車両ドライバー向けのプレスリープ状態信号装置。スキーム、説明

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車両ドライバー向けの就寝前の状態信号装置。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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ご存知のとおり、交通事故の最大 25 ～ 30% はドライバーの居眠り運転が原因です。車両を運転する際のドライバーの精神生理学的状態を評価するために、まぶたのまばたきの頻度を制御し、生体電位、電気皮膚反応、および運動活動を記録する遠隔測定システムが開発されてきました。

上記の方法はすべて、その複雑さ、高コスト、さまざまなセンサーをドライバーの皮膚に取り付ける必要があるため、実際には広く応用されていません。

これらの欠点を解消するために、私たちは、シンプルさ、運用の信頼性、低コストの指標を特徴とする根本的に新しい技術ソリューションを開発し、実際にテストしました。

装置の動作原理は、車両の運転中にドライバーがステアリングホイールを圧縮する力を自動的に監視することに基づいています。

精神生理学的な研究により、ドライバーの精神活動の低下の初期段階（睡眠前の状態の開始の初期段階）には、ステアリングホイールの圧縮力の低下が伴うことが証明されています。

ドライバーによるステアリングホイールの圧縮力を継続的に記録するために、ステアリングホイールに固定された抵抗センサーの形で作られたセンサーデバイスが開発され、電子閾値調整器を介して音響および可聴信号デバイスと電気的に接続されています（図） . 1)、1 はステアリングホイールです。 2-センサーの弾性シース（ゴムチューブ）。 3-グラファイト粉末; 4 導電性プラグセンサー電極。 5電子ユニット; 6音アラーム。

車両ドライバーの就寝前アラーム

構造的には、抵抗センサーはグラファイト粉末が充填されたゴムチューブの形で作られ、プラグ電極が装備されています。

ステアリングホイールに固定されたセンサーが圧縮されると、フィラーの黒鉛粒子間の接触抵抗が減少し、電気抵抗が減少します。この現象はドライバーの状態を監視するために使用されます。

ドライバーの就寝前状態信号装置の電気回路図を図2に示します。

車両ドライバーの就寝前アラーム

この回路には、コンパレータ DA1、要素 DD1.1 および DD1.2 の低周波発生器、要素 DD1.3 のインバータ、トランジスタ VT1 の増幅器、および動電型スピーカー BA1 が含まれています。

センサーR1の出力電気信号は比較器DA1の反転入力に供給され、そこで抵抗R4から取られ非反転入力DA1に印加される基準電圧と比較される。

コンパレータの非反転入力の電圧が反転入力の電圧より大きくなると、オーディオ周波数発生器 (DD1 および DD1.1) に電力を供給するために使用されるコンパレータ DA1.2 の出力に電圧がなくなります。）。車のステアリングホイールのドライバーによる圧縮力が最小許容値に達すると、非反転入力の電圧が反転入力の電圧よりも低くなり、その電圧がオーディオ周波数発生器に供給されます。

オーディオ周波数発生器から取得された信号は、トランジスタ VT1 によって増幅され、ラウドスピーカー BA1 に供給されます。

音声アラームのしきい値は抵抗 R4 によって設定され、音量は抵抗 R5 によって設定されます。

デバイスの製造には、MLT-0,125 W タイプの固定抵抗器を使用できます。変数 R4 - SP33-48; およびトリマー R6 - SP3-22。酸化物コンデンサ C3 タイプ K5040; C1、C2 - K10-23。トランジスタ VT1KT315G またはその他の文字インデックス付き。スピーカーディフューザー動電型 VA10,5-GD-17 またはその他の類似品。

このデバイスは、厚さ 1 ～ 1,5 mm、サイズ 32x55 mm の片面フォイルグラスファイバー製のボードに取り付けられています。回路要素の配置の可能なオプションの 3 つと、それに応じたプリント基板の図面を図 XNUMX に示します。

車両ドライバーの就寝前アラーム

したがって、運転手の指の接触力、すなわちステアリングホイールシステムの減少を伴う許容できない弛緩には、適切な警報が伴うことになる。これにより、緊急事態前の状況で潜在的に開始要因となる生理学的パラメータの継続監視モードの実装が保証されます。

提案された開発は、機能パラメータと技術的利点の点で、特に、車両の自然なドライバー制御アルゴリズムに技術的、心理的、人間工学的、美的不便を導入することなく実用化できる可能性の点で、既知の類似物と比べて優れています。

私たちの意見では、開発の設計ソリューションの単純さとその再現の一般的な利用可能性は、輸送中の事故を減らすためのプログラムの実施の枠組みの中で、その開発を広範に実施するための真の前提条件を生み出します。

著者: R.V.Golovakha、D.I.Levinzon、G.A.Chausovsky

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