевания перчатки фиксируется по алгоритму, как в режиме ожидания (фиг.10).

Рабочий режим работы (фиг.13)

В рабочем режиме микроконтроллер находится всегда, когда перчатка надета и батарея 6 в норме, и при этом выполняет следующие задачи:

- анализирует уровень заряда батареи 6 и при необходимости информирует об этом водителя (эта процедура «Блок 1» отдельно приведена на фиг.14 и описана ниже).

- анализирует сигналы электродермальной активности (ЭДА) и принимает решение о текущем состоянии водителя (эта процедура «Блок 2» отдельно приведена на фиг.15 и описана ниже).

Если батарея 6 разряжена до критического уровня, микроконтроллер предупреждает об этом водителя и переходит в спящий режим.

Если перчатка снята, то микроконтроллер переходит в режим ожидания или в сервисный режим в зависимости от того, подключен или нет кабель к USB-порту 15. Контроль снятия перчатки с руки осуществляется следующим образом:

- если текущее активное электрическое сопротивление между электродами 2911, 2912 и 2921, 2922 превышает 15 МОм, то производится измерение модуля полного сопротивления на частоте 2 кГц, и если модуль полного сопротивления больше 40 кОм, то принимается решение, что перчатка снята с руки.

Алгоритм функционирования микроконтроллера в рабочем режиме при контроле уровня заряда батареи («Блок 1») показан на фиг.14. Выполняется периодический контроль уровня заряда батареи 6 и вычисляется текущий уровень ее заряда с учетом всех факторов, включая старение батареи. Информация о состоянии батареи выдается водителю в виде голосового сообщения через генератор 8 звуковой информации и динамик 9 при разряде батареи до 66% и 33% от своего максимального уровня. При полном разряде батареи выдается сообщение об аварийном выключении системы.

Если в рабочем режиме подсоединяется кабель USB-порта 15, то включается схема заряда батареи, которая работает вплоть до полного заряда батареи.

На фиг.15 представлена блок-схема алгоритма работы микроконтроллера по сигналам ЭДА, при этом использованы следующие обозначения: Ткгр - текущее время после фиксации последнего импульса КГР; Туст - установленный уровень предварительной сигнализации; Атек, Апор - текущий и пороговый уровни интенсивности движений рук водителя, связанных с управлением транспортом, соответственно.

В модуле обработки сигналов ЭДА проводится совместная обработка сигналов с датчика 2 и составляющих сигнала с частотой до 100 Гц, поступающих с трехкоординатного акселерометра 5. Цель - выделение фазических составляющих ЭДА на фоне артефактов движения транспортного средства, регистрируемых акселерометром 5 и определение параметров КГР. Выходным параметром является текущее время Ткгр после фиксации последнего импульса КГР.

Проверяется соответствие Ткгр установленному уровню Туст предварительной сигнализации.

В зависимости от текущего значения Ткгр и установленного уровня Туст предварительной сигнализации изменяется цвет свечения RGB-индикатора 7 от зеленого к красному цвету по линии G-R цветового треугольника. Яркость индикатора 7 устанавливается автоматически в зависимости от уровня освещенности салона автомобиля вблизи индикатора. Уровень освещенности измеряется с помощью датчика 3 освещенности.

При достижении параметром Ткгр значения, большего или равного Туст, посредством акселерометра 5 анализируется текущий уровень Атек интенсивности движений (моторики) рук водителя, связанных с управлением транспортным средством. Выявляются низкочастотные составляющие сигнала акселерометра с частотой меньше 100 Гц, которые сравниваются с пороговым уровнем Апор. Если Атек больше Апор, то принимается решение о том, что неопределение КГР обусловлено интенсивными движениями по управлению транспортным средством и параметр Ткгр обнуляется. В противном случае генератором 8 звуковой информации (mp3-плеер) через динамик 9 выдается звуковой предупреждающий сигнал. Начиная с этого момента, водитель может подтвердить свою бдительность "ОК" нажатием на кнопку 12, при этом параметр Ткгр обнуляется.

