車內(nèi)滯留乘員狀態(tài)識別及險態(tài)控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于多傳感器的車內(nèi)滯留成員狀態(tài)識別及險態(tài)控制系統(tǒng)。主要涉及專利分類號B60 —般車輛B60K車輛動力裝置或傳動裝置的布置或安裝；兩個以上不同的原動機的布置或安裝；輔助驅(qū)動裝置；車輛用儀表或儀表板；與車輛動力裝置的冷卻、進氣、排氣或燃料供給結(jié)合的布置B60K28/00專門適用于或安裝于車上的動力裝置控制機構(gòu)的安全裝置，例如，如果出現(xiàn)潛在危險情況，能防止燃料供給或點火的裝置B60K28/02響應(yīng)有關(guān)駕駛員情況的B60K28/04響應(yīng)駕駛員存在與否的，例如，響應(yīng)其體重或沒有重量的。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們收入的增加，越來越多的家庭選擇購買車輛。近日的一些關(guān)于夏季兒童被遺忘或滯留在車內(nèi)發(fā)生危險的報道引起了人們的注意。車輛停車后由于空調(diào)等通風制冷設(shè)備停止工作，會對車內(nèi)人員造成一定的安全隱患。針對上述問題，本發(fā)明在汽車發(fā)動機停機后仍能對車內(nèi)環(huán)境起到監(jiān)測和調(diào)節(jié)作用，大大提高了車內(nèi)人員的安全性，同時也提高了汽車的智能程度。
[0003]現(xiàn)有的類似方案:
[0004]Volvo S80 車內(nèi)空氣質(zhì)量控制系統(tǒng) IAQS(Inter1r Air Quality System)。IAQS系統(tǒng)的原理是在傳統(tǒng)的空調(diào)濾清器前加裝了一個專用的空氣質(zhì)量傳感器，通過傳感器對外部將進入到車廂內(nèi)的空氣質(zhì)量進行分析，在發(fā)現(xiàn)外部空氣中污染物含量超標時，系統(tǒng)會自動將通風方式切換到內(nèi)循環(huán)模式，阻止外部污染物進入。IAQS系統(tǒng)還可以對一氧化碳做出反應(yīng)，一氧化碳是汽柴油車尾氣的主要成分，所以IAQS系統(tǒng)可以讓車內(nèi)人員免受一氧化碳帶來的損傷。IAQS系統(tǒng)在發(fā)動機運行期間能夠較好的控制車內(nèi)的空氣質(zhì)量，但是在發(fā)動機停機期間不能對車內(nèi)空氣質(zhì)量進行調(diào)節(jié)。
[0005]奔馳S級車內(nèi)監(jiān)視系統(tǒng)，該系統(tǒng)的原理是:在車鎖止的情況下，如車內(nèi)有東西活動，車就會發(fā)出報警聲，在防盜的同時也防止將孩童遺留在車內(nèi)憋悶發(fā)生危險。同時車主還可以通過手機上的智能互聯(lián)系統(tǒng)遠程遙控車輛解鎖車門，或是警示周邊人的注意。該系統(tǒng)可以有效避免兒童被遺忘在車內(nèi)，但是如果車內(nèi)有人的話無法對車內(nèi)環(huán)境進行調(diào)節(jié)。
[0006]鄭州宇通客車股份有限公司王義坤，申請?zhí)?201220050325.7，主分類號:B60R21/015(2006.01)1?！兑环N校車乘員滯留報警裝置及帶有該裝置的校車》，該套裝置能夠使車輛發(fā)動機在熄火后，如果感應(yīng)器感應(yīng)到車上仍有乘員，會在所有車門全部關(guān)閉的幾秒內(nèi)發(fā)出警報，及時做出提醒，從而避免因人為疏忽導(dǎo)致小乘員被滯留在車上而出現(xiàn)危險。該系統(tǒng)同樣是只起到了防滯留報警的作用，沒能主動做出調(diào)節(jié)措施。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明針對以上問題的提出，而研制的車內(nèi)滯留乘員狀態(tài)識別及險態(tài)控制系統(tǒng)，具有如下步驟:
[0008]監(jiān)測單元，該單元包括監(jiān)測座椅壓力參數(shù)的無源壓力傳感器模塊，監(jiān)測車內(nèi)人員體征參數(shù)和運動狀態(tài)參數(shù)的人體監(jiān)測模塊，監(jiān)測車內(nèi)有害氣體濃度參數(shù)的空氣傳感器模塊以及溫度傳感器；
[0009]控制單元，根據(jù)所述監(jiān)測單元上傳的壓力參數(shù)和體征參數(shù)判定當前車內(nèi)是否有乘員滯留；以及至少控制車窗執(zhí)行單元；
[0010]車輛停止、車門關(guān)閉超過閾值時間I后，監(jiān)測單元開始向所述的控制單元發(fā)送監(jiān)測得到的參數(shù)；若所述的控制單元判定車內(nèi)有乘員滯留，根據(jù)所述的運動狀態(tài)參數(shù)、有害氣體濃度參數(shù)和溫度判定所述滯留人員狀態(tài)，根據(jù)人員狀態(tài)控制執(zhí)行單元執(zhí)行通風動作。
[0011]作為優(yōu)選的實施方式，所述的人體檢測模塊為:紅外微波傳感器；所述的執(zhí)行單元還包括:車輛風機空調(diào)設(shè)備、燈光設(shè)備、喇叭和遠程通信設(shè)備。
