一种机动车驾驶员道路驾驶测试系统及方法

1.本发明属于车联网技术领域，具体涉及一种机动车驾驶员道路驾驶测试系统及方法。


背景技术：

2.现阶段我国对于严重违反交通规章制度的驾驶行为出台了较为严格的管理处理办法，通过记分、罚款以及吊销驾驶执照的形式对驾驶员的违章驾驶行为起到了一定的约束规范的作用。但是对于机动车驾驶员的部分违章驾驶行为，例如不按规定停车减速、不按规定掉头变道等，均由电子警察进行记录，并采用罚款、记分等形式进行处罚，同时缺少明确的违章处理时间限制，在一定程度上对于机动车驾驶员驾驶行为的约束管理能力有限。


技术实现要素：

3.为了克服以上技术问题，本发明的目的在于提供一种机动车驾驶员道路驾驶测试系统及方法，能够通过智能手机应用和车联网的技术手段，对机动车驾驶员的日常驾驶驾驶行为进行监督记录，针对违章次数较多、记分较多的机动车驾驶员，系统通过交警系统平台、车载系统和智能手机app三个平台对该驾驶员进行道路驾驶测试。该系统通过监测驾驶员驾驶行为，对违章违规驾驶行为过多的驾驶员进行道路驾驶测试，从而有效规范驾驶员的驾驶行为，降低机动车的违章率。
4.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
5.一种机动车驾驶员道路驾驶测试系统，包括智能手机应用端、车载系统和交警系统平台；
6.所述智能手机应用端通过手机app由驾驶员通过智能手机应用录入的指纹和人脸识别信息，车载系统审核驾驶员信息，并在车辆行驶和道路测试的过程中实时监测机动车驾驶员的驾驶行为，所述交警系统平台通过移动网络和智能手机应用或车载系统进行实时通信。
7.所述的车载系统包括控制器1，控制器1上分别连接gprs通信模块2、指纹识别模块3、人脸识别模块4、定位模块5、语音模块6、车道线识别模块7和车辆速度监测模块8；
8.所述控制器1用于执行相关命令；gprs通信模块2用于和智能手机应用以及交警系统平台进行数据通讯；指纹识别模块3用于识别和采集驾驶员的指纹信息；人脸识别模块4用于获取驾驶员的人脸信息；定位模块5采用gps定位，用于实时获取车辆的位置信息；语音模块5用于语音提示驾驶员道路测试题目和相关指令；车道线识别模块7用于实时获取分析车辆行驶过程中的路面信息；车辆速度监测模块8用于监测车辆行驶速度。
9.所述控制器1采用型号为lpc2103嵌入式微处理器；gprs通信模块2选用型号为sim800c；指纹识别模块3选用型号为atk-as608；人脸识别模块4选用型号为ov7670；定位模块5选用的型号为tk1218-bd；语音模块6选用科大讯飞的xfs5152ce；车道线识别模块7选用型号为ov2640；车辆速度监测模块8中使用的车速传感器选用型号为lis3dh。
10.所述指纹识别模块3设置在方向盘上，人脸识别模块4设置在仪表盘上方。
11.所述车道线识别模块7设置在车辆中央后视镜的后方，确保模块实时获取车辆行驶道路的完整画面，保证后续车道线分析；
12.所述车辆速度监测模块8设置在车辆底盘，确保获取车辆在不同行驶姿态下的行驶速度变化情况；
13.所述交警系统平台包括数据存储服务器，用于存储并处理机动车驾驶过程中的违章违规驾驶行为；数据存储服务器与gprs通信模块2相连；
14.道路测试服务器，用于管理城市中设定的路考区域的交通信号灯、监控探头；
15.远程终端计算机，用于分析驾驶员的路考测试结果，并通过的智能手机应用和车载系统告知驾驶员测试结果。
