Jedan od faktora nezgoda na putevima je preopterećenost vozača. Statistike pokazuju da se oko 25% nesreća dešava upravo zbog preteranog umora vozača. Umor je izuzetno opasno stanje - akumulira se polako, slabeći pažnju postepeno, neprimjetno na samu osobu. Dovoljno je provesti oko četiri sata za volanom da se brzina reakcije smanji za polovicu, a nakon osam sati upravljanja vozilom reakcija se uspori za šest puta.

Naravno, rijetki vozač može samostalno i adekvatno procijeniti svoje stanje, a nastavljajući se kretati, rizikuje da upadne u nesreću. Problem prekomjernog rada je toliko ozbiljan da većina vodećih proizvođača automobila posvećuje veliku pažnju ovom pitanju, razvijajući različite sisteme za praćenje stanja vozača. Prvi prototip sistema za praćenje zamora pojavio se prije više od 30 godina, ali tek nedavno su proizvođači automobila počeli da naširoko opremaju svoje automobile njima.

Kako funkcioniše sistem kontrole umora

Za najpotpuniju kontrolu nad stanjem osobe za volanom nije dovoljno samo vizuelno posmatranje, izvršeno analizom slike sa video kamere. Sistem za praćenje umora vozača koristi analizu različitih podataka:

• stil upravljanja;
• uslovi saobraćaja - doba dana, trajanje neprekidne vožnje;
• analiza upotrebe prekidača, kontrolnih tastera na panelu / volanu, upotrebe kočnice;
• priroda kretanja točka, stanje površine puta;
• optički podaci sa video kamera.

Različiti proizvođači automobila mogu napraviti vlastita prilagođavanja sistema kontrole umora - algoritmi obrade podataka mogu se razlikovati, brzina kojom se sistem aktivira, video kamere mogu biti odsutne. Neki automobili također koriste tehnologiju Seeing Machines, koja se koristi u avijaciji i prijevozu putnika i tereta. Omogućava vam da analizirate stepen otvaranja očiju i smjer pogleda. Takav senzor zamora, pored svoje glavne namjene, često se koristi za kontrolu nekih funkcija koje se mogu aktivirati jednostavnim pogledom.

Osnovni principi rada senzora zamora

Senzor zamora se aktivira pri brzini od 60 ili 80 km/h - sve zavisi od marke automobila. Kako bi se izbjegli lažni pozitivni rezultati, u kojima se daje dovoljno glasan zvučni signal, sistem konstantno analizira očitanja mase senzora koji dolaze iz glavnih sistema vozila. Vrijeme za koje se prikupljaju potrebne informacije također je različito - od 15 do 30 minuta, ovisno o proizvođaču automobila.

Važno je da se rad senzora ne odvija prema unaprijed programiranom obrascu, već prema individualnim parametrima određenog vozača. Zato je senzoru umora potrebno do pola sata da prikupi informacije o vozaču. Za razliku od evropskih proizvođača, japanski proizvođači automobila grade rad senzora zamora na drugačiji način. Po njihovom mišljenju, psiho-emocionalno stanje treba odrediti na početku.

Stoga je u japanskim automobilima glavni element kontrolnog sistema video kamera. Njegov zadatak je kontrolirati izraze lica i pokrete osobe, a prije svega senzor umora obraća pažnju na zatvorenih očiju vlasnik automobila, daje zvučni signal. Kako bi se izbjegli lažni pozitivni rezultati, analiziraju se i drugi podaci - učestalost treptanja, dubina disanja, određena pokretima prsa, izrazima lica i samim pokretima očiju.

Da li je automobilu zaista potreban senzor umora vozača?

Naravno, kada vozite samo na kratke udaljenosti u gradu, senzor zamora nije toliko potreban. Ali u uslovima prigradskih autoputeva, tokom dugih putovanja pri velikim brzinama, čak i blago slabljenje pažnje zbog preopterećenja može biti kobno. Moderni sistemi kontrole su sve bolje.

