基于嵌入式系統的實時預警系統開發

快速行人檢測、巡航距離控制、車道偏離預警系統、倒車影像系統等在汽車中得到了廣泛應用，但并沒有開發出實時檢測駕駛員疲勞的系統。近年來，生物醫學信號處理已用于解決生物科學問題，如腦成像技術、磁腦電圖、腦電圖等，用于動態分析腦神經活動和腦信息處理機制。對基于腦電圖的腦電信號進行分析，可以對駕駛員疲勞駕駛進行預測，并發出預警。開發了一個實時嵌入式系統，主要由嵌入式系統、射頻（RF）系統和腦電波接收器NeuroSky組成。NeuroSky獲取腦電波數據，通過特征提取和數據分類方法對駕駛員的狀態進行監測。采用RF系統將數據傳輸到嵌入式系統，以降低交通事故發生率。

本研究將腦電波接收器NeuroSky與dsPIC30結合，通過RF輸入器接收腦電波。微芯片提供MPLAB X IDE，腦電波數據通過UART傳輸到嵌入式系統。嵌入式系統在Win CE 6.0平臺上運行，用戶界面支持多任務操作。因此，可以對腦電波信號進行實時監測，數據可以被處理并顯示在CRT。實時監測腦電波系統連接到車輛的微控制器單元（MCE）。腦電波檢測器能夠對駕駛員的腦電波進行監測。不同大腦狀態是不同神經相互作用模式的結果。這些模式產生了不同的振幅和頻率波，通過腦電波測量心理活動非常困難。腦電圖能夠抵抗噪聲干擾，測量腦電波的信號強度。經測試，腦電圖測量準確率能夠達到96%。

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

編譯：王亮