基本信息
- 项目名称：
- 驾驶员身份智能识别辅助防盗系统
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 传感器采集压力信号，经过放大电路放大和模数转换模块处理后转换为数字信号，最后把数字信号送入单片机。单片机经过相应的处理后，通过液晶显示屏来显示当前驾驶席上物体的重量，然后再与预设的车主体重信息相比较，如果在设定的范围内，则可以正常启动车辆，否则不能正常启动，并触发报警系统，从而达到防盗的目的。 系统增加了有效地记录驾驶员连续驾驶时间以防止疲劳驾驶；当达到疲劳驾驶，系统主动提示车主需要进行休息。
- 详细介绍：
- 在本样品中利用四个传感器组成的全桥测量来采集压力信号，传感器把压力变化产生的信号转化为电压信号，经过放大电路放大和模数转换模块处理后转换为数字信号，最后把数字信号送入单片机。单片机经过相应的处理后，通过液晶显示屏来显示当前驾驶席上物体的重量，然后再与预设的车主体重信息相比较（此预设的车主体重信息可以根据实际情况在解密后进一步更改），如果在设定的范围内，则可以正常启动车辆，否则不能正常启动，并触发报警系统，从而达到防盗的目的。 我团队特为系统增加了有效地记录驾驶员连续驾驶时间以防止疲劳驾驶的功能；当达到疲劳驾驶时间时，系统提醒部分主动提示车主需要进行休息。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 作品设计、发明的目的： 市场上已经出现了以指纹、虹膜为识别依据的车载防盗产品，但安装费用过于昂贵，未能得到广泛的推广应用。针对驾驶员身份智能识别系统的智能化、自动化、人性化做了进一步地研究与创新，采用人体特征参数体重作为识别依据，本系统附加预防驾驶员疲劳驾驶的功能。 基本思路： 传感器采集压力信号，经过放大电路放大和模数转换模块处理后转换为数字信号，最后把数字信号送入单片机。单片机经过相应的处理后，通过液晶显示屏来显示当前驾驶席上物体的重量，然后再与预设的车主体重信息相比较，如果在设定的范围内，则可以正常启动车辆，否则不能正常启动，并触发报警系统，从而达到防盗的目的。 系统增加了有效地记录驾驶员连续驾驶时间以防止疲劳驾驶；当达到疲劳驾驶，系统主动提示车主需要进行休息。 创新点及技术关键： 使用体重作为识别的依据，误差在±1kｇ以内，系统的识别率最低也达到84％。 主要技术指标： 使用STC90C516RD+系列单片机。 吃饭前后体重变化都在±1kg以内；默认识别范围为63.5kg到65.5kg。 称重范围为0—200kg，精度达到0.01kg。 1602LCD液晶屏显示容量可达16×2个字符。 采用AT24C02进行掉电数据保存，最长锁存时间可达40年。 数模转换部分采用一款专为高精度称重传感器而设计的24位A/D 转换器芯片HX711。 报警提醒部分采用蜂鸣器。
科学性、先进性
- 作品的先进性： 我们团队所设计的汽车驾驶员身份智能识别辅助防盗系统首次以人体特征参数体重作为身份识别的依据（查阅当前国内资料，没有发现与此类似的识别方式），并且采用主动识别，识别快速，操作更加简单，富于人性化，价格低廉，是未来智能识别的方向。 作品的科学性： 经过调查得知，成年人的体重差异性很大；通过人体参数测量及对实验数据分析和处理表明：坐姿对体重信息的影响在±1kg以内，而本识别系统的识别率最低也可达到84％，在实际应用中将具有很好的实用性。此外，我们还提出了主动识别的构想，主要特点是主动获取用户产生的特征参数信号，识别所需时间较短，提高了系统的可行性。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 通过缔结技术秘密转让合同来转让或专利转让
作品可展示的形式
- 模型 现场演示 图片 样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 1.压力传感器安装在驾驶席位的座椅下面。 2.默认数值是63.5—65.5kg，驾驶员以点火姿势坐在驾驶席位上，查看体重信息，输入默认密码（1234），按一下解锁按钮，进行体重范围调整（每次加减1kg）。按一下体重范围锁定按钮，新的体重范围就可以使用。 3.先输入原密码，按下新密码输入键，输入新密码，按下新密码保存键，下次使用时就必须输入新密码。 4.当驾驶员在驾驶席位上连续驾驶4小时，中间休息少于20分钟时，提醒驾驶员休息。 技术特点和优势： 5.利用坐姿体重参数，可以更方便快捷地进行识别。产品高度集成、操作方便、成本低廉、维护简单，同时还具有实用性、耗能低等优势。 6.设计本系统的目的主要是应用于汽车防盗，同时在以后的推广中可以应用于一切附有座位的私人设备中。针对现有的防盗产品的缺陷做出相应的弥补，极大地提高防盗安全系数。 7.汽车越来越多，防盗是一个持久的话题，因此，本产品将会拥有广阔的市场和可观的经济效益。
同类课题研究水平概述
- 目前用于驾驶员身份智能识别的方式主要有两类，一类是检测驾驶员携带的外部设备特征，如接触式ＩC卡识别方式、非接触式ＩＣ卡识别方式、ＵＳＢ可移动磁盘识别方式。另一类是检测人体的本体特征参数，如指纹识别方式、虹膜识别方式等。真对第一类，这些外部设备很容易丢失和被伪造；而第二类虽然不容易丢失和被伪造，但是其价格昂贵一般驾驶员都无法接收。现有的这些驾驶员身份智能识别系统的识别方式都需要由驾驶员通过一些操作产生的特征参数信号驾驶员产生一些动作，识别起来不是很方便，识别系统处于被动地位。在每次车辆启动前均需对驾驶员进行身份识别，对于频繁启动的车辆，久而久之驾驶员会反感。 人性化是未来智能识别的前提。因此，对于汽车驾驶员身份智能识别系统的研究以及对其的改进完善就显得十分有必要。 我们便提出了主动识别系统来识别驾驶员身份识别。 我团队针对驾驶员身份识别系统的智能化、自动化、人性化做了进一步的研究。提出了主动识别驾驶员身份识别辅助防盗系统的概念，是通过多种识别准确率不太高但能能快速、主动的识别来识别驾驶员省份。在试验阶段，我们首先采用驾驶员的坐姿体重作为识别系统的特征参数（查阅国内资料，没发现与此类似的识别方式）。通过人体参数测量实验处理和分析，表明最优的识别误差在±1Ｋｇ以内，系统的识别率达84％，系统识别时不需要驾驶员携带任何外部设备和产生任何操作。对于以后的智能识别就是要更人性化，这将是必不可少的。 对于识别准确率低的问题，我们的解决方案是通过多种识别准确率不太高但能能快速、主动的识别来增加系统的准确率，比如小腿高度，脚掌大小等。假如每一个都能识别80%，就有20%不能被识别，两个累加起来有一个不能被识别整个就不能被识别，这样就只有4%不能被识别。我们的识别准确率都达到96%。如果更多，系统的识别就能在快速的前提下更精确、更稳定。 如我们认识一个人，并不是去认识他的指纹、虹膜、DNA等本身特有的东西，我们认识他就靠的是许多外部容易识别但有不是很准确的东西累加到一起来准确识别他的，比如身高、发型、衣着等。 另外，本系统还附加了对驾驶员的行驶时间进行记录、存储的电子记录装置，以利于遏制疲劳驾驶等交通违章行为、约束驾驶员的不良驾驶行为，对保障车辆安全以及道路交通事故的分析鉴定具有重要的作用。
