CN101267966B - 用于控制汽车的人员保护系统的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明描述一种用于控制汽车的人员保护系统的装置，该控制装置具有至少一个用于感受车身振动的固体声传感器(4)和用于评价由固体声传感器提供的固体声信号(s1)的评价装置(2)，从而能够提供关于碰撞物体和/或关于碰撞特性的信息。评价装置(2)被设计成用于通过如下方式对固体声在其中所包含的频率方面进行分析：将包含在信号段中的频谱划分为数个频带中，为每个频带确定存在的信号能量，并将这些频带的信号能量标准化。此外，该控制装置还具有人员保护系统(3)，该人员保护系统可以根据关于碰撞物体和/或关于碰撞特性的信息进行控制。评价装置(2)还被设计成用于在标准化过程中，计算每个频带的信号能量与特定参考频带的信号能量的比例，并将由此得到的关系曲线与预定的阀值进行比较。
Description
本发明涉及按照权利要求1和23的前序部分的用于控制汽车的人员保护系统的装置。
另外，本发明还涉及一种根据权利要求13的前序部分的用于控制汽车的人员保护系统的方法。
如果在下面的发明中谈到人员保护系统，那么该人员保护系统不仅理解为行人保护系统而且也理解为指乘客保护系统，其中，这两个系统可以一起或单独地设置在汽车内。
如果在本公开中谈到行人保护系统，那么对此应当作非常一般的理解。显而易见地，摩托车驾驶者、溜冰者或者其他交通参与者也可以从属于行人这一具有代表性的概念。
DE 10309227A1公开了一种用于控制汽车的人员保护系统的装置。该控制装置包括用于评价传感器信号的评价装置，从而可以提供关于碰撞物体和/或关于碰撞特性的信息。该评价装置被设计成用于通过如下方式对传感器信号在其中所包含的频率进行分析：包含在信号段的频谱划分为数个频带，为每个频带确定存在的信号能量，以及将频带的信号能量标准化。根据关于碰撞物体和/或关于碰撞特性可以控制人员保护系统。
在该文献中描述的装置用于为汽车的乘客保护装置识别碰撞，特别是侧面碰状。在这种方法中，连续地对加速度传感器的输出信号段在其中所包含的频率方面进行分析。
在这里，该方法利用了如下考虑：各种不同的非触发情况，所谓的“误用”，诸如汽车侧面碰撞人行道边沿、对汽车的锤击、砰地关上车门或类似情况，这些情况部分地产生了具有与强制触发情况的输出信号振幅相近的振幅的输出信号。然而，与这些强制触发情况的输出信号不同，这些不触发情况的输出信号大多数只包含一个或两个典型的频率，这些频率是由汽车结构确定，例如底盘的振动、汽车内的振动、传感器固定位置的谐振或者诸如此类。相反地，强制触发情况的特征在于侵入性，即物体侵入汽车以及在于由此产生的侧面结构的变形。该变形导致了在加速度传感器的输出信号中宽的多个频率的频谱，这是由于汽车结构的变形或断裂而导致的。
在加速度传感器信号中的频率分布被考虑作为强制触发情况的识别特征。为此，将包含在信号段中的频谱划分为适当数量的频带或频段。接着，为每个频带确定存在的信号能量。然后，使局部的信号能量与所观察的信号段的总能量相关联。将这样得到的不同频带的相对激励程度与必要时是固定的预定阀值进行比较。
这种方法的缺点在于，该装置局限于对乘客保护系统的触发。特别地，传感(Sensierung)的类型不能区别质量很不相同的物体的碰撞，以激活与之相适应的保护系统。
此外，现有技术还公开了借助固体声传感器感受汽车上的车身振动并借助评价装置对这些车身振动进行评价。关于这一点的公开可以在DE 10034524A1，DE 19855452A1或WO 2005/035318A1中找到。
