CN107031559B - 儿童座椅监控系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例包括一种车辆，该车辆包含用户界面、连接到儿童座椅用于检测儿童座椅安全带状态的第一传感器、用于选择车辆挡位的挡位选择器、和处理器，该处理器被通信地连接到第一传感器和挡位选择器，并且被配置为：如果基于儿童座椅安全带状态和选择的挡位而检测到第一报警条件，则使用户界面呈现第一通知。实施例还包括一种提供车辆中的儿童座椅监控的方法，该方法包含从车辆挡位选择器接收挡位位置、从连接到车辆儿童座椅的第一传感器接收儿童座椅安全带状态、并且如果挡位位置是非驻车位置并且儿童座椅安全带状态是未扣紧，则使用车辆用户界面来呈现第一通知。

Description

儿童座椅监控系统和方法
技术领域
本申请总体上涉及车辆中的儿童座椅，并且更具体地涉及监控安装在车辆中的儿童座椅的状态。
背景技术
许多车辆包括前部座椅安全带监控系统，如果驾驶员侧座椅安全带和/或前排乘客侧座椅安全带未扣紧，则该前部座椅安全带监控系统输出警告或警报信号(例如，声音警报或警笛声)。一些车辆还包括后部座椅安全带监控系统，如果后部座椅安全带之一未扣紧，则该后部座椅安全带监控系统输出警告。这两种类型的监控系统通常包括存在检测部件，该存在检测部件在检查座椅安全带状态之前确定人是否正坐在座椅上。在一些车辆中，除了声音警报之外或者代替声音警报，在车辆的仪表板或仪表盘的显示屏上显示座椅安全带未扣紧的警告图标或图像。此外，在一些车辆中，后部座椅安全带未扣紧的警告可以不同于前部座椅安全带未扣紧的警告，以便驾驶员可以容易地区分这两种类型的警告并且快速地识别未扣紧座椅安全带的座椅。
一些车辆还包括儿童座椅监控系统，该儿童座椅监控系统根据儿童座椅状态来输出一个或多个警告。例如，一种类型的儿童座椅监控系统根据预先存在的安装指南来检测儿童座椅是否被安装在车辆中，监控儿童座椅的座椅安全带插扣状态和其他状况，并且经由系统的用户界面或显示屏来输出儿童座椅状态信息。另一种类型的儿童座椅监控系统检测车辆内无人照顾的儿童的存在并且输出设计用于提醒驾驶员或其他附近人员该情况的声音警告和/或其他通知。
然而，现有系统不能够在车辆点火装置“开启”并且车辆挡位处于“驱动挡”时监控儿童座椅、儿童座椅安全带和/或儿童座椅安全带插扣的状态，并且在车辆挡位处于“驻车挡”和/或车辆点火装置“关闭”时继续监控儿童座椅安全带插扣的状态。例如，现有的儿童座椅监控系统无法在驾驶时通知驾驶员儿童座椅安全带是否被解开，并且也无法在驾驶员已经驻车和/或离开车辆之后通知驾驶员儿童是否保持扣紧在儿童座椅中。因此，本领域中仍然需要可以提供全面儿童座椅监控的车辆系统和方法。
发明内容
本发明旨在通过提供全面的车辆儿童座椅监控系统和方法来解决上述问题以及其它问题，该全面的车辆儿童座椅监控系统和方法可以(1)监控儿童座椅安全带插扣的状态，并且如果当车辆挡位处于“驱动挡”或其它非驻车位置时座椅安全带未扣紧，则输出一个或多个警告，以及(2)监控儿童座椅安全带插扣的状态，并且如果当点火装置“关闭”时座椅安全带保持扣紧，则输出一个或多个警告。
例如，一个实施例提供了一种车辆，该车辆包含用户界面、连接到儿童座椅用于检测儿童座椅安全带状态的第一传感器、用于选择车辆挡位的挡位选择器、以及处理器，该处理器被通信地连接到第一传感器和挡位选择器，并且被配置为：如果基于儿童座椅安全带状态和选择的挡位而检测到第一报警条件，则使用户界面呈现第一通知。
另一个示例实施例提供了一种提供车辆中的儿童座椅监控的方法，该方法包含从车辆挡位选择器接收挡位位置、从连接到车辆儿童座椅的第一传感器接收儿童座椅安全带状态、并且如果挡位位置是非驻车位置并且儿童座椅安全带状态是未扣紧，则使用车辆用户界面来呈现第一通知。