16.所述智能手机应用包括人脸指纹信息识别记录，用于记录机动车驾驶员的人脸和指纹识别信息，信息接收用于接收远程终端计算机传递的信息，信息显示用于显示道路驾驶测试信息，用于提示驾驶员在规定时间前往规定路段进行测试；显示测试结果信息，用于告知驾驶员再次考试或者告知驾驶员处理结果。
17.一种机动车驾驶员道路驾驶测试系统的使用方法，包括以下步骤；
18.步骤1、驾驶员通过智能手机app录入个人面部信息和指纹识别信息，并通过移动网络传输分别传输给车载系统的gprs通信模块2和交警系统平台进行记录，启动车辆后，车载系统通过定位模块5、车道线识别模块7、车辆速度监测模块8对车辆的行驶情况和驾驶员的驾驶行为进行监测，当车载系统传感器监测到有违章驾驶行为时，将监测结果gprs通信模块2由上传至交警系统平台进行处理；
19.步骤2、交警系统平台服务器接收来自车载系统的驾驶员违章驾驶行为信息并进行记录，机动车驾驶员的违章记分高于6分时，该驾驶员信息将会自动录入道路驾驶测试程序，测试程序会对驾驶员的测试时间和地点进行安排，并由交警系统平台通过移动网络通知驾驶员测试时间和地点；
20.步骤3、驾驶员驾驶任意安装有车载系统的机动车，须在规定时间内到达道路测试路段，由车载系统定位模块进行检测，规定时间段内到达的车辆，车载系统将通过位于方向盘上的指纹识别模块3和仪表盘上方的人脸识别模块4对当前驾驶员的指纹信息和人脸信息进行识别核对，核对无误后方可启动车辆开始考核；规定时间段内未到达的车辆，该驾驶员本次道路测试成绩无效，并自动进入第二次测试考核；
21.步骤4、测试开始后，车载系统通过gprs通信模块2与交警系统平台进行实时通讯，交警系统平台的测试题目服务器负责随机选择该测试路段的测试题目，经由移动网络发送给车载系统，gprs通信模块2负责接收，并由语音模块提示驾驶员测试项目，驾驶员驾驶机动车的过程中，车载系统的定位模块5、车道线识别模块7、车辆速度监测模块8对车辆的行驶情况和驾驶员的驾驶行为进行监测，并对错误驾驶行为进行标记，测试路段的监控探头和交通灯数据由交警系统平台进行调取；
22.步骤5、测试完成后将驾驶员本次测试的各项传感器记录结果由gprs通信模块2上传至交警系统平台进行分析审核，若测试通过，交警系统平台通过移动网络将测试结果的处理办法发送到驾驶员智能手机app，提示驾驶员在规定时间内完成违章处理工作；若测试不通过，交警系统平台通过移动网络将测试结果的处理办法发送到驾驶员智能手机app，提
示驾驶员在规定时间进行第二次道路测试，等待测试期间对该驾驶员的机动车驾驶区域进行限制。
23.本发明的有益效果：
24.本发明中车载系统通过各传感器实时监测机动车的行驶情况，并根据判定结果与交警系统平台进行通讯记录，针对违章记分超过6分的驾驶员进行道路驾驶行为测试，测试过程以及测试结果的处理过程完全可通过交警系统平台、智能手机和车载设备完成，有效降低人力成本的同时，对记分相对小的违章驾驶行为进行管理约束，进一步规范机动车驾驶员的驾驶行为，同时提高交警部门对于车辆违章行为的管理效率，降低交通事故发生率。
附图说明
25.图1是本发明系统原理框图。
26.图2是本发明系统结构示意图。
27.图3是本发明工作流程图。
28.图中，1.控制器，2.gprs通信模块，3.指纹识别模块，4.人脸识别模块，5.定位模块，6.语音模块，7.车道线识别模块，8车辆速度监测模块。
具体实施方式
29.下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
