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Detección del estado de somnolencia para conductores mediante el análisis de ondas cerebrales

Abstract:

Para desarrollar el sistema de detección de somnolencia mediante ondas cerebrales, se recopilan datos electroencefalográficos de conductores en estados de conducción con y sin somnolencia en base a condiciones establecidas de tráfico y horario, de las grabaciones registradas se accede a los datos de la banda de frecuencia y se buscan patrones visuales del comportamiento de las ondas cerebrales Theta, Alpha y Beta que diferencien el estado de somnolencia en comparación al estado activo de conducción. Adicionalmente se tomaron grabaciones de descanso con somnolencia que ayudaron en la identificación de los patrones de somnolencia. Mediante programación en Python se accedió y procesó los datos de bandas de frecuencia para las ondas Theta, Alpha, Beta y los electrodos AF3, AF4 situados en el área prefrontal del cráneo, identificando rangos de amplitud en la banda de frecuencia que clasifican a una conducción con y sin somnolencia, además se determina el tiempo que permanecen los datos dentro del rango correspondiente. Se reunió en una interfaz gráfica basada en Python, procesos tales como la conexión inicial con la diadema mediante Websocket, la captación, el registro de datos y el análisis del programa en tiempo real, así como la activación de los actuadores auditiva y sensorial que funcionan como alerta al conductor. Validando los valores y condiciones implementados para el sistema de detección, se realizaron pruebas de funcionamiento a conductores en el estado de conducción con y sin somnolencia, verificando que se ha cumplido el tiempo y permanencia de los datos en ventana de amplitud.