如可以领会的是，本公开是由所附的权利要求来限定。本说明书概述了实施例的多个方面并且不应该被用于限制权利要求。根据本文所描述的技术，其他实施方式是可预期的，如基于对以下附图和具体实施方式的考查对本领域普通技术人员将显而易见的那样，并且这样的实施方式旨在包含在本申请的范围之内。
附图说明
为了更好地理解本发明，可以参照在以下附图中所示的实施例。附图中的部件不一定按比例绘制并且相关元件可以被省略，或在某些情况下比例可以被夸大，以便强调和清楚地说明在此所描述的新颖性特征。此外，系统部件可以不同地布置，如本领域中已知的那样。进一步地，在附图中，贯穿几个视图，相同的附图标记指代相应的部分。
图1是根据某些实施例连接到示例车辆系统的示例性儿童座椅监控系统的框图；
图2是根据某些实施例包含图1的儿童座椅监控系统的一个或多个部件的示例性儿童座椅的图示；
图3是根据某些实施例包含图1的儿童座椅监控系统的一个或多个部件的另一个示例性儿童座椅的图示；
图4是根据某些实施例与图1所示的车辆系统相关联的示例性车辆的图示；
图5是根据某些实施例示出图4所示的车辆的示例性车辆计算系统的框图；
图6A-D是根据某些实施例用于在图1所示的车辆的显示屏上显示的示例性通知图标的图示；
图7是根据某些实施例图1所示的示例性儿童座椅监控系统和车辆系统的另一个框图；
图8是根据某些实施例用于提供车辆中的儿童座椅监控的示例方法的流程图。
具体实施方式
虽然本发明可以体现为各种形式，但是在附图中示出并且将在下文中描述一些示例性和非限制性实施例，要理解的是，本公开应被认为是本发明的例证，而不是旨在将本发明限制为所说明的具体实施例。
在本申请中，反意连接词的使用旨在包括连接词。定冠词或不定冠词的使用并不旨在表示基数。特别是，参考“该”对象或“一个(a/an)”对象旨在还表示可能的复数个这样的对象之一。
图1说明了根据实施例的示例性儿童座椅监控系统10，该儿童座椅监控系统10被配置为监控车辆儿童座椅和儿童座椅安装的车辆的多个方面之一，并且一旦检测到报警条件，就使车辆输出用于提醒车辆驾驶员或车辆附近的其他人员该报警条件的一个或多个通知。如图所示，儿童座椅监控系统10包括儿童座椅监控模块12和一个或多个儿童座椅插扣传感器14。在一些实施例中，儿童座椅监控系统10还可以包括一个或多个儿童座椅附接传感器16、儿童存在检测器17和/或儿童座椅安全带传感器18。儿童座椅插扣传感器14、儿童座椅安全带传感器16、儿童存在检测器17和儿童座椅附接传感器18(本文中被共同称为“儿童座椅传感器19”)中的每一个可以被通信地连接到儿童座椅监控模块12，以便向模块12提供传感器或状态信息(例如，以输入信号的形式)。儿童座椅监控模块12还被通信地连接到车辆系统20，该车辆系统20包含被包括在车辆(未示出)中或与车辆(未示出)相关联的各种部件。儿童座椅监控模块12从车辆系统20接收车辆信息并且向车辆系统20提供命令信号。例如，在实施例中，儿童座椅监控模块12被配置用于或能够：从车辆系统20接收车辆信息；从儿童座椅传感器19中的一个或多个接收传感器信息；基于接收到的信息，确定报警条件是否存在；并且如果报警条件存在，则使车辆系统20输出一个或多个通知以提醒驾驶员或车辆附近的其他人员该报警条件。
儿童座椅监控系统10的各种部件可以被包括在儿童座椅(例如，图2所示的这样的儿童座椅100或图3所示的儿童座椅200)中、可以被包括在车辆(例如，图4所示的车辆300)中、或者可以被包括在车辆的车辆计算系统(例如，图5所示的车辆计算系统(VCS)400)中。例如，在实施例中，儿童座椅插扣传感器14、儿童座椅安全带传感器16、儿童存在检测器17和儿童座椅附接传感器18中的一个或多个可以被集成到或被附接到儿童座椅100和/或200。作为另一个示例，儿童座椅监控模块12包含程序模块或软件指令，该程序模块和软件指令可以被存储在数据存储设备402中并且由车辆计算系统400的数据处理器404执行，如下面更详细地描述。