30.如图1～2所示，包括智能手机应用端、车载系统和交警系统平台，智能手机应用端通过手机app实现，由驾驶员通过智能手机应用录入的指纹和人脸识别信息，车载系统审核驾驶员信息，并在车辆行驶和道路测试的过程中实时监测机动车驾驶员的驾驶行为。
31.智能手机应用功能包括：记录机动车驾驶员的人脸和指纹识别信息，作为车载系统判断当前驾驶员信息是否正确的判定依据；显示道路驾驶测试信息，提示驾驶员在规定时间前往规定路段进行测试；显示测试结果信息，告知驾驶员是否需要再次考试或者告知驾驶员处理结果。
32.交警系统平台功能包括：通过移动网络和智能手机应用或车载系统进行实时通信；存储并处理机动车驾驶过程中的违章违规驾驶行为；管理城市中设定的路考区域的交通信号灯、监控探头等设备；分析驾驶员的路考测试结果，并通过的智能手机应用和车载系统告知驾驶员测试结果。
33.车载系统的控制器1上分别连接gprs通信模块2、指纹识别模块3、人脸识别模块4、定位模块5、语音模块6、车道线识别模块7和车辆速度监测模块8；
34.控制器1用以执行相关命令；gprs通信模块2用于和智能手机应用以及交警系统平台进行数据通讯；指纹识别模块3用于识别和采集驾驶员的指纹信息；人脸识别模块4用于获取用户的人脸信息；定位模块5采用gps定位，用于实时获取车辆的位置信息；语音模块6用于播报当日路况信息和提示驾驶员路段限行信息；车道线识别模块7用于获取车辆所行驶的道路上车道线的画面，进一步通过图像识别算法判别车辆是否依据车道线行驶；车辆速度监测模块11用于监测车辆行驶速度；
35.控制器1采用型号为lpc2103嵌入式微处理器；具有较小的封装和极低的功耗。
36.gprs通信模块2选用型号为sim800c，支持兼容多种操作系统开发，具有高精度、低
功耗、高灵敏度的特点。
37.指纹识别模块3选用型号为atk-as608，能够快速高效的采集并识别指纹信息。
38.人脸识别模块4选用型号为ov7670，体积小，工作电压低，可通过内置传感器获取到高质量的人像图片；
39.定位模块5选用的型号为tk1218-bd，定位精度为2.5cep；
40.语音模块6选用科大讯飞的xfs5152ce，集成了语音编码、解码功能，可支持用户进行录音和播放；除此之外，还创新性地集成了轻量级的语音识别功能，支持30个命令词的识别；
41.车道线识别模块7型号为选用型号为ov2640的图像传感器，整体上该传感器的体积小、工作电压低，具备一个单片uxga车道线识别模块和影像数据处理器的所有功能；
42.车辆速度监测模块11中使用的车速传感器选用型号为lis3dh。
43.一种机动车驾驶员道路驾驶测试系统的控制方法，流程图如图3所示，具体按照以下步骤实施：
44.步骤1、驾驶员通过智能手机app录入个人面部信息和指纹识别信息，并通过移动网络传输分别传输给车载系统的gprs通信模块2和交警系统平台进行记录。启动车辆后，车载系统通过定位模块5、车道线识别模块7、车辆速度监测模块8对车辆的行驶情况和驾驶员的驾驶行为进行监测。当车载系统传感器监测到有违章驾驶行为时，将监测结果gprs通信模块2由上传至交警系统平台进行处理。
45.步骤2、交警系统平台服务器接收来自车载系统的驾驶员违章驾驶行为信息并进行记录，机动车驾驶员的违章记分高于6分时，该驾驶员信息将会自动录入道路驾驶测试程序。测试程序会对驾驶员的测试时间和地点进行安排，并由交警系统平台通过移动网络通知驾驶员测试时间和地点。
