專(zhuān)利名稱(chēng)：車(chē)輛乘員定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)裝置，特別涉及定位的檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
目前，汽車(chē)安全氣囊系統(tǒng)的作用，實(shí)質(zhì)上是當(dāng)車(chē)輛發(fā)生碰撞時(shí)，在乘員與車(chē)輛設(shè)備或內(nèi)飾(如方向盤(pán)、儀表板等)之間瞬時(shí)形成一個(gè)具有緩沖可能發(fā)生的位移作用的氣墊，降低沖擊可能造成的傷害，起到了保護(hù)乘員的作用。
但汽車(chē)安全氣囊系統(tǒng)的保護(hù)功能最大限度的發(fā)揮，與乘員乘坐姿態(tài)的信息息息相關(guān)，如乘員的身高和體重，關(guān)系到在碰撞中產(chǎn)生的身體位移大小，承受的沖擊力強(qiáng)度等)；如駕(坐)車(chē)的習(xí)慣愛(ài)好，或筆挺地靠在椅背上或前傾伏在方向盤(pán)上方等，關(guān)系到身體部位與方向盤(pán)或儀表板之間的距離。歸根到底就是乘員乘坐的上述靜態(tài)位置信息及在碰撞過(guò)程中可能發(fā)生的位移信息，決定汽車(chē)安全氣囊系統(tǒng)能否最大限度地發(fā)揮保護(hù)功能。
但現(xiàn)有技術(shù)的汽車(chē)安全系統(tǒng)并未實(shí)時(shí)掌握乘員乘坐姿態(tài)信息，將其提供給主控系統(tǒng)(ECU)作為汽車(chē)安全氣囊等裝置是否啟動(dòng)及如何啟動(dòng)的決策依據(jù)。因此一旦發(fā)生劇烈碰撞，ECU只是簡(jiǎn)單地同時(shí)啟動(dòng)安全氣囊和安全帶預(yù)緊裝置，而不論乘員有否系安全帶、是成人還是小孩、乘員大致的身高體重、乘坐姿勢(shì)等信息，因此未能降低安全系統(tǒng)本身會(huì)對(duì)乘員造成傷害的副作用。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)明目的是提供一種能實(shí)時(shí)檢測(cè)各種乘員乘坐信息，作為汽車(chē)主控系統(tǒng)啟動(dòng)汽車(chē)安全系統(tǒng)的決策參考的檢測(cè)裝置。
為此，本實(shí)用新型提出了一種車(chē)輛乘員定位裝置，包括乘員信息采集電路和綜合處理電路，所述乘員信息采集電路具有若干設(shè)置于車(chē)輛座椅或其他固定位置的傳感器，所述乘員信息采集電路的輸出端與所述綜合處理電路的輸入端連接，所述綜合處理電路輸出端與汽車(chē)主控系統(tǒng)連接。
所述乘員信息采集電路包括乘員靜態(tài)信息采集電路和乘員動(dòng)態(tài)信息采集電路，二者輸出端分別與所述綜合處理電路的輸入端連接。
所述乘員靜態(tài)信息采集電路包括座椅位置傳感器1，設(shè)置于座椅，輸出端與所述綜合處理電路輸入端連接。所述乘員靜態(tài)信息采集電路體重傳感器2，設(shè)置于座椅座墊，輸出端與所述綜合處理電路輸入端連接。
所述乘員動(dòng)態(tài)信息采集電路包括超聲波傳感器3，設(shè)置于車(chē)內(nèi)固定位置，其信號(hào)輸出端與所述綜合處理電路連接。所述乘員動(dòng)態(tài)信息采集電路包括紅外線傳感器4，設(shè)置于車(chē)內(nèi)固定位置，其信號(hào)輸出端與所述綜合處理電路連接。所述乘員動(dòng)態(tài)信息采集電路包括電容傳感器5，設(shè)置于車(chē)內(nèi)固定位置，其信號(hào)輸出端與所述綜合處理電路連接。
