JPH0763462B2

JPH0763462B2 - 生理状態検知装置

Info

Publication number: JPH0763462B2
Application number: JP5969286A
Authority: JP
Inventors: 輝久四ツ谷
Original assignee: Omron Corp
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1986-03-18
Filing date: 1986-03-18
Publication date: 1995-07-12
Anticipated expiration: 2010-07-12
Also published as: JPS62217939A

Description

【発明の詳細な説明】＜産業上の利用分野＞本発明は、被検査者の生理状態を検知する生理状態検知
装置に関する。

＜従来の技術＞居眠り運転等による事故を未然に防止する事故防止装置
の１つとして、従来、自動車等を運転している人（運転
者）の生理状態を測定して、この運転者の疲労状態等を
検知する生理状態検知装置が知られている。

この生理状態検知装置は、運転者の身体に取り付けられ
たセンサの出力に基づいて、この運転者の意識的な動作
の速度等を検出し、この検出結果に基づいて運転者の疲
労状態等を測定するように構成されており、この測定結
果が一定値以上であれば、この運転者に注意を与えて、
事故が起こらないようにする。

＜発明が解決しようとする問題点＞ところで、このような従来の生理状態検知装置は、運転
者の意識的な動作の速度等を検出する必要があるので、
運転中において、運転者の疲労状態等を測定することが
できないという問題があつた。

また、従来の生理状態検知装置では、運転者が入眠する
直前にならなければ、これを検知することができないの
で、居眠り運転等による事故を未然に防止するものとし
ては、十分なものではなかつた。

本発明は上記の事情に鑑み、被検査者が入眠するはるか
前においてこれを検知することができる生理状態検知装
置を提供することを目的としている。本発明の生理状態
検知装置を運転者に適用すると、運転中の疲労状態等を
検知・報知ができ、交通事故を未然に防止できる。

＜問題点を解決するための手段＞上記問題点を解決するために本発明による生理状態検知
装置は、被検査者の生理状態を検知する生理状態検知装
置において、被検査者の瞼の開閉を検知する検知部と、
この検知部の出力に基づいて所定時間内の瞬き回数を計
数する瞬き回数計数手段と、この瞬き回数計数手段の計
数値が覚醒状態時の回数より多い所定値以上になったこ
とを報知する報知手段とを備えたことを特徴とする。

＜実施例＞第１図は本発明による生理状態検知装置の一実施例を示
す斜視図である。

この図に示す生理状態検知装置は、運転者の瞼の開閉状
態を検知してこの運転者の生理状態を知るように構成さ
れており、メガネ部１と、検知装置本体２と、これらを
接続するコード３とを備えている。

メガネ部１は、運転者の顔に掛けられるメガネフレーム
４と、このメガネフレーム４のレンズ枠５に設けられる
センサ６とを備えており、このセンサ６を構成している
発光ダイオード７で赤外光を発生させ、これを運転者の
目に出射しながら前記センサ６を構成しているフオトト
ランジスタ８で前記運転者の目が前記赤外光を反射した
かどうかを検出し、この検出結果を前記メガネフレーム
４の一端に接続されたコード３を介して検知装置本体２
に供給する。

検知装置本体２は、矩形状の匡体９を備えており、この
匡体９の操作表示面10上には、この検知装置本体２をオ
ン／オフするための電源スイツチ11と、前記メガネ部１
の出力に基づいて得られる１分間あたりの瞬き回数を表
示する瞬き回数表示器12と、前記１分間あたりの瞬き回
数を段階表示する段階表示器13と、前記１分間あたりの
瞬き回数が所定回数以上であるときや、前記メガネ部１
の出力に基づいて得られる閉眼時間が所定時間以上であ
るときにブザー音やアラーム音を発生させるブザー15
と、このブザー15をオン／オフさせるためのアラームオ
ン／オフスイツチ14とが設けられている。そして、段階
表示器13、ブザー15およびアラームオン／オフスイツチ
で、瞬き回数が所定値以上になったことを報知する報知
手段を構成している。

