带安全驾驶装置的导航仪及其安全驾驶监测方法

xiaoxiao2020-7-23  10

专利名称:带安全驾驶装置的导航仪及其安全驾驶监测方法
技术领域
本发明涉及导航仪领域,特别涉及一种带安全驾驶装置的导航仪以及这种导航仪 的安全驾驶监测方法。
背景技术
应用全球卫星定位系统(GlobalPosition System,简称GPS)的GPS卫星导航仪的 基本功能就是传递方位信息、电子地图、计算路程以及语音导航。通过屏幕或者语音提示, 驾驶者可以随时了解自己目前的位置,也可以提前得到路径规划,极大地方便了人们的出 行,因此获得了迅速地发展。随着车辆的增多,人们安全驾驶的意识逐渐提高,如需要避免酒后驾车、超速、压 /过线等,但是目前的导航仪上一般不具备这样的监测功能。中国专利文献CN 1796940A 公开了一种《导航系统的弯道安全预警及行车记录方法》,它利用GPS得知车辆目前的坐标 点,及惯性量测量装置得知车辆行进方向,并利用车辆目前的坐标点往前取一段距离作为 预估距离并取出对比坐标点,依照目前车速与电子地图所预存的对比坐标点的安全车速值 进行比对,若车速超过安全车速值则予以警示。这种导航系统虽然能在超过安全车速时对 驾驶者予以提醒,但是它没有考虑到车辆在正常行驶过程中遇到转弯时,是否速度过快的 不安全情况。同时也没有考虑到酒后驾车、压/过双黄线或导流线以及是否位于事故多发 地带等情况,对驾驶者的安全保护不全面。中国专利文献CN 101380923A公开了《一种驾驶导航安全的提醒方法、系统及驾 驶导航提醒装置》,它的方法包括以下步骤导航器接收驾驶员的生理特征数据,导航器根 据所述生理特征数据判断驾驶员是否处于生理异常状态,导航器根据生理异常状态及当前 道路状况,执行相应的安全提醒操作。该发明方法通过判断驾驶员的生理特征数据,及根据 导航器得到的当前路况信息,执行相应的安全提醒操作,在一定程度上减少了驾驶员因为 疲劳、身体突发不适等情况造成的交通意外。但是驾驶员生理是否处于异常状态的判断是 个比较复杂的问题,可能会因人而异,很难有一个正确的标准,而且,没有考虑到超速转弯、 压/过双黄线或导流线以及是否位于事故多发地带等情况,对驾驶者的安全保护不全面。中国专利文献CN 101078756A公开了一种《具酒测的卫星导航系统》,它将卫星导 航技术与酒测的功能结合,借由接收车辆所在的卫星定位坐标信号,以及对于车辆的驾驶 人进行酒精浓度感测,而可将感测结果与车辆所在的卫星定位坐标信号传送出去,并进行 警告提示,借此可避免因酒后驾驶所引起的意外事故。但是一方面该系统没有分不同情况 采取不同提醒措施,另一方面同样没有考虑到超速转弯、压/过双黄线或导流线以及是否 位于事故多发地带等情况,对驾驶者的安全保护不全面。

发明内容
本发明的第一个目的是解决前述技术问题,提供一种科学、全面考虑各种情况的 能监测用户是否安全驾驶并给予提示的带安全驾驶装置的导航仪。
实现前述目的的技术方案是一种带安全驾驶装置的导航仪,所述安全驾驶装置包 括数据采集模块,用于采集驾驶数据;分析处理模块,用于根据预定的安全驾驶判断标准分析数据采集模块采集的驾驶 数据;提示模块,用于将分析处理模块的处理结果告知用户。所述数据采集模块包括对自车实时的车速采集装置、对自车车轮的位置采集装 置、对用户的酒精浓度采集装置和对自车偏转的角度采集装置;所述提示模块包括触摸屏 显示和语音提示。本发明的第二个目的是提供一种导航仪的安全驾驶监测方法。实现该目的的技术方案是一种带安全驾驶装置的导航仪的安全驾驶监测方法,包 括以下步骤①数据采集模块实时采集自车驾驶数据,并将驾驶数据传输给分析处理模块;②分析处理模块接收驾驶数据,并根据预定的安全驾驶判断标准分析驾驶数据是 否符合安全驾驶标准;③如果不符合,由提示模块通过触摸屏显示并语音警告提示用户。