При достижении параметром Ткгр значения Туст + 20 сек, выдается звуковой сигнал тревоги «Уровень I» через генератор 8 и динамик 9. Одновременно выдается тактильный сигнал с помощью вибрационного сигнализатора 11 в виде серии коротких вибрационных импульсов. Начиная с этого момента, параметр Ткгр не анализируется, и водитель обязан подтвердить свою бдительность "ОК" нажатием на кнопку 12. После подтверждения бдительности параметр Ткгр обнуляется и анализ параметра Ткгр возобновляется.

При достижении параметром Ткгр значения Туст + 28сек, выдается звуковой сигнал тревоги «Уровень 2» через генератор 8 и динамик 9. Одновременно выдается тактильный сигнал с помощью вибрационного сигнализатора 11 в виде непрерывной последовательности коротких вибрационных импульсов.

После подтверждения бдительности «ОК» кнопкой 12, значение Ткгр обнуляется и анализ параметра Ткгр возобновляется.

Уровень Туст предварительной сигнализации может изменяться водителем с помощью емкостного сенсорного регулятора 13 индивидуальной чувствительности «Установка чувствительности», выполненного в виде слайдера. Информация о текущем уровне чувствительности выдается водителю в виде голосового сообщения после каждого изменения чувствительности.

Относительный уровень громкости всех звуковых сигналов может изменяться водителем с помощью емкостного сенсорного регулятора 14 громкости звуковой информации «Регулировка громкости», также выполненного в виде слайдера. В дальнейшем этот относительный уровень громкости поддерживается автоматически в зависимости от уровня шума в кабине транспортного средства. Измерение уровня шума производится с помощью микрофона 4.

Все значимые события алгоритма записываются во встроенную энергонезависимую память - блок памяти 10 в сопровождении меток времени, которые считываются из RTC 16.

Комплект может включать одну интеллектуальную перчатку и одну оболочку перчатки для другой руки. В последнем случае оболочка перчатки используется по своему прямому назначению. Сущность изобретения не изменяется, если обе руки водителя имеют интеллектуальные перчатки, однако такой вариант является избыточным.

При надевании перчаток, например, на левую руку интеллектуальной перчатки, а на правую - оболочки перчатки (митенки) перчатка включается автоматически, и микроконтроллер 1 начинает процедуру самотестирования функциональных узлов перчатки. После завершения самотестирования микроконтроллер выдает голосовое сообщение о начале работы и начинает анализировать сигнал ЭДА с электродов 29.

Устройство работает следующим образом.

1.1. Включение прибора

- Включение прибора происходит не более, чем через 16 сек после надевания интеллектуальной перчатки на руку или при удержании в нажатом состоянии кнопки 12 подтверждения бодрствования водителя в течение 5 сек.

Микроконтроллер проводит самотестирование. Если обнаружена неисправность, то выдается голосовое сообщение от генератора 8 характере неисправности. Следующее включение прибора возможно только по нажатию и удержанию кнопки 12 подтверждения бодрствования водителя в течение 5 сек.

- Микроконтроллер выдает голосовое сообщение о начале работы прибора и о текущем уровне заряда батареи.

- Индикация включенного состояния - непрерывное свечение RGB-индикатора 7 зеленого цвета. Яркость индикатора 7 - в зависимости от уровня освещенности салона транспортного средства вблизи индикатора, получаемого с датчика 3.

- Устройство всегда включается в режим «чувствительности» - «загородный».

- После включения отменяется проверка бодрствования водителя на 5 мин.

1.2. Контроль состояния бодрствования водителя

Микроконтроллер анализирует сигнал ЭДА с электродов 29 совместно с сигналом трехкоординатного акселерометра 5. Уровень бодрствования определяется по условной шкале в зависимости от параметра Ткгр (см. фиг.15).

а. Нормальный уровень бодрствования - Ткгр меньше установленной чувствительности Туст.

- Индикация нормального уровня бодрствования - зеленый цвет RGB-индикатора 7.

- Яркость индикатора - в зависимости от уровня освещенности салона транспортного средства вблизи индикатора, получаемого с датчика 3.

б. Пониженный уровень бодрствования - Ткгр больше Туст, но меньше Туст + 20 сек и текущая интенсивность движений водителя, связанных с управлением транспортного средства, Атек меньше порогового значения Апор.

