【摘要】：草原地區(qū)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、人口和自然環(huán)境獨(dú)特,地廣人稀,連接城市之間的道路大多距離較長(zhǎng)且附屬設(shè)施少,地形地貌變化較小,植被種類較少且覆蓋率低,景觀環(huán)境簡(jiǎn)單。鑒于草原道路行車出行距離長(zhǎng)以及駕駛環(huán)境單調(diào)性對(duì)疲勞的雙重影響,易誘發(fā)駕駛員產(chǎn)生心理與生理疲勞,使駕駛員的操控和判斷決策能力下降,進(jìn)而給草原公路交通運(yùn)輸帶來嚴(yán)重的安全隱患。駕駛員長(zhǎng)時(shí)間處于疲勞狀態(tài)會(huì)造成疲勞堆積,如若得不到及時(shí)的休息和處置,將會(huì)危害行車安全和駕駛員的身心健康。目前所開展的研究主要集中在駕駛過程中的疲勞檢測(cè)上,尚缺乏對(duì)草原道路駕駛員休息時(shí)疲勞恢復(fù)特性的研究。在疲勞與恢復(fù)關(guān)系認(rèn)識(shí)上,了解駕駛疲勞的恢復(fù)過程和檢測(cè)駕駛疲勞一樣重要。掌握駕駛疲勞恢復(fù)特性,科學(xué)合理安排連續(xù)駕駛時(shí)間和休息時(shí)間,才能有效減少疲勞駕駛現(xiàn)象,從根本上解決由其引起的草原道路交通安全問題。這對(duì)于科學(xué)地制定草原公路駕駛員行車休息制度、草原公路服務(wù)區(qū)的設(shè)置、減緩駕駛員疲勞、增強(qiáng)疲勞恢復(fù)質(zhì)量、保障行車安全、推動(dòng)完善道路交通運(yùn)輸安全法律法規(guī)等都有很大的理論與實(shí)際意義。為了有效解決草原公路駕駛疲勞問題,本項(xiàng)目以草原公路行車駕駛員為研究對(duì)象,以駕駛員心生理狀態(tài)信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),運(yùn)用模擬駕駛實(shí)驗(yàn)、理論分析與駕駛員主觀評(píng)價(jià)相結(jié)合的研究方法,設(shè)計(jì)駕駛員休息時(shí)的疲勞恢復(fù)實(shí)驗(yàn),研究不同疲勞程度下駕駛員休息時(shí)駕駛疲勞短時(shí)恢復(fù)規(guī)律,分析各影響因素對(duì)駕駛疲勞恢復(fù)的影響,揭示駕駛員在不同駕駛疲勞程度下的恢復(fù)特性及生理學(xué)機(jī)制。本文主要研究成果如下:(1)結(jié)合腦電指標(biāo)、心電指標(biāo)、肌電指標(biāo)的心生理學(xué)意義,采用主成分分析方法,確定民能夠有效表征草原道路簡(jiǎn)單景觀環(huán)境下行車駕駛員駕駛疲勞恢復(fù)特性的敏感指標(biāo):心理疲勞恢復(fù)敏感指標(biāo)β波平均功率、(α+θ)/β、LF/HF、SampEn,生理疲勞敏感指標(biāo)IEMG、MPF。(2)駕駛員心理疲勞恢復(fù)敏感指標(biāo)β波功率譜值、(α+θ)/β、LF/HF、SampEn和生理疲勞恢復(fù)敏感指標(biāo)IEMG、MPF在疲勞恢復(fù)期呈現(xiàn)較為明顯的線性變化趨勢(shì),且在疲勞恢復(fù)初期各項(xiàng)指標(biāo)恢復(fù)速度較快。在短時(shí)恢復(fù)的條件下,駕駛員處于重度疲勞程度時(shí),當(dāng)恢復(fù)程度達(dá)到80%時(shí),其在之后的同等時(shí)間段內(nèi)各指標(biāo)的恢復(fù)能力趨于平緩,繼續(xù)增加有限休息時(shí)間對(duì)疲勞恢復(fù)影響不大。(3)駕駛員心理疲勞恢復(fù)的客觀時(shí)間:輕度(6min)、中度(18min)、重度(21min。駕駛員生理疲勞恢復(fù)的客觀時(shí)間:輕度(12min)、中度(24min)、重度(恢復(fù)80%)。駕駛員的心理疲勞恢復(fù)時(shí)間早于生理疲勞恢復(fù)時(shí)間。(4)駕駛員主觀疲勞恢復(fù)時(shí)間為:輕度(6min)、中度(15min)、重度(18min)�？梢�,在輕度疲勞程度下,駕駛員主觀疲勞恢復(fù)時(shí)間與疲勞客觀恢復(fù)時(shí)間一致;在中度和重度疲勞程度下,與疲勞客觀恢復(fù)時(shí)間有一定差異,駕駛員主觀疲勞恢復(fù)時(shí)間相對(duì)于客觀疲勞恢復(fù)時(shí)間有提前現(xiàn)象。這種駕駛員主觀上已經(jīng)恢復(fù)但實(shí)際上并未恢復(fù)的現(xiàn)象,再次證實(shí)了以駕駛員心、生理信號(hào)為依據(jù)確定疲勞恢復(fù)時(shí)間的必要性。(5)駕駛員年齡、性別、駕駛經(jīng)驗(yàn)對(duì)輕度駕駛疲勞程度下駕駛員的心理疲勞恢復(fù)和腿部肌肉疲勞恢復(fù)無顯著影響,對(duì)駕駛員頸部肌肉疲勞恢復(fù)和腰部肌肉疲勞恢復(fù)有顯著影響。青年駕駛員的頸部肌肉疲勞恢復(fù)和腰部肌肉疲勞恢復(fù)早于中年駕駛員·,男性駕駛員的頸部肌肉疲勞恢復(fù)和腰部肌肉疲勞恢復(fù)早于女性駕駛員;熟練駕駛員頸部肌肉疲勞恢復(fù)和腰部肌肉疲勞恢復(fù)早于非熟練駕駛員。(6)駕駛員年齡、性別、駕駛經(jīng)驗(yàn)對(duì)中度駕駛疲勞程度下駕駛員的心理疲勞和生理疲勞恢復(fù)均有顯著影響。青年駕駛員的心、生理疲勞恢復(fù)早于中年駕駛員:男性駕駛員的心、生理疲勞恢復(fù)早于女性駕駛員,;熟練駕駛員的心、生理疲勞恢復(fù)早于非熟練駕駛員。(7)駕駛員年齡、性別、駕駛經(jīng)驗(yàn)對(duì)重度疲勞程度下駕駛員的心理疲勞和頸部、腿部疲勞恢復(fù)有顯著影響,對(duì)駕駛員腰部疲勞恢復(fù)無顯著影響。青年駕駛員的心理疲勞和頸部、腿部肌肉疲勞恢復(fù)早于中年駕駛員;男性駕駛員的心理疲勞和頸部、腿部肌肉疲勞恢復(fù)早于女性駕駛員;熟練駕駛員的心理疲勞和頸部、腿部肌肉疲勞恢復(fù)早于非熟練駕駛員。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：U491.254
【圖文】：