在对正常行驶时的路口转弯的安全驾驶监测中,所述第①步中,导航仪接收GPS 定位信号,确定当前自车位置,判断自车是否在路口 ;如果自车不在路口,则完成安全驾驶 监测流程;如果自车在路口,由数据采集模块的车速采集装置采集实时车速数据、由角度采 集装置自车偏转角度,并将车速数据和角度数据传输给分析处理模块;所述第②步分析处理模块接收角度数据,判断转弯角度是否大于30°,如果转弯 角度大于30°,则判断车速是否大于30码,如果大于30码,则进入第③步,语音警告提示速 度过快,如果不大于30码,完成安全驾驶监测流程;如果转弯角度不大于30°,则判断车速 是否大于60码,如果大于60码,则进入第③步,语音警告提示速度过快,如果不大于60码, 完成安全驾驶监测流程。更进一步地,所述第②步在判断转弯角度是否大于30°之前,先判断是否有路径, 如果有路径,计算路径的转弯角度并检测当前自车速度;如果没有路径,则检测自车的行车 角度及过路口时的自车速度。在对正常行驶时的是否压/过双黄线或导流线的安全驾驶监测中,所述第①步 中,导航仪接收GPS定位信号,确定当前自车位置,导航仪由数据采集模块采集实时车轮位 置数据,并将 轮位置数据传输给分析处理模块;所述第②步中,分析处理模块接收车轮位置数据,判断车轮是否压/过双黄线或 导流线,如果压/过双黄线或导流线,则进入第③步,控制提示模块对用户进行安全提示; 如果未压/过双黄线或导流线则完成安全驾驶流程;所述第③步中,在对压/过导流线的提示中,提示导流线的方向。在对正常行驶时的是否处于事故多发地带的安全驾驶监测中,所述第①步中,导航仪接收GPS定位信号,确定当前自车位置,并将自车位置数据 传输给分析处理模块;所述第②步中,导航仪判断自车所在路段是否为事故多发地带,如果是事故多发地带,则由数据采集模块的车速采集装置采集实时车速数据并计算自车实时加速度,如果 超过安全值,则进入第③步,控制提示模块对用户进行安全提示;如果未超过安全值,则完 成安全驾驶监测流程。在对是否酒后驾驶的安全驾驶监测中,所述第①步中,开启数据采集模块的酒精 浓度采集装置,采集用户酒精浓度数据,并将用户酒精浓度数据传输给分析处理模块;所述第②步中,分析处理模块接收用户酒精浓度数据,与预定的酒精浓度标准值 进行对比判断用户的酒精浓度是否严重超标,如果未严重超标,则根据不同级别标准推进 控制提示模块进行安全提示,如果严重超标则在控制提示模块进行警告提示的同时通过短 信告知用户家人。本发明具有以下的有益效果(1)本发明的带安全驾驶装置的导航仪能将实时采 集相关驾驶数据传送给分析处理模块进行分析,并由提示模块给用户予以提示或警告,有 利于帮助用户安全行车。(2)本发明的带安全驾驶装置的导航仪采集的相关驾驶数据包括对自车实时的车 速采集、对自车车轮的位置采集、对用户的酒精浓度采集和对自车偏转的角度采集,这样采 集的数据全面,对驾驶者的保护也更加全面。(3)本发明的导航仪的安全驾驶监测方法对自车在路口时的转弯角度进行判断, 以30度角为界再对车速分类判断。大于30度时,说明转弯角度大,这时要求转弯速度尽量 小,因此车速以30码为界,超过30码警告。小于30度时,说明转弯角度比较下,这时车速 可以相应快些,因此车速以60码为界,超过60码警告。这样就充分考虑到了转弯角度和转 弯速度的情况,切实保护了用户的安全驾驶。(4)本发明的导航仪的安全驾驶监测方法对自车在路口转弯的安全监测中,还区 分了有路径和没有路径两种情况,分别计算路径的转弯角度和自车的行车角度,这样考虑 更加全面,能应对各种现实情况。(4)本明的导航仪的安全驾驶监测方法会根据自车当前位置结合导航仪内存储的 各路段信息,来判断车辆在正常行驶过程中是处于事故多发地带,如果是,则能及时提醒用 户注意安全。