- Индикация перехода к пониженному уровню бодрствования - звуковой сигнал предупреждения от генератора 8.

- Уровень громкости - средний, зависит от среднего уровня шума в кабине транспортного средства, получаемого с микрофона шумовой обстановки 4.

- Индикация текущего уровня бодрствования - изменение цвета RGB-индикатора 7 от зеленого к красному цвету по линии G-R цветового треугольника за время 20 сек.

- Яркость индикатора - в зависимости от уровня освещенности салона транспортного средства вблизи индикатора 7, получаемого с датчика 3.

в. Подкритический уровень бодрствования - Ткгр больше Туст + 20 сек, но меньше Туст + 28 сек.

- Индикация перехода к подкритическому уровню бодрствования сигнал тревоги «Уровень 1» - звуковой сигнал совместно с тактильный вибрационным сигналом от вибромотора 11. Вид сигнала:

- одна серия из трех последовательных импульсов вибрации вибромотора 11 (0,5 сек вибрация, 0,5 сек - пауза);

- звуковой сигнал от генератора 8 через динамик 9 синхронно с импульсами вибрации от вибромотора 11;

- уровень громкости - средний, зависит от среднего уровня шума в кабине транспортного средства, получаемого с микрофона 4 шумовой обстановки.

- Индикация подкритического уровня бодрствования - красный цвет RGB-индикатора 7.

- Выход из этого режима возможен только по нажатию и отпусканию кнопки 12 подтверждения бодрствования.

г. Критический уровень бодрствования - Ткгр больше Туст + 28 сек.

- Индикация критического уровня бодрствования - сигнал тревоги «Уровень 2». Вид сигнала:

- красный цвет RGB-индикатора 7 с максимальной яркостью, мигающий с частотой 1 Гц;

- непрерывная последовательность импульсов вибрации вибромотора 11 (0,5 сек - вибрация, 0,5 сек - пауза);

- звуковой сигнал из динамика 9 с постепенно нарастающей громкостью от среднего уровня до максимального.

- Выход из этого режима возможен только по нажатию и отпусканию кнопки 12 подтверждения бодрствования.

1.3. Управление чувствительностью устройства

«Чувствительность» - это параметр алгоритма, позволяющий управлять значением критического уровня бодрствования интеллектуальной перчатки. Всего имеется три уровня чувствительности: «загородный», «смешанный» и «городской».

После включения устройства уровень чувствительности - «загородный».

Через 30 минут работы устройства с любым уровнем чувствительности, кроме «загородный», происходит автоматическое изменение уровня чувствительности на более жесткий уровень, при этом водителю выдается сервисное сообщение.

В любой момент времени водитель может изменить чувствительность с помощью сенсорного регулятора 13, выполненного в виде слайдера.

После изменения чувствительности сенсорной кнопкой отменяется проверка бодрствования водителя на время от 5 до 10 минут, в зависимости от вновь установленного уровня чувствительности (5 мин - «загородный» режим, 7,5 мин - «смешанный», 10 мин - «городской»).

1.4. Управление громкостью звуковых сообщений

В любой момент времени можно изменить относительный уровень громкости звуковых сообщений с помощью сенсорного регулятора 14. Выбранный уровень громкости поддерживается автоматически в зависимости от уровня шума в салоне транспортного средства.

1.5. Сервисные сообщения (в режиме контроля состояния бодрствования водителя):

- превышение допустимого времени непрерывной работы водителя (4 часа);

- критическое значение емкости батареи питания (менее 66%, менее 33%, батарея разряжена);

- индикация об отключении устройства по причине снятия его с руки;

- индикация о переходе на следующий, более жесткий уровень «чувствительности».