本實(shí)用新型的有益效果通過(guò)乘員座位上設(shè)置的各種傳感器，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)乘員的各種乘坐信息，將其提供給汽車(chē)電子控制器(ECU)，當(dāng)汽車(chē)發(fā)生碰撞等安全事故時(shí)，ECU可據(jù)此作出最佳的安全決策，啟動(dòng)汽車(chē)安全系統(tǒng)，更有效、主動(dòng)地保護(hù)乘員的生命安全。同時(shí)，由于安全系統(tǒng)是根據(jù)乘員的具體情況作出自適應(yīng)的啟動(dòng)，可盡量減少安全氣囊等裝置對(duì)人體的傷害，降低其副作用。

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理框圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的綜合處理電路原理圖之一；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的綜合處理電路原理圖之二；具體實(shí)施方式下面通過(guò)具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
車(chē)輛乘員定位裝置采用多種工作原理的傳感器，單個(gè)或組合作用，采集乘員的位置信息。如附圖1所示。乘員信息采集電路包括乘員靜態(tài)信息采集電路和動(dòng)態(tài)信息采集電路；靜態(tài)信息采集電路包括座椅位置傳感器和乘員體重傳感器，采集乘員靜態(tài)的所在位置的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；動(dòng)態(tài)信息采集電路采用非接觸傳感器，包括超聲傳感器、紅外傳感器和電容傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)乘員動(dòng)態(tài)位置的實(shí)時(shí)采集。
座椅位置傳感器1，乘員往往會(huì)根據(jù)個(gè)人身高和習(xí)慣調(diào)掛座椅的前后位置，座椅位置傳感器1隨即給出了當(dāng)前座椅所在位置的信息，這是乘員位置的一個(gè)基礎(chǔ)信息。設(shè)在乘員坐墊底下的體重傳感器2，首先區(qū)別是空位、小孩還是成人，然后根據(jù)采集到的體重?cái)?shù)據(jù)，依照掌握的國(guó)人統(tǒng)計(jì)資料，粗略判別其性別和他＜她)手臂長(zhǎng)度范圍，即與方向盤(pán)或儀表板的可能距離。非接觸傳感器(3、4、5)設(shè)在乘員前方車(chē)廂壁上，超聲波傳感器3，為主動(dòng)式，通過(guò)發(fā)射的超聲波遇人體反射后的回波測(cè)定距離，紅外線傳感器4測(cè)量人體體溫隨距離的梯度變化。電容傳感器5通過(guò)人體對(duì)特定電場(chǎng)的干擾影響，兩者都是被動(dòng)式傳感器。三者均可連續(xù)采集到乘員所處的實(shí)時(shí)位置信息。
傳感器采集的乘員位置信息，經(jīng)過(guò)綜合處理電路6，按照設(shè)定的乘員位置危險(xiǎn)度等級(jí)輸出信號(hào)，提供給汽車(chē)主控系統(tǒng)作為控制安全氣囊系統(tǒng)發(fā)出點(diǎn)火指令的主要依據(jù)之一。
如圖2、圖3所示是本裝置的綜合處理電路原理圖，座椅位置傳感器通過(guò)接口J4、體重傳感器通過(guò)接口J5分別耦合到模數(shù)轉(zhuǎn)換電路IC4，信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后輸入到汽車(chē)主控系統(tǒng)的微處理器。超聲波傳感器通過(guò)接口J1、電容傳感器通過(guò)接口J2分別耦合到運(yùn)放電路，信號(hào)經(jīng)運(yùn)放電路調(diào)理后，輸入到汽車(chē)主控系統(tǒng)的微處理器。紅外傳感器通過(guò)接口J3耦合到汽車(chē)主控系統(tǒng)的微處理器。