从DE 19855452A1可得知一种用于控制汽车的人员保护系统的装置，该控制装置包括用于检测物体与汽车碰撞的传感装置。设有用于评价由传感装置提供的信号的评价装置，因此可以提供关于碰撞物体和/或关于碰撞特性的信息。另外，还设有人员保护系统，该保护系统可以根据关于碰撞物体和/或关于碰撞特性的信息进行控制。该传感器装置包括至少一个用于检测物体与汽车碰撞的碰撞传感器和至少一个用于感受车身振动的固体声传感器。为了区别侧面碰撞与正面碰撞，该评价装置被设计成用于评价由固体声传感器发出的固体声信号的频谱并激活与碰撞情况相适应的人员保护系统。
DE 10231364A1描述了一种用于控制汽车的人员保护系统的装置，该控制装置具有用于检测物体与汽车碰撞的传感装置和用于评价由该传感装置提供的信号的评价装置，因此可以提供关于碰撞物体和/或关于碰撞特性的信息。设有人员保护系统，该保护系统可以根据关于碰撞物体和/或关于碰撞特性的信息进行控制。该传感装置包括至少一个用于检测物体与汽车碰撞的碰撞传感器和至少一个用于感受汽车减速的加速度传感器。为了区别行人碰撞与撞车，该评价装置被设计成用于评价汽车减速并激活与碰撞情况或汽车减速相适应的人员保护系统。
因此，本发明的任务是提供用于控制汽车的人员保护系统的改进的装置和改进的方法，它们实现了特别是可靠地区别行人碰撞与撞车。
一种根据本发明的用于控制汽车的人员保护系统的装置包括至少一个用于感受车身振动的固体声传感器(K
rperschallsensor)，以及一个用于评价由固体声传感器提供的固体声信号的评价装置，从而能够提供关于碰撞物体和/或关于碰撞特性的信息，其中，评价装置被设计用于对固体声在其中所包含的频率方面进行分析。在这里，将包含在信号段中的频谱划分为数个频带，为每个频带确定存在的信号能量并将频带的信号能量标准化。另外，还设有人员保护系统，该保护系统可以根据关于碰撞物体和/或关于碰撞特性的信息进行操纵。根据本发明，评价装置被设计用于在标准化过程中，使每个频带的信号能量与特定的参考频带的信号能量相关联，并将由此得到的关系曲线与预定的阀值进行比较。
固体声传感器例如可以是基于电容式的加速度测量原理或者是基于压电原理。可想到的是，设置更多数量的用于感受车身振动的固体声传感器并将这些传感器空间分布在待监视的碰撞表面上。使用薄膜传感器允许用唯一的固体声传感器安装在空间上延伸的传感器表面。
将每个频带的信号能量相对于优选是最低频带的信号能量标准化并与预定的阀值进行比较，这实现了简单、快速且可靠地评价碰撞物体是否是行人、其他汽车或者质量很大的其他物体。此外，本发明的装置也允许识别误用情况。因此，与情况相适应地激活人员保护系统将是特别可能的。
在这里，如从现有技术中已知的，本发明的原理是基于对由固体声传感器提供的固体声信号的谱分析。借助试验可以证明不同的碰撞物体或情况——误用或者与行人或其他汽车的碰撞——导致不同的频谱，该频谱用作碰撞物体的指示。在汽车碰撞到人行道边沿、锤击或者球打到汽车上或者诸如此类时，形成包括很少部分的高频振动的频谱，而且这些高频振动很快消逝。与此相反地，与行人的碰撞具有较大部分的高频振动，这些高频振动也回响得较长。通过物体(例如汽车或树木)侵入汽车进而通过支撑结构的变形形成了在高频范围内的频谱，而且这些频谱在变形的持续时间内一直存在。以所述的方式进行标准化使得可靠检测进而与情况相适应地激活人员保护系统成为可能。
在一种改进方案中，评价装置被设计成于除了参考频带之外，将频谱划分为至少两个其他的频带，从而在标准化过程中至少得到第一关系曲线和第二关系曲线。通过标准化得到的两个关系曲线已经足以在误用情况、行人碰撞和撞车之间进行可靠的区别。第一关系曲线优选是通过形成中间频带的信号能量与参考频带的关系来确定。第二关系曲线是通过形成高频带信号能量与参考频带的关系来确定。
在一种设计方案中设计：通过评价装置并借助第一关系曲线与第一阀值的比较能够作出是否激活人员保护系统的决定。