(5)本明的导航仪的安全驾驶监测方法采集车轮数据,来判断车辆在正常行驶过 程中是否压/过双黄线或导流线,如果是,则能及时提醒用户注意安全。(6)本明的导航仪的安全驾驶监测方法采集用户酒精浓度来测试驾驶者是否饮 酒,如果是,则根据不同程度发出不同级别的警告,如驾驶者醉酒驾车,除严重警告之外,还 及时通知其家人予以及时制止,有效避免了酒后驾车带来的安全隐患。(7)本发明的带安全驾驶装置的导航仪及其安全驾驶监测方法科学合理,能全面 考虑各种情况为用户安全驾驶护航,更为重要的是,采用本发明的带安全驾驶装置的导航 仪及其安全驾驶监测方法能通过不断地对驾驶者全方面的提醒,使驾驶者逐渐养成安全驾 驶的习惯,从根源处减少交通事故的发生。


为了使本发明的内容更容易被清楚的理解,下面根据具体实施例并结合附图,对 本发明作进一步详细的说明,其中
图1为本发明的带安全驾驶的导航仪的安全驾驶装置的组成框图。图2为本发明的安全驾驶监测方法中对路口转弯的监测流程图。图3为本发明的安全驾驶监测方法中对是否压/过双黄线或导流线的监测流程 图。图4为本发明的安全驾驶监测方法中对是否处于事故多发地带的监测流程图。图5为本发明的安全驾驶监测方法中对是否酒后驾驶的监测流程图。图6为本发明的导航仪的结构框图。
具体实施例方式(实施例1,安全驾驶装置)见图6,本实施例的带安全驾驶装置的导航仪包括CPU单元1、GPS单元2、触摸屏 3、接口电路4、数据采集装置、声音电路6、显示控制装置7、存储装置和遥控器接口 9 ;GPS 单元2、触摸屏3、接口电路4、声音电路6、显示控制装置7、存储装置和遥控器接口 9均与 CPU单元1双向电连接。数据采集装置的输出端连接接口电路4的输入端。CPU单元1用来接收和处理各种指令。GPS单元2接收来自GPS定位卫星的信号,检测车辆的现在位置及移动方向,并把 上述信号送入CPU单元1。触摸屏3用于向CPU单元1输入操作指令,比如设定目的地。同时触摸屏3还显 示地像,并显示经过导航路径计算确定的模拟路径,同时接收按键指令和触摸指令。数据采集装置包括车速传感器51、车轮外监视器52、酒精检测装置53,接口电路4 为车速传感器51、车轮外监视器52、酒精检测装置53和角度传感器54提供接口。声音电路6用于将CPU单元1送来的声音数据转化为声音信号,并通过扬声器发 出各种操作通知及路径弓I导的语音提示。显示控制装置7接收来自显示控制电路71、视频RAM72、图形控制器73的信号,并 将这些信息传送给CPU单元1。 存储装置包括ROM(只读内存)81、RAM(随机存取存储器)82、Flash (闪存)83和 SDRAM9同步动态随机存储器)84,本发明的各道路属性以及SA信息即存储在存储装置中。遥控器接口 9为遥控器提供接口。见图1,本实施例的导航仪的安全驾驶装置包括数据采集模块、分析处理模块和提 示模块。其中数据采集模块用于采集驾驶数据,包括对自车实时的车速采集装置即车速传 感器51、对自车车轮的位置采集装置即车轮外监视器52、对用户的酒精浓度采集装置即酒 精检测装置53和对自车偏转角度的角度采集装置即角度传感器54。车速传感器51、车轮 外监视器52、酒精检测装置53和角度传感器54采集到的数据通过接口电路4传送给分析 处理模块,即传送给CPU单元1进行分析处理。提示模块用于将分析处理模块的处理结果 告知用户,在此即为CPU单元1将处理结果由触摸屏3显示和声音电路6进行语音提示。。(实施例2,安全驾驶监测方法)本实施例的带安全驾驶装置的导航仪的安全驾驶监测方法,包括以下步骤①数据采集模块实时采集自车驾驶数据,并将驾驶数据传输给分析处理模块即 CPU单元1 ;
