17 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

СКУВ (система контроля усталости водителя): что это такое, из чего состоит система и принципы ее работы

Согласно статистическим данным, до 25% аварий на дороге происходит из-за усталости у автомобилистов. Результаты исследования показывают, что после непрерывной четырехчасовой поездки концентрация внимания у водителя снижается в два раза. Затем этот показатель возрастает по экспоненте. Чтобы обезопасить автомобилистов и пассажиров, а также снизить количество аварий, многие автопроизводители начали устанавливать на свои машины систему контроля усталости водителя (СКУВ или DAS).

Что такое система контроля усталости водителя

Разработка впервые появилась на рынке от японской компании Nissan, которая запатентовала революционную технологию для автомобилей в 1977 году. Но сложность технической реализации в то время заставила производителя сосредоточиться на более простых решениях для повышения безопасности транспорта. Первые рабочие решения появились спустя 30 лет, но их продолжают совершенствовать и улучшать способы распознавания усталости водителя.

Суть решения заключается в том, чтобы анализировать состояние водителя и качество вождения. Изначально система определяет параметры при старте поездки, что позволяет оценить полноту реакции человека, а после этого начинает отслеживать дальнейшую скорость принятия решений. Если обнаружено, что водитель сильно устал, появляется уведомление с рекомендацией отдыха. Отключить звуковые и визуальные сигналы нельзя, но они автоматически появляются через заданные промежутки времени.

Системы начинают контроль состояния водителя с привязкой к скорости движения. К примеру, разработка Mercedes-Benz начинает работать только от 80 км/ч.

Особая потребность в решении наблюдается у водителей одиночек. Когда человек едет с пассажирами, они могут поддерживать его бодрое состояние разговорами и отслеживать усталость. Самостоятельная езда способствует сонливости и замедлению реакции на дороге.

Система контроля усталости водителя

Attention Assist и DAC – системы контроля усталости, выполняют функцию слежения за возможностью водителя физически управлять транспортным средством и при необходимости подает сигнал о прекращении движения для отдыха. Проверка осуществляется тремя видами контроля, которые зависят от следующих поведенческих факторов:

  1. Производится оценка поведения водителя.
  2. Контролируется движение автомобиля.
  3. Фиксируется взгляд водителя транспортного средства.

Компания Mercedes-Benz начиная с 2011 года выпускает свои автомобили с устройством Attention Assist, которое осуществляет наблюдение за поведением водителя автомобиля, руководствуясь следующими мотивациями: действием водителя во время езды, управлением рулем, способом управления машиной, и некоторые другие параметры. Схематически система состоит из датчика руля, контрольной лампочки и звукового предупреждения водителя. Датчик руля определяет изменение усилия, оказываемого на руль при его вращении. Кроме этого, система учитывает сигналы от других контрольных датчиков автомобиля: тормозной системы, устойчивости при движении, параметров двигателя и ограничения видимости.

Читать еще:  Меняем грм на приоре видео

Во время подачи сигналов на прибор управления обрабатываются и определяются следующие параметры:

  • а) анализируется скорость и боковое ускорение автомобиля впродолжении 30 минут с начала движения (стиль вождения);
  • б) условие, при котором происходит движение: длительность поездки и время суток;
  • в) анализ управления некоторыми узлами автомобиля: тормозной системы, кнопок, находящихся на щитке управления, а также переключателями, расположенными под рулем;
  • г) определяет силу воздействия на рулевое колесо;
  • д) состояние дорожного покрытия и поведение автомобиля во время движения (ускорение боковое и продольное).

Итог определяется методом установки нарушений в действиях водителя и изменения направления движения автомобиля. На экран приборного щитка посылается сигнал в звуковом сопровождении о требовании остановиться для отдыха. В случае игнорирования предупреждения, когда водитель в сонном состоянии не прекращает движение, система продолжает сигнализировать через каждые 15 минут. Следует заметить, что контроль начинает осуществляться при скорости выше 80 км/час.

Контроль Driver Alert Control (или DAC) от Вольво отличается от контроля Attention Assist тем, что мониторит только лишь траекторию движения авто по дороге, а видеоконтроль, установленный в направлении пути следования автомобиля, определяет его нахождение на полосе дорожного покрытия. Если происходит уход от установленных границ, система реагирует на это как на признаки усталости водителя. Выдается два вида предупреждающих сигналов: «жесткий» и «мягкий», которые зависят от общего самочувствия водителя. Сигналы отличаются друг от друга тональностью и громкостью звука. Активация системы DAC, которая функционирует вместе с системными элементами Lane Departure Warning, начинается с момента, когда скорость движения автомобиля достигает 60 км/час.

Оценку утомляемости взгляда водителя дает контролирующая схема, которую устанавливает компания General Motors, и где базой является испытанная методика Seeing Machines, используемая как на грузовом транспорте, так и железнодорожном, а также при карьерных разработках. Специально встроенный блок производит контроль открытости глаз водителя и их сосредоточенности. Обнаружив признаки усталости, состояние близкого ко сну и потерю внимательности водителем, система дает команду о прекращении движения транспортного средства.

К тому же система слежения за усталостью может быть применена для управления некоторыми функциями автомобиля: направление взгляда может включать или отключать отдельные опции на щитке приборов. И даже если водитель забыл посмотреть в зеркало при совершении какого-либо маневра, система вовремя напомнит ему о выполнении этого действия.

Риски и недостатки

Безопасность при управлении автомобилем является одной из главных задач, поэтому контролю физического состояния водителя флагманы мировой автомобильной промышленности уделяют большое внимание. При потере управления вследствие засыпания или потери сознания водителя автомобиль автоматически останавливается, включая аварийную сигнализацию .