在另一种设计方案中设计：通过评价装置并借助第二关系曲线与第二阀值的比较能够作出是否激活行人保护系统的决定。
在又一种设计方案中设计：通过评价装置并借助第二关系曲线与第三阀值的比较能够作出是否激活乘客保护系统的决定。
因此，通过评价装置所进行的评价在于：将通过标准化确定的关系曲线与相应的阀值进行比较。第一关系曲线与第一阀值的比较实现了对由固体声传感器发出的固体声信号是否由误用引起进行区别。通过将第二关系曲线与第二阀值进行比较可以区别行人碰撞和撞车。据此，通过评价装置能够作出是否激活行人保护系统的决定。如果第一阀值被第一关系曲线超过确定的次数，那么进行第二关系曲线与第二阀值的比较。此外，还可以进行这样的设计，即将第二关系曲线与第三阀值进行比较，该第三阀值高于第二阀值，以能够推断碰撞的轻重程度。因此，可以作出是否且必要时激活哪个乘客保护系统的决定。
这种规定是基于这样的认识，即在汽车例如与其他汽车或重物碰撞这样的碰撞情况中，不触发行人保护系统对于汽车乘客的安全是有好处的。由固体声传感器提供的固体声信号不仅被考虑用于确定碰撞物体的类型，而且也用于在不依赖于必要时是否触发乘客保护系统的情况下决定是否触发行人保护系统。因此，只有在从固体声信号中得出与行人碰撞的结论时，才进行行人保护系统的触发。
在这里，超过有关阀值的确定的次数可以任意确定。视装置的结构而定，一次超过就可以被解释为行人碰撞或撞车。然而，为了降低评价的灵敏度，也可以将多次超过阀值确定为进一步评价的标准。
第一、第二和第三阀值的确定依赖于汽车车身结构。这些阀值可以例如借助试验来确定。在这里，特别是汽车刚度、质量和变形特性将影响这些阀值的大小。
在另一种设计方案中，评价装置被设计成用于分析包含在固体声信号中的频谱的时间曲线。对包含在固体声信号中的频谱的时间曲线进行分析能够进一步提高在评价过程中的可靠性。这种有利的变形方案基于这样的认识，即碰撞物体的质量越大，高频振动的部分也越大，且同时增加了高频振动存在的时间。因此，进一步进行这样的设计，即评价装置被设计成用于检测在固体声信号中的较高频率部分存在的持续时间。
为此，评价装置被设计用于确定在信号段内在不同时间窗内所包含的，特别是中间的信号能量并使它们相关系。如果进行标准化到其中一个时间窗的处理，这对于一种能够提供消息的评价是有利的。
如果固体声传感器布置在易弯曲的、在碰撞过程中经受变形的汽车构件，特别是保险杠外壳上，那么得到一种在直到触发人员保护系统供使用的大约10至15ms的期间内在确定碰撞物体方面的特别可靠的评价。
通过设置附加的碰撞传感器，例如变形传感器，进一步提高了在碰撞物体的确定过程中的可靠性，该传感器的输出信号能够被输入到评价装置并能够通过该评价装置进行评价，其中，借助由碰撞传感器提供的信号并通过评价装置能够作出关于触发人员保护系统的决定，其中，应当触发人员保护系统还是乘客保护系统的决定能够借助固体声信号来作出。
根据本发明用于控制汽车的人员保护系统的方法具有与前面结合本发明的装置进行说明的这些优点相同的优点。
根据本发明，在标准化过程中，使每个频带的信号能量与特定的参考频带的信号能量，特别是确定的最低频带相关联，并将由此得到的关系与预定的阀值进行比较。“最低的频带”应理解为这样的规定频带，在该频带中包含那些存在于固体声信号中的频谱的最低频率。
这种方法实现了在直到触发人员保护系统的供使用的大约10至15ms的期间内区别行人碰撞、撞车或其他物体的碰撞(误用)。在能够以高的可靠性识别碰撞物体之后，本发明的方法实现了人员保护系统的适当保护系统的激活。在误用物体碰撞的情况下，人员保护系统的触发被禁止。如果碰撞物体是行人，那么激活行人保护系统，而乘客保护系统的触发被禁止。但是，如果是撞车例如与其他车辆、墙或树相撞，那么行人保护系统的触发被抑制，而只有乘客保护系统被激活。在这种情况下，乘客保护系统的不触发提高了汽车乘客的保护作用，因为车身结构由于行人保护系统的不触发而不会受到削弱。
