[实用新型]一种方位监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子监控技术领域，特别是一种方位监测系统。

背景技术

在航空、航海、野外旅行等领域中，行进方向是一个非常重要的参数，但由于周围缺少标志性物体，驾驶员很难通过观察外界事物判断自己的行进方向。因此必须通过仪表对行进方向进行测量，并将测量结果反馈给驾驶员，以便于驾驶员了解自身的行进方向并做出相应调整。

然而，在驾驶的过程中，驾驶员需要关注的问题很多，以越野车驾驶员为例，驾驶员需要随时观察路面情况、障碍物情况及车体状况等，这些信息都会增加驾驶员的视觉认知负荷，容易使驾驶员的视觉负荷达到极限，然而相应地，驾驶员在驾驶过程中听觉负荷和触觉负荷的利用率较低，因此，如果能够利用听觉和触觉来对驾驶员的行进方向进行提醒，将有利于缓解驾驶员的视觉负荷，避免驾驶员由于眼睛过于劳累而发生危险。

美国学术论文《Tactile Situation Awareness System: ProprioceptiveProstheses for Sensory Deficiencies（针对感官缺失者的触觉感知系统）》，（AH Rupert - Aviation, space, and environmental medicine, 2000）公开了一种触觉感知系统，该系统包括重力矢量测量仪、机械式触觉刺激发生器以及与之相配合的处理单元。佩戴者装备该系统时，重力矢量测量仪可以测量出佩戴者重心的偏转角度，并将此角度信号转换为电信号输入处理单元，处理单元将此信号与预设值进行比对，如果该偏转角度存在佩戴者倾倒的隐患，处理单元指挥触觉刺激发生器对佩戴者的肢体施放触觉刺激，提醒佩戴者调整自己的身体姿态。

如果将上述触觉感知系统直接应用于转换驾驶行进方向的信号，则会存在以下不足：①该触觉感知系统通过对人体肢体施放触觉刺激，提醒驾驶员调整自己的行进方向，驾驶员仅能获知自己的行进方向与预设方向相比发生了偏转，而无法获知自己朝哪个方向偏转，更无法获知自己偏转的程度，驾驶员无法根据提醒器所提供的信息及时正确地调整行进方向；②该触觉感知系统仅有触觉刺激一种提醒方式，若驾驶员对于振动刺激不敏感，该系统就无法实现其设计目的，通用性较差。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中的触觉感知系统通用性较差，且驾驶员无法根据该系统提供的信息及时正确地调整行进方向，而提供了一种驾驶员可以根据该系统提供的信息及时正确地调整行进方向且通用性较好的方位监测系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种方位监测系统，包括：

方位探测单元，始终指向预设方向；

提示单元，用于发出提示信号；

信息处理单元，其信号输入端与所述方位探测单元的信号输出端相连，信号输出端与所述提示单元的信号输入端相连；

所述提示单元包括一个适于佩戴的三维耳机，所述提示信号包括声音信号，所述三维耳机的信号输入端与所述信息处理单元的信号输出端连接；所述三维耳机与所述方位探测单元指向的所述预设方向所对应的方位发出所述声音信号，提示所述预设方向所在位置。

上述方位监测系统中，所述三维耳机发出所述声音信号的音量受所述信息处理单元的控制且与发声方位和佩戴者正前方的夹角大小成正比或反比。

上述方位监测系统中，所述三维耳机的声音信号为间断声音信号，且频率与发声方位和佩戴者正前方的夹角大小成正比或反比。

上述方位监测系统中，所述提示单元还包括振动单元，所述提示信号包括振动信号，所述振动单元的信号输入端与所述信息处理单元的信号输出端连接；所述振动单元环绕人体腰部设置且在所述预设方向的位置发出振动信号，提示所述预设方向所在位置。

上述方位监测系统中，所述振动单元的振幅受所述信息处理单元的控制且振幅与振动部位和佩戴者正前方的夹角大小成正比或反比。

上述方位监测系统中，还包括：

模式选择单元，用于选择所述提示单元的提示模式，所述模式选择单元与所述信息处理单元连接。

上述方位监测系统中，所述方位探测单元包括电子指南针模块或GPS接收器。

上述方位监测系统中，还包括：预设方向设定单元，用于设定所述方位探测单元的所述预设方向。

上述方位监测系统中，所述方位探测单元的所述预设方向为正北或正南。

上述方位监测系统中，所述方位探测单元设置在运载工具上或驾驶员身体上。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：