驾驶员疲劳预警系统，是驾驶员状态监测系统的重要部分。驾驶员疲劳预警系统可以监测并提醒驾驶员自身的疲劳状态，减少驾驶员疲劳驾驶的潜在危害。
当驾驶员精神状态下滑或进入浅层睡眠时，系统会根据驾驶员精神状态指数，分别给出语音提示、震动提醒、电脉冲警示等，警告驾驶员已经进入疲劳状态，需要休息。
图1 驾驶员疲劳预警系统
系统构成
疲劳预警系统一般是由信息采集单元、电子控制单元和预警显示单元等三部分组成。
信息采集单元通过传感器采集驾驶员信息和车辆状态信息。其中，驾驶员信息包括驾驶员的面部特征、眼部信号、头部运动性等。车辆状态信息包括转向盘转角，行驶速度、行驶轨迹等。
电子控制单元即ECU，接收信息采集单元发送的信号，进行运算分析，判断驾驶员疲劳状态。如果经过分析发现驾驶员处于一定程度的疲劳状态，则向预警显示单元发出信号，预警显示单元根据ECU传递的信息，通过语音提示、智能提醒、电脉冲警示等方式，对驾驶员进行预警。
检测原理
驾驶员疲劳检测的原理，主要是基于驾驶员自身特征，包括生理指标和生理反应的检测、车辆行驶状态的检测方法以及多特征信息融合的检测方法等。
2.1 基于生理指标检测
驾驶员在疲劳状态下的一些生理指标，如脑、电、心、电、脉搏、呼吸等，都会偏离正常的状态，因此可以通过生理传感器去检测驾驶员这些生理指标，来判断驾驶员是否处于疲劳状态。
首先是脑电信号的检测，脑电信号是人脑技能的宏观反应，利用脑电信号能够反映出人体的疲劳状态，客观并且准确。
脑电信号被誉为疲劳检测中的金标准。人在疲劳状态下，慢波增加快波降低，利用脑电信号检测驾驶疲劳状况判定的准确率较高，但其操作复杂，不适合车载实时检测。
其次是心电信号检测。心电图指标主要包括心率和心率变异性等。其中心率信号综合反映了人体的疲劳程度和任务与情绪的关系，心率变异性是心脏神经活动的紧张度和均衡度的综合体现。
心电信号是判定驾驶疲劳的有效特征，准确度高。但是，利用心电信号检测人体疲劳状况，需要将电极和人身体相接触，会对驾驶员的正常驾驶带来不便。
第三是肌电信号检测。通过肌电信号的分析，反映人体的疲劳程度。肌电图的频率，随着疲劳的产生和疲劳程度的加深，呈现出下降的趋势，而肌电图的幅值增大则表明疲劳程度的增长，该方法测试简单，结论也较明确。
第四是脉搏信号检测。根据人体精神状态的不同，心脏活动和血液循环也会有差异，脉搏实际上反映的就是心脏和血液的循环。因此利用脉搏波去检测驾驶员的疲劳状态，是具有可行性的。
第五是呼吸信号的检测。人体疲劳状态的一个重要表现就是呼吸频率的降低，呼吸变得平稳。
在正常驾驶过程中，驾驶员精神集中，呼吸的频率相对较高；如果驾驶期间和他人交谈，呼吸波的频率则变得更高。当驾驶员疲劳驾驶时，注意力集中程度也会降低，此时呼吸也变得平缓。因此通过检测驾驶员的呼吸状况来判定是否疲劳驾驶，也成为研究疲劳驾驶预警系统的一个重要维度。
基于驾驶员生理指标的检测方法，客观性强，准确性高，但与检测仪器强相关。这些检测方法基本都是接触性的检测，会干扰到驾驶员的正常操作，影响行车安全。另外，由于不同人的生理信号特征有所不同，并且和心理活动的关联较大，在实际用于驾驶员疲劳检测的时候，存在很大的局限性。