在本发明方法的一种设计方案中，除了参考频带之外，还将频谱划分为至少两个其他的频带，从而在标准化过程中至少得到第一关系曲线和第二关系曲线。原则上，频带的数量和在此所选的频段是可任意选取并能够例如通过试验来确定。
借助第一关系曲线与第一阀值的比较来决定是否激活人员保护系统。如果该阀值没有被超过，那么属于误用情况。在超过一次或多次时，则可以认为是行人碰撞或撞车情况。
在后一种情况下，借助第二关系曲线与第二阀值的比较来决定是否激活行人保护系统。此外，借助第二关系曲线与第三阀值的比较来决定是否激活乘客保护系统。因此，第二关系曲线与第二和第三阀值的比较实现了与情况相适应地触发人员保护系统的适当保护系统。
根据本发明方案的一种设计方案，是否激活人员保护系统或行人保护系统或乘客保护系统的决定是借助超过或未超过有关阀值的确定数量来作出。该确定数量可以任意确定，其中，通过高的确定数量会降低反应的灵敏度。
另外，优选地，对包含在固体声信号的频谱的时间曲线进行分析，以进一步提高评价的可靠性。
在这里，对特别是在固体声信号中的高频部分存在的持续时间进行分析。因此，可推断出碰撞物体类型，因为较高频率的振动随着碰撞物体质量的增加而增加。同时，增加了直到高频振动消逝的持续时间。优选地，确定在信号段内在不同时间窗内所包含的，特别是中间的信号能量并使它们相关联。
区别行人碰撞与撞车情况也可以通过如下方式来完成：设置一个用于检测物体与汽车碰撞的碰撞传感器和至少一个用于感受车身振动的固体声传感器作为用于检测物体与汽车碰撞的传感装置，其中，用于区别行人碰撞与撞车的评价装置被设计成用于评价由固体声传感器发出的固体声信号的频谱并激活与碰撞情况或碰撞物体相适应的人员保护系统。
通过评价装置的频谱评价包括将高频信号部分与低频信号部分进行比较。本发明的控制装置实现了不仅将固体声传感器布置在易弯曲的、在碰撞时经受变形的汽车构件上，而且布置在坚硬的汽车车身构件上。固体声传感器远离碰撞位置的这种布置可以例如在误用情况下导致在通过碰撞传感器检测碰撞之后，没有高频振动被固体声传感器检测到。因此，不会进行人员保护系统的触发。同样地，即当碰撞传感器检测到例如变形从而检测到与物体的碰撞并且该碰撞物体是行人，从而中央的车身构件没有被激励至振动的时候，也可以出现固体声传感器不检测。在这种情况下，促使行人保护系统的激活并禁止人员保护系统的触发。然而，在车身构件上由于其变形而引起的高频振动的存在可推断出与较大的且影响乘客安全的物体的碰撞，从而激活乘客保护系统。
另一种用于控制汽车的人员保护系统，特别是用于区别行人碰撞与撞车情况的装置设计了至少一个用于检测与汽车碰撞的物体的碰撞传感器和至少一个用于感受汽车减速的加速度传感器的组合，其中，用于区别行人碰撞与撞车的评价装置被设计成用于评价汽车减速并激活与碰撞情况或汽车情况相适应的人员保护系统。碰撞传感器优选是变形传感器，该变形传感器借助有关车身构件的变形来检测碰撞。如果碰撞传感器识别到碰撞，那么接着评价汽车减速。通过加速度传感器可以确定在行人碰撞与撞车情况时的不同质量比。行人碰撞由于其与汽车相比很小的质量而不会导致汽车显著减速。在没有减速或减速程度很小的情况下，则激活行人保护系统。在显著减速的情况下(例如通过与固定的与汽车相适应的比较阀值的比较进行评价)，行人保护系统被禁止而乘客保护系统被触发。
