汽車駕駛疲勞的控制與預(yù)防初步研究

李美華

摘 要：文章以汽車駕駛疲勞為研究對(duì)象，對(duì)于駕駛疲勞的原因進(jìn)行分析。通過分析，論述汽車駕駛疲勞的控制與預(yù)防方法，針對(duì)已有監(jiān)控系統(tǒng)存在的不足，提出了行車安全預(yù)警系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：駕駛疲勞；控制；預(yù)防

1 駕駛疲勞概述

駕駛疲勞，是指駕駛員在長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)行車后，產(chǎn)生的心理機(jī)能和生理機(jī)能的失調(diào)，從而會(huì)出現(xiàn)駕駛員駕駛技能下降的現(xiàn)象。

2 駕駛疲勞形成原因分析

駕駛員是一種腦力和體力消耗很大的工作，它需要駕駛員集中全部精神來(lái)處理各種與開車有關(guān)的信息，健康的身體條件和良好的精神狀態(tài)是安全行車的保障。而導(dǎo)致疲勞駕駛的形成因素具體如下。

2.1 社會(huì)原因

2.1.1 隨著運(yùn)輸行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)也愈演愈烈。從而導(dǎo)致一些司機(jī)、駕駛員認(rèn)為只有更多的運(yùn)輸才能掙更多的錢，就算累了也不肯休息。這樣就會(huì)使駕駛員長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)駕駛，難免就會(huì)因疲勞駕駛而發(fā)生危險(xiǎn)。

2.1.2 近幾年，道路運(yùn)輸成本不斷增高，為了避免繳納這些復(fù)雜的的費(fèi)用，駕駛員都會(huì)選擇在夜深人靜的時(shí)候出行，而深夜正是駕駛員容易出現(xiàn)疲勞的時(shí)間，或者是為逃避某些部門的檢查而連續(xù)行駛致使疲勞駕駛。

2.1.3 一部分駕駛員對(duì)疲勞駕駛行為可能帶來(lái)的危害性沒有足夠的認(rèn)識(shí)，其原因主要有存在僥幸心理，認(rèn)識(shí)不清疲勞駕駛可能帶來(lái)的危險(xiǎn)，只片面追求一時(shí)的經(jīng)濟(jì)利益，不顧交通安全；還有就是在利益的驅(qū)動(dòng)下，為了使運(yùn)輸?shù)某杀窘档阶畹?，完全顧不上疲勞駕駛的危害，結(jié)果都是夜以繼日得不停駕駛。

2.2 主觀思想原因

駕駛員本身對(duì)交通安全認(rèn)識(shí)不夠清晰，對(duì)自己的駕駛技能和精神狀態(tài)過度自信，對(duì)疲勞駕駛的危險(xiǎn)后果認(rèn)識(shí)不到位，一般的，駕駛員在疲勞駕駛時(shí)，注意力、判斷力、反應(yīng)能力都在下降，如果有危險(xiǎn)發(fā)生時(shí)，大都已經(jīng)超出了安全行車的范圍，駕駛員已無(wú)法控制，交通事故已不可避免。

2.3 外部條件和環(huán)境因素的原因

車輛駕駛工作是一項(xiàng)既消耗體力腦力的工作。一方面，在風(fēng)沙、雨、雪等極端氣候條件或道路不平穩(wěn)的條件下駕駛車輛，駕駛員必須高度集中注意力。當(dāng)人的感覺器官和神經(jīng)系統(tǒng)一直都處在緊繃的狀態(tài)下時(shí)就會(huì)引起疲勞駕駛。另一方面，駕駛員長(zhǎng)期在單一空曠的環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間開車時(shí)，駕駛員是難抵擋住強(qiáng)烈的睡意，這時(shí)候就容易產(chǎn)生疲勞駕駛。

