基于數(shù)據(jù)分析的車(chē)載智慧聯(lián)動(dòng)健康安全預(yù)防系統(tǒng)

黃興 楊高強(qiáng) 劉飛 陳智剛

【摘要】? ? 隨著科技的發(fā)展，城鎮(zhèn)道路智能化水平越來(lái)越高，隨之而來(lái)的安全問(wèn)題也愈發(fā)突顯。但是大多數(shù)科技公司解決道路安全的辦法一般都是通過(guò)道路攝像機(jī)拍攝，模擬算法對(duì)危險(xiǎn)源識(shí)別進(jìn)行報(bào)警。這種方式只能應(yīng)對(duì)已經(jīng)發(fā)生的危險(xiǎn)，無(wú)法預(yù)防因司機(jī)自身健康而引起的道路交通安全行為。而車(chē)載智慧聯(lián)動(dòng)健康安全預(yù)防系統(tǒng)通過(guò)中間系統(tǒng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)可穿戴系統(tǒng)、機(jī)車(chē)、智能桿三方面的聯(lián)動(dòng)，完美地解決了道路交通安全的預(yù)警問(wèn)題。通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，因?yàn)樗緳C(jī)個(gè)人健康問(wèn)題，發(fā)生道路交通安全狀況的情況超過(guò)50%，因此從司機(jī)個(gè)人健康駕駛出發(fā)，研發(fā)一款預(yù)防系統(tǒng)，來(lái)確保每一位司機(jī)都能以健康的體魄去駕駛汽車(chē)，從而大大減少道路交通危險(xiǎn)事故，讓城市出行變得安全又美好。

【關(guān)鍵字】? ? 道路安全? ? 機(jī)車(chē)? ? 智能桿? ? 健康? ? 車(chē)載智慧聯(lián)動(dòng)健康安全預(yù)防系統(tǒng)

一、主要研究?jī)?nèi)容以及各內(nèi)容需要解決的問(wèn)題

車(chē)載智慧聯(lián)動(dòng)健康安全預(yù)防系統(tǒng)分為一個(gè)聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)平臺(tái)，對(duì)接三大聯(lián)動(dòng)場(chǎng)景：三大聯(lián)動(dòng)場(chǎng)景包含：硬件可穿戴感應(yīng)器、機(jī)車(chē)、智能燈桿，此系統(tǒng)在駕駛前、駕駛中、以及出現(xiàn)問(wèn)題后都可以給出相應(yīng)的預(yù)警，同時(shí)本軟件軟硬結(jié)合，三方聯(lián)動(dòng)，也實(shí)現(xiàn)了硬件設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備與車(chē)載系統(tǒng)的協(xié)同連接。

（一）三大聯(lián)動(dòng)場(chǎng)景

1.硬件可穿戴感應(yīng)器

主要的作用是收集人體的一些基本信息，體溫，心率，血壓、開(kāi)車(chē)時(shí)間等。將信息收集后上傳到電腦后臺(tái)，通過(guò)與健康數(shù)據(jù)對(duì)比，實(shí)時(shí)反映出你的健康狀況，根據(jù)健康狀況，聯(lián)動(dòng)車(chē)輛進(jìn)行提醒。

2.機(jī)車(chē)

接收后臺(tái)對(duì)比后給出的人體數(shù)據(jù)，對(duì)不健康駕駛者進(jìn)行預(yù)警播報(bào)，提醒等業(yè)務(wù)，讓駕駛者找到安全駕駛的替代方案，從而減少因身體問(wèn)題所產(chǎn)生的駕駛安全問(wèn)題。其次當(dāng)出現(xiàn)駕駛?cè)藰O度危險(xiǎn)情況時(shí)，可對(duì)接自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，讓車(chē)平穩(wěn)的停靠在安全位置，確保車(chē)上的人，以及道路車(chē)輛和行人人的安全。

3.智能燈桿

當(dāng)車(chē)內(nèi)駕駛者突發(fā)危險(xiǎn)時(shí)，比如突發(fā)事件喪失意識(shí)時(shí)，智能燈桿上的電子屏和廣播站將對(duì)來(lái)往車(chē)輛和行人進(jìn)行緊急提醒，以減少不必要的傷亡發(fā)生。

（二）聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)平臺(tái)