（１）控制系統(tǒng)。逡逑控制系統(tǒng)是整個(gè)平臺(tái)的核心，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、控制、監(jiān)控、記錄逡逑等功能。控制系統(tǒng)主要由２臺(tái)計(jì)算機(jī)和８臺(tái)顯示器組成，如圖１所示。主機(jī)主要負(fù)逡逑責(zé)安裝模擬教學(xué)軟件，采集、處理電子信號(hào)、數(shù)據(jù)交換、環(huán)形幕圖像，起到主導(dǎo)核逡逑心作用。從機(jī)主要為兩側(cè)后視鏡及下視鏡圖像顯示，輔助顯示的作用。兩臺(tái)計(jì)算機(jī)逡逑通過信息交互實(shí)現(xiàn)協(xié)同作用。而８臺(tái)顯示器與模擬平臺(tái)的顯示系統(tǒng)一一對(duì)應(yīng)。逡逑■１—１邐＊１逡逑（１）主機(jī)邐（２）顯示器逡逑圖１控制系統(tǒng)逡逑Ｆｉｇ．邋１邋Ｃｏｎｔｒｏｌ邋ｓｙｓｔｅｍ逡逑

圖３顯不系統(tǒng)逡逑Ｆｉｇ．邋３邋Ｄｉｓｐｌａｙ邋ｓｙｓｔｅｍ逡逑

輛系統(tǒng)是由比亞迪Ｆ３真實(shí)車輛改造而成。將車輛發(fā)動(dòng)機(jī)拆除，其他裝置保持原狀。逡逑動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)在真實(shí)車輛上開發(fā)設(shè)計(jì)，采用六自由度電動(dòng)伺服運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，這些自由度逡逑的復(fù)合運(yùn)動(dòng)，可以模擬上、下坡及顛簸路況，如圖２所示。逡逑＇ｔ逡逑圖２車輛系統(tǒng)逡逑Ｆｉｇ．邋２邋Ｖｅｈｉｃｌｅ邋ｓｙｓｔｅｍ逡逑Ｉ邐１１１邋Ｔｐｉ逡逑圖３顯不系統(tǒng)逡逑Ｆｉｇ．邋３邋Ｄｉｓｐｌａｙ邋ｓｙｓｔｅｍ逡逑

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉紅奪兒;朱逸;湛萍;王志剛;彭屹;;短時(shí)非線性方法用于心率變異性分析[J];中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào);2015年02期

2 高伊蒙;朱守林;高明星;戚春華;楊鋒;;靜息睜閉眼狀態(tài)腦電信號(hào)特征分析[J];森林工程;2015年02期

3 羅旭;王宏;王福旺;;基于腦電信號(hào)分類的高速公路上駕駛疲勞識(shí)別[J];汽車工程;2015年02期

4 王雪松;李飛虎;;基于駕駛模擬實(shí)驗(yàn)的眼部指標(biāo)與疲勞分級(jí)[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2015年02期

5 劉振宇;張曉輝;陳萬;;負(fù)壓-常壓疲勞恢復(fù)過程中血乳酸、肌酸激酶等指標(biāo)的特征分析[J];山東體育科技;2014年05期

6 王玉化;朱守林;戚春華;高明星;;基于腦電信號(hào)的草原公路駕駛疲勞研究[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2014年27期

7 王連震;裴玉龍;;基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的駕駛疲勞程度識(shí)別模型[J];城市交通;2014年03期

8 王福旺;王宏;羅旭;;基于EEG與EOG信號(hào)的疲勞駕駛狀態(tài)綜合分析[J];東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年02期

9 付榮榮;王宏;張揚(yáng);王福旺;;基于可穿戴傳感器的駕駛疲勞肌心電信號(hào)分析[J];汽車工程;2013年12期

10 王福旺;王宏;;長(zhǎng)途客車駕駛員疲勞狀態(tài)腦電特征分析[J];儀器儀表學(xué)報(bào);2013年05期

本文編號(hào)：2760108