2.4 生理原因

駕駛員壓力過大，睡眠不足或質(zhì)量差，身患慢性疾病或年齡偏大，都容易引起在駕駛中的體力不濟(jì)和反應(yīng)遲鈍現(xiàn)象。

3 駕駛疲勞的控制與預(yù)防

3.1 現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)概述

3.1.1 GPS監(jiān)控系統(tǒng)。GPS監(jiān)控系統(tǒng)的作用。一是實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛的速度。通過監(jiān)督控制車輛的速度，很大程度的減少了因速度太快而造成的事故。二是主要監(jiān)測(cè)駕駛員的駕駛時(shí)長(zhǎng)。通過統(tǒng)計(jì)車輛的實(shí)際行駛時(shí)間來(lái)監(jiān)測(cè)駕駛員的駕駛時(shí)長(zhǎng)。

3.1.2 “黑匣子”視頻監(jiān)控系統(tǒng)?！昂谙蛔印币曨l監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)記錄駕駛過程中錄像的視頻，把駕駛員的行為全程記錄下來(lái)，為事后檢查及處理的做準(zhǔn)備。通過這種辦法對(duì)駕駛員起到了一定的監(jiān)督作用。

3.2 現(xiàn)有監(jiān)控管理手段存在的問題

以上辦法，都是在駕駛過程中進(jìn)行監(jiān)控及駕駛行為結(jié)束后進(jìn)行整改處罰。雖然具有一定的監(jiān)督震懾作用。但要想進(jìn)行更全面、科學(xué)的預(yù)防還是不足的。

3.2.1 通過GPS監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)駕駛員開車時(shí)間的長(zhǎng)短不準(zhǔn)確，欠缺科學(xué)性。駕駛員途中可以更換其它駕駛?cè)藛T，這些因素都是無(wú)法避免的，所以這樣無(wú)法準(zhǔn)確監(jiān)控駕駛員或是不是該駕駛員的駕駛時(shí)間，繼而無(wú)法確定是不是駕駛員疲勞駕駛，同時(shí)也給某些駕駛員創(chuàng)造了造假的可能性。

3.2.2 “黑匣子”視頻監(jiān)控系統(tǒng)，雖然黑匣子視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以記錄駕駛員的全部過程，但是只能在事后進(jìn)行少量的抽查、分析，工作量非常大、無(wú)法做到全過程監(jiān)督和預(yù)防。

3.2.3 而對(duì)于其他因素引起的身體與精神的疲勞，例如身體不適、心情不好等造成的疲勞，這些措施就無(wú)法預(yù)測(cè)預(yù)警，也就無(wú)法全面精確地預(yù)防疲勞駕駛。

3.3 行車安全預(yù)警系統(tǒng)

近幾年，科學(xué)發(fā)展的越來(lái)越快，其中生物識(shí)別技術(shù)尤為先進(jìn)、完善，可以有效的解決上述存在的問題。其工作原理為：

圖1 疲勞駕駛檢測(cè)預(yù)警原理圖

通過對(duì)駕駛員的面部器官圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)，并對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行綜合的驗(yàn)證分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)駕駛員的行為監(jiān)測(cè)及狀態(tài)分析，進(jìn)行有效的、智能的預(yù)警設(shè)備。該系統(tǒng)大體具備以下幾個(gè)特點(diǎn)：

（1）智能性：該系統(tǒng)具有強(qiáng)抗干擾能力的、智能的預(yù)報(bào)預(yù)警設(shè)備。（2）可靠性：該系統(tǒng)具有可靠的、有效的預(yù)報(bào)預(yù)警參數(shù)。（3）實(shí)用性：該系統(tǒng)具有不受周邊環(huán)境影響的能力，使該系統(tǒng)可在任何場(chǎng)所應(yīng)用。（4）發(fā)展性：該系統(tǒng)可以根據(jù)駕駛員或公司的其它需求，進(jìn)行發(fā)展擴(kuò)充，例如錄音系統(tǒng)、多方位監(jiān)控錄像系統(tǒng)等。

系統(tǒng)功能描述體現(xiàn)在以下方面。

3.3.1 駕駛員身份核實(shí)。通過裝載在車上的攝像頭核實(shí)駕駛員的身份，并輸入數(shù)據(jù)庫(kù)與已經(jīng)備份好的信息進(jìn)行核對(duì)對(duì)比，確保駕駛員的信息正確。主要流程為：