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②分析处理模块接收驾驶数据,并根据预定的安全驾驶判断标准分析驾驶数据是 否符合安全驾驶标准;③如果不符合,由提示模块通过触摸屏显示并语音警告提示用户。具体来说,图2显示的是对正常行驶过程中在路口转弯的安全监测,包括以下步 骤①导航仪接收GPS定位信号,确定当前自车位置,判断自车是否在路口;如果自车 不在路口,则完成安全驾驶监测流程;如果自车在路口,由车速传感器51采集实时车速数 据、由角度传感器采集自车偏转角度,并将车速数据和角度数据传输给CPU单元1 ; ②CPU单元1判断是否有路径,如果有路径,计算路径的转弯角度并检测当前自车 速度;如果没有路径,则检测自车的行车角度及过路口时的自车速度。分析角度数据,判断 转弯角度是否大于30°,如果转弯角度大于30°,则判断车速是否大于30码,如果大于30 码,则进入第③步,语音警告提示速度过快,如果不大于30码,完成安全驾驶监测流程;如 果转弯角度不大于30°,则判断车速是否大于60码,如果大于60码,则进入第③步,语音警 告提示速度过快,如果不大于60码,完成安全驾驶监测流程;③触摸屏3显示并语音警告转弯速度过快的不安全情况。图3显示的是对正常行驶过程中是否压/过双黄线或导流线的安全监测,包括以 下步骤①导航仪接收GPS定位信号,确定当前自车位置,由车轮外监视器52采集实时车 轮位置数据,并将车轮位置数据传输给CPU单元1 ;②CPU单元1接收车轮位置数据,判断车轮是否是否压/过双黄线或导流线,如果 是否压/过双黄线或导流线,则控制提示模块对用户进行安全提示;如果未是否压/过双黄 线或导流线则完成安全驾驶流程。③触摸屏3显示并语音警告用户压/过双黄线或导流线的情况。图4显示的是对正常行驶过程中是否处于事故多发地带的安全监测,包括以下步 骤①导航仪接收GPS定位信号,确定当前自车位置,并将自车位置数据传输给CPU单 元1 ;②CPU单元1判断自车所在路段是否为事故多发地带,如果是事故多发地带,则 由数据采集模块的车速采集装置采集实时车速数据并计算自车实时加速度,如果超过安全 值,则进入第③步,控制提示模块对用户进行安全提示;如果未超过安全值,则完成安全驾 驶监测流程;③触摸屏3显示并语音警告用户处于事故多发地带的情况。图5显示的是对是否酒后驾驶的安全监测,包括以下步骤①开启酒精检测装置53,采集用户酒精浓度数据,并将用户酒精浓度数据传输给 CPU单元1 ;②CPU单元1接收用户酒精浓度数据,与预定的酒精浓度标准值进行对比判断 用户的酒精浓度是否严重超标,如果未严重超标,则根据不同级别标准推进控制提示模块 进行安全提示,如果严重超标则在控制提示模块进行警告提示的同时通过短信告知用户家 人。
③触摸屏3显示并语音警告用户酒后驾车的情况。应当理解,以上所描述的具体实施例仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。由 本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
权利要求
一种带安全驾驶装置的导航仪,其特征在于,所述安全驾驶装置包括数据采集模块,用于采集驾驶数据;分析处理模块,用于根据预定的安全驾驶判断标准分析数据采集模块采集的驾驶数据;提示模块,用于将分析处理模块的处理结果告知用户。
2.根据权利要求1所述的带安全驾驶装置的导航仪,其特征在于所述数据采集模块 包括对自车实时的车速采集装置、对自车车轮的位置采集装置、对用户的酒精浓度采集装 置和对自车偏转的角度采集装置;所述提示模块包括触摸屏显示和语音提示。
3.一种带安全驾驶装置的导航仪的安全驾驶监测方法,其特征在于包括以下步骤①数据采集模块实时采集自车驾驶数据,并将驾驶数据传输给分析处理模块;②分析处理模块接收驾驶数据,并根据预定的安全驾驶判断标准分析驾驶数据是否符 合安全驾驶标准;③如果不符合,由提示模块通过触摸屏显示并语音警告提示用户。
