| 专利名称： | 一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置 | ||
| 专利名称(英文)： | |||
| 专利号： | CN201620210768.6 | 申请时间： | 20160321 |
| 公开号： | CN205428153U | 公开时间： | 20160803 |
| 申请人： | 六盘水师范学院 | ||
| 申请地址： | 553000 贵州省六盘水市明湖路朝阳新村 | ||
| 发明人： | 曾志伟; 龙江莉 | ||
| 分类号： | G08B21/18; A61B5/18 | 主分类号： | G08B21/18 |
| 代理机构： | 北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙) 11350 | 代理人： | 汤东凤 |
| 摘要： | 本实用新型公开了一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，包括帽体、脑电波控制器和电源管理模块；帽体内对应大脑额区的位置分布有脑电波感应器，脑电波控制器包括依次电连接的滤波放大单元、A/D转换器、脑电波中央处理器、继电器电路、语音提醒模块和GSM模块；分布在大脑枕部的脑电波感应器依次与滤波放大单元、A/D转换器电连接并将信号传输到脑电波中央处理器；脑电波中央处理器通过继电器电路与语音提醒模块、GSM模块连接，DSP处理器内部设有计数系统。本实用新型能够避免不正常状态驾驶汽车而出现的一些问题或事故，而有效提醒汽车驾驶员及时调整身体状态以避免事故发生，其结构紧凑，灵敏可靠，控制简单。 | ||
| 摘要(英文)： | |||
1.一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，包括帽体、脑电波控制器和电源管理模块，所述脑电波控制器和电源管理模块均设置于所述帽体上；所述的帽体内对应大脑额区的位置分布有脑电波感应器，所述帽体的开口端设置有发带；所述的脑电波控制器包括依次电连接的滤波放大单元、A/D转换器、脑电波中央处理器、继电器电路、语音提醒模块和GSM模块；所述滤波放大单元包括依次电连接的前置差分放大电路、陷波器、电压放大电路、低通滤波器和线性耦合电路，所述脑电波中央处理器包括DSP处理器；所述电源管理模块包括12V转5V电源模块和5V转3.3V、1.8V电源模块，所述电源管理模块用于给脑电波控制器和脑电波感应器提供电源；所述脑电波感应器依次与滤波放大单元、A/D转换器电连接并将信号传输到脑电波中央处理器，所述的脑电波中央处理器通过继电器电路与语音提醒模块和GSM模块电连接，DSP处理器内部设有计数系统，GSM模块为脑电波采集处理器。
2.根据权利要求1所述的一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，所述的发带采用弹性的皮毛，可调节松紧使佩戴更加松紧稳固。
3.根据权利要求1所述的一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，所述的前置差分放大电路包括LTC6409放大芯片。
4.根据权利要求1所述的一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，所述的陷波器包括抑制50Hz工频信号的双路低功LT1112芯片运算放大电路，电压放大电路包括LT1112芯片，低通滤波器为巴特沃斯型二阶滤波器。
5.根据权利要求1所述的一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，所述的线性耦合电路采用HCNR200线性光耦合器，所述的A/D转换器22包括TLV2544芯片。
6.根据权利要求1所述的一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，所述的DSP处理器采用低功耗芯片包括TMS320X2812芯片。
7.根据权利要求1所述的一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，所述的12V转5V电源模块包括LM7805芯片。
8.根据权利要求1所述的一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，所述的5V转3.3V、1.8V电源模块包括TPS767D301芯片。