车辆系统20的各种部件可以被集成到车辆300中、可以与车辆300相关联和/或可以被包括在车辆计算系统400中。例如，如图1所示，车辆系统20包括约束控制模块(RCM)22、动力传动系统控制模块24、车身控制模块26和人机界面(HMI)28，所有这些都可以被包括在VCS 400中，如图5所示和下面更详细地描述。作为另一个示例，车辆系统20还包括报警系统30、后部座椅存在检测器32和后部座椅插扣传感器34，所有这些都可以被包括在车辆300中，如下面更详细地描述。作为另外的示例，在一些情况下，车辆系统20包括钥匙扣36和移动应用程序38，该钥匙扣36和移动应用程序38二者可以与车辆300相关联或被无线链接到车辆300或与车辆300配对，以提供对车辆300的一个或多个功能的远程访问，如将被领会的那样。
根据实施例，通过车辆系统20提供以提醒驾驶员或其他人员报警条件的通知可以从以下类别中的一个或多个中进行选择：(i)在包括在人机界面28、车辆300的另一部分、或运行移动应用程序38的移动设备中的显示器上显示的图形警告(例如，文本消息和/或图形图标，例如，图6A-6D中所示的图标52、54、56和58)；(ii)通过包括在HMI 28、报警系统30、车辆喇叭40、车辆300的另一部分、或钥匙扣36中的音频扬声器或其它发声设备传送的声音警报(例如，钟声、喇叭声、蜂鸣声、语音命令等)；(iii)由包括在车辆300的外部车身上的车灯42(例如，前照灯(headlights)、尾灯、驻车灯等)、包括在车辆300的内部空间中的车舱灯44、或包括在钥匙扣36、HMI 28或车辆300的另一部分中的灯(例如，发光二极管(LED))提供的基于光的警报(例如，闪烁或闪光的灯、打开灯等)；以及(iv)应用于车辆空调(A/C)和加热系统46、车窗48、车门50(包括，例如，门锁)或其他车辆系统或设备的自动系统超驰(例如，禁用或启用系统、打开或关闭系统等)。
儿童座椅监控模块12可以被配置为基于由儿童座椅监控模块12检测到的报警条件的类型来选择通知类别中的一个或多个以及用于每一个选择的通知类别的预定来源。在实施例中，在驾驶事件期间(例如，当车辆点火装置“开启”并且车辆挡位不处于“驻车挡”时)检测到的报警条件可以触发第一组通知，并且在非驾驶事件期间(例如，当车辆点火装置“关闭”时)检测到的报警条件可以触发第二组通知。第一组通知可以包括例如通过HMI28呈现的图形警告、声音警报和基于光的警报中的一个或多个，并且如果在预定时间段内报警条件没有被移除，则第一组通知可以被重复。在一个实施例中，第一组通知包括在HMI28的显示屏上呈现图标52-58中的选择一个，准确图标取决于报警条件的类型，如下面更详细描述。在一些实施例中，可以连续地呈现第一组通知直到报警条件被移除。在一些实施例中，第一组通知包括通过HMI 28同时呈现的两个或更多个通知(例如，在HMI 28的显示屏上显示的图形警告和通过HMI 28的音频设备传送的声音警报)。
第二组通知可以包括一系列通知，该一系列通知在初始通知和每一个后续通知之间具有逐渐升高的强度水平或突出性(obtrusiveness)，例如以便随着时间流逝传达逐渐增加的紧急感和/或确保以及时的方式有效地通知车辆操作者或车辆300附近的其他人员报警条件。根据实施例，第二组通知可以包括一个或多个初始通知和一个或多个后续通知。在一些实施例中，两个或更多个后续通知组合或大体上在同一时间(例如，同时)呈现。在其他实施例中，例如，如果在呈现前面的通知之后预定时间量之后报警条件继续存在，则顺序地呈现两个或更多个后续通知。在实施例中，可以连续地呈现后续通知直到报警条件被移除。
