近年来随着机动车辆的不断增加,道路交通安全问题日益凸显,疲劳驾驶已逐步成为交通事故发生的主要因素之一。在该社会背景下,驾驶员疲劳驾驶检测预警系统得到了一定的发展。随着无线通信及传感器技术不断提升,基于便携式穿戴设备的疲劳驾驶检测系统成为该领域的研究热点。该系统不受空间和时间限制,为驾驶员提供状态实时检测及疲劳预警功能,对预防交通事故发生具有重要的现实意义。据此,本文设计了一款功能完备的疲劳驾驶检测预警系统,系统采用主-从设备模式,包含系统硬件平台搭建及软件功能设计。通过从设备实时采集驾驶员体征参数,并将该数据处理后经蓝牙通信传输至主设备,主设备根据疲劳驾驶检测算法将数据信息融合分析,判断驾驶员是否处于疲劳驾驶状态。若驾驶员处于疲劳状态,系统开启北斗定位获取驾驶员当前位置并通过GSM发送相关报警信息。本文完成了疲劳驾驶检测系统硬件电路设计及相应的软件设计,系统硬件电路设计包括主从设备两部分,主设备硬件电路涉及无线充电管理电路、GSM通信电路、蓝牙通信电路、北斗定位系统电路、LCD触摸屏接口电路等外围功能模块电路设计。从设备硬件电路涉及USB充电管理电路、体征信号采集电路、OLED接口电路及蓝牙通信等主要功能模块电路设计。系统软件部分完成了主从设备各功能模块相应软件设计,主设备STM32部分包括系统初始化配置子程序、GSM通信子程序、蓝牙通信子程序、LCD触摸屏子程序、SD卡信息存储子程序、预警系统子程序及疲劳检测程序等设计。从设备MSP432部分包括系统初始化配置子程序、蓝牙通信子程序、IIC通信子程序、OLED显示子程序等设计。系统疲劳驾驶检测算法研究,通过对现有检测技术对比分析,选用改进的空间聚类和阈值判别法实现疲劳驾驶检测。为保证系统检测的灵活性与准确性,驾驶员可根据自身情况调整阈值,改善因个体差异导致的误检率,增强系统可靠性与适用性。通过对本系统主要功能模块进行调试并选取志愿者进行疲劳测试。结果表明:本系统硬件平台各功能模块正常,运行快速准确,能够实现驾驶员状态实时监测,当驾驶员体征参数方差变化趋于平稳或异常时,系统及时获取驾驶员当前位置并发出报警信息。满足系统预期设计要求,具有准确率高、实时性好、可靠性强等特点,有较好的研究意义和应用前景。图52幅,表6个,参考文献77篇。