[0012]更進一步的，所述的控制單元判定車內(nèi)存在滯留人員的過程為:
[0013]所述的控制單元接收到所述的座椅壓力參數(shù)，判定座椅是否存在重物；若判定存在重物，控制所述的人體監(jiān)測模塊工作，確認重物是否為滯留人員；若為滯留人員，通過事先設(shè)定的座椅壓力參數(shù)閾值判定滯留人員為成年人；
[0014]若滯留人員為成年人，則人體監(jiān)測模塊繼續(xù)工作，檢測滯留的成年人是否處于活動狀態(tài)；若處于活動狀態(tài)，則不向所述的執(zhí)行單元發(fā)送指令；
[0015]若滯留的成年人處于靜止狀態(tài)，則分析有害氣體濃度參數(shù)和溫度是否超標；
[0016]若超標，則向所述的執(zhí)行單元發(fā)送指令，打開車窗。
[0017]更進一步的，當所述的控制單元檢測到車內(nèi)有害氣體濃度超標，控制執(zhí)行單元打開車窗同時開啟車輛風機空調(diào)設(shè)備，向車內(nèi)輸入新鮮空氣并調(diào)節(jié)溫度至合理區(qū)間。
[0018]更進一步的，所述風機空調(diào)設(shè)備運行超過閾值時間II，所述車內(nèi)有害氣體參數(shù)和溫度沒有降至合理區(qū)間，則控制單元控制所述的燈光設(shè)備開啟閃光燈、喇叭響起和遠程通信設(shè)備工作，開啟閃光燈、啟動喇叭向外界報警，向指定移動通信設(shè)備發(fā)出報警信息。
[0019]作為優(yōu)選的實施方式，若所述的控制單元判定當前車內(nèi)的滯留人員為兒童:
[0020]則所述的控制單元根據(jù)閾值時間III時間內(nèi)的運動狀態(tài)參數(shù)是否由活躍轉(zhuǎn)為相對靜止；若是，則控制所述的風機空調(diào)設(shè)備、燈光設(shè)備、喇叭和遠程通信設(shè)備工作，同時進行通風、閃光燈開啟、喇叭響起并向指定通信設(shè)備發(fā)出報警信息。
【附圖說明】
[0021]為了更清楚的說明本發(fā)明的實施例或現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1為本發(fā)明的流程圖
[0023]圖2為本發(fā)明的系統(tǒng)模塊圖
[0024]圖3為本發(fā)明傳感器布置示意圖的側(cè)視圖
[0025]圖4為本發(fā)明傳感器布置示意圖的俯視圖
【具體實施方式】
[0026]為使本發(fā)明的實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚完整的描述:
[0027]如圖1-2所示:一種車內(nèi)滯留乘員狀態(tài)識別及險態(tài)控制系統(tǒng)，主要包括:
[0028]在車輛處于停止時，獲取車輛內(nèi)部狀態(tài)信息的監(jiān)測單元。
[0029]監(jiān)測單元包括監(jiān)測座椅壓力參數(shù)的無源壓力傳感器模塊，該模塊用以根據(jù)座椅上的壓力，判定是可能存在滯留的人員。作為一個可實現(xiàn)的實施方式，該無源壓力傳感器模塊可采用現(xiàn)有技術(shù)中檢測乘員是否系安全帶的座椅壓力參數(shù)傳感器。
[0030]由于傳統(tǒng)的無源座椅無源壓力傳感器模塊，只能單純的識別車輛座椅上是否有重物，而并不能識別該重物是否為人員，故車內(nèi)還設(shè)有基于紅外和微波技術(shù)的雙傳感器，即所述的人體監(jiān)測模塊，紅外探測器對水平移動目標敏感對垂直移動目標不敏感，而微波對垂直移動目標敏感，對水平移動目標不敏感，兩種技術(shù)綜合應(yīng)用能夠互相補充，可以有效的識別車內(nèi)物體是否為滯留人員。紅外傳感器還可監(jiān)測車內(nèi)人員的體溫，當出現(xiàn)體溫過高的情況，可以直接起動緊急的預(yù)案。
[0031]采用無源壓力傳感器，可以首先檢測是否有重物存在，如果不存在重物，則不需要啟動后續(xù)的檢測流程，即不需要給諸如雙技術(shù)傳感器進行供電，可以有效的節(jié)省車輛電瓶有限的能源，節(jié)能的同時，也可延長電池使用壽命。
[0032]考慮到車輛在暴曬情況下會導(dǎo)致車內(nèi)溫度急劇升高，導(dǎo)致車內(nèi)滯留人員會因高溫導(dǎo)致中暑、休克及死亡；而且，車內(nèi)空間相對狹小，隨著車內(nèi)人員的呼吸，原本就不多的氧氣很快會被耗盡，在造成滯留乘員呼吸困難。
[0033]當車輛在狹小和相對密閉空間中停放時，如果發(fā)動機仍處于運轉(zhuǎn)狀態(tài)，極容易產(chǎn)生以C0為主的有害氣體，進而毒害車內(nèi)滯留乘員，造成乘員的不可逆損傷。故監(jiān)測單元還設(shè)置有有害氣體濃度參數(shù)的空氣傳感器模塊以及溫度傳感器。
[0034]典型的傳感器布置方案，如圖3和圖4所示:圖中1234均為座椅壓力傳感器。圖示位置6為溫度傳感器和控制傳感器的安裝位置，區(qū)別于現(xiàn)有空氣傳感器安裝于車輛中控臺位置，設(shè)置在中央扶手位置獲得數(shù)據(jù)更為準確。
[0035]控制單元，根據(jù)所述監(jiān)測單元上傳的壓力參數(shù)和體征參數(shù)判定當前車內(nèi)是否有