随着经济的快速增长,机动车的拥有数量也在持续上升,机动车在给人们的出行带来方便的同时,也存在着很大的安全隐患。据统计,在意外事故中交通事故的死伤率最高,而尤其需特别指出的是疲劳、紧张、酗酒驾驶在这些交通事故中占有相当大的比例。据相关统计,司机因疲劳、紧张、酗酒驾驶所造成的道路交通事故约占交通事故总数的20%,而在死亡交通事故的原因中却居首位。所以对驾驶员驾驶状态进行监测以有效的监督驾驶员的驾驶行为,对于降低交通事故及人员死亡率,保护人身生命安全及财产,创建和谐社会有着十分重要的现实意义。本课题来源于导师山西省科技厅项目《机动车驾驶状态智能监控装置》。该项目致力于研究出具有全天候、非接触式、实时性、智能化这四个特点的驾驶状态监控装置。围绕这四个要求,本文在上届学友的国家发明专利“疲劳驾驶状态监控装置及方法”(ZL:200610012623.6)的基础上进行了更进一步的研究。综合了对驾驶过程中驾驶员脑电、心率、脉搏、方向盘转角、车速与疲劳度关系的研究。并从整体上为该监控装置进行了可行性设计。主要工作如下:1.设计了机动车疲劳驾驶模拟实验。选择VR-4型驾驶模似器进行实验。利用BFS4-FX-3010六道自动分析心电图机、上海诺诚电气有限公司的动态脑电图仪、合肥华科电子技术研究所HK-2000系列的HK-2000A集成化脉搏传感器采集并保存模拟驾驶过程中驾驶员生理信号变化信息;利用模拟驾驶器自带的操控数据采集系统对驾驶过程中的车速信息、方向盘转角幅度及频率信息进行采集并保存。2.对实验得到的驾驶员生理数据及驾驶操控数据选取不同的数学方法进行分析处理。并利用SPSS统计软件对这些信号与疲劳度的相关性进行方差与显著性分析。分析结果表明心电、脉搏、脑电等生理信号指标与疲劳度之间具有一定的模糊数学关系。3.根据能量化疲劳度的生理信号指标选择传感器。结合目前各传感器技术水平、性价比、安装条件等选择了能反映驾驶员驾驶状态的脉搏传感器、方向盘转角传感器及红外线摄像头传感器。并通过实验分别得出了这些传感器输入与输出信号的形式。4.对该监控装置进行了可行性设计。根据系统所选传感器、DSP、ARM类型对装置中传感器与DSP之间、DSP与ARM之间电路的连接进行了设计,同时对3级警报执行功能进行了设计,为项目的完成与实现提供了基本依据。