1.一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，包括帽体、脑电波控制器和电源管理模块，所述脑电波控制器和电源管理模块均设置于所述帽体上；所述的帽体内对应大脑额区的位置分布有脑电波感应器，所述帽体的开口端设置有发带；所述的脑电波控制器包括依次电连接的滤波放大单元、A/D转换器、脑电波中央处理器、继电器电路、语音提醒模块和GSM模块；所述滤波放大单元包括依次电连接的前置差分放大电路、陷波器、电压放大电路、低通滤波器和线性耦合电路，所述脑电波中央处理器包括DSP处理器；所述电源管理模块包括12V转5V电源模块和5V转3.3V、1.8V电源模块，所述电源管理模块用于给脑电波控制器和脑电波感应器提供电源；所述脑电波感应器依次与滤波放大单元、A/D转换器电连接并将信号传输到脑电波中央处理器，所述的脑电波中央处理器通过继电器电路与语音提醒模块和GSM模块电连接，DSP处理器内部设有计数系统，GSM模块为脑电波采集处理器。
2.根据权利要求1所述的一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，所述的发带采用弹性的皮毛，可调节松紧使佩戴更加松紧稳固。
3.根据权利要求1所述的一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，所述的前置差分放大电路包括LTC6409放大芯片。
4.根据权利要求1所述的一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，所述的陷波器包括抑制50Hz工频信号的双路低功LT1112芯片运算放大电路，电压放大电路包括LT1112芯片，低通滤波器为巴特沃斯型二阶滤波器。
5.根据权利要求1所述的一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，所述的线性耦合电路采用HCNR200线性光耦合器，所述的A/D转换器22包括TLV2544芯片。
6.根据权利要求1所述的一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，所述的DSP处理器采用低功耗芯片包括TMS320X2812芯片。
7.根据权利要求1所述的一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，所述的12V转5V电源模块包括LM7805芯片。
8.根据权利要求1所述的一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，所述的5V转3.3V、1.8V电源模块包括TPS767D301芯片。
翻译：技术领域
本实用新型涉及一种新手驾驶汽车提醒装置，具体涉及一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置。
背景技术
随着现代社会的发展，汽车在人们的生活中扮演着越来越重要的角色，人们不仅可以随时自己驾驶私家车去自己想去的地方，可以不用挤公交，可以接送小孩上学、放学等等。所以现在考驾照多、新手开车多。最近，新闻网络多次出现“新手开车令交通事故激增”大标题。据调查，国家法定节假日高速公路免过路费期间发生很多交通事故都是因为新手紧张激动的原因造成的。
现在市场上还没有出现能够解决此类问题的办法。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服新手驾驶汽车时容易出现紧张或激动状态而提供一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置及其控制方法，其结构紧凑，灵敏可靠，控制简单，可有效提醒汽车驾驶员及时调整身体状态以避免事故发生。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，包括帽体、脑电波控制器和电源管理模块，所述脑电波控制器和电源管理模块均设置于所述帽体上；所述的帽体内对应大脑额区的位置分布有脑电波感应器，所述帽体的开口端设置有发带；所述的脑电波控制器包括依次电连接的滤波放大单元、A/D转换器、脑电波中央处理器、继电器电路、语音提醒模块和GSM模块；所述滤波放大单元包括依次电连接的前置差分放大电路、陷波器、电压放大电路、低通滤波器和线性耦合电路，所述脑电波中央处理器包括DSP处理器；所述电源管理模块包括12V转5V电源模块和5V转3.3V、1.8V电源模块，所述电源管理模块用于给脑电波控制器和脑电波感应器提供电源；脑电波感应器依次与滤波放大单元、A/D转换器电连接并将信号传输到脑电波中央处理器，所述的脑电波中央处理器通过继电器电路与语音提醒模块和GSM模块电连接，DSP处理器内部设有计数系统。
进一步的，所述的发带采用弹性的皮毛，可调节松紧使佩戴更加松紧稳固。
进一步的，所述的前置差分放大电路包括LTC6409放大芯片。
进一步的，所述的陷波器包括抑制50Hz工频信号的双路低功耗LT1112芯片运算放大电路。