Патентуемая интеллектуальная перчатка для водителей транспорта способствует безопасности дорожного движения, обеспечивает надежность в противодействии наступлению дремоты за счет одновременного определения как психофизиологического состояния водителя, так и моторики действий его рук при рулении, также автоматического учета внешних факторов, в которых находится водитель.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 11 items.
10.04.2015
№216.013.390a

Психофизиологический способ оценки работоспособности оператора

Изобретение относится к психофизиологии и может быть использовано при психологическом обследовании операторов в различных областях трудовой деятельности для оценки их состояния работоспособности. Оператору в случайном порядке предъявляют одинаковые по характеристикам стимулы и регистрируют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002546090
Дата охранного документа: 10.04.2015
10.06.2015
№216.013.54a0

Устройство для коррекции характеристик сна

Изобретение относится к медицинской технике. Устройство для коррекции характеристик сна содержит датчик для регистрации электродермальной активности ЭДА, связанный с блоками анализа и выделения сигналов кожно-гальванической реакции КГР, генератор стимулирующих электрических импульсов, накожные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553185
Дата охранного документа: 10.06.2015
20.09.2015
№216.013.7b06

Способ определения текущего состояния глаз оператора при контроле бодрствования

Изобретение относится к средствам оптического контроля состояния глаз человека-оператора. Способ состоит в том, что посредством группы одинаковых точечных источников света осуществляют подсветку оператора и посредством фокусируемой на оператора видеокамеры формируют последовательность кадров...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002563091
Дата охранного документа: 20.09.2015
13.01.2017
№217.015.863b

Способ дистанционной оценки психофизиологической совместимости членов группы по гомеостатической методике

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано при проведении психологических исследований и диагностике. Испытуемому дают задание, которое включает первый и второй тесты. По первому тесту оценивают темпоритмические особенности психомоторной активности и психологические...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603617
Дата охранного документа: 27.11.2016
20.02.2019
№219.016.be64

Способ оценки эмоциональной устойчивости

Изобретение относится к психофизиологии и может быть использовано при профессионально-психологическом обследовании операторов в различных областях трудовой деятельности для оценки их эмоциональной устойчивости. Способ состоит в предъявлении зрительных стимулов и искусственно созданных слуховых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002343835
Дата охранного документа: 20.01.2009
20.02.2019
№219.016.be65

Способ оценки уровня распределения внимания

Изобретение относится к психофизиологии и может быть использовано при профессионально-психологическом обследовании операторов в различных областях трудовой деятельности. Способ заключается в предъявлении на экране компьютера стимульных полей и определении реагирования на стимульное поле...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002343843
Дата охранного документа: 20.01.2009
01.03.2019
№219.016.cb31

Психофизиологический способ оценки линейного глазомера

Изобретение относится к области медицины, а именно к психофизиологии. На экране компьютера предъявляют плоскую разомкнутую фигуру в виде одной линии. Фигура имеет начальный и конечный реперы, которые соединены под прямым углом прямыми непересекающимися линиями различной длины. Испытуемому...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002347530
Дата охранного документа: 27.02.2009
11.03.2019
№219.016.d815

Психофизиологический способ оценки уровня восприятия скорости движущихся объектов и расстояния до них

Изобретение относится к психофизиологии и может быть использовано при определении профессиональной пригодности оператора к управлению транспортными средствами. При оценке уровня восприятия скорости и расстояния совмещают движущуюся марку с неподвижной и регистрируют факт и время реагирования....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002347532
Дата охранного документа: 27.02.2009
10.04.2019
№219.017.08c5

Способ коррекции состояния пациентов с нарушениями сна с помощью электростимуляции на основе регистрации электродермальной активности

Изобретение относится к области медицины, а именно к неврологии. В качестве физиологической характеристики регистрируют сигналы электродермальной активности. Выделяют электрические импульсы кожно-гальванической реакции с относительной амплитудой более 1%, от среднего значения текущей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002431508
Дата охранного документа: 20.10.2011
19.04.2019
№219.017.2f6d

Телеметрическая система контроля бодрствования машиниста локомотива

Изобретение относится к диагностике психофизиологического состояния человека в процессе профессиональной деятельности и может быть использовано в системах автоматического контроля состояния машинистов железнодорожных транспортных средств. Устройство содержит комплект телеметрических датчиков,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002376159
Дата охранного документа: 20.12.2009
Showing 1-10 of 22 items.
10.06.2015
№216.013.54a0