通過(guò)硬件可穿戴設(shè)備收集數(shù)據(jù)，處理數(shù)據(jù)，發(fā)送實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與車(chē)輛和智能燈桿產(chǎn)生聯(lián)動(dòng)反應(yīng)。平臺(tái)設(shè)有六個(gè)主要功能，分別為：數(shù)據(jù)錄入、每日體檢、實(shí)時(shí)監(jiān)控，播報(bào)預(yù)警、音樂(lè)欣賞、夜間模式。

1.數(shù)據(jù)錄入

數(shù)據(jù)錄入 打開(kāi)本軟件，進(jìn)入數(shù)據(jù)初始化界面，通過(guò)本地錄入來(lái)模擬司機(jī)每天第一次進(jìn)入 汽車(chē)時(shí)傳感器對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的檢測(cè)，并使用本地?cái)?shù)據(jù)持久化技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的保存。

2.每日體檢

每日體檢功能，將根據(jù)每日數(shù)據(jù)錄入的數(shù)據(jù)分析用戶(hù)的身體狀況，并與正常人的數(shù)據(jù)范圍進(jìn)行比對(duì)，若在正常范圍內(nèi)，則用綠色圖標(biāo)顯示，反之則用紅色圖標(biāo)標(biāo)出，然后使用分?jǐn)?shù)算法得出每日體檢分?jǐn)?shù)，最后動(dòng)態(tài)地顯示給使用者。另外本軟件還會(huì)根據(jù)每日的體檢分?jǐn)?shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，生成本周身體狀況簇狀柱形統(tǒng)計(jì)圖，用不同的顏色來(lái)直觀地顯示用戶(hù)每天的身體狀態(tài)的變化，并根據(jù)體檢指標(biāo)給出必要的提示與建議。

3.實(shí)時(shí)監(jiān)控

實(shí)時(shí)監(jiān)控通過(guò)獲取另一客戶(hù)端發(fā)送給服務(wù)器的數(shù)據(jù)來(lái)模擬傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并以折線(xiàn)圖及數(shù)據(jù)顯示的形式顯示給用戶(hù)。此外本軟件還提供對(duì)行車(chē)速度及心率和體溫的實(shí)時(shí)監(jiān)控。在緊急情況況下，給予相應(yīng)的提示和建議，并可以撥打急救電話(huà)，極大地避免不幸事故的發(fā)生，給一車(chē)人足夠的安全感。

4.播報(bào)預(yù)警

播報(bào)預(yù)警功能主要有三個(gè)方式去實(shí)現(xiàn)：第一，通過(guò)收集開(kāi)車(chē)司機(jī)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)進(jìn)行分析識(shí)別后作用于司機(jī)本人進(jìn)行預(yù)警提醒，讓司機(jī)及時(shí)采取措施來(lái)避免危險(xiǎn)的發(fā)生。第二，若司機(jī)已經(jīng)不能接收到信息，或是接收到信息不能采取操作后，經(jīng)過(guò)平臺(tái)分析，接入自動(dòng)駕駛模式，從而避免事故的發(fā)生。第三，智能桿聯(lián)動(dòng)預(yù)警，若發(fā)生特別急迫事件，在司機(jī)無(wú)法操作或者已經(jīng)發(fā)生安全事故時(shí)，可以讓事故范圍內(nèi)的智能電子屏和智能桿音響經(jīng)行預(yù)警，以減少來(lái)往車(chē)輛和行人的傷害。

二、平臺(tái)概念創(chuàng)新的亮點(diǎn)

（一）功能的設(shè)計(jì)比較新穎

三大應(yīng)用場(chǎng)景與車(chē)載系統(tǒng)平臺(tái)之間的聯(lián)動(dòng)，硬件可穿戴感應(yīng)器的數(shù)據(jù)收集、機(jī)車(chē)作為承載平臺(tái)的中介和車(chē)內(nèi)預(yù)警的平臺(tái)、以及智能燈桿作為車(chē)外預(yù)警的平臺(tái)，形成了三方一體，閉合聯(lián)動(dòng)的系統(tǒng)。其中系統(tǒng)平臺(tái)解決了分析和應(yīng)用功能，主要包含健康測(cè)量的多種功能，分別為：數(shù)據(jù)錄入、每日體檢、實(shí)時(shí)監(jiān)控、播報(bào)預(yù)警、音樂(lè)欣賞、夜間模式等六大塊創(chuàng)新模塊。