进一步的，所述的电压放大电路包括LT1112芯片。
进一步的，所述的低通滤波器选用巴特沃斯型二阶滤波器。
进一步的，所述的线性耦合电路采用HCNR200线性光耦合器。
进一步的，所述的A/D转换器包括TLV2544芯片。
进一步的，所述的DSP处理器采用低功耗芯片包括TMS320X2812芯片。
进一步的，所述的12V转5V电源模块包括LM7805芯片。
进一步的，所述的5V转3.3V、1.8V电源模块包括TPS767D301芯片。
本实用新型的有益效果是：
1）本实用新型通过驾驶员佩戴一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，通过分布在大脑额区的脑电波感应器采集脑电波的频率，根据频率波段能够判断驾驶员是否在紧张或激动状态而自动启动语音报警装置，提醒驾驶者，避免事故的发生。
2）本实用新型通过前置差分放大电路、陷波器、电压放大电路、低通滤波器和线性耦合电路对脑电波进行滤波放大处理，使得脑电波信号采集处理更为准确。
3）本实用新型采用低功耗TMS320X2812芯片和电压精度较高的电源芯片TPS767D301。而且TPS767D301芯片输入电压为+5V，正常工作后能够产生3.3V和1.8V两种电压供DSP使用。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型工作原理图；
图3为本实用新型电源管理模块的结构示意图；
图4为本实用新型滤波放大单元的电路框图。
附图标记说明：1-帽体；11-脑电波感应器；12-发带；2-脑电波控制器；21-滤波放大单元；22-A/D转换器；23-脑电波中央处理器；24-继电器电路；25-语音提醒模块；26-GSM模块；3-电源管理模块。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
如图1、图2、图3、图4所示，一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置，包括帽体1、脑电波控制器2和电源管理模块3，所述脑电波控制器2和电源管理模块3均设置于所述帽体1上；所述的帽体1内对应大脑额区的位置分布有脑电波感应器11，所述帽体1的开口端设置有发带12；所述的脑电波控制器11包括依次电连接的滤波放大单元21、A/D转换器22、脑电波中央处理器23、继电器电路24、语音提醒模块25和GSM模块26；所述滤波放大单元21包括依次电连接的前置差分放大电路、陷波器、电压放大电路、低通滤波器和线性耦合电路，所述脑电波中央处理器23包括DSP处理器；所述电源管理模块3包括12V转5V电源模块和5V转3.3V、1.8V电源模块，所述电源管理模块3用于给脑电波控制器2和脑电波感应器11提供电源；脑电波感应器11依次与滤波放大单元21、A/D转换器22电连接并将信号传输到脑电波中央处理器23，所述的脑电波中央处理器23通过继电器电路24与语音提醒模块25和GSM模块26电连接，DSP处理器内部设有计数系统。GSM模块为脑电波采集处理器。
其中所述的发带12采用弹性的皮毛，可调节松紧使佩戴更加松紧稳固；前置差分放大电路包括LTC6409放大芯片，所述的陷波器包括抑制50Hz工频信号的双路低功耗LT1112芯片运算放大电路，电压放大电路包括LT1112芯片，低通滤波器为巴特沃斯型二阶滤波器，所述的线性耦合电路采用HCNR200线性光耦合器，所述的A/D转换器22包括TLV2544芯片，所述的DSP处理器采用低功耗芯片包括TMS320X2812芯片，所述的12V转5V电源模块包括LM7805芯片，所述的5V转3.3V、1.8V电源模块包括TPS767D301芯片。
本实用新型，使用者戴头上后，通过帽体1内分布在大脑额区的脑电波感应器11采集脑电波的频率，根据频率波段能够判断驾驶员是否要进入紧张状态而自动启动语音报警装置（语音模块），提醒驾驶员保持平常心，避免事故的发生；通过前置差分放大电路、陷波器、电压放大电路、低通滤波器和线性耦合电路对脑电波进行滤波放大处理，使得脑电波信号采集处理更为准确；采用低功耗TMS320X2812芯片和电压精度较高的电源芯片TPS767D301，而且TPS767D301芯片输入电压为+5V，正常工作后能够产生3.3V和1.8V两种电压供DSP使用；该新型不仅可以在行驶时提醒驾驶员保持平常心，而且通过DSP处理器内部的计数系统可以记录驾驶员在驾驶过程中进入紧张状态的次数。
本实用新型的目的在于克服新手驾驶汽车时容易出现紧张或激动心情时而提供一种脑电β波信号控制的新手驾驶汽车提醒装置及其控制方法，其结构紧凑，灵敏可靠，控制简单，可有效提醒汽车驾驶员及时调整身体状态以避免事故发生。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
