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CN104986139B - 一种用于识别汽车后排存在儿童座椅的感知系统 - Google Patents

一种用于识别汽车后排存在儿童座椅的感知系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于识别汽车后排存在儿童座椅的感知系统，包括后排ISOFIX接口、车载电源、电磁继电器、模数转换器和安全气囊控制器，后排ISOFIX接口具有第一、第二导电部，第一导电部的一端为悬空自由端，另一端与车载电源的正极电连接，车载电源的负极与电磁继电器的线圈一端电连接，电磁继电器的线圈另一端与第二导电部的一端电连接，第二导电部的另一端为悬空自由端，第一、第二导电部的悬空自由端能通过ISOFIX接头实现电连接；电磁继电器的开关一端接车载电源，另一端接模数转换器的输入端，模数转换器的输出端接安全气囊控制器。其能满足对汽车后排是否存在儿童座椅的功能判断需求，防止后排正向安全气囊起爆对儿童座椅上的儿童乘员造成冲击伤害。

Description

一种用于识别汽车后排存在儿童座椅的感知系统
技术领域
本发明属于汽车电器领域，具体涉及一种用于识别汽车后排存在儿童座椅的感知系统。
背景技术
汽车前排正副驾驶位的安全气囊是汽车必须配置的部件，在发生碰撞时，用来对前排正副驾驶位人员的身体和头部进行有效保护。如果汽车上安装有儿童座椅，则相应位置的安全气囊需要被关闭，以避免发生碰撞时，安全气囊起爆对儿童座椅上的儿童造成伤害。汽车前排座椅的副驾驶一般都配置有乘员识别装置（比如重量传感器、安全带张力传感器等），如果副驾驶座位上安装有儿童座椅，乘员识别装置会识别该儿童座椅并将信号发送给安全气囊控制器，安全气囊控制器控制副驾驶位安全气囊关闭（即抑制副驾驶位安全气囊工作），从而避免了发生碰撞时，副驾驶安全气囊起爆对儿童座椅上的儿童乘员造成伤害。
随着汽车交通事故发生率的升高，人们对乘用汽车的安全配置需求也有所增加，汽车上用于保护后排乘员的后排正向安全气囊也已配置并使用，其目的是减轻后排乘员在汽车发生碰撞时身体和头部受到的伤害。由于目前汽车后排为四六分座椅及整体式座椅骨架结构，其与前排座椅骨架结构不同，无法安装重量传感器、安全带张力传感器等乘员识别装置，不能识别后排是否有儿童座椅的存在，如果后排座椅上安装了儿童座椅，在发生碰撞时，后排正向安全气囊的起爆会对儿童座椅上的儿童乘员造成严重的冲击伤害。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于识别汽车后排存在儿童座椅的感知系统，以满足对汽车后排是否存在儿童座椅的功能判断需求，防止后排正向安全气囊起爆对儿童座椅上的儿童乘员造成冲击伤害。
本发明所述的用于识别汽车后排存在儿童座椅的感知系统，包括后排ISOFIX接口（ISOFIX即International Standards Organization FIX，是指儿童安全座椅固定系统）、车载电源、电磁继电器、模数转换器和安全气囊控制器，所述后排ISOFIX接口具有第一、第二导电部，所述第一导电部的一端为悬空自由端，第一导电部的另一端与车载电源的正极电连接，车载电源的负极与电磁继电器的线圈一端电连接，电磁继电器的线圈另一端与第二导电部的一端电连接，第二导电部的另一端为悬空自由端，所述第一导电部的悬空自由端与第二导电部的悬空自由端能通过插入的儿童座椅的ISOFIX接头实现电连接；所述电磁继电器的开关一端接车载电源，电磁继电器的开关另一端接模数转换器的输入端，模数转换器的输出端接安全气囊控制器。安全气囊控制器根据接收到的信号判断汽车后排是否存在儿童座椅。模数转换器和安全气囊控制器的工作电压来自于车载电源经直流转换器转换后得到的直流电压。
所述第一、第二导电部都由涂覆在后排ISOFIX接口上的导电材料形成。
所述第一、第二导电部都为包覆在后排ISOFIX接口上的导电片。
所述导电片为铜片。
其工作原理为：
当汽车后排不存在儿童座椅（即后排座椅上未安装儿童座椅）时，第一导电部的悬空自由端与第二导电部的悬空自由端未实现电连接，第一导电部、第二导电部、车载电源与电磁继电器的线圈形成的ISOFIX通电回路未被接通（即处于断路状态），电磁继电器的线圈中没有电流通过，电磁继电器的开关处于断开状态，没有信号输入到模数转换器，模数转换器输出低电平数字信号，并将该低电平数字信号发送给安全气囊控制器，安全气囊控制器根据接收到的低电平数字信号判断出后排座椅上未安装儿童座椅，安全气囊控制器控制后排正向安全气囊正常工作。
当汽车后排存在儿童座椅（即后排座椅上安装有儿童座椅）时，儿童座椅的ISOFIX接头插入后排ISOFIX接口中，将第一导电部的悬空自由端与第二导电部的悬空自由端电连接，第一导电部、第二导电部、车载电源与电磁继电器的线圈形成的ISOFIX通电回路被ISOFIX接头接通，电磁继电器的线圈中有电流通过，电磁继电器的开关接通，有电压信号输入到模数转换器，模数转换器将其转换为高电平数字信号，并将该高电平数字信号发送给安全气囊控制器，安全气囊控制器根据接收到的高电平数字信号判断出后排座椅上安装了儿童座椅，安全气囊控制器抑制后排正向安全气囊工作。
本发明采用后排ISOFIX接口、车载电源、电磁继电器、模数转换器和安全气囊控制器构成感知系统，其能对汽车后排是否存在儿童座椅进行判断，防止了后排正向安全气囊起爆对儿童座椅上的儿童乘员造成冲击伤害，既达到了汽车后排不存在儿童座椅时后排正向安全气囊正常工作的需求，又满足了汽车后排存在儿童座椅时后排正向安全气囊被抑制起爆的需求。同时，通过第一、第二导电部、车载电源与电磁继电器的线圈形成的ISOFIX通电回路的接通或者断路状态以及电磁继电器的开关接通或者断开状态，感应儿童座椅的ISOFIX接头是否插入后排ISOFIX接口中，其结构简单、操作方便、成本低，且可标准化生产。
附图说明
图1为本发明实施例1的结构示意图。
图2为本发明实施例1中ISOFIX接头插入后排ISOFIX接口中的示意图。
图3为本发明实施例1的工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细说明。
实施例1：如图1、图2、图3所示的用于识别汽车后排存在儿童座椅的感知系统，包括后排ISOFIX接口1、车载电源2、电磁继电器3、模数转换器4和安全气囊控制器5，电磁继电器3为常开型继电器，后排ISOFIX接口1具有第一导电部11、第二导电部12，第一导电部11的一端为悬空自由端，第一导电部11的另一端与车载电源2的正极电连接，车载电源2的负极与电磁继电器3的线圈一端电连接，电磁继电器3的线圈另一端与第二导电部12的一端电连接，第二导电部12的另一端为悬空自由端，第一导电部11、第二导电部12、车载电源2与电磁继电器3的线圈形成ISOFIX通电回路，第一导电部11的悬空自由端与第二导电部12的悬空自由端能通过插入的儿童座椅的ISOFIX接头6实现电连接，第一导电部11的悬空自由端与第二导电部12的悬空自由端相当于前述ISOFIX通电回路中的开关的两个触点，ISOFIX接头6相当于前述ISOFIX通电回路中的开关的连接片；电磁继电器3的开关一端接车载电源2，电磁继电器3的开关另一端接模数转换器4的输入端，模数转换器4的输出端接安全气囊控制器5，模数转换器4和安全气囊控制器5的工作电压来自于车载电源2经直流转换器转换后得到的直流电压。第一导电部11、第二导电部12由涂覆在后排ISOFIX接口1上的导电材料形成，后排ISOFIX接口的表面为绝缘漆，导电材料涂覆在绝缘漆上形成第一导电部11和第二导电部12。
如图3所示，其工作原理为：
当汽车后排不存在儿童座椅（即后排座椅上未安装儿童座椅）时，第一导电部11的悬空自由端与第二导电部12的悬空自由端未实现电连接，第一导电部11、第二导电部12、车载电源2与电磁继电器3的线圈形成的ISOFIX通电回路未被接通（即处于断路状态），电磁继电器3的线圈中没有电流通过，电磁继电器3的开关处于断开状态，没有信号输入到模数转换器4，模数转换器4输出低电平数字信号，并将该低电平数字信号发送给安全气囊控制器5，安全气囊控制器5根据接收到的低电平数字信号判断出后排座椅上未安装儿童座椅，安全气囊控制器5控制后排正向安全气囊正常工作。
当汽车后排存在儿童座椅（即后排座椅上安装有儿童座椅）时，儿童座椅的ISOFIX接头6插入后排ISOFIX接口1中，将第一导电部11的悬空自由端与第二导电部12的悬空自由端电连接，第一导电部11、第二导电部12、车载电源2与电磁继电器3的线圈形成的ISOFIX通电回路被ISOFIX接头6接通，电磁继电器3的线圈中有电流通过，电磁继电器3的开关接通，有电压信号输入到模数转换器4，模数转换器4将其转换为高电平数字信号，并将该高电平数字信号发送给安全气囊控制器5，安全气囊控制器5根据接收到的高电平数字信号判断出后排座椅上安装了儿童座椅，安全气囊控制器5抑制后排正向安全气囊工作，防止碰撞发生时后排正向安全气囊对儿童座椅上的儿童造成冲击伤害。
实施例2：其感知系统的结构和工作原理与实施例1中的感知系统的结构和工作原理大部分相同，不同之处在于：第一导电部11和第二导电部12为包覆在后排ISOFIX接口1上的铜片。

