Система попередження ДТП шляхом виявлення засинання водія

Abstract

Ця робота присвячена розробці системи попередження ДТП шляхом виявлення засинання водія. Головною метою проєкту є створення пристрою, який допоможе своєчасно виявляти засинання водія і попереджати його про це, що сприятиме підвищенню безпеки на дорозі та зниженню ризику аварій. Система складається з мікроконтролера Arduino Nano, зумера (buzzer) з напругою 5V, вібромоторчика Arduino з напругою 5V, IR-сенсора, батарейки типу «Крона» (6F22) та перемикача (Switch button). Пристрій розміщується на прозорих окулярах і працює шляхом моніторингу рухів очей водія, активуючи звуковий сигнал та вібрацію у випадку закриття очей на тривалий період, а саме дві секунди. Програмний код написаний на мові програмування Arduino, яка базується на мові C++. Код забезпечує обробку сигналів від IR-сенсора та активацію попереджувальних механізмів у разі виявлення засинання. Результатом роботи є функціональний прототип системи попередження ДТП, який може допомогти знизити ризик аварій, пов'язаних із засинанням водія, та підвищити загальну безпеку на дорозі. Пояснювальна записка бакалаврської роботи складається зі вступу, трьох розділів, висновків та трьох додатків. У вступі визначається актуальність теми, сформульовані мета, об’єкт, предмет та завдання дослідження та розроблення бакалаврської роботи. У першому розділі проведено аналітичний огляд проблеми та існуючі рішення. У другому розділі описано вибір елементів та вимоги до компонентів для системи попередження ДТП шляхом виявлення засинання водія. В третьому розділі етапи розробки пристрою та можливі покращення системи, підключення Wemos D1 Mini, та проведено опис програмного забезпечення для системи проти засинання. У висновках наведено аналіз виконаної роботи та отриманих результатів дослідження та розроблення. У додатку А наведено Довідку з перевірки на унікальність. У додатку Б – лістинг коду системи попередження ДТП шляхом виявлення засинання водія. У додатку В – лістинг коду для віддаленого серверу. This work is devoted to the development of a road accident prevention system by detecting driver falling asleep. The main goal of the project is to create a device that will help detect and warn drivers in a timely manner, which will help improve road safety and reduce the risk of accidents. The system consists of an Arduino Nano microcontroller, a 5V buzzer, a 5V Arduino vibration motor, an IR sensor, a 6F22 battery, and a switch. The device is placed on transparent glasses and works by monitoring the driver's eye movements, activating a sound signal and vibration if the eyes are closed for a long period of time, namely two seconds. The program code is written in the Arduino programming language, which is based on C++. The code processes signals from the IR sensor and activates warning mechanisms when falling asleep is detected. The result of the work is a functional prototype of an accident prevention system that can help reduce the risk of accidents caused by driver falling asleep and improve overall road safety. The explanatory note of the bachelor's thesis consists of an introduction, three chapters, conclusions, and three appendices. The introduction defines the relevance of the topic, formulates the purpose, object, subject, and objectives of the research and development of the bachelor's thesis. The first chapter provides an analytical overview of the problem and existing solutions. The second section describes the selection of elements and requirements for components for a road accident prevention system by detecting driver falling asleep. The third section describes the stages of device development and possible improvements to the system, the connection of Wemos D1 Mini, and the description of the software for the anti-drowsy driving system. The conclusions provide an analysis of the work performed and the results of the research and development. Appendix A contains a uniqueness check. Appendix B lists the code of the system for preventing road accidents by detecting driver falling asleep.