（1）辨別駕駛員身份→駕駛員身份不合格→使用網(wǎng)絡(luò)將信息發(fā)送到后臺(tái)管理（同時(shí)給與警告）→管理后臺(tái)的人員按照規(guī)定給予一定處分。（2）辨別駕駛員身份→駕駛員身份合格→拍下駕駛員在開車過程中所有駕駛行為（如疲勞駕駛）→使用網(wǎng)絡(luò)將信息發(fā)送到后臺(tái)管理→后臺(tái)管理人員按照法規(guī)給以處罰。

3.3.2 駕駛安全主動(dòng)告警。對(duì)駕駛員實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)收集所有駕駛員開車的時(shí)間長(zhǎng)短。如果駕駛員一直駕駛至3小時(shí)，那么就要下車休息一段時(shí)間，并且駕駛員在24小時(shí)內(nèi)駕駛時(shí)間不能超過8小時(shí)。通過監(jiān)督隊(duì)駕駛員進(jìn)行跟蹤記錄、預(yù)警。

3.3.3 駕駛員的駕駛狀態(tài)。通過觀察錄像對(duì)駕駛員進(jìn)行分析，主要是分析駕駛員眼部狀態(tài)，大致為駕駛員眼瞼閉合程時(shí)間、瞳孔的大小變化程度以及面部表情變化等，通過這些數(shù)據(jù)綜合判斷駕駛員是否在疲勞駕駛。同時(shí)也可以通過駕駛員的面部表情變化、身體活動(dòng)等判斷駕駛員精力集中狀態(tài)，進(jìn)行跟蹤記錄、預(yù)警。駕駛員在駕駛過程中主要會(huì)發(fā)生以下幾種常見的駕駛狀態(tài)：

（1）疲勞駕駛：首先判斷出開車人員在開車時(shí)所發(fā)生的疲勞，然后根據(jù)不同狀態(tài)下的疲勞進(jìn)行三個(gè)等級(jí)的警告以及發(fā)送記錄；包括：輕度疲勞、中度疲勞、以及發(fā)生瞌睡的重度疲勞。（2）超時(shí)駕駛：標(biāo)定相同駕駛員的身份，一直跟蹤駕駛員行車的時(shí)間長(zhǎng)度，其中可以持續(xù)跟蹤也可以分時(shí)間跟蹤，對(duì)于違反時(shí)間規(guī)則的車輛進(jìn)行本地提示并且發(fā)送信息到后臺(tái)。（3）非法駕駛：在識(shí)別駕駛?cè)藛T的身份后，發(fā)現(xiàn)駕駛?cè)藛T是非法駕駛后，系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行本地抓拍并且拍成視頻，最后進(jìn)行處理。

3.3.4 車輛位置定位。在車內(nèi)安裝GPS定位系統(tǒng)，追蹤定位的駕駛?cè)藛T以及車輛的位置以及車輛運(yùn)行的路徑等信息，可以真實(shí)的顯示動(dòng)態(tài)的電子地圖，而且還能追蹤和記錄相關(guān)的輔助管理信息。這樣既可以達(dá)到了人車的位置、軌跡、時(shí)間等各個(gè)發(fā)面的綜合管理的要求。

3.3.5 駕駛事件及決策管理。加大監(jiān)督管理部門的建設(shè)。通過系統(tǒng)將采集的所有關(guān)于駕駛員數(shù)據(jù)和信息傳輸?shù)奖O(jiān)督管理部門，進(jìn)行一系列的綜合評(píng)估來(lái)判斷駕駛員是否有違法行為。除了將各種主動(dòng)駕駛的信息直觀的發(fā)送到后臺(tái)并記錄外，管理平臺(tái)還提供了針對(duì)發(fā)送過來(lái)的信息的信息查詢和統(tǒng)計(jì)功能，這樣會(huì)更方便的進(jìn)行各種主動(dòng)駕駛安全的信息與事件，除直觀的顯示與后臺(tái)記錄外，管理平臺(tái)同時(shí)提供了針對(duì)決策的信息查詢與統(tǒng)計(jì)功能，方便進(jìn)行有效、創(chuàng)新的行業(yè)安全質(zhì)量體系管理。

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