疲劳驾驶检测与风险控制策略

期刊目录网保险论文发表2020-08-13 11:06关注(1)

　　疲劳驾驶已经成为现代交通运输事故中的主要原因，本文分析国内外关于驾驶员疲劳检测的方法，提取相关数据以及信息，通过一套检测流程判断驾驶员疲劳后对于疲劳驾驶造成的风险及损失进行研究，找出相关问题，针对我国疲劳驾驶现状分析问题，找出难点，并以此为起点，引入两种检测方法，以界定疲劳驾驶，得出相应的较为实用的管控策略。

　　[关键词]疲劳假设；风险控制；管控措施

　　近年来，随着我国汽车的不断发展普及，交通安全事故的发生频率居高不下，造成了大量的人员伤亡及巨大的经济社会财产损失。尤其是物流运输过程中，因疲劳驾驶导致的事故占据了很大比重。据相关数据统计，近几年交通事故的发生频数有非常明显的减少，很大程度地保护了社会治安，缓解这一现象的是我国以及外国学者对于疲劳驾驶的不断探索，在驾驶员疲惫的状态下能够得到及时提醒及预警。但是光看数据，因疲劳驾驶导致的事故数量还是非常高的，因此加强研究，提高管理效率，建立一个更全面的驾驶检测和风险控制机制仍然是当前疲劳驾驶研究的重点。目前，在国际上针对疲劳驾驶人员没有进行统一的定义和界定标准，通常用驾驶系统时间来界定。因此，一些发达国家针对驾驶员的驾驶时间制定了完备的法律体系，并通过监督驾驶员的驾驶行为，减少疲劳行为，取得了较为显著的效果。但是，我国的相关问题研究针对性较少，导致管理的效率不高，中国社会经济损失较大，直接影响工作效率。

　　1国内外相关研究

　　英国大学睡眠研究中心研制了一种名为“疲劳驾驶员警报系统”的新型企业电子技术设备，利用传感器，以驾驶员驾驶持续发展时间和车辆行驶状态为依据判断驾驶员是否已经出现疲劳。宾夕法尼亚大学开发的疲劳驾驶系统采用参数测量疲劳状态和模板匹配的方法来检测和判断人眼的状态来判定疲劳，这种系统在检测红外摄像机和所述过滤器的面中使用的系统被添加到降低在检测到人脸的噪声和非面部图像，效率高。日本的尼桑汽车公司研发了一种可以实时监测驾驶员疲劳状态的新型电子预警系统，特点是当检测到驾驶员处于疲劳状态时，系统立即发出警报，并利用物理方式进行提醒，使驾驶员保持清醒状态。山东师范大学李爽2013[2]设计了眼部疲劳参数实时信息获取研究方法，设计了一种通过基于变换的人眼检测技术方法。江苏大学李志春2009[3]从多种角度对驾驶员疲劳的机理进行了分析。提出了一种生理指标的评价方法，从眼电信号，EMG，ECG，EEG等检测驾驶员的疲劳分析。浙江人民大学王炳浩2004[4]等人研究基于脑电波的变化情况后进行分析驾驶员疲劳状态的判断，对比驾驶员在清醒状态和驾驶状态下的数据进行对比，从中分析出脑电波的变化发展规律，并以此作为标准进行驾驶员疲劳检测。

　　2影响疲劳驾驶的因素

　　居住环境：居住地与工作地点相距较远；家庭不和谐，沉重精神负担；花在娱乐活动上的时间太长。睡眠质量：睡得太晚，时间太少，睡眠质量差。行车环境：室内空气不流通，温度过高或过低，严重的噪音和振动；座椅调整不当，路面状况差；交通环境差或交通条件拥挤。运行条件：长时间、长距离行车；车速变化过快或过慢。身体条件：身体虚弱或患有慢性疾病；服用驾驶车辆忌用药物；女性特殊生理周期（经期、孕期）。驾驶发展经历：驾驶技术低、操作不熟练；驾龄短、经验少，安全意识差。