Claims (4)

1.一种用于识别汽车后排存在儿童座椅的感知系统，其特征在于：包括后排ISOFIX接口（1）、车载电源（2）、电磁继电器（3）、模数转换器（4）和安全气囊控制器（5），所述后排ISOFIX接口（1）具有第一、第二导电部（11、12），所述第一导电部（11）的一端为悬空自由端，第一导电部的另一端与车载电源（2）的正极电连接，车载电源（2）的负极与电磁继电器（3）的线圈一端电连接，电磁继电器（3）的线圈另一端与第二导电部（12）的一端电连接，第二导电部的另一端为悬空自由端，所述第一导电部（11）的悬空自由端与第二导电部（12）的悬空自由端能通过插入的儿童座椅的ISOFIX接头（6）实现电连接；所述电磁继电器（3）的开关一端接车载电源，电磁继电器的开关另一端接模数转换器（4）的输入端，模数转换器（4）的输出端接安全气囊控制器（5）。
2.根据权利要求1所述的用于识别汽车后排存在儿童座椅的感知系统，其特征在于：所述第一、第二导电部（11、12）都由涂覆在后排ISOFIX接口（1）上的导电材料形成。
3.根据权利要求1所述的用于识别汽车后排存在儿童座椅的感知系统，其特征在于：所述第一、第二导电部（11、12）都为包覆在后排ISOFIX接口（1）上的导电片。
4.根据权利要求3所述的用于识别汽车后排存在儿童座椅的感知系统，其特征在于：所述导电片为铜片。
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