基于慣性傳感器的駕駛員疲勞檢測系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、密 級桂林電子科技大學(xué)碩 士 學(xué) 位 論 文 碩 士 學(xué) 位 論 文（全日制專業(yè)學(xué)位碩士） （全日制專業(yè)學(xué)位碩士）題目 題目 基于慣性傳感器的駕駛員疲勞檢測系統(tǒng)設(shè)計（英文） （英文） Design of driver fatigue detection systembased on inertial sensor研 究 生 學(xué) 號 研 究 生 學(xué) 號: 1308304042研 究 生 姓 名 研 究 生 姓 名: 孫浩指導(dǎo)教師姓名、職務(wù)

2、 指導(dǎo)教師姓名、職務(wù): 陳元枝 教授申 請 學(xué) 位 門 類 申 請 學(xué) 位 門 類: 工業(yè)工程學(xué) 科、專 業(yè) 名 稱 學(xué) 科、專 業(yè) 名 稱: 儀器儀表工程提 交 論 文 日 期 提 交 論 文 日 期: 2016 年 4 月論 文 答 辯 日 期 論 文 答 辯 日 期: 2016 年 6 月摘要I摘要疲勞駕駛已經(jīng)成為當(dāng)今世界交通事故發(fā)生的最大隱患，一次事故可能導(dǎo)致駕駛員身體嚴(yán)重受損或直接死亡，還會附帶造成大量的經(jīng)濟(jì)損失。而全球的汽車

3、數(shù)量還在成遞增的趨勢，所以開發(fā)出一套方便攜帶、判斷準(zhǔn)確的實時疲勞檢測系統(tǒng)具有重要的經(jīng)濟(jì)和社會價值。目前國內(nèi)外很多機(jī)構(gòu)都在研究有效實現(xiàn)駕駛員疲勞檢測的設(shè)備，市場上也已經(jīng)有了一些成熟的產(chǎn)品，但是這些產(chǎn)品成本都比較高，難以在市場上得到普及，而且有些產(chǎn)品使用侵入式的檢測方法會嚴(yán)重影響司機(jī)的正常駕駛。實驗證明頭部姿態(tài)與疲勞的關(guān)系密切[1]， 如 ASCI 公司發(fā)明的頭部位移傳感器， 可以通過記錄各段時間的頭部位置，判斷司機(jī)的疲勞程度[2]。因此本

4、文設(shè)計了一種低成本、非侵入式、基于九軸 MEMS 慣性傳感器，實時測量頭部姿態(tài)參數(shù)的疲勞檢測系統(tǒng)。系統(tǒng)硬件采用 STM32F407 作為主控， MPU9150 作為慣性傳感器芯片， CC254X作為藍(lán)牙無線通信模塊。首先佩戴上在眼鏡腿部安置了傳感器節(jié)點的眼鏡，通過MPU9150 實時采集頭部的姿態(tài)參數(shù)， 包括加速度、 角速度及經(jīng)過數(shù)字濾波融合后得到的姿態(tài)角。然后，系統(tǒng)采用藍(lán)牙傳輸?shù)姆绞綄㈤_車時駕駛員的頭部姿態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送給上位機(jī)，最后在上位