基于嵌入式系统的实时预警系统开发

快速行人检测、巡航距离控制、车道偏离预警系统、倒车影像系统等在汽车中得到了广泛应用，但并没有开发出实时检测驾驶员疲劳的系统。近年来，生物医学信号处理已用于解决生物科学问题，如脑成像技术、磁脑电图、脑电图等，用于动态分析脑神经活动和脑信息处理机制。对基于脑电图的脑电信号进行分析，可以对驾驶员疲劳驾驶进行预测，并发出预警。开发了一个实时嵌入式系统，主要由嵌入式系统、射频（RF）系统和脑电波接收器NeuroSky组成。NeuroSky获取脑电波数据，通过特征提取和数据分类方法对驾驶员的状态进行监测。采用RF系统将数据传输到嵌入式系统，以降低交通事故发生率。

本研究将脑电波接收器NeuroSky与dsPIC30结合，通过RF输入器接收脑电波。微芯片提供MPLAB X IDE，脑电波数据通过UART传输到嵌入式系统。嵌入式系统在Win CE 6.0平台上运行，用户界面支持多任务操作。因此，可以对脑电波信号进行实时监测，数据可以被处理并显示在CRT。实时监测脑电波系统连接到车辆的微控制器单元（MCE）。脑电波检测器能够对驾驶员的脑电波进行监测。不同大脑状态是不同神经相互作用模式的结果。这些模式产生了不同的振幅和频率波，通过脑电波测量心理活动非常困难。脑电图能够抵抗噪声干扰，测量脑电波的信号强度。经测试，脑电图测量准确率能够达到96%。

Chih- Hao Ding et al. 2015 International Conference on Advanced Robotics and Intelligent Systems (ARIS),Taipei- May 29-31, 2015.

编译：王亮