Устройство для коррекции характеристик сна

Изобретение относится к медицинской технике. Устройство для коррекции характеристик сна содержит датчик для регистрации электродермальной активности ЭДА, связанный с блоками анализа и выделения сигналов кожно-гальванической реакции КГР, генератор стимулирующих электрических импульсов, накожные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553185
Дата охранного документа: 10.06.2015
26.08.2017
№217.015.e379

Устройство для непрерывного неинвазивного измерения кровяного давления

Изобретение относится к медицинской технике. Устройство для непрерывного неинвазивного измерения кровяного давления содержит установленный в корпусе (11) аппликатор (10), выполненный в виде заполненной жидкостью (15) полости (12) с гибкой мембраной (13) для обеспечения механического контакта с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626319
Дата охранного документа: 25.07.2017
29.12.2017
№217.015.fc24

Пневматический сенсор для непрерывного неинвазивного измерения артериального давления

Изобретение относится к медицинской технике. Сенсор для непрерывного измерения артериального давления содержит аппликатор (1), рабочую камеру (11) с датчиком давления (20), подключенным через АЦП (321) к микроконтроллеру (32), который связан с воздушным насосом (40, 42) и устройством...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002638712
Дата охранного документа: 15.12.2017
19.01.2018
№218.016.0742

Телеметрический датчик для контроля бодрствования по сигналам электродермальной активности

Изобретение относится к области средств контроля физического состояния ответственных лиц. Датчик содержит браслет для запястья оператора, на внутренней поверхности которого закреплены электроды для регистрации кожно-гальванической реакции, связанные с источником тока и микропроцессорным блоком...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002631364
Дата охранного документа: 21.09.2017
04.04.2018
№218.016.3336

Рамочная антенна

Изобретение относится к антеннам метрового диапазона волн. Рамочная антенна содержит проводящую трубку (ПТ) с первым концом и вторым концом, согнутую в кольцо с образованием зазора между первым и вторым концами, фидер, дополнительно содержит первую проводящую втулку (ППВ) и вторую проводящую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002645452
Дата охранного документа: 21.02.2018
15.12.2018
№218.016.a7d2

Монолитный трёхкамерный пневматический сенсор с встроенными дроссельными каналами для непрерывного неинвазивного измерения артериального давления

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к сенсору для непрерывного измерения артериального давления. Сенсор содержит аппликатор (10) с контактной площадкой (100) и пневматической камерой (12). Пневматическая камера открыта на плоскую поверхность (17) контактной площадки и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002675066
Дата охранного документа: 14.12.2018
20.02.2019
№219.016.bcc6

Телеметрическая система контроля бодрствования водителя транспортного средства

Изобретение относится к технике диагностики психофизиологического состояния человека в процессе профессиональной деятельности. Система содержит связанные по радиоканалу приемник и два телеметрических датчика, а также блок обработки сигналов и управления, связанный с блоком индикации. Каждый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002282543
Дата охранного документа: 27.08.2006
20.02.2019
№219.016.be64

Способ оценки эмоциональной устойчивости

Изобретение относится к психофизиологии и может быть использовано при профессионально-психологическом обследовании операторов в различных областях трудовой деятельности для оценки их эмоциональной устойчивости. Способ состоит в предъявлении зрительных стимулов и искусственно созданных слуховых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002343835
Дата охранного документа: 20.01.2009
20.02.2019
№219.016.be65

Способ оценки уровня распределения внимания

Изобретение относится к психофизиологии и может быть использовано при профессионально-психологическом обследовании операторов в различных областях трудовой деятельности. Способ заключается в предъявлении на экране компьютера стимульных полей и определении реагирования на стимульное поле...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002343843
Дата охранного документа: 20.01.2009
01.03.2019
№219.016.cb31

Психофизиологический способ оценки линейного глазомера

Изобретение относится к области медицины, а именно к психофизиологии. На экране компьютера предъявляют плоскую разомкнутую фигуру в виде одной линии. Фигура имеет начальный и конечный реперы, которые соединены под прямым углом прямыми непересекающимися линиями различной длины. Испытуемому...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002347530
Дата охранного документа: 27.02.2009
+ добавить свой РИД