在示例性实施例中，初始通知可以被呈现在车辆300的内部，并且可以类似于在驾驶员事件期间呈现的通知(例如，通过HMI 28呈现的图形警告、声音警报和/或基于光的警报)。后续通知可以被呈现在车辆300的内部和/或外部，并且可以包括例如以下中的一个或多个：(i)通过车舱灯44(例如，如果车辆300的外部环境是黑暗的，则打开车舱灯44)、外部车灯42(例如，打开或闪烁前照灯、尾灯或其他车灯42)和/或钥匙扣36(例如，闪烁钥匙扣36上的灯)呈现的基于光的警报；(ii)通过车辆喇叭40和/或报警系统30呈现的声音警报；(iii)在使用移动应用程序38的车辆操作者的移动设备上呈现的图形警告；以及(iv)车辆A/C和加热系统46(例如，如果外部温度高于第一预定阈值，则打开A/C系统，和/或如果外部温度低于第二预定阈值，则打开加热系统)、车窗48(例如，自动打开车窗48预定量并且禁用对车窗48的另外控制直到报警条件被移除)和/或车门50(例如，自动解锁车门50并且禁用对车门50的另外控制直到报警条件被移除)的自动系统超驰。
在实施例中，儿童座椅监控模块12可以被配置为根据从儿童座椅插扣传感器14和/或其它儿童座椅传感器19接收到的输出信号来检测多个不同的报警条件。例如，一旦从车辆系统20接收到指示下列情况的一个或多个输出信号，就可以触发第一报警条件：车辆点火装置“开启”(例如，基于动力传动系统控制模块24的输出)、车辆挡位不处于“驻车挡”(例如，基于动力传动系统控制模块24的输出)、并且儿童座椅100具有未扣紧状态(例如，基于儿童座椅插扣传感器14的输出)。在实施例中，一旦检测到第一报警条件，就可以呈现第一组通知。作为另一个示例，一旦从车辆20接收到指示下列情况的一个或多个输出信号，就可以触发第二报警条件：车辆点火装置“关闭”并且儿童座椅100具有扣紧状态。在实施例中，一旦检测到第二报警条件，就可以呈现第二组通知。
现在将参考图2-5和7更详细地描述图1的儿童座椅监控系统10和车辆系统20的部件。
首先参考图2，示出了根据实施例的儿童座椅100。儿童座椅100包括为坐在其上的儿童提供大致平坦的表面的座椅底部101、连接到座椅底部101用于儿童将他/她的背部倚靠在其上的座椅靠背102、以及连接到座椅底部101和座椅靠背102用于将儿童固定到儿童座椅100上的约束系统103。约束系统103包括安全系带(harness)104(例如五点式安全系带)，该安全系带104包含多个带(straps)，该多个带穿过儿童座椅100的内部框架(未示出)中的带槽的孔并且从座椅靠背102和座椅底部101上的各个位置(例如，座椅靠背102中每一个肩部位置上方、座椅底部101中腰部位置的任一侧上、以及座椅底部101的前部中央位置处)离开。第一插扣105(或“腰部插扣”)提供用于将安全系带104的带连接在一起或固定在儿童的腰部上方的公共点。第二插扣106(或“胸部插扣”)将安全系带104的一对上部带横向连接在一起或固定在儿童的胸部上方。安全系带104可以被拉紧或收紧以减少带中的任何松垮或松弛，使得儿童被牢固地定位在儿童座椅100内，并且插扣105和106分别被适当地定位在儿童的腰部和胸部上。
儿童座椅100还包括锚定系统107，该锚定系统107包含用于将儿童座椅100牢固地安装到车辆(例如车辆300)的多个拉带108(或带)。第一拉带108a可以延伸跨越座椅靠背102的下部，并且第一拉带108a的每一个端部可以从座椅靠背102的相对的横向边缘离开，如图所示。在其它实施例中，第一拉带108a可以延伸通过儿童座椅100的内部框架或跨越座椅靠背102的背侧(未示出)。第二拉带108b可以具有连接到儿童座椅100的内部框架的第一端(未示出)和从座椅靠背102的顶部离开的相对的第二端，如图所示。拉带108可以被拉紧或收紧以将儿童座椅100牢固地安装到车辆。