權(quán)利要求1.一種車(chē)輛乘員定位裝置，其特征是包括乘員信息采集電路和綜合處理電路，所述乘員信息采集電路具有若干設(shè)置于車(chē)輛座椅或其他固定位置的傳感器，所述乘員信息采集電路的輸出端與所述綜合處理電路的輸入端連接，所述綜合處理電路輸出端與汽車(chē)主控系統(tǒng)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的車(chē)輛乘員定位裝置，其特征是所述乘員信息采集電路包括乘員靜態(tài)信息采集電路和乘員動(dòng)態(tài)信息采集電路，二者輸出端分別與所述綜合處理電路的輸入端連接。
3.如權(quán)利要求2所述的車(chē)輛乘員定位裝置，其特征是所述乘員靜態(tài)信息采集電路包括座椅位置傳感器(1)，設(shè)置于座椅，輸出端與所述綜合處理電路輸入端連接。
4.如權(quán)利要求2或3所述的車(chē)輛乘員定位裝置，其特征是所述乘員靜態(tài)信息采集電路體重傳感器(2)，設(shè)置于座椅座墊，輸出端與所述綜合處理電路輸入端連接。
5.如權(quán)利要求2或3所述的車(chē)輛乘員定位裝置，其特征是所述乘員動(dòng)態(tài)信息采集電路包括超聲波傳感器(3)，設(shè)置于車(chē)內(nèi)固定位置，其信號(hào)輸出端與所述綜合處理電路連接。
6.如權(quán)利要求2或3所述的車(chē)輛乘員定位裝置，其特征是所述乘員動(dòng)態(tài)信息采集電路包括紅外線傳感器(4)，設(shè)置于車(chē)內(nèi)固定位置，其信號(hào)輸出端與所述綜合處理電路連接。
7.如權(quán)利要求2或3所述的車(chē)輛乘員定位裝置，其特征是所述乘員動(dòng)態(tài)信息采集電路包括電容傳感器(5)，設(shè)置于車(chē)內(nèi)固定位置，其信號(hào)輸出端與所述綜合處理電路連接。
8.如權(quán)利要求4所述的車(chē)輛乘員定位裝置，其特征是所述乘員動(dòng)態(tài)信息采集電路包括超聲波傳感器(3)，設(shè)置于車(chē)內(nèi)固定位置，其信號(hào)輸出端與所述綜合處理電路連接。
9.如權(quán)利要求4所述的車(chē)輛乘員定位裝置，其特征是所述乘員動(dòng)態(tài)信息采集電路包括紅外線傳感器(4)，設(shè)置于車(chē)內(nèi)固定位置，其信號(hào)輸出端與所述綜合處理電路連接。
10.如權(quán)利要求4所述的車(chē)輛乘員定位裝置，其特征是所述乘員動(dòng)態(tài)信息采集電路包括電容傳感器(5)，設(shè)置于車(chē)內(nèi)固定位置，其信號(hào)輸出端與所述綜合處理電路連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種車(chē)輛乘員定位裝置，包括乘員信息采集電路和綜合處理電路，乘員信息采集電路具有若干設(shè)置于車(chē)輛座椅或其他固定位置的傳感器，乘員信息采集電路的輸出端與綜合處理電路的輸入端連接，綜合處理電路輸出端與汽車(chē)主控系統(tǒng)連接。通過(guò)車(chē)內(nèi)設(shè)置的各種傳感器，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)乘員的各種乘坐信息，將其提供給汽車(chē)電子控制器(ECU)，當(dāng)汽車(chē)發(fā)生碰撞時(shí)ECU可據(jù)此作出最佳的安全決策，啟動(dòng)汽車(chē)安全系統(tǒng)，更有效、主動(dòng)地保護(hù)乘員的生命安全。
文檔編號(hào)B60R21/01GK2776767SQ20052005323
公開(kāi)日2006年5月3日 申請(qǐng)日期2005年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月7日
發(fā)明者孫強(qiáng) 申請(qǐng)人:孫強(qiáng)