本发明所基于的认识在于导致车身构件，特别是保险杠外壳变形的物体在碰撞时产生的频谱方面具有显著区别。这样，例如各种不同的不触发物体(误用)导致低频振动的激励。如果行人与汽车碰撞，那么他们激励了在中间频段中的振动，从而行人保护系统被触发。在撞车的情况下的结果是车身构件产生很高频率的激励。将固体声传感器特别是设置在遭受碰撞的车身构件上可以准确地检测该频谱。通过频谱分析和标准化对频谱进行的评价可在阀值比较之后能够进行区别，在评价过程中将检测到的信号分解成多个频带并与参考频带相关联。
碰撞传感器与固体声传感器或加速度传感器的组合能够提高人员保护系统的稳固性和触发准确度。在这里，由固体声或加速度传感器提供的信号一方面被考虑用于操纵人员保护系统的触发，而另一方面提供关于碰撞类型的信息，从而实现了针对性地触发人员保护系统。
下面借助附图详细说明本发明。
图1示出了根据本发明的用于控制汽车的人员保护系统的装置的第一实施例；
图2示出了具有中频的频带标准化至参考频带的示例性的关系曲线；
图3示出了具有高频的频带标准化至参考频带的示例性的关系曲线；
图4示出了在锤击和行人碰撞时产生的固体声信号随时间变化的时间曲线和在多个测量中得到的比例值；以及
图5示出了根据本发明的用于控制汽车的人员保护系统的装置的另一实施例。
图1示意地示出了根据本发明的用于控制人员保护系统的装置。用于检测碰撞和识别碰撞物体的传感装置1包括固体声传感器4，该传感器在碰撞的情况下向评价装置2传递固体声信号s1。该固体声传感器4优选设置在这样的车身构件上，这些车身构件在与物体碰撞时经受变形。这例如可以是保险杠的保险杠外壳。因此确保了能够在没有较大的衰减的情况下，直接通过固体声传感器检测车身构件由于碰撞引起的振动。
为了检测信号可以使用基于电容式加速度测量原理的固体声传感器。在这种类型的情况下，传感装置包括至少一个，优选是三个或更多的固体声传感器4，这些传感器直接设置在保险杠外壳上。可选地，也可以使用基于压电原理的固体声传感器。这些例如设计成薄膜传感器的固体声传感器允许以唯一的传感器元件安装空间上延伸的传感器表面，从而在不依赖于物体的碰撞位置的情况下保证良好的信号传递或信号检测。
评价装置2与人员保护系统3连接，其中，该人员保护系统3通过该评价装置进行控制。该人员保护系统3包括行人保护系统7及乘客保护系统8。行人保护系统7和乘客保护系统8能够由评价装置2分开地通过相应的信号s3或s4进行致动。行人保护系统包括例如用于提升汽车的发动机罩的装置。在与行人碰撞的情况下，通过提升发动机罩提供大约70mm的自由空间，从而特别是在行人头部的碰撞被衰减。乘客保护系统可以包括数个安全气囊、一个安全带拉紧器、主动式头枕或诸如此类，它们分别针对性地由评价装置进行致动。
为了在碰撞物体，特别是与其他汽车、墙或树木碰撞，以及碰撞行人的情况下为汽车乘客提供最好的保护，通过评价装置2尽可能精确地识别碰撞物体是必不可少的。此外，评价装置2必须也能够识别例如通过锤击或球而进行的碰撞这样的情况，但是这些情况不允许导致人员保护系统3的触发。
区别和识别碰撞物体是通过由评价装置2对由固体声传感器4发出的固体声信号s1进行评价来实现。为此，观察信号段，该信号段可以最长为从碰撞检测直到决定触发人员保护系统的最晚时刻或者可以更短。频谱的评价包括频谱分析和标准化。将传递到评价装置2的固体声信号s1划分为数个频带。在这里，划分为三个频带是足够的：一个包含低频的最低频带作为参考频带，一个包含中频的中间或第一频带及一个包含高频的高频频带或第二频带。将后两个频带与包含最低频率的参考频带相关联，也就是说，确定随时间变化的相应信号能量的关系，然后与阀值进行比较。
图2和图3分别示出了两个不同的与参考频带相关联的包含中频(图2)和高频(图3)的频带的关系曲线。在本实施例中，参考频带包含从1kHz到5kHz的范围，中间频带包含从5kHz到10kHz的范围，及包含高频的频带包含16kHz到21kHz的范围。