锚定系统107还包括分别连接到第一拉带108a的每一端和第二拉带108b的第二端的多个锚定连接器109。每一个锚定连接器109包括闩锁或钩，该闩锁或钩可以被固定到多个车辆锚定件111中的一个，该多个车辆锚定件111被刚性地安装到在车辆的各个位置处的车辆的结构。如图所示，锚定连接器109a可以将第一拉带108a的两端连接到车辆锚定件111a，该车辆锚定件111a可以向上延伸通过车辆的后部座椅(未示出)。锚定连接器109b可以将第二拉带108b的第二端连接到车辆锚定件109b，该车辆锚定件109b可以根据车辆的类型和儿童座椅100在安装时面向的方向(例如，后向或前向)被定位在多个车辆位置，如将被领会的那样。例如，在具有多于一排座椅的厢式货车或其他车辆中，车辆锚定件111b可以被定位在车辆的儿童座椅100被安装到的那排座椅后面的地板上。作为另一个示例，在具有单排座椅的轿车或其他车辆中，车辆锚定件111b可以被定位在车辆的儿童座椅100被安装到那排座椅后面的后搁架上。
根据实施例，儿童座椅100可以包括或被连接到儿童座椅监控系统10的各种部件，以便监控儿童座椅100的约束系统103和/或锚定系统107的状态。例如，儿童座椅100可以包括儿童座椅插扣传感器14和儿童座椅安全带传感器16以监控约束系统103的状态。此外，儿童座椅100可以包括儿童座椅附接传感器17以监控锚定系统107的状态。
在实施例中，儿童座椅插扣传感器14可以被定位在包括在儿童座椅100中的一个或多个插扣处或其内，并且可以被配置为传送指示儿童座椅100的插扣状态的输出信号。例如，如图2所示，第一儿童座椅插扣传感器14a可以被集成到儿童座椅100的腰部插扣105中或被附接到儿童座椅100的腰部插扣105，以便检测腰部插扣105是否已被牢固地固定或扣紧，并且第二儿童座椅插扣传感器14b可以被集成到胸部插扣106中或被附接到胸部插扣106，以便检测胸部插扣106是否已被牢固地固定或扣紧。在实施例中，由儿童座椅插扣传感器14传送的输出信号可以包括，例如，在插扣105、106之一未扣紧的情况下的高值和在插扣105和106都被牢固地扣紧的情况下的低值，或反之亦然。儿童座椅插扣传感器14可以包括能够确定插扣105、106是否被正确地扣紧或锁定的任何类型的传感器，包括例如电气或机械开关、接近传感器、红外传感器、磁性、流体传感器、乘员存在垫和摄像机。
此外，在实施例中，儿童座椅安全带传感器16可以被定位在沿着安全系带104的各个位置处，以便确定安全系带104是否被充分拉紧和/或适当地定位在儿童上方并且传送指示儿童座椅100的安全带状态的输出信号。例如，如图2所示，第一儿童座椅安全带传感器(或“胸带传感器”)16a可以被附接到包括在安全系带104中的两个上部带104a中的一个，并且被定位成邻近坐在儿童座椅100中的儿童的胸部。在其他实施例中，上部带104a中的每一个可以包括胸带传感器16a，以便测量两个上部带104a中的张力。也如图2所示，第二儿童座椅安全带传感器(或“腰带传感器”)16b可以被附接到包括在安全系带104中的两个下部带104b中的一个，并且被定位成邻近坐在儿童座椅100中的儿童的腰部。在其他实施例中，下部带104b中的每一个可以包括腰带传感器16b，以便测量两个下部带104b中的张力。在实施例中，儿童座椅安全带传感器16可以被定位在儿童座椅100的外部和/或内部，例如，在安全系带104的带内或在座椅底部101和/或座椅靠背102内。此外，儿童座椅安全带传感器16在儿童座椅10中的准确位置可以根据所使用的感测技术的类型和/或儿童座椅100的类型和/或尺寸而变化。
在一些情况下，胸带传感器16a是被配置为测量上部带104a中的力或张力的量的力传感器，并且腰带传感器16b是被配置为测量下部带104b中的力或张力的量的力传感器。在这样的情况下，传感器16a和16b中的每一个可以将指示测得的张力的输出信号传送到儿童座椅监控模块12，并且模块12可以被配置为将测得的张力与预定阈值进行比较，以确定安全系带104是否被充分拉紧。儿童座椅安全带传感器16的附加替代实施例包括用于测量安全系带104关于插扣105和106中的一个或多个的扭矩值的扭矩传感器、用于测量施加在安全系带104的一个或多个带上的压力的量的压力传感器、或能够感测安全系带104的不充分拉紧的任何其它装置。