Za adekvatniju procjenu trenutnog stanja, senzor zamora u početku prikuplja informacije o stilu vožnje, stoga uvijek analizira samo određenog vozača, bez korištenja šablona. Na primjer, pored analize pogleda, postoji prolazna procjena stepena napora prilikom stiskanja volana. Kada se drška olabavi, senzor može dati signal upozorenja, smatrajući to znakom umora.

Sistem za praćenje stanja je logičan dodatak aktivnom i pasivna sigurnost, što može biti korisno u gradu. Na primjer, putovanje nakon neprospavane noći može završiti nesrećom, čak i ako je kratka. Signal upozorenja senzora umora omogućit će umornom vozaču da adekvatnije procijeni svoje stanje, što na kraju može spasiti zdravlje samog automobila. Malo o tome kako takav sistem funkcionira - u videu:

• Dubinin Aleksandar Aleksandrovič, prvostupnik, student
• Politehnički institut Volga
• Mojsejev Jurij Igorevič, kandidat nauka, šef katedre
• Volgogradski državni tehnički univerzitet, Volški politehnički institut (ogranak)

• SIGNAL
• UMOR
• VOZAČ
• SISTEM DETEKCIJE ZAMORA

Ovaj članak razmatra sistem za određivanje umora vozača. Predlaže se rješenje za nadogradnju opreme koje može otkloniti postojeći problem.

• Osobine upotrebe tahografa u sistemu upravljanja putničkim vozilima
• Razvoj metoda za prilagođavanje procesa rada dizel motora radu na komprimirani plin
• Mogućnost ugradnje turbo punjača na motor automobila
• Razvoj sistema za prenos podataka o kvarovima autobusa pomoću tahografa u cilju smanjenja vremena popravke

Svi dobro znamo da je vozač glavna figura na putu. saobraćaja, poredim komponente kao što su "put" i "automobil", uglavnom se nesreće dešavaju krivicom vozača, odnosno dvije trećine svih saobraćajnih nesreća. Jedan od razloga je i psihofiziološko stanje osobe za volanom. Naravno iskusni vozači poznajte kućne trikove kako da se oraspoložite prije putovanja na daleke udaljenosti i tokom putovanja. Ali često svi ovi trikovi ne rade više od 4 sata, a ako se vozite sami, na primjer, negdje u drugom gradu, gdje morate voziti više od 12 sati. Znajući po sebi, monoton put, blještavo drveće, sve to utiče na pažnju, reakciju vozača. Vrijedi napomenuti da su vozači koji su zaspali za volanom uzrok 25% saobraćajnih nesreća. Naravno, ne može se sve svesti samo na vozača i njegovo stanje. Stanje na putu, kvarovi na autu vozilo, kvarovi na semaforima. Ali ipak bih se želio vratiti na stanje vozača.

Nakon analize tržišta automobila i tehnologija koje idu u korak sa njima, postoje posebni sistemi za određivanje umora vozača. Sistem za praćenje umora vozača prati psihofiziološko i fizičko stanje vozača, a ukoliko sistem detektuje odstupanje od norme prilikom analize kretanja, FCS obavještava vozača da treba stati ili odmoriti. Postoje tri glavna sistema za prepoznavanje umora: sistem za određivanje umora vozača, sistem za praćenje biometrijskih parametara tela i sistem za praćenje egzacerbacija hroničnih bolesti.

Njihova svrha je da informišu vozača o njegovom umoru. Postoji mnogo takvih uređaja i svi rade drugačije. Postoje SOUV uređaji koji ga, ukoliko vozač odstupi od normi, obavještavaju zvučnim i svjetlosnim signalima, fizičkim, naime, nakon prepoznavanja opasnosti, na primjer, sjedala počinju da vibriraju. Postoje sistemi koji, opet, kada odstupe od standarda vozača, preuzimaju kontrolu nad automobilom i rade van mreže. Rad sistema za detekciju umora vozača prikazan je na „Sl. jedan".

Slika 1. Rad sistema za detekciju umora vozača

Većina uređaja u sistemu za detekciju umora vozača radi autonomno i nisu povezani na BMU vozila.

Ovi uređaji se lako povezuju sa automobilom. Postoje sistemi koji se postavljaju ispred vozača, koji daju senzorne signale, kontrolišu stanje osobe, položaj njegove glave, kapaka i zenica, kao i sistemi za video nadzor.

