[0001] 本实用新型涉及车载安全硬件系统技术领域，尤其涉及一种车载人脸识别装置。

[0002] 目前国内物流运输行业发达，但是也存在不少安全上的问题，比如超载和不安全驾驶。一旦发生事故损可达几万到百万，所以物流运输行业为了保证货物准确安全送达，对安全硬件系统是有很大需求的，因此需要一种能够对人的疲劳危险驾驶行为识别，识别到危险驾驶行为之后，发出语音提醒，抓拍记录危险驾驶行为的识别装置。在发生疲劳驾驶的时候可穿戴手表也能发生震动叫醒司机，同时也有对司机监控状态的监控，饮酒驾驶的监控，交通事故检测的功能，来提高司机驾驶时整体的安全性。

[0003] 目前现有的车载识别装置，通常存在设备体积较大且安装成本较高的问题，因此急需一种占用空间较小且成本较低的识别装置，来对驾驶人在驾驶时的各种行为进行监测，方便运输公司对司机和车辆进行调度的同时，提高司机驾车行驶时的安全性。实用新型内容

[0004] 本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种车载人脸识别装置。

[0005] 为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

[0006] 一种车载人脸识别装置，包括用于控制整个识别装置的手机端、用于实现人脸识别和行为判断的车载电脑及摄像头模块、用于检测人体数据和震动提醒的可穿戴手表模块、用于检测司机是否抽烟喝酒的酒精及烟雾感应模块和用于检测车辆是否发生事故的事故检测模块，所述车载电脑及摄像头模块，可穿戴手表模块，酒精及烟雾感应模块和事故检测模块分别通过无线网络与手机端通讯连接。

[0007] 作为本实用新型再进一步的方案：所述车载电脑及摄像头模块包括车载计算机和网络摄像头，车载计算机和网络摄像头分别与手机端通讯连接。

[0008] 作为本实用新型再进一步的方案：所述车载计算机外壁分别固定有第二固定片，网络摄像头底部外壁设置有调节支架，车载计算机一侧外壁设置有接口安装槽。

[0009] 作为本实用新型再进一步的方案：所述可穿戴手表模块包括智能手表，智能手表与手机端通讯连接。

[0010] 作为本实用新型再进一步的方案：所述酒精及烟雾感应模块包括第二电路板、酒精传感器、烟雾传感器、防护壳、圆筒和风机，烟雾传感器和酒精传感器分别设置于第二电路板的顶部外壁上，防护壳固定于第二电路板的顶部外壁上，圆筒设置于防护壳的顶部外壁上，风机设置于圆筒的顶部外壁上，烟雾传感器、酒精传感器和风机分别与手机端通讯连接。

[0011] 作为本实用新型再进一步的方案：所述事故检测模块包括第一电路板和碰撞传感器，碰撞传感器设置于第一电路板的顶部外壁上，碰撞传感器与手机端通讯连接。

[0012] 作为本实用新型再进一步的方案：所述防护壳外壁设置有多个透气框，第二电路板顶部外壁固定有隔板。

[0013] 作为本实用新型再进一步的方案：所述第二电路板两侧外壁固定有第一固定片。

[0014] 本实用新型的有益效果为：

[0015] 1.车载电脑及摄像头模块可识别司机的开车状态，如果发现瞌睡、哈欠、睡觉、抽烟、打电话和手长时间离开方向盘等动作时，会及时语音报警，并且抓拍记录日志；酒精及烟雾感应模块能够对车内的烟气以及酒精浓度进行实时监测，当检测到酒精浓度高，则判定酒驾，此时手机端会拨打紧急电话给手机中设置的特定联系人，同时播放对应语音进行劝阻，并且通过语音，直接讲述给接听电话的特定联系人，并通过短信形式上报位置给特定联系人，在方便运输公司对司机和车辆进行调度管理的同时，提高司机驾车行驶时的安全性。

[0016] 2.事故检测模块能够感知到交通事故的发生，随后自动通过手机端拨打紧急电话，电话接通，车载电脑自动发出语音声音，把驾驶员健康状态，地理位置，血型，紧急联系人电话等告诉接电话的人，从而让驾驶员能够得到及时救援。