在实施例中，儿童座椅100还可以包括儿童座椅附接传感器18，该儿童座椅附接传感器18被定位在锚定系统107的各个位置处以便确定锚定系统107是否被紧紧地固定到车辆300和/或被正确地安装在车辆300中并且传送指示儿童座椅100的附接状态的输出信号。儿童座椅附接传感器18在锚定系统107中的准确位置可以根据所使用的感测技术的类型、儿童座椅100的类型和/或尺寸、以及正被感测的部件(例如，拉带108或锚定连接器109)而变化。
例如，在一些实施例中，儿童座椅附接传感器18可以是用于检测拉带108的张紧度的拉带传感器。如图2所示，在这样的情况下，附接传感器18可以包括两个下部儿童座椅附接传感器18a，这两个下部儿童座椅附接传感器18a被附接到或被定位在第一拉带108a邻近每一个锚定连接器109a的任一端处，以便检测第一拉带108a是否被紧紧地固定到车辆300的后部座椅。也如图2所示，上部儿童座椅附接传感器18b可以被附接到或被定位在第二拉带108b邻近锚定连接器109b的第二端处，以检测第二拉带108b是否被紧紧地固定到车辆300。在这样的实施例中，儿童座椅附接传感器18a和18b中的每一个可以包括力传感器，该力传感器被配置为分别测量拉带108a和108b中的力或张力的量，并且将指示测得的张力的输出信号传送到儿童座椅监控模块12。模块12可以被配置为将每一个拉带108a、108b中测得的张力与预定阈值进行比较以确定拉带108是否被充分拉紧。
在其他实施例中，儿童座椅附接传感器18可以是用于检测儿童座椅100与锚定件111的正确附接的锚定件传感器。在这样的情况下，附接传感器18可以被定位在车辆锚定件111和/或锚定连接器109中的一个或多个上或被包括在车辆锚定件111和/或锚定连接器109中的一个或多个内，以确定锚定连接器109是否被牢固地锁定到每一个车辆锚定件111。儿童座椅附接传感器18a和18b中的每一个可以包括接近传感器、红外传感器、接触传感器、压力传感器或能够检测锚定连接器109a和109b分别相对于车辆锚定件111a和111b的锁定状态并且将指示锁定状态的输出信号传送到儿童座椅监控模块12的其他类型的传感器。作为一示例，如果所有锚定连接器109都被正确地锁定到相应的锚定件111，则输出信号可以具有高值，并且如果锚定连接器109中的一个或多个未被正确地锁定，则输出信号可以具有低值，或者反之亦然。
在实施例中，儿童座椅100还可以包括或已被连接到儿童存在检测器17，该儿童存在检测器17用于检测儿童座椅100内儿童的存在并且传送指示所述存在的输出信号。儿童存在检测器17可以包括使用任何合适类型的存在检测技术，并且儿童存在检测器17在儿童座椅100内的准确位置可以根据感测技术的类型和/或儿童座椅100的类型或尺寸而变化。
例如，如图2所示，儿童存在检测器17可以被包括在或被连接到儿童座椅100的座椅底部101。在这样的情况下，儿童存在检测器17可以是用于测量置于座椅底部101上的重量并且传送指示坐在儿童座椅100上的儿童的重量的输出信号的重量传感器。可选择地，儿童存在检测器17可以是压力传感器，一旦在座椅底部101上的重量或压力超过预定阈值，该压力传感器就被触发，并且当被触发时传送指示在儿童座椅100中已检测到儿童的输出信号。
在其他情况下，儿童存在检测器17可以是被定位在儿童座椅100的一个或多个表面上并且能够检测置于传感器的检测路径中的对象的接近或红外传感器。例如，红外传感器可以被定位在儿童座椅100的相对侧上。作为另一个示例，接近传感器可以被定位在座椅底部101和/或座椅靠背102中。