Postoje SOOV-i koji imaju direktan kontakt sa samom osobom, odnosno narukvica koja se nosi na ruci i kontroliše njeno stanje pomoću otkucaja srca i telesne temperature.

Uređaj pod nazivom Stopsleep., koji prati stanje osobe uz pomoć senzora koji očitavaju informacije o provodljivosti kože.

Svi ovi uređaji, kada vozač odstupi od norme, obaveštavaju ga o tome, ali osim signala i svetla, uređaj ne primenjuje nikakve radnje u odnosu na automobil.

U vezi sa ovim problemom, želio bih napraviti izmjene koje bi uticale na rad uređaja koji nisu povezani sa BSU vozila.

Razmotrimo primjer tahografa, Atol Drive 5.

Ovaj uređaj podržava i žičanu i bežičnu tehnologiju za prijenos podataka do modula za obradu i upravljanje.

TCA-02NK, proizvođača CJSC Izmeritel-Avto.

Prekršaji se snimaju i prikazuju upozorenja o raznim prekršajima ( režim brzine, višak radnog vremena, ukupno vrijeme vožnja po danu, rad sa čip karticama i još mnogo toga). Ugrađeni pisač omogućava ispis svih parametara na termalni papir, a informacijski displej će prikazati iste informacije za vašu referencu. "Drive 5" proizvodnja ATOL.

Primjer je prikazan na "Sl. 2"

Slika 2. Tahograf Atol "DRIVA 5"

Prednosti: prisutnost poklopca na uređaju za brzu zamjenu CIPF-a i baterije; omogućava vam da minimizirate zastoje opreme tokom održavanja; 10 boja i pozadinsko osvjetljenje koje može podesiti vozač; optimalan dizajn štamparskog mehanizma - štampač ima najviše velika brzina Ispis među uređajima na tržištu; podrška za rad sa 2 sim kartice; slot za proširenje, rešenje na jednom mestu za povezivanje sa drugim uređajima na ploči.

Glavna svrha tahografa je da spriječi opasnost hitne slučajeve nastalih krivicom vozača. Zahvaljujući ovom uređaju, vozač neće prekoračiti ograničenje brzine i neće sesti za volan u umornom stanju.

Odlučili smo da moramo poboljšati tahograf, odnosno algoritam njegovog rada. Razmotrite algoritam sistema.

Hajde da opišemo kako funkcioniše modernizovani model tahografa povezan sa infracrvenim senzorom koji očitava veličinu zjenice vozača. Princip rada je prikazan na slici 3

Slika 3. Algoritam rada tahografa.

Nakon uključivanja kontakta elektronska jedinica kontrola prelazi na tahograf da započne provjeru sistema. Nakon provjere sistema i pokretanja automobila, uključuje se sistem za detekciju umora, odnosno infracrveni senzor.

Ako senzor otkrije da je vozač odstupio od norme, šalje signal dispečeru da vozač tone u san. Nakon toga, dispečer preduzima mjere za otklanjanje ovog problema.

Rastavili smo Algoritam standardnog tahografa i izvršili izmjene u njemu, što će naknadno povećati sigurnost na putu, samog vozača, putnika i učesnika u cijelom drumskom saobraćaju.

Na osnovu informacija koje sam prikupio o SCM-u, može se primijetiti da razvoj ove industrije ne miruje. Naučni programeri pokušavaju da zaštite vozača raznim sistemima, ali ne zaboravimo da ipak čovek vozi automobil i bezbednost na putu zavisi od njega. Volio bih da se svaki vozač odgovorno odnosi prema svojoj profesiji i jasno shvati da kada sjedne za volan, u njegovim rukama nije samo njegov život, već i život putnika.

