非接触式汽车驾驶员心电监测系统设计

非接触式汽车驾驶员心电监测系统设计

论文摘要

驾驶员疲劳驾驶是引发道路交通事故的主要原因。依据心冲击图(BCG)、呼吸等生理参数客观监测行车过程中的驾驶员疲劳状态成为了研究热点。针对传统生理信号采集需用复杂电极和导联线接触人体的弊端,基于偏聚氟乙烯(PVDF)压电薄膜的正压电特性,设计了一种非接触式汽车驾驶员心电监测系统。构建了可靠的小信号调理和电压抬升电路,研究了心冲击图和呼吸信号的分离提取算法;计算出心率和呼吸率并通过低功耗蓝牙通信发送到手机软件(APP)进行显示。实验表明,系统能实时可靠的监测行车中驾驶员的心率和呼吸率,提高了汽车行驶的主动安全性。

论文目录

  • 1 系统总体结构
  • 2 嵌入式终端硬件设计
  •   2.1 非接触式传感器
  •   2.2 电荷放大
  •   2.3 低通滤波
  •   2.4 电压抬升
  • 3 软件实现
  •   3.1 终端嵌入式软件
  •   3.2 手机APP
  • 4 系统功能测试
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 曹景胜,李刚,石晶,王冬霞,郭银景

    关键词: 汽车驾驶员,心电监测,非接触式,偏聚氟乙烯,低功耗蓝牙,安卓

    来源: 科学技术与工程 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 汽车工业

    单位: 辽宁工业大学汽车与交通工程学院,辽宁工业大学汽车及零部件关键技术协同创新中心,辽宁工业大学电子与信息工程学院,山东科技大学电子通信与物理学院

    基金: 国家自然科学基金(51675257),国家自然科学基金青年基金(51305190),辽宁省自然基金面上项目(20180550020),辽宁省教育厅重大科技平台项目(JP2016014,JP2016004)资助

    分类号: U463.6

    页码: 112-117

    总页数: 6

    文件大小: 451K

    下载量: 173

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