如将领会的是，图2所示的儿童座椅100可以是包括安全系带(或约束系统103)和拉带(或锚定系统107)的任何类型的儿童座椅，包括例如“敞篷车”儿童座椅(例如，可以从后向位置变为前向位置的儿童座椅)、“一体化(all-in-one)”儿童座椅(例如，可以从后向座椅变为前向座椅并且然后变为增高座椅的儿童座椅)以及“组合”儿童座椅(例如，可以从前向座椅转变为增高座椅的儿童座椅)。在实施例中，儿童座椅监控系统10可以适用于不包括安全系带和/或拉带的儿童座椅，诸如，例如，无背增高座椅(backless booster seat)或高背增高座椅(high back booster seat)。
例如，另外参考图3，示出了没有安全系带或拉带系统的示例性儿童座椅200(例如，高背增高座椅)。坐在儿童座椅200中的儿童可以使用后部座椅安全带系统202——诸如，例如，用于车辆300的后部座椅302的座椅安全带系统——被固定到儿童座椅200。如将领会的是，后部座椅安全带系统202包括座椅安全带203(也被称为“织带”)、锁舌部204和插扣部206。座椅安全带203具有连接到车辆300的两个固定端(未示出)和附接到锁舌部204的自由端207。锁舌部204被配置用于插入到或附接到插扣部206。
如图3所示，插扣部206可以包括后部座椅安全带传感器34，该后部座椅安全带传感器34用于检测锁舌部204是否被连接到插扣部206并且传送指示后部座椅安全带系统202的插扣状态的输出信号。例如，如果后部座椅安全带系统202被正确地扣紧，则输出信号可以是高值，并且如果后部座椅安全带系统202未扣紧，则输出信号可以是低值，反之亦然。在实施例中，输出信号可以被提供给车辆系统20和/或车辆计算系统400的约束控制模块(RCM)22，并且RCM 22可以向儿童座椅监控模块12提供输出信号。
也如图3所示，在一些实施例中，儿童座椅安全带传感器16可以被连接到后部座椅安全带系统202，用于确定座椅安全带203是否被正确地定位在儿童座椅200中的儿童上和/或是否被充分拉紧(例如，通过测量座椅安全带203中的力或张力)。例如，胸带传感器16a可以被定位在或被附接到座椅安全带203的上部或胸带部分203a，以检测跨越儿童的胸部的胸带部分203a的张紧度。此外，腰带传感器16b可以被定位在或被附接到座椅安全带203的下部或腰带部分203b，以检测跨越儿童的腰部的腰带部分203b的张紧度。如上所述，儿童座椅安全带传感器16的输出信号可以被提供给儿童座椅监控模块12。在一个实施例中，代替将儿童座椅安全带传感器16添加到后部座椅安全带系统202，车辆系统20可以包括作为后部座椅安全带系统200的一部分的类似的座椅安全带传感器(未示出)。例如，压力传感器或力传感器可以被包括在座椅安全带203的一个或多个位置处，用于测量分别置于座椅安全带203上的压力或力的量。
现在参考图4，示出了根据实施例的示例性车辆300，该示例性车辆300被配置为与儿童座椅监控系统10一起操作或包括儿童座椅监控系统10。除了后部座椅302之外，车辆系统300还包括驾驶员座椅304和前部乘客座椅306。如图所示，后部座椅302包括用于检测后部座椅302的每一个座椅中车辆乘员和/或儿童座椅(例如，儿童座椅100或200)的存在的一个或多个后部座椅存在检测器32。后部座椅存在检测器32可以包括任何合适的存在检测设备，诸如，例如，压力传感器、重量传感器、接近传感器或红外传感器。在一些实施例中，后部座椅存在检测器32可以是车辆乘员分类系统(OCS)(未示出)的一部分，该车辆乘员分类系统用于检测车辆300的座椅302、304和306中的每一个中车辆乘员和儿童座椅的存在并且区分车辆300的座椅302、304和306中的每一个中车辆乘员和儿童座椅，如下面更详细地描述。