Bibliografija

1. Sistemi za detekciju umora vozača. Suslinnikov A. [Elektronski izvor].
2. http://systemsauto.ru/active/drowsiness_detection_system.html
3. Uređaj pod nazivom Stopsleep [Elektronski izvor].- http://savepearlharbor.com/ (pristupljeno 02.06.2017.).
4. Tahograf: marke i modeli [Elektronski izvor]. – URL: http:postebor.ru/taxografy/cifrovye-taxografy/taxograf-continental-vdo-dtco-3283/ (pristupljeno 06.02.2017.).
5. Moiseev Yu.I., Popov A.V., Rybanov A.A., Surkaev A.L. // Unapređenje sigurnosti na cestama uvođenjem samoučećeg sistema za određivanje umora vozača na vozilu // članak u časopisu // Autotransportno preduzeće. – 2016 S. 5-8
6. Izustkin A.E., Poluektov M.V., Moiseev Yu.I. // Poboljšanje efikasnosti rada vozila opremljenih tahografima // Članak u zborniku radova sa konferencije - 2016 C 171-172

Da su samo umorne igračke spavale, ne bismo čuli ni za kakve sisteme za kontrolu umora. Ipak, spavaju i ljudi, spavaju i knjige, kako pesma kaže. Istovremeno, statistika je neumoljiva: svake godine se deseci hiljada nesreća dešavaju krivnjom vozača koji su zaspali za volanom, a oni su pozvani da se zaštite od njih. najnoviji sistemi sigurnost, uključujući tehnologije koje mogu prepoznati umor vozača.

Istraživanja i prvi razvoj u ovom pravcu pojavili su se 1970-ih godina. Na primjer, 1977. godine Nissan je dobio patent od američkog Biroa pod nazivom "Metoda za određivanje stepena umora vozača dovoljnog za bezbednu vožnju automobila". No, 80-ih i 90-ih godina, glavna pažnja stručnjaka iz industrije bila je usmjerena na manje složene, ali ne manje korisne sisteme - kao što su sistemi koji uzimaju u obzir "fiziku" automobila, a ne "psihologiju" vozača. I tek kada su iz njih iscijeđeni svi sokovi i ostao samo put njihovog beskonačnog dugog usavršavanja, kompanije su s novom upornošću nastavile sa istraživanjima u oblasti "psihologije".

Ali ni ovdje nije sve glatko. Neki proizvođači automobila uslovno su postali pristalice škole "biheviorizma", dok su drugi - "psihoanalize". Prvi tvrde da pažnju treba obratiti samo na postupke vozača. Drugi žele da kopaju dublje, sve do izraza lica i gestova koji su ogledalo unutrašnji mir osoba. Prvi su uglavnom Evropski brendovi i divizije - Audi, Ford, Mercedes-Benz, Volkswagen, Volvo. Japanske kompanije gravitiraju ovom drugom.

Zadatak koji je postavljen za sve sisteme je isti - identificirati umornog ili usnulog vozača i spriječiti ga da učini nešto nepopravljivo. Pionir u ovom teškom zadatku bio je Volvo, čiji su serijski automobili među prvima dobili funkcionalan sistem kontrole upozorenja vozača. Centralna uloga u tome, kao iu mnogima moderne tehnologije, dat elektronici, koja pomoću video kamere prati kretanje automobila u odnosu na oznake na putu. Čim sistem utvrdi da frekvencija upravljanja i ljuljanja prelazi dozvoljenu brzinu, vozača će "probuditi" zvučni signal, a na instrument tabli će zasvijetliti i ikona u obliku šoljice za kafu. Tako će sam automobil navesti vozača da zastane i pojede Twix.

Video koji prikazuje Volvo kontrolu upozorenja vozača u akciji:

Krajem 2000-ih Mercedes-Benz je ponudio i svoj analog pod nazivom Attention Assist. Mercedes je odlučio bez kamera i koristiti samo senzore položaja volana i pedala. Sistem je u ovom slučaju analizirao brzinu i učestalost okretanja volana i pedaliranja. Imala je male sklonosti da se prilagodi stilu vožnje vozača, ali je ipak glavna referentna tačka za nju bio već unapred postavljeni „portret“ živahnog i pažljivog vozača. Tada je kompanija naučila sistem da dodatno uzima u obzir vrijeme koje vozač provede za volanom, učestalost pritiskanja dugmadi za upravljanje radiom, sistem kontrole klime, kao i uticaj vanjskih faktora - bočni vjetar i podloga.