[0017] 3.透气框可以将风机充入防护壳内部的气体快速排出，隔板可对进入防护壳内部的气体进行分隔，从而提高烟雾传感器和酒精传感器的检测准确度。

[0023] 下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

[0024] 下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

[0025] 实施例1

[0026] 一种车载人脸识别装置，如图1‑4所示，包括用于控制整个识别装置的手机端、用于实现人脸识别和行为判断的车载电脑及摄像头模块、用于检测人体数据和震动提醒的可穿戴手表模块、用于检测司机是否抽烟喝酒的酒精及烟雾感应模块和用于检测车辆是否发生事故的事故检测模块，所述车载电脑及摄像头模块，可穿戴手表模块，酒精及烟雾感应模块和事故检测模块分别通过无线网络与手机端通讯连接。

[0027] 车载电脑及摄像头模块可识别司机的开车状态，如果发现瞌睡、哈欠、睡觉、抽烟、打电话和手长时间离开方向盘等动作时，会及时语音报警，并且抓拍记录日志；酒精及烟雾感应模块能够对车内的烟气以及酒精浓度进行实时监测，当检测到酒精浓度高，则判定酒驾，此时手机端会拨打紧急电话给手机中设置的特定联系人，同时播放对应语音进行劝阻，并且通过语音，直接讲述给接听电话的特定联系人，并通过短信形式上报位置给特定联系人；

[0028] 事故检测模块能够感知到交通事故撞车翻车的发生，随后自动通过手机端拨打紧急电话，电话接通，车载电脑自动发出语音声音，把驾驶员健康状态，地理位置，血型，紧急联系人电话等告诉接电话的人，从而让驾驶员能够得到及时救援；

[0029] 可穿戴手表模块通过可穿戴嵌入式手表收集司机的心率、血氧、脉搏和体温，随后实时生成健康报表供司机参考，如果收集到的健康状态不好，会及时报警，并且通告给紧急联系人，并且上报实时位置。

[0030] 如图1‑2所述，所述车载电脑及摄像头模块包括车载计算机1和网络摄像头2，车载计算机1和网络摄像头2分别与手机端通讯连接；车载计算机1外壁分别固定有第二固定片17，网络摄像头2底部外壁设置有调节支架10，车载计算机1一侧外壁设置有接口安装槽11。

[0031] 关于车载计算机1的尺寸，考虑到面向的是物流运输行业，车辆通常是小，中，大型货车，半挂车，所以对体积没有那么敏感，而且可以安装在车座后等地方，而成本低，可靠性强，供货非常稳定，可替代性强，就算目前使用的某型号主板涨价断货也可以使用其他itx尺寸或者nuc的主板，只需满足x64windows系统即可。

[0032] 在驾驶员前方增加网络摄像头2，并指向驾驶员面部，识别驾驶员实时行为状态，如闭眼、打哈欠、注意力不集中、打电话、抽烟，同时发出语音警告；

[0033] 实现细节：通过车载计算机1实现，车载计算机1通过内置的OpenCV获取到网络摄像头2传过来的画面、帧数据，随后将数据传入mediapipefacemesh(TensorFlowLite)模型得到人脸,468个关键点和手部的24个关键点，通过眼睛长宽比(EyeAspectRatio)算法判断眼部是否张合，如果闭眼较长，则判断为司机在睡觉，这时发出语音提醒，并把信息上报给手机端，抓拍画面保存到车载计算机1，并把行为记录到日志。

[0034] 如果判断手部动作为抽烟动作，且接近嘴部则判断为抽烟，这时通过车载计算机1调用命令实现语音提醒，如果司机眼部粘和度较小，且嘴部开合较大，这是判断为打哈欠，程序调用语音，实现语音提醒，如果司机出现打电话动作且接近眼部，则判断为司机在打电话，程序调用系统语音实现语音提醒，并且行为上报给手机端实现抓拍。

[0035] 如图1‑3所示，所述可穿戴手表模块包括智能手表6，智能手表6与手机端通讯连接；智能手表6的主控esp32c3kit与智能手表6内置的心率血氧模块通信，读取到具体的心率和血氧值并且可以检测到司机是否佩戴智能手表6，esp32c3kit通过自带io引脚ADC电压数字转换功能，读取出ntc热敏电阻阻值，实现温度的获取；esp32c3kit自带WiFi和蓝牙，esp32c3kit通过WiFi局域网，使用UDP套接字，将身体数据发送给手机端。