4.根据权利要求3所述的带安全驾驶装置的导航仪的安全驾驶监测方法,其特征在于所述第①步中,导航仪接收GPS定位信号,确定当前自车位置,判断自车是否在路口 ; 如果自车不在路口,则完成安全驾驶监测流程;如果自车在路口,由数据采集模块的车速采 集装置采集实时车速数据、由角度采集装置自车偏转角度,并将车速数据和角度数据传输 给分析处理模块;所述第②步分析处理模块接收角度数据,判断转弯角度是否大于30°,如果转弯角度 大于30°,则判断车速是否大于30码,如果大于30码,则进入第③步,语音警告提示速度过 快,如果不大于30码,完成安全驾驶监测流程;如果转弯角度不大于30°,则判断车速是否 大于60码,如果大于60码,则进入第③步,语音警告提示速度过快,如果不大于60码,完成 安全驾驶监测流程。
5.根据权利要求4所述的带安全驾驶装置的导航仪的安全驾驶监测方法,其特征在于所述第②步在判断转弯角度是否大于30°之前,先判断是否有路径,如果有路径,计算 路径的转弯角度并检测当前自车速度;如果没有路径,则检测自车的行车角度及过路口时 的自车速度。
6.根据权利要求3所述的带安全驾驶装置的导航仪的安全驾驶监测方法,其特征在于所述第①步中,导航仪接收GPS定位信号,确定当前自车位置,导航仪由数据采集模块 采集实时车轮位置数据,并将车轮位置数据传输给分析处理模块;所述第②步中,分析处理模块接收车轮位置数据,判断车轮是否压/过双黄线或导流 线,如果压/过双黄线或导流线,则进入第③步,控制提示模块对用户进行安全提示;如果 未压/过双黄线或导流线则完成安全驾驶流程;所述第③步中,在对压/过导流线的提示中,提示导流线的方向。
7.根据权利要求3所述的带安全驾驶装置的导航仪的安全驾驶监测方法,其特征在于所述第①步中,导航仪接收GPS定位信号,确定当前自车位置,并将自车位置数据传输 给分析处理模块;所述第②步中,导航仪判断自车所在路段是否为事故多发地带,如果是事故多发地带, 则由数据采集模块的车速采集装置采集实时车速数据并计算自车实时加速度,如果超过安 全值,则进入第③步,控制提示模块对用户进行安全提示;如果未超过安全值,则完成安全 驾驶监测流程。
8.根据权利要求3所述的带安全驾驶装置的导航仪的安全驾驶监测方法,其特征在于所述第①步中,开启数据采集模块的酒精浓度采集装置,采集用户酒精浓度数据,并将 用户酒精浓度数据传输给分析处理模块;所述第②步中,分析处理模块接收用户酒精浓度数据,与预定的酒精浓度标准值进行 对比判断用户的酒精浓度是否严重超标,如果未严重超标,则根据不同级别标准推进控制 提示模块进行安全提示,如果严重超标则在控制提示模块进行警告提示的同时通过短信告 知用户家人。
全文摘要
本发明公开了一种带安全驾驶装置的导航仪及其安全驾驶监测方法,安全驾驶装置包括数据采集模块用于采集驾驶数据;分析处理模块用于根据预定的安全驾驶判断标准分析数据采集模块采集的驾驶数据;提示模块用于将分析处理模块的处理结果告知用户。安全驾驶监测方法包括以下步骤数据采集模块实时采集自车驾驶数据,将驾驶数据传输给分析处理模块;分析处理模块接收驾驶数据,并根据预定的安全驾驶判断标准分析驾驶数据是否符合安全驾驶标准;如果不符合,由提示模块通过触摸屏显示并语音警告提示用户。本发明能将实时采集相关驾驶数据传送给分析处理模块进行分析,由提示模块给用户予以提示或警告,有利于帮助用户安全行车及养成良好的驾驶习惯。
文档编号G01C21/36GK101957205SQ20091030439
公开日2011年1月26日 申请日期2009年7月15日 优先权日2009年7月15日
发明者戚新毅, 李晓华, 秦春达 申请人:常州市新科汽车有限公司

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