Slični sistemi su sada dostupni za više mainstream modela kao što su Ford Mondeo i Volkswagen Passat.

Japanski proizvođači automobila nastavljaju eksperimentirati s video kamerama koje skeniraju izraze lica, brzinu treptanja i pokrete očiju. Čiji će pristup biti ispravniji - vrijeme će pokazati. Međutim, sistem upravljanja umorom može biti koristan za vozače koji često putuju na duga, kao i tokom noćnih putovanja, kada "ćebad i jastuci čekaju momke".

U snu, osoba obnavlja utrošenu energiju. Spavanje je cikličan proces, ali se i nivo budnosti menja od visokog, kada je osoba aktivna i aktivna, do niske, pospanosti, koja je opasna za vozača.

Naravno, to je individualno za svaku osobu, ali postoje opšti kriterijumi za kontrolu uspavljivanja vozača. Na opasan umor mogu ukazivati: rasejanost, razdražljivost, drhtavica, percepcija stvarnosti u "komadima" kada vozač ne može da se seti prethodne saobraćajne situacije, pojava slabosti u rukama i nogama, "pesak" u očima , težina u potiljku itd.

Putnici koji sede u automobilu mogu proceniti pospanost vozača prema sledećim znacima: vozač "klima glavom"; odgovara sa zakašnjenjem i neprikladno; spušta kapke; često treperi; trlja oči, sljepoočnice, čelo; prelazi na crveno ili preko potrebnih zavoja; smanjuje brzinu na slobodnom putu, zatim, prisjećajući se, ubrzava automobil; "propušta" auto na sledeću traku, a zatim se naglo vraća na svoje mesto.

Postoji samo jedan način da se prevaziđe pospanost - zaustavite auto čim se ukaže prilika i spavajte (dremajte) najmanje 15-20 minuta. Ostalo - kafa, pušenje, glasna muzika, otvaranje prozora - ne ide, ma šta ko pričao. Međutim, vozač može usporiti nastanak ekstremnog umora pravilnom pripremom za put.

Svi vozači bi trebali:

1. Naspavaj se prije odlaska. Osam sati sna je naučno dokazano vrijeme za pravilan odmor.
2. Nemojte voziti dok ste bolesni.
3. Shvatite da se s godinama (preko 40 godina) osoba brže umara, sporije reaguje na promjenu semafora i kretanje pješaka, automobila itd.
4. Planirajte putovanje – birajte neopterećene puteve, nemojte putovati u vršnim satima.
5. Uzmite u obzir fiziološki pad performansi tokom dana (između 14-16, 21-22, 2-4 i 9-10 sati). U tim intervalima bolje je planirati pauze.
6. Povremeno slušajte (do 20 minuta na sat) tihu ritmičnu muziku. Glasno ne okrepljuje, već zamara osobu.
7. Obrišite lice u pokretu, posebno kada je vruće, hidratantnom krpom i operite lice hladnom vodom na stajalištima.
8. Naizmjenična vožnja i odmor: nakon 2-2,5 sata kretanja napravite pauze od 5-10 minuta.
9. Nemojte pušiti u autu - pušenje, čak i pasivno, smanjuje brzinu reakcije.
10. Prebacite putnika koji želi da spava sa njim prednje sjedalo na pozadinu. Spavanje u blizini ljudi uspava - efekat sličan prenošenju zijevanja s jedne osobe na drugu.

Pored navedenog, vozačice treba da vode računa o svojim fiziološkim karakteristikama (30-40% manja mišićna snaga od muškaraca, kao i „kritični“ dani). Nemojte voziti više od 400 km dnevno, čak i ako se osjećate dobro, imate dobar auto i ne previše prometnu cestu i vozite auto u udobnim cipelama.

Putnici, ako je moguće, treba da stvore udobne uslove za vozača: nastavite da razgovarate sa pričljivom osobom i, obrnuto, ne ometajte tihu osobu.