在附图中，分别示出了锤击、行人碰撞以及两种撞车(撞车1，撞车2)随时间变化的关系曲线。为标准化至参考频带的每个频带确定至少一个阀值(在附图中称作界限1，界限2，界限3)，该阀值与由碰撞导致的关系曲线进行比较或者与之相关联。如果阀值，即中频带的界限1(图3)被算出的关系曲线超过，但阀值，即高频频带的界限2(图2)没有被超过，则可以推断出行人碰撞的结论。如果阀值，即高频频带的界限2也被超过，则是撞车情况，从而评价装置2禁止行人保护系统7的触发并激活乘客保护系统8。
在这里，人员保护系统的触发决定的灵敏度可以确定，使得在有关阀值被关系曲线超过一次时就推出上述的结论。然而，评价装置2也可以如此设计，即为了触发特定的保护系统(行人保护系统7或乘客保护系统8)必须确定有关阀值被超过数次。原则上，除了比较之外还可想到是对关系曲线和界限进行的任意相互评价。
在图2和图3中，用撞车1表示的关系曲线符合根据Euro-NCAP标准的撞车，在该撞车情况下必须触发乘客保护系统以保护汽车乘客。与之相反，用撞车2表示的关系曲线描述这样的情况，在该情况下，虽然存在例如与其他汽车的碰撞，但触发乘客保护系统8不是必要的。触发不会增强乘客的保护，而会导致汽车修理费用的明显提高。为了区别这两种情况，在图2中引入用界限3表示的第三阀值，该阀值实现了根据碰撞的轻重程度与情况相适应地激活乘客保护系统8。
通过观察固体声信号中的较高频率部分存在的时间长度，进一步提高了碰撞物体的评价的可靠性和准确度。如锤击的误用情况使固体声信号消逝得很快，类似于e函数。相反地，在行人碰撞的情况下，较高频率的信号部分存在的时间明显更长。这可以通过在两个相继的时间窗内评价固体声信号来进行评价(图4)。在该图中，左半部分示出了在锤击和行人碰撞的情况下由固体声传感器发出的固体声信号。该图的右半部分示出了在总共六个不同的试验测量中的通过计算比例得到的比例值。在这里，每个测量对应一次碰撞。为了确定每个测量值，将在从0至6ms的期间和从6至12ms的期间中的振幅大小相加并求其平均值。
图5示出了根据本发明的用于控制汽车的人员保护系统的装置的第二实施例。除了图1所示的实施例，传感装置1附加地还具有碰撞传感器5。该碰撞传感器5例如可以是纤维光学变形传感器。在图1中描述的变形方案只包括一个用于检测碰撞物体的固体声传感器，该变形方案的前提条件是将固体声传感器直接布置在保险杠外壳上，而在第二实施例中，碰撞传感器也可以安装在车身构件，例如底盘上。该第二实施例特别实现了行人与撞车的区别。在通过碰撞传感器4检测到变形时，固体声传感器5被激活，并且固体声信号s1被传递到评价装置2。对固体声信号的评价可以借助对高频信号部分与低频信号部分进行简单的比较来实现。如果较高频率的信号部分占优势，则是撞车情况。在其他情况下存在行人碰撞。在这里的前提是由于误用情况不可能引起足够的变形以使碰撞传感器5响应。
如果固体声传感器4是基于电容式加速度测量原理，那么该传感器也可以被考虑用于检测由碰撞引起的加速度。在这里，可以通过评价装置2来评价在撞车和行人碰撞的情况下的不同质量比。由于行人与汽车的质量区别极大，行人碰撞不会导致汽车显著减速，从而在检测到变形时，行人保护系统7被触发。另一方面，如果在识别变形的过程中检测到非常剧烈的减速，那么这推断出是质量大的碰撞物体，从而行人保护系统7的不被激活，而乘客保护系统8被激活。
当然，也可以考虑所有其他加速度传感器来代替相应适配的固体声传感器4用于检测减速。
Claims (28)
1.用于控制汽车的人员保护系统的装置，该装置包括：
-用于评价传感器信号(s1)的评价装置(2)，从而能够提供关于碰撞物体和/或关于碰撞特性的信息，其中，该评价装置(2)被设计用于通过如下方式对传感器信号(s1)在其中所包含的频率方面进行分析：
--将包含在信号段中的频谱划分为数个频带，
--为每个频带确定存在的信号能量，及