またこの検知装置本体２の内部には、第２図に示す如く
アンプ16と、信号変換器17と、処理部18とが設けられて
いる。

アンプ16は、前記フオトトランジスタ８の検出信号（検
出結果）を増幅するものであり、ここで増幅された検出
信号は信号変換器17へ供給される。

信号変換器17は、前記検出信号（アナログ信号）をデジ
タル信号に変換するものであり、ここで得られたデジタ
ル信号（検出データ）は処理部18へ供給される。

処理部18は、マイクロコンピユータ、カウンタ、タイ
マ、メモリ等を備えており、前記信号変換器17から検出
データを供給されたとき、この検出データに基づいて前
記メガネ部１が前記運転者の顔に掛けられているかどう
か、および前記運転者が入眠状態にあるかどうかなどを
検出する。

そして、前記メガネ部１が前記運転者の顔に掛けられて
いて、かつこの運転者が入眠状態でないときに、処理部
18は前記検出データに基づいて前記運転者の１分間あた
りの瞬き回数データＸを求めて、これを前記瞬き回数表
示器12に供給して表示させる。

またこのとき、この処理部18は、前記瞬き回数データＸ
がＸ＜10、10≦Ｘ≦30、30≦Ｘのどの範囲にはいつてい
るかを判別し、この瞬き回数データＸがＸ＜10のときに
前記段階表示器13の正常表示器19を点灯させるともに、
前記ブザー15を無出力状態にし、また10≦Ｘ＜30のとき
に前記段階表示器13の注意表示器20を点灯させるとも
に、前記ブザー15から“ピー、ピー、ピー”という注意
音を出力させ、また30≦Ｘのときに前記段階表示器13の
危険表示器21を点灯させるともに、前記ブザー15から
“ピツ、ピツ、ピツ”という危険音を出力させる。

また、前記メガネ部１が前記運転者の顔に掛けられてい
て、かつこの運転者が入眠状態であるときには、処理部
18は前記運転者が居眠りをしていると判断して前記ブザ
ー15から“ピー”という音を連続的に出力させる。

次に、第３図に示すフローチヤートを参照しながらこの
実施例の動作を説明する。

まず、この生理状態検知装置に設けられた検知装置本体
２の電源スイツチ11がオンされれば、処理部18はステツ
プST1でこれを検出して回路各部を初期化した後、ステ
ツプST2で信号変換器17から供給される検出データに基
づいてこの生理状態検知装置のメガネ部１が運転者の顔
に掛けられたかどうかをチエツクし、このメガネ部１が
運転者の顔に掛けられるまで待つ。

そしてこのメガネ部１が運転者の顔に掛けられれば、処
理部18はこのステツプST2からステツプST3へ分岐し、こ
こでその内部にあるタイマをスタートさせ、この後ステ
ツプST4でこのタイマの値が所定の値（例えば、１分
間）を越えたかどうかをチエツクする。

そして、タイマの値が所定の値を越えていなければ、処
理部18はこのステツプST4からステツプST5へ分岐し、こ
こで前記検出データに基づいて運転者の瞼が閉じられて
いるかどうかをチエツクし、この運転者の瞼が閉じられ
ていなければ、前記ステツプST4へ戻り、上述した動作
を繰り返す。

またこのとき、この運転者の瞼が閉じられていれば、処
理部18はこのステツプST5からステツプST6へ分岐し、こ
こでその内部にあるカウンタに計時動作を開始させ、こ
の後ステツプST7,ST8でこのカウンタの値が所定の値を
越えたかどうか、また運転者の瞼が開いたかどうかを繰
り返しチエツクする。

そして、前記カウンタの値が所定の値を越えたとき、処
理部18は前記運転者が居眠りをしていると判断して前記
ステツプST7からステツプST9へ分岐し、ここで前記ブザ
ー15から“ピー”という音を連続的に出力させ、アラー
ムオン／オフスイツチ14がオフされるまで、この状態保
持する。

また、前記カウンタの値が所定の値を越える前に前記運
転者の瞼が開けば、処理部18は前記運転者が瞬きをした
と判断して、前記ステツプST8からステツプST10へ分岐
し、ここでその内部のメモリに記憶されている瞬き回数
データＸを値“1"だけインクリメントする瞬き回数計数
手段を構成している。