Ako imate osjećaj da vozač tone u san, morate ga probuditi blagim pozivom po imenu ili pitanjem. Ne možete vikati, tresti osobu ili je gurati - moguće je da će od iznenađenja naglo usporiti ili "baciti" automobil u stranu, stvarajući hitan slučaj.

Sretno i sigurno putovanje!

Otprilike 25% svih ozbiljnih nesreća na cestama uzrokovano je umorom vozača i kao rezultat toga zaspavanjem za volanom. Najveći rizik od uspavljivanja javlja se na dugim putovanjima, posebno noću i u monotonim uslovima na putu. Praksa pokazuje da se nakon četiri sata neprekidne vožnje, reakcija vozača smanjuje za polovinu, nakon osam sati - za šest puta.

Sistem za praćenje umora prati fizičko stanje vozača i, ako se otkriju određena odstupanja, upozorava vozača da stane i odmori se. Razlikuju se tri tipa sistema u zavisnosti od metode procene umora vozača. Prvi su izgrađeni na kontroli radnji vozača, drugi - kontroli kretanja automobila, treći - kontroli vozačevog pogleda.

Mercedes-Benz ugrađuje sistem na svoja vozila od 2011. godine Attention Assist, u kojem se kontrola postupanja vozača zasnivala na mnogim faktorima: stil vožnje, ponašanje u vožnji, upotreba komandi, priroda i uslovi kretanja, itd..

Dizajn sistema Attention Assist integriše senzor na volanu, kontrolnu jedinicu, svetlo upozorenja i sirenu za upozorenje vozača. Senzor na volanu bilježi dinamiku radnji vozača okretanjem volana. U svom radu sistem koristi i ulazne signale sa senzora drugih sistema vozila: upravljanje motorom, stabilnost na putu, noćni vid, kočioni sistem.

Upravljačka jedinica obrađuje ulazne signale i određuje:

• stil vožnje ( analiza brzine, uzdužnog i bočnog ubrzanja u trajanju od 30 min. nakon početka pokreta);
• uslovi vožnje ( analiza doba dana, trajanje putovanja);
• upotreba kontrola ( analiza upotrebe kočnice, ručica mjenjača, dugmadi na kontrolnoj tabli);
• priroda rotacije volana ( brzina, analiza ubrzanja);
• stanje puta ( analiza bočnog ubrzanja);
• priroda kretanja automobila ( analiza uzdužnog i bočnog ubrzanja).

Kao rezultat proračuna, utvrđuju se odstupanja u radnjama vozača i putanje automobila. Na displeju instrument table se prikazuje signalna poruka o potrebi pauze i čuje se zvučni signal. Ako vozač ne stane nakon signala i nastavi da vozi u pospanom stanju, sistem ponavlja signale u intervalima od 15 minuta. Sistem se aktivira pri brzini od 80 km/h.

Za razliku od Attention Assist sistema, sistem Kontrola upozorenja vozača, DAC iz Volva snima samo prirodu kretanja automobila na cesti. Video kamera okrenuta naprijed snima poziciju vozila u traci. Odstupanje od specificiranih parametara kretanja sistem smatra početkom zamora vozača. U zavisnosti od stanja vozača, sistem implementira dva nivoa upozorenja - "meko" i "tvrdo". Nivoi se razlikuju po jačini i tonu audio signala. DAC sistem radi u sprezi sa sistemom upozorenja o napuštanju trake i zasniva se na njegovim strukturnim elementima. Sistem se aktivira pri brzini od 60 km/h.

Kontrolu pogleda za procjenu umora vozača implementira General Motors. Zasnovan na gotovoj tehnologiji Seeing Machines koristi se u vazduhoplovstvu željeznički transport, kamenolom, poslovni transport tereta. Poseban blok kontroliše stepen otvaranja očiju i pravac pogleda vozača. Ako je vozač nepažljiv, umoran ili pospan, sistem ga upozorava da stane.

Osim kontrole umora vozača, sistem se može koristiti za aktiviranje pojedinačnih funkcija vozila pomoću usmjerenog pogleda (pogled - uključen). Osim toga, ako vozač ne koristi retrovizor prilikom promjene trake, sistem će ga podsjetiti na potrebu za ovom radnjom.