一、項(xiàng)目名稱

樹莓派疲勞駕駛鬧鐘

二、項(xiàng)目概述

本項(xiàng)目是基于樹莓派5的疲勞檢測鬧鐘，當(dāng)駕駛員出現(xiàn)閉眼，打哈欠等疲勞行為時(shí)，能夠及時(shí)發(fā)出報(bào)警進(jìn)行提醒制止。

本作品自行設(shè)計(jì)了3d外殼，使得外觀造型更具美感，除了車上也可放置于任何其他需要疲勞檢測的場所。

項(xiàng)目流程大致如下：

1.通過攝像頭捕獲畫面然后基于mediapipe框架進(jìn)行人臉3D關(guān)鍵點(diǎn)分析，得到眼睛輪廓和嘴巴輪廓的具體坐標(biāo)，再通過歐拉距離公式計(jì)算得出眼睛和嘴巴的閉合程度，通過算法會轉(zhuǎn)換成疲勞值并累積，當(dāng)超過設(shè)定閾值后會觸發(fā)報(bào)警。

2.為了保證報(bào)警效果，采取物理機(jī)械打鈴的方式來確保叫醒。通過DC直流電機(jī)馬達(dá)驅(qū)動板來由樹莓派引腳控制電機(jī)帶動偏心輪旋轉(zhuǎn)。

3.為了實(shí)現(xiàn)機(jī)械打鈴的結(jié)構(gòu)，建模設(shè)計(jì)了模擬鬧鐘的3d結(jié)構(gòu)，在內(nèi)部安裝了樹莓派5、攝像頭、DSI屏幕以及電機(jī)驅(qū)動板，并且實(shí)現(xiàn)偏心輪帶動擺錘打鈴的效果。

4.為了提升作品美感和效果，選用了微雪3.4寸DSI屏幕來作為顯示屏幕，分辨率800x800，保證了顯示精細(xì)度和流暢度，待機(jī)采用動畫形式，能夠適應(yīng)任何車內(nèi)環(huán)境不至于突兀。

項(xiàng)目重難點(diǎn)：

1.程序全部由純python實(shí)現(xiàn)，由于樹莓派5較新，譬如引腳控制、攝像頭調(diào)用等在樹莓派4很容易搜索到教程的方法都不再適用，因此參考了樹莓派官方的文檔和國外論壇的一些帖子，才最終得以實(shí)現(xiàn)。

2.鬧鐘的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，參考資料不多，反復(fù)嘗試最終才做出了現(xiàn)在的版本。

3.為了實(shí)現(xiàn)流暢的ui動畫，使用pyside做為框架設(shè)計(jì)界面。

硬件清單：

-樹莓派5（比賽官方提供報(bào)銷）

-微雪3.4寸 800x800 DSI 屏幕

-微雪 IMX219 120視場角 DSI 攝像頭

-直流電機(jī)及驅(qū)動板

-3d打印外殼 嘉立創(chuàng)面板（背板） 螺絲若干

-從實(shí)體鬧鐘拆下的鈴鐺和擺錘

軟件重點(diǎn)使用的庫：

-Pyside6

-mediapipe

三、作品實(shí)物圖

1.整體外觀

2.內(nèi)部結(jié)構(gòu)1

3.內(nèi)部結(jié)構(gòu)2

四、演示視頻

五、項(xiàng)目文檔

完整的源碼、UI素材、3d模型可以在GITHUB或者通過本論壇的附件獲得

GITHUB項(xiàng)目地址：jd3096-mpy/RP5-CLOCK

1747279241-疲勞駕駛鬧鐘資料包