46.步骤3、驾驶员驾驶任意安装有车载系统的机动车，须在规定时间内到达道路测试路段，由车载系统定位模块进行检测。规定时间段内到达的车辆，车载系统将通过位于方向盘上的指纹识别模块3和仪表盘上方的人脸识别模块4对当前驾驶员的指纹信息和人脸信息进行识别核对，核对无误后方可启动车辆开始考核；规定时间段内未到达的车辆，该驾驶员本次道路测试成绩无效，并自动进入第二次测试考核。
47.步骤4、测试开始后，车载系统通过gprs通信模块2与交警系统平台进行实时通讯，交警系统平台的测试题目服务器负责随机选择该测试路段的测试题目，经由移动网络发送给车载系统，gprs通信模块2负责接收，并由语音模块提示驾驶员测试项目。驾驶员驾驶机动车的过程中，车载系统的定位模块5、车道线识别模块7、车辆速度监测模块8对车辆的行驶情况和驾驶员的驾驶行为进行监测，并对错误驾驶行为进行标记，测试路段的监控探头和交通灯数据由交警系统平台进行调取。
48.步骤5、测试完成后将驾驶员本次测试的各项传感器记录结果由gprs通信模块2上传至交警系统平台进行分析审核。若测试通过，交警系统平台通过移动网络将测试结果的处理办法发送到驾驶员智能手机app，提示驾驶员在规定时间内完成违章处理工作；若测试不通过，交警系统平台通过移动网络将测试结果的处理办法发送到驾驶员智能手机app，提示驾驶员在规定时间进行第二次道路测试，等待测试期间对该驾驶员的机动车驾驶区域进行限制。
49.参见附图3，本发明的主要工作流程图如下：
50.驾驶员通过智能手机app录入个人面部信息和指纹识别信息，并通过移动网络传输分别传输给车载系统的gprs通信模块2和交警系统平台进行记录。启动车辆后，车载系统通过定位模块5、车道线识别模块7、车辆速度监测模块8对车辆的行驶情况和驾驶员的驾驶行为进行监测。当车载系统传感器监测到有违章驾驶行为时，将监测结果gprs通信模块2由上传至交警系统平台进行处理；
51.交警系统平台服务器接收来自车载系统的驾驶员违章驾驶行为信息并进行记录，机动车驾驶员的违章记分高于6分时，该驾驶员信息将会自动录入道路驾驶测试程序。测试程序会对驾驶员的测试时间和地点进行安排，并由交警系统平台通过移动网络通知驾驶员测试时间和地点；
52.驾驶员驾驶任意安装有车载系统的机动车，须在规定时间内到达道路测试路段，由车载系统定位模块进行检测。规定时间段内到达的车辆，车载系统将通过位于方向盘上的指纹识别模块3和仪表盘上方的人脸识别模块4对当前驾驶员的指纹信息和人脸信息进行识别核对，核对无误后方可启动车辆开始考核；规定时间段内未到达的车辆，该驾驶员本次道路测试成绩无效，并自动进入第二次测试考核；
53.测试开始后，车载系统通过gprs通信模块2与交警系统平台进行实时通讯，交警系统平台的测试题目服务器负责随机选择该测试路段的测试题目，经由移动网络发送给车载系统，gprs通信模块2负责接收，并由语音模块提示驾驶员测试项目。驾驶员驾驶机动车的过程中，车载系统的定位模块5、车道线识别模块7、车辆速度监测模块8对车辆的行驶情况和驾驶员的驾驶行为进行监测，并对错误驾驶行为进行标记，测试路段的监控探头和交通灯数据由交警系统平台进行调取；
54.测试完成后将驾驶员本次测试的各项传感器记录结果由gprs通信模块2上传至交警系统平台进行分析审核。若测试通过，交警系统平台通过移动网络将测试结果的处理办法发送到驾驶员智能手机app，提示驾驶员在规定时间内完成违章处理工作；若测试不通过，交警系统平台通过移动网络将测试结果的处理办法发送到驾驶员智能手机app，提示驾驶员在规定时间进行第二次道路测试，等待测试期间对该驾驶员的机动车驾驶区域进行限制。