　　3疲劳判定检测数据与流程

　　3.1检测数据

　　3.1.1生理信号3.1.1.1脑电波δ波，1-3次每秒，当人在婴儿期时或智力发育不成熟、成年人在极度疲劳和昏睡状态下，可能出现这种波段。θ波，频率为每秒4-7次，成年人会出现θ波是因为受到挫折，抑郁以及精神病患者检测。此波为少年(10-17岁)的脑电图中的主要成分。β波，频率为每秒14-30次，当精神生活紧张和情绪非常激动或亢奋时出现此波，当人从睡梦中惊醒时，原来的慢波节律可以立即被该节律所替代。3.1.1.2心电信号正常心电信号的幅值范围在10μV-4mV之间，大多为1mV。频率范围在0.05-100Hz以内，90%集中0.25-35Hz之间。3.1.2面部信号眼部闭合时间百分比单位时间内（一般取1分钟或者30秒）眼睛闭合一定比例（70%或80%）所占的时间，满足下式时就认为发生了瞌睡：PERCLOS的计算公式。

　　3.2检测流程

　　首先驾驶员进行自我检测，得到检测数据；进行正常数据的采集与录入；对驾驶员行驶间的数据进行收集处理；同时进行生理检测与面部检测；判断正常与否；若不正常，进行系统预警人工介入，若正常，返回上一步，等待下次检测。注：面部检测：人脸位置及占比；眼部信息；嘴部信息；　　生理检测：脑电波；肌电信号；心电信号。

　　4疲劳驾驶风险控制

　　国外先进监管机制以及方法方面，以英国和美国为例，美国采用集中式管理有专门的监管部门，联邦汽车运输安全管理局(FMCSA)针对不同类型和用途的车辆设定不同的驾驶时间要求。英国的交通运输管理发展模式采用集中式管理，负责在驾驶员疲劳驾驶预防管理的是车辆管理和运营服务管理局。VOSA成立于2003年，主要作用是制定道路上车辆行驶的标准、确保驾驶员遵守道路交通法例、加强公路运输管理等。两个国家都有类似的规定，首先，驾驶员有必须填写行车日志的要求；其次驾驶车辆运行记录时间，速度，道路状况等信息必须记录，使用行车记录仪。

　　5疲劳驾驶管控措施

　　5.1缓解疲劳驾驶的方法

　　当长时间驾驶车辆感动疲倦时，应该立即找一个安全的环境停车休息，并采取适当措施来减轻疲劳，恢复精神状态，下面几种方法只能暂时缓解疲劳，是“瞬时”的行为，并不能根本解决驾驶员的疲劳问题：下车呼吸新鲜空气或者用清水洗脸；冲杯茶水或者咖啡，刺激人的大脑神经，使人恢复精神状态；下车活动活动，走动一小会儿，做一些简单的有氧运动，深呼吸几次，使大脑可以得到氧气的补充，促使大脑神经兴奋。

　　5.2管理建议

　　第一，完善我国驾驶员时间的相关法规制度，主要是明确驾驶员的工作时间和驾驶时间的规定；对于行车记录仪的数据进行有效记录；对于驾驶员疲劳驾驶严重的情况记录在案，以提醒驾驶员安全驾驶。第二，加强驾驶员安全驾驶，平安驾驶意识的培训与思想宣传教育，提高驾驶员安全守法意识，现在司机驾驶水平参差不齐，从现有的交通事故发生的状态数据来看，非常有必要进行不断强化完善，其次对于安全行驶，最长行驶时间进行充分了解。

　　6结语

　　对于现阶段我们做出的疲劳驾驶检测程序，都是在各个专家和前辈研究的基础上进行总结创新，这个流程也只能初步判定疲劳。我们下一步需要研究进步的地方是总结研究出在判定疲劳后对疲劳程度进行分级划分的标准。而我们总结出的检测程序考虑并不全面，还存在着很多的不足，我们无法对数据进行有效快速地更新，对于影响疲劳驾驶的各种因素考虑不全面，对于国外的相关政策法规了解不全面。所以提出的意见和建议也并不完全贴合实际，相信在未来我们会通过更加专业的技术，知识和数据，制定出更准确的检测程序，在检测和预防疲劳驾驶方面能取得突破性进展。

　　【参考文献】

　　[1]胡鸿,易灿南,廖远志,等.疲劳驾驶研究进展综述[J].价值工程,2015,34(18):254-256.

　　[2]李爽.疲劳驾驶特征和参数提取研究[D].济南：山东大学,2013.

　　作者：周洪钰 燕德明 肖长刚

　　

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