CN103538556A - 一种汽车安全带认证式锁紧系统 - Google Patents

Abstract

一种汽车安全带认证式锁紧系统，包括仪表、仪表ECU、与仪表ECU相连的安全带卡扣开关和至少一组认证模块，认证模块包括安全带插头端、安全带卡扣端、转发器、驱动芯片以及线圈，转发器封装于安全带插头端内，线圈缠绕设置在卡扣端内，驱动芯片封装在卡扣端中靠近线圈的一侧，驱动芯片与线圈之间通过硬线连接，驱动芯片还通过LIN线与仪表ECU通讯。该系统对安全带的锁紧进行认证，汽车安全带的插头端与卡扣端锁紧后，需将认证模块的认证结果反馈给仪表ECU，若认证通过仪表不发报警提示；如认证不通过，仪表将持续发报警提示，直到认证通过，报警提示才取消，以提醒乘员佩戴安全带，避免乘员利用其它物品插入到安全带卡扣情况的发生。

Description

一种汽车安全带认证式锁紧系统

技术领域

本发明属于汽车技术领域，涉及一种汽车安全带控制技术。

背景技术

在生活节奏逐渐加快的现代社会中，汽车成为不可或缺的日常交通工具，但同时汽车也严重威胁着人们的生命安全。现如今，因为汽车车祸而丢失的生命越来越多，交通事故也越来越频繁，在这些惨不忍睹的交通事故中，因为不系安全带而发生的悲剧也是数不胜数。日常行车中，很多驾驶员和乘员不喜欢安全带的束缚感，往往不系安全带或者用另外的工具来代替安全带的插头插在安全带的卡扣中意图蒙骗车辆驾驶系统，防止仪表报警，时间长了，就逐渐将安全带的作用淡忘了，最后因为这样的疏忽而身受重伤，甚至丢了性命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车安全带认证式锁紧系统，该系统对安全带的锁紧进行认证，汽车安全带的插头端与卡扣端锁紧后，需将认证结果反馈给仪表ECU，认证通过仪表不发报警提示；如认证不通过，仪表将持续发报警提示，直到认证通过，报警提示才取消，以避免乘员利用其它物品插入到安全带卡扣企图蒙混过关情况的发生。

为达到上述目的，本发明的解决方案是：

一种汽车安全带认证式锁紧系统，包括仪表、仪表ECU、与所述仪表ECU相连的安全带卡扣开关以及至少一组认证模块，所述认证模块包括安全带插头端、安全带卡扣端、转发器、驱动芯片以及线圈，所述转发器封装于所述安全带插头端内，所述线圈缠绕设置在所述卡扣端内，所述驱动芯片封装在卡扣端中靠近线圈的一侧，所述驱动芯片与所述线圈之间通过硬线连接，所述驱动芯片还通过LIN线与所述仪表ECU通讯。

优选的，汽车安全带认证式锁紧系统包括两组认证模块，所述两组认证模块分别安装在驾驶侧与副驾驶侧的安全带处。

所述位于副驾驶侧的认证模块还包括乘员检测开关，所述乘员检测开关与所述仪表ECU相连用以判断副驾驶侧是否有乘员。

所述线圈缠绕到所述卡扣端的前端，所述驱动芯片位于所述线圈后面。

所述驱动芯片的型号为PCF7992，所述转发器的型号为PCF7936。

由于采用上述方案，本发明的有益效果是：

本发明所示的汽车安全带认证式锁紧系统，对驾驶侧和副驾驶侧的安全带锁紧状态进行验证，防止出现车辆乘员不系安全带情况的发生。当汽车安全带的插头端与卡扣端锁紧后，仪表ECU对安全带卡扣开关的状态进行检测，当检测到安全带卡扣开关为断开状态时（即安全带已插入卡扣中），会驱动PCF7992芯片，使线圈与转发器PCF7936进行信号认证，认证后的数据流通过LIN线传给仪表的ECU，ECU对不同的认证结果给出不同的响应。如认证通过，仪表不会出现报警提示，如认证失败，仪表将周期发出“安全带未系”的声音和文字提醒，直到认证通过，以尽量避免车辆乘员不按照规定佩戴安全带情况的发生。

附图说明

图1为本发明一实施例的结构示意图；

其中，开关1为驾驶侧安全带卡扣开关，开关2为副驾驶侧安全带卡扣开关，开关3为副驾驶侧乘员检测开关。

具体实施方式

以下结合附图所示实施例对本发明作进一步的说明。

一种汽车安全带认证式锁紧系统，包括仪表、仪表ECU、分别与仪表ECU相连的安全带卡扣开关以及至少一组认证模块，其中，认证模块包括安全带插头端、安全带卡扣端、转发器、驱动芯片以及线圈，转发器封装于安全带插头端内，线圈缠绕设置在卡扣端内，驱动芯片封装在卡扣端中靠近线圈的一侧，驱动芯片与线圈之间通过硬线连接，驱动芯片还通过LIN线与仪表ECU通讯。

如图1所示，本实施例中共设有两组认证模块，两组认证模块分别安装在驾驶侧与副驾驶侧的安全带处。位于副驾驶侧的认证模块还设有乘员检测开关，乘员检测开关与仪表ECU相连用以判断副驾驶侧是否有乘员。