Читать еще:  Приора тюнинг салона своими руками фото

На сегодня подобные системы еще не совершенны:

  1. Важно учитывать, что аварийная остановка может нести угрозу другим участникам дорожного движения. Данная проблема нуждается в дополнительном изучении, использовании разных вариантов решения.
  2. Кроме того, главным недостатком можно считать сложность технической разработки, практической реализации программ. Насколько адекватно они отслеживают состояние водителей и способны учитывать индивидуальные особенности, темперамент, является вопросом.

Таким образом, активная разработка систем, которые контролируют усталость водителя, повышает безопасность. С другой стороны, ответственность в первую очередь несет человек за рулем, поэтому лучше не испытывать себя на прочность. При первых признаках утомления нужно остановиться и отдохнуть.

Необходимость или бесполезная опция

Для любого водителя безопасность на дороге всегда в приоритете. Но и переплачивать при покупке машины за функции, которые не будут нести практической пользы тоже бессмысленно. Поэтому вопрос о том, необходима ли система контроля усталости или это очередной маркетинговый ход автопроизводителей, для многих остаётся спорным.

Объективно первые разработки не радовали водителей своей точностью, ложные срабатывания происходили регулярно (особенно если нужно объехать препятствие или ямы на дороге). Но современный уровень развития электроники позволил учесть возникающие ранее проблемы и снизить погрешность при работе системы до минимума.

Для анализа ситуации подключается целый комплекс датчиков, видеокамеры. Это позволяет сделать более точные выводы. Именно это позволяет системе работать действительно эффективно и нести практическую пользу. С другой стороны её использование не актуально, если водитель не совершает длительных поездок и мало времени проводит за рулём. Поэтому нужна ли система контроля в каждом конкретном случае, нужно решать отдельно.

Система контроля усталости водителя (1 видео)

Система контроля усталости водителя (6 фото)

Как называются подобные системы у разных автопроизводителей

Поскольку большинство производителей автомобилей заботится о безопасности транспорта, они разрабатывают собственные системы контроля. Название решений у разных компаний:

  • Attention Assist от Mercedes-Benz;
  • Driver Alert Control от Volvo — осуществляет видеоконтроль за дорогой и траекторией движения на скорости от 60 км/ч;
  • Seeing Machines от General Motors анализирует состояние открытости глаз и сосредоточенной на дороге.

Если говорить о Volkswagen, Mercedes и Skoda — производители используют схожие системы контроля. Отличия наблюдаются у японских компаний, которые отслеживают состояние водителя с помощью камер внутри салона.

Предупреждение системы о необходимости сделать перерыв

Как появилась система контроля усталости водителя

Нисан — первая компания, начавшая проектировать данную систему. Работа по проектированию началась в начале 70-х годов, и только в 1977 году был представлен первый инженерный проект. Однако процесс самого производства был приостановлен по причине создания иных проектов, связанных с безопасностью водителя. По итогу система контроля усталости водителя вышла в свет только спустя 30 лет.

Читать еще:  Зачем на моторчике конденсатор

Вольво была первой фирмой, выпустившей в свет датчик контроля усталости. В нем были камера, фиксировавшая показатели езды транспортного средства, его траекторию движения, датчик частотности использования руля. Если показатели превышали допустимую норму, то датчик сигнализировал об этом, и человек должен был сделать остановку. Название у него было Driver Alert Control.

Фирма Мерседес выпустила свою систему контроля усталости. камера здесь не была предусмотрена. Она состояла только лишь из датчика частоты использования руля и датчика частоты использования педалей. Также были запрограммированы допустимые показатели отдохнувшего водителя. Когда по ходу движения показатели становились выше нормы, значит человек устал, и система сигнализировала о том, что пора остановиться. Но есть и недостатки: показатели были общие и не брали в расчет индивидуальные данные человека. Позже также были встроены датчики, которые учитывали частотность использования кондиционера, магнитолы и мощность порыва ветра.

Также точно такие же датчики встроены в автомобили Skoda и Фольксваген.

Необходимость системы распознавания усталости

При экстренном торможении, для избегания дорожно-транспортного происшествия, время срабатывания тормозного механизма будет одним из факторов своевременной остановки транспорта. К другим подобным факторам можно причислить: скорость, с которой водитель отреагирует на изменившуюся обстановку, и время, которое ему понадобится для принятия решения и приведения в действие соответствующего исполнительного механизма.

В результате проведённых исследований было установлено, что постоянное управление транспортом на протяжении 4 часов понижает скорость реагирования автомобилиста на изменение дорожной обстановки в 2 раза, а в течение 8 часов — до 5–7 раз.

Система распознавания усталости водителя следит за определёнными параметрами физической формы человека, которые стабильны, когда за рулём человек выспавшийся и бодрый. В случае когда механизм замечает отклонения от базовых нормативов, заложенных настройками, то различными типами сигналов и оповещений уведомляет о необходимости остановить транспортное средство, сделав паузу на отдых.

Назначение и функции

Главное предназначение системы контроля усталости заключается в предотвращении аварийных ситуаций. Это осуществляется с помощью наблюдения за водителем, определения замедленной реакции и постоянной рекомендации отдыха, если человек не останавливает движение. Основные функции:

  1. Контроль движения автомобиля — решение самостоятельно отслеживает дорогу, траекторию движения, допустимые скорости. Если водитель нарушает правила скоростного режима или покидает полосу, система подает звуковые сигналы, чтобы повысить внимание человека. После этого появятся уведомления о необходимости отдыха.
  2. Контроль водителя — изначально отслеживается нормальное состояние водителя, а затем отклонения. Реализация с помощью камер позволяет наблюдать за человеком, а в случае закрытия глаз или падения головы (признаки сна) подаются предупреждающие сигналы.
Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Adblock
detector