[0036] 如图1‑3所示，所述酒精及烟雾感应模块包括第二电路板8、酒精传感器15、烟雾传感器14、防护壳4、圆筒12和风机3，烟雾传感器14和酒精传感器15分别设置于第二电路板8的顶部外壁上，防护壳4固定于第二电路板8的顶部外壁上，圆筒12设置于防护壳4的顶部外壁上，风机3设置于圆筒12的顶部外壁上，烟雾传感器14、酒精传感器15和风机3分别与手机端通讯连接；手机端通过酒精传感器15提供的酒精浓度监测数据判断驾驶员是否存在酒后驾驶，有则通过手机端自动拨号给家属联系人；

[0037] 实现细节：在方向盘位置酒精及烟雾感应模块，通过单片机ADC读取酒精传感器15的电压参数，由电压参数判断司机是否存在酒后驾驶，如酒后驾驶，单片机会通过WiFi本地局域网，将信息传输给手机端，这时手机会将GPS获取到的地理数据和坐标保存在本地的数据库，之后手机会拨通储存于手机上的紧急联系人，当电话接通后，自动将司机酒驾的情况通过文字转语音的形式，告诉给接听人，之后会将地理位置和GPS坐标也一并告诉给接听人。

[0038] 如图1‑3所示，所述事故检测模块包括第一电路板5和碰撞传感器7，碰撞传感器7设置于第一电路板5的顶部外壁上，碰撞传感器7与手机端通讯连接；碰撞传感器7的型号为加速度传感器mpu6050；

[0039] 手机端通过esp32c3合宙模块与加速度传感器mpu6050通信，读取到当前车辆水平瞬时加速度，如果检测到水平过大加速度则判断撞车，如果读取到重力加速度不是在车辆z负半轴左右，则判断车辆翻车，当感知到车辆发生交通事故之后，esp32c3模块会通过WiFi局域网，UDP套接字广播给手机端，手机端接受到事故信息之后，会立即打开拨打电话界面，司机可以选择拨打或者不拨打，如果司机没有应答，则自动拨打紧急联系人电话或紧急急救电话，当接通之后，上报事故情况、车辆地理位置、车牌、紧急联系人电话、司机血型、过敏药物、病史，并且屏幕展示司机姓名，身份证号，车牌，紧急联系人电话，血型，病史，给第一个拿到手机的救助人员提供信息。

[0040] 工作原理：手机端作为主控，担任信息收集、指令发送的中心，当接受到司机驾驶状态不好时，及时做出反应，当检测到车祸发生，可以自动拨打紧急联系人电话和紧急电话，并且控制电脑播报，地理位置，司机身份证号，血型，病史，车辆状态，在结束驾车之后可以保存报表。

[0041] 同时车载计算机1作为人脸识别和行为识别的智能终端，识别人脸并计算人脸468个关键点，和手部24个关键点，并且根据关键点的相对位置判断司机状态，及时提醒司机做出调整，并且提供tts语音接口，在电话通话时，把需要传输的声音信息播报出来(手机通话时会自动屏蔽手机扬声器的声音，而且效果非常好，经过实验，在通话时手机无法将自身发出的tts文字转语音声音发送出去，因此我们在通话时采用电脑播报)电脑的脸识别摄像头去除了红外虑光膜，因此它可以通过红外补光来弥补因为夜间灯光不足而产生的人脸识别误差的问题。在摄像头上安装了红外补光灯，在补光的同时不会对人眼产生刺激和影响。

[0042] 同时烟雾传感器14和酒精传感器15通过单片机的Io1,io2的ADC测量对地电压，其中酒精传感器和烟雾感应器，与单片机是共地的，然后在检测的时候手机发送信号让风机3转动几秒，使待测空气吹入，提高准确率。

[0043] 实施例2

[0044] 一种车载人脸识别装置，本实施例在实施例1的基础上作出以下改进：所述防护壳4外壁设置有多个透气框9，第二电路板8顶部外壁固定有隔板13，第二电路板8两侧外壁固定有第一固定片16；透气框9可以将风机3充入防护壳4内部的气体快速排出，隔板13可对进入防护壳4内部的气体进行分隔，从而提高烟雾传感器14和酒精传感器15的检测准确度。

[0045] 以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。