次いで、処理部18はステツプST11で前記カウンタの計時
動作を停止させるとともに、ステツプST12でのこのカウ
ンタを値“0"にリセツトする。

この後、処理部18はステツプST13で動作が終了したかど
うかをチエツクし、もしこの動作が終了していなけれ
ば、このステツプST13から前記ステツプST4へ戻り、上
述した動作を繰り返し実行する。

そして、前記タイマの値が所定の値を越えたとき、処理
部18は前記ステツプST4からステツプST14へ分岐し、こ
こで前記メモリから瞬き回数データＸを読みだして、こ
れを瞬き回数表示器12に供給して表示させる。

次いで、処理部18はステツプST15で前記瞬き回数データ
ＸがＸ＜10かどうかを判別し、この瞬き回数データＸが
Ｘ＜10のとき、このステツプST15からステツプST16に分
岐し、ここで段階表示器13の正常表示器19を点灯させ
る。

この後、処理部18はステツプST17で前記メモリに記憶さ
れている瞬き回数データＸを値“0"にし、前記ステツプ
ST4に戻る。

また前記ステツプST15において、瞬き回数データＸが10
≦Ｘであれば、処理部18はこのステツプST15からステツ
プST18に分岐し、ここで前記瞬き回数データＸがＸ＜30
かどうかを判別して、この瞬き回数データＸがＸ＜30の
とき、このステツプST18からステツプST19に分岐し、こ
こで段階表示器13の注意表示器20を点灯させる。

この後、処理部18はステツプST20でブザー15から“ピ
ー、ピー、ピー”という注意音を出力させるとともに、
前記ステツプST17へ進む。

また前記ステツプST18において、瞬き回数データＸが30
≦Ｘであれば、処理部18はこのステツプST18からステツ
プST21に分岐し、ここで段階表示器13の危険表示器21を
点灯させるともに、ステツプST22で前記ブザー15から
“ピツ、ピツ、ピツ”という危険音を出力させ、アラー
ムオン／オフスイツチ14がオフされるまで、この状態保
持する。

このようにこの実施例においては、メガネ部１によつて
運転者の瞼が閉じているか否かを検出するようにしてい
るので、メガネ部１が第４図（Ａ）に示すような検知信
号を出力すれば、検知装置本体２において第４図（Ｂ）
に示すような運転者の瞬き回数Ｘを得ることができ、こ
の瞬き回数Ｘの値に基づいて運転者がかなりねむい状態
か、目がさえている状態か、少しねむい状態か、ぼんや
りしている状態かを知ることができる。

以上のごとく、瞬き回数データＸを所定値10とか、或い
は30等に設定することにより、運転者の居眠り状態とな
る前に、これを検知することができる。

＜発明の効果＞以上説明したように本発明によれば、被検査者の生理状
態を検知する生理状態検知装置において、被検査者の瞼
の開閉を検知する検知部と、この検知部の出力に基づい
て所定時間内の瞬き回数を計数する瞬き回数計数手段
と、この瞬き回数計数手段の計数値が覚醒状態時の回数
より多い所定値以上になったことを報知する報知手段と
を備えることによって、所定時間内の瞬き回数が増えた
ことを検出し、覚醒状態から居眠り状態への移行を早期
に検出して報知することができ、被検査者が実際に居眠
りをする前、早期に居眠り状態に近付きつつあることを
報知するという効果を発揮し得ることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２図は同実
施例の回路構成例を示すブロツク図、第３図は同実施例
の動作例を示すフローチヤート、第４図（Ａ）は同実施
例のメガネ部が出力する検知信号の一例を示す波形図、
第４図（Ｂ）は同実施例の検知装置本体で得られる瞬き
回数を示す模式図である。１……検知部（メガネ部）、２……処理部（検知装置本
体）。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検査者の生理状態を検知する生理状態検
知装置において、被検査者の瞼の開閉を検知する検知部
と、この検知部の出力に基づいて所定時間内の瞬き回数
を計数する瞬き回数計数手段と、この瞬き回数計数手段
の計数値が覚醒状態時の回数より多い所定値以上になっ
たことを報知する報知手段とを備えたことを特徴とする
生理状態検知装置。