（二） 數(shù)據(jù)應(yīng)用的方式新穎

通過(guò)硬件接口收集人體數(shù)據(jù)和行車(chē)數(shù)據(jù)，通過(guò)軟件平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。用軟硬結(jié)合的方式，把移動(dòng)軟件分析平臺(tái)與智能硬件傳感器、機(jī)車(chē)、智慧燈桿巧妙地結(jié)合在一起，使行車(chē)更加安全，車(chē)輛更加智能。

（三）頁(yè)面設(shè)計(jì)比較新穎

在頁(yè)面設(shè)計(jì)上致力于打造簡(jiǎn)潔美觀的界面，設(shè)計(jì)風(fēng)格類(lèi)似于IOS，同時(shí)注重軟件的可用性，以及交互設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)單、便捷、明確、易用，旨在給用戶(hù)帶來(lái)愉悅、放松的用戶(hù)體驗(yàn)。在整體色調(diào)上考慮到駕駛環(huán)境的問(wèn)題采用暗色調(diào)，更加適用于司機(jī)駕駛，并添加夜間模式，緩解用戶(hù)夜間行車(chē)時(shí)視覺(jué)上的疲勞。

三、產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)

（一）LOGO設(shè)計(jì)突出

軟件在LOGO設(shè)計(jì)上采用了黑與白相結(jié)合，與軟件的背景顏色相呼應(yīng)，給人帶來(lái)一種安全、輕松的感覺(jué)，應(yīng)用簡(jiǎn)筆畫(huà)風(fēng)格的圖案簡(jiǎn)潔明了地展示了本軟件的基本功能。LOGO的整體是可看作是一人的基本輪廓，而LOGO兩側(cè)各的一橫使得其本身成了“S”——寓意為“身體”，即人的身體檢測(cè)，形象而生動(dòng)，易給用戶(hù)留下深刻的印象。

（二）寓意簡(jiǎn)潔突出

車(chē)載智慧聯(lián)動(dòng)健康安全預(yù)防系統(tǒng)的寓意在于用戶(hù)的健康身體保證了一車(chē)人的安全，簡(jiǎn)潔明了地展示了軟件制作的宗旨以及我們致力于營(yíng)造的用戶(hù)體驗(yàn)。

（三）形象設(shè)計(jì)突出

在每日體檢界面中，醫(yī)生護(hù)士的形象可愛(ài)而形象，她的貼心提示也更讓用戶(hù)擁有安全感，感受到溫暖，這也體現(xiàn)了我們團(tuán)隊(duì)從用戶(hù)的角度出發(fā)，用心去打造最貼合用戶(hù)心意的應(yīng)用。

四、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)制作成電子健康檔案是健康管理的基礎(chǔ)。APP應(yīng)用端可以讀取數(shù)據(jù)，經(jīng)授權(quán)后，用戶(hù)所聯(lián)系的醫(yī)生可根據(jù)這些數(shù)據(jù)監(jiān)控其身體狀況，制定或修訂個(gè)性化的保健處方。用戶(hù)甚至可以通過(guò)移動(dòng)終端設(shè)備實(shí)時(shí)與醫(yī)生溝通，獲得遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)。目前已有蘋(píng)果 HealthKit、谷歌Google Fit等智能健康管理平臺(tái)，能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接受、存儲(chǔ)、傳輸。通過(guò)整合和分析這些數(shù)據(jù)，形成具有醫(yī)學(xué)價(jià)值的個(gè)人電子健康檔案或病歷，并為客戶(hù)提供有效的醫(yī)學(xué)服務(wù)是各類(lèi)醫(yī)療類(lèi)APP尚需研發(fā)的重點(diǎn)。但基于健康數(shù)據(jù)在機(jī)車(chē)上分析的應(yīng)用，市場(chǎng)上還未形成好的產(chǎn)業(yè)鏈，這就表明將車(chē)載與醫(yī)療軟件的結(jié)合發(fā)展前景非常廣闊，值得我們仔細(xì)研究。目前行車(chē)安全問(wèn)題高發(fā)，大部分事故都是發(fā)生后才得以知曉，提前預(yù)警措施幾乎沒(méi)有，而車(chē)載智慧聯(lián)動(dòng)健康安全預(yù)防系統(tǒng)通過(guò)中間系統(tǒng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)可穿戴系統(tǒng)、機(jī)車(chē)、智能桿三方聯(lián)動(dòng)，完美地解決了道路交通安全預(yù)警的問(wèn)題，會(huì)極大地減少事故發(fā)生率。

作者單位：黃興? ? 楊高強(qiáng)? ? 劉飛? ? 陳智剛

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參? 考? 文? 獻(xiàn)

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