驱动芯片与转发器的型号可任意选择，只需二者配套即可，本实施例中，驱动芯片的型号为PCF7992，转发器的型号为PCF7936。转发器PCF7936直接封装在安全带的插头端内，线圈缠绕到卡扣端的前端，驱动芯片PCF7992位于线圈后面。

本发明所示的汽车安全带认证式锁紧系统的具体工作原理如下：

驾驶侧的安全带认证过程为：当整车电源为IG ON时，说明车辆处于行驶状态，需要判断驾驶侧乘员的安全带是否系上，仪表ECU对驾驶侧安全带卡扣开关（开关1）的状态进行检测。

当ECU检测的驾驶侧安全带卡扣开关（开关1）状态为导通状态（即安全带未插上）时，仪表会发出报警提醒。由于仪表ECU对驾驶侧安全带卡扣开关（开关1）的检测电平是低有效，只有当安全带插入到卡扣中时，才会使安全带卡扣开关断开，仪表上的安全带未系提醒灯才会灭，因此，若ECU检测的驾驶侧安全带卡扣开关（开关1）状态为导通状态时，说明安全带未插上，需要报警提醒驾驶侧乘员系好安全带。

当检测到驾驶侧安全带卡扣开关为断开状态时，判断安全带已插入卡扣中，为防止乘员用另外的工具来代替安全带的插头插在安全带的卡扣中现象的发生，此时仪表ECU会驱动PCF7992芯片，使线圈与转发器PCF7936进行信号认证，认证后的数据流通过LIN线传给仪表的ECU，仪表ECU对不同的认证结果给出不同的响应。如认证通过，仪表不会出现报警提示，如认证失败，仪表ECU将通过仪表周期发出“安全带未系”的声音和文字提醒，直到认证通过，仪表才会取消此报警提示。

仪表ECU与驱动芯片PCF7992通过LIN线通讯，PCF7992芯片驱动线圈与转发器进行通讯。当驾驶侧安全带卡扣开关（开关1）断开时，ECU发一个随机数给驱动芯片PCF7992,驱动芯片驱动线圈将此随机数转换成125Hz的信号给转发器PCF7936，转发器PCF7936将收到的数据通过加密算法后将结果通过逆认证发送给仪表ECU，认证通过则不进行声音和图标提醒，认证不通过，则进行声音和图标提醒。

副驾驶侧的安全带认证过程为：整车电源为IG ON时,仪表ECU首先检测乘员检测开关（开关3）状态，如开关3断开，判断此时副驾驶侧座椅上无乘员，无需系好安全带，故仪表不报警；

如乘员检测开关（开关3）导通，则说明座椅上有乘员，需要对副驾驶侧乘员的安全带佩戴状况进行检查，以尽量防止由于不系安全带而产生的悲剧的发生。

当仪表ECU确定副驾驶侧座椅上有乘员时，其后续的安全带认证过程与驾驶侧相同。仪表ECU检测副驾驶侧安全带卡扣开关（开关2）的状态，如副驾驶侧安全带卡扣开关（开关2）为断开状态，判断即安全带已插入卡扣中，仪表ECU则驱动PCF7992芯片，使线圈与转发器PCF7936进行信号认证，认证后的数据流通过LIN线传给仪表ECU，如认证通过，仪表不会出现报警提示，如认证失败，仪表将周期发出“安全带未系”的声音和文字提醒，直到认证通过，仪表才会取消此报警提示；当ECU检测的副驾驶侧安全带卡扣开关（开关2）的状态为导通状态，判断副驾驶侧的安全带未插，仪表会发出报警提醒。

驾驶侧与副驾驶侧的认证模块是单独的，认证过程也是单独进行的，两路认证结果都是发送给仪表ECU，对两个座椅的安全带的提醒都有单独的图标进行显示提醒。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种汽车安全带认证式锁紧系统，包括仪表、仪表ECU、与所述仪表ECU相连的安全带卡扣开关，其特征在于：还包括至少一组认证模块，所述认证模块与所述仪表ECU相连，包括安全带插头端、安全带卡扣端、转发器、驱动芯片以及线圈，所述转发器封装于所述安全带插头端内，所述线圈缠绕设置在所述卡扣端内，所述驱动芯片封装在卡扣端中靠近线圈的一侧，所述驱动芯片与所述线圈之间通过硬线连接，所述驱动芯片还通过LIN线与所述仪表ECU通讯。

2.根据权利要求1所述的汽车安全带认证式锁紧系统，其特征在于：包括两组认证模块，所述两组认证模块分别安装在驾驶侧与副驾驶侧的安全带处。

3.根据权利要求2所述的汽车安全带认证式锁紧系统，其特征在于：所述位于副驾驶侧的认证模块还包括乘员检测开关，所述乘员检测开关与所述仪表ECU相连用以判断副驾驶侧是否有乘员。

4.根据权利要求1所述的汽车安全带认证式锁紧系统，其特征在于：所述线圈缠绕到所述卡扣端的前端，所述驱动芯片位于所述线圈后面。

5.根据权利要求1所述的汽车安全带认证式锁紧系统，其特征在于：所述驱动芯片的型号为PCF7992，所述转发器的型号为PCF7936。

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