--将所述频带的信号能量标准化，
-人员保护系统(3)，该保护系统可以根据关于碰撞物体和/或关于碰撞特性的信息被操纵，
其特征在于，
-设有至少一个用于感受车身振动的固体声传感器(4)，
-由所述评价装置(2)评价的信号是由固体声传感器(4)提供的固体声信号，以及
-所述评价装置(2)被设计用于在标准化过程中使每个频带的信号能量与特定参考频带的信号能量相关联，并将由此得到的关系曲线与预定的阈值进行比较。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述评价装置(2)被设计用于除了参考频带之外，将频谱划分为至少两个其他的频带，从而在标准化过程中至少得到第一和第二关系曲线。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，通过所述评价装置(2)并借助第一关系曲线与第一阈值的比较，能够作出是否激活人员保护系统的决定，该人员保护系统包括乘客保护系统(8)和行人保护系统(7)。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，通过所述评价装置(2)并借助第二关系曲线与第二阈值的比较，能够作出是否激活行人保护系统(7)的决定。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，通过所述评价装置(2)并借助第二关系曲线与第三阈值的比较，能够作出是否激活乘客保护系统(8)的决定。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一、第二和第三阈值的确定取决于汽车的车身结构。
7.如前述权利要求1至6中任一项所述的装置，其特征在于，所述评价装置(2)被设计用于分析包含在固体声信号中的频谱的时间曲线。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述评价装置(2)被设计成用于检测固体声信号中的高频部分存在的持续时间。
9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述评价装置(2)被设计用于确定在信号段内在不同时间窗内所包含的信号能量并使它们相互关联。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，进行标准化至其中一个时间窗的处理。
11.如前述权利要求1至6中任一项所述的装置，其特征在于，所述固体声传感器(4)布置在可弯曲的、在碰撞过程中经受变形的汽车构件上。
12.如权利要求3所述的装置，其特征在于，附加地设有碰撞传感器(5)，该碰撞传感器的输出信号能够被输入到所述评价装置(2)并能够通过该评价装置进行评价，其中，借助由碰撞传感器(5)提供的信号并通过评价装置(2)能够作出关于触发人员保护系统的决定，其中，应当激活行人保护系统(7)或是激活乘客保护系统的决定能够借助固体声信号(s1)来作出。
13.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述信号能量是平均的信号能量。
14.用于控制汽车的人员保护系统的方法，包括：
-至少两个用于感受车身振动的固体声传感器(4)，
-用于评价由固体声传感器(4)提供的固体声信号(S1)的评价装置(2)，从而能够提供关于碰撞物体和/或碰撞特性的信息，其中，该评价装置(2)通过如下方式对固体声信号在其中所包含的频率方面进行分析，
--包含在信号段中的频谱被划分为数个频带，
--为每个频带确定存在的信号能量，
--将这些频带的信号能量标准化，
-人员保护系统(3)，该保护系统可以根据关于碰撞物体和/或关于碰撞特性的信息被操纵，
其特征在于，
在标准化过程中使每个频带的信号能量与特定参考频带的信号能量相关联，并将由此得到的关系与预定的阈值进行比较。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，除了参考频带之外，将频谱划分为至少两个其他的频带，从而在标准化过程中至少得到第一关系曲线和第二关系曲线。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，借助第一关系曲线与第一阈值的比较来决定是否激活人员保护系统(3)，该人员保护系统包括乘客保护系统(8)和行人保护系统(7)。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，借助第二关系曲线与第二阈值的比较来决定是否激活行人保护系统(7)。
18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，借助第二关系曲线与第三阈值的比较来决定是否激活乘客保护系统(8)。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，是否激活人员保护系统(3)或行人保护系统(7)或乘客保护系统(8)的决定是借助超过或未超过有关阈值的确定数量来作出。
20.如权利要求14至19中任一项所述的方法，其特征在于，对包含在固体声信号(s1)中的频谱的时间曲线进行分析。
21.如权利要求20所述的方法，其特征在于，对固体声信号中的高频部分存在的持续时间进行分析。
22.如权利要求20所述的方法，其特征在于，确定在信号段内在不同时间窗内所包含的信号能量并将它们相互关联。
23.如权利要求22所述的方法，其特征在于，标准化至碰撞之后的第一个时间窗。
24.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述信号能量是平均的信号能量。
25.用于控制汽车的人员保护系统的装置，包括：
-传感装置(1)，用于检测物体与汽车碰撞，其中，该传感装置(1)包括至少一个用于检测物体与汽车碰撞的碰撞传感器(5)和至少一个用于感受车身振动的固体声传感器(4)，
-评价装置(2)，用于评价由传感装置(1)提供的信号(s1，s2)，从而能够提供关于碰撞物体和/或关于碰撞特性的信息，并用于激活与碰撞情况相适应的人员保护系统(3)，以及
-人员保护系统(3)，该保护系统可以根据关于碰撞物体和/或关于碰撞特性的信息被操纵，
其特征在于，
为了区别行人碰撞与撞车，所述评价装置(2)被设计用于评价由固体声传感器(4)发出的固体声信号(s1)的频谱并在评价过程中进行高频信号部分与低频信号部分的比较。
26.如权利要求25所述的装置，其特征在于，在通过碰撞传感器(5)检测到碰撞之后，对固体声信号(s1)进行评价。
27.如权利要求25或26所述的装置，其特征在于，所述固体声传感器(4)布置在汽车中坚硬的车身构件上。
28.如权利要求25或26所述的装置，其特征在于，所述固体声传感器(4)布置在可弯曲的、在碰撞过程中经受变形的汽车构件上。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: Hannover Patentee after: Continental Automotive GmbH Address before: Hannover Patentee before: Continental Automotive GmbH |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130327 Termination date: 20170505 |