如图4所示，儿童座椅100可以包括在儿童座椅100的座椅底部101中的儿童存在检测器17，以确定儿童是否正在占用儿童座椅100。在一些情况下，儿童存在检测器17独立于后部座椅存在检测器32操作，使得后部座椅存在检测器32被配置为检测后部座椅302中的儿童座椅或其他车辆乘员的存在，并且儿童存在检测器17被用于检测儿童座椅100中儿童的存在。在其他情况下，儿童存在检测器17可以不被包括在儿童座椅100中，而是后部座椅存在检测器32和/或车辆OCS可以被用来检测儿童座椅100中儿童的存在。
在一些实施例中，车辆300进一步包括用于获取儿童座椅100的状态信息的车载摄像机308。如图4所示，摄像机308可以被定位成面向后部座椅302，并且可以包括任何合适类型的摄像机，包括，例如，行车记录仪(dash camera)、后视摄像机、红外摄像机、黑白电荷耦合器件(CCD)摄像机(monochrome CCD camera)、彩色CCD摄像机或体感(Kinect)摄像机。由摄像机308拍摄的图像可以被传送到儿童座椅监控系统10和/或车辆系统20的一个或多个部件以处理图像并且从中提取状态信息。
例如，在一些情况下，摄像机308可以被用于通过拍摄儿童座椅100(或儿童座椅200)和后部座椅302的图像来获取儿童存在检测器17和/或后部座椅存在检测器32的状态信息。儿童存在检测器17和/或后部座椅存在检测器32可以利用拍摄的图像来确定儿童是否正在占用儿童座椅100和/或儿童座椅100是否正在占用后部座椅302，例如，通过将拍摄的图像与表示占用状态和未占用状态的预先存储的图像进行比较或者使用其它已知技术。
作为另一个示例，在一些情况下，摄像机308可以被用于通过拍摄儿童座椅100的安全系带104在儿童上的图像和/或后部座椅302的座椅安全带203在儿童上的图像来获取儿童座椅安全带传感器16和/或后部座椅安全带传感器(未示出)的状态信息。儿童座椅安全带传感器16和/或后部座椅安全带传感器可以利用拍摄的图像来确定安全系带104和/或座椅安全带203是否被正确地定位在儿童上，例如，通过将拍摄的图像与显示正确和不正确的座椅安全带/安全系带放置的预先存储的图像进行比较或使用其他已知技术。
如图4所示，车辆300包括车辆系统20的各种其他部件，例如车辆报警系统30、车辆喇叭40、被包括在车辆的外部并且包括前照灯42a和尾灯42b的车灯42、被包括在车辆300的内部或舱室区域中的车舱灯44、可以被动力操作的车窗48、以及可以包括动力操作的锁和一个或多个动力操作的门的车门50。如图所示，车辆300还包括用于使驾驶员能够看到车辆300后方的后视镜310、用于启动或关闭车辆300的发动机(未示出)的点火开关312、以及用于在例如驻车挡(“P”)、倒挡(“R”)、空挡(“N”)、驱动挡(“D”)和低速挡(“L”)之间改变车辆300的挡位的挡位选择器314(也被称为“换挡装置”)。
返回参考图1，儿童座椅监控系统10的部件可以使用有线或无线连接彼此通信和/或与车辆系统20的部件通信。例如，在一些情况下，儿童座椅传感器19中的一个或多个包括用于将输出信号无线传送到儿童座椅监控模块12、RCM 22或儿童座椅监控系统10和/或车辆系统20的其它部件的发射器(未示出)。在其它情况下，儿童座椅传感器19中的一个或多个可以经由有线连接(例如，使用固定电缆)被连接到儿童座椅监控模块12、RCM 22、或儿童座椅监控系统10和/或车辆系统20的其它部件。
例如，现在参考图7，在儿童座椅监控模块12驻留在车辆计算系统400中并且由车辆计算系统400执行的实施例中，儿童座椅监控系统10可以进一步包括用于将儿童座椅传感器19中的每一个连接到车辆系统20的适配器60。适配器60(也被称为“儿童座椅适配器”)可以被连接到或被集成到儿童座椅100并且被通信地连接到儿童座椅传感器19中的每一个。如图7所示，在一些实施例中，儿童座椅传感器19可以包括用于向适配器60无线传送输出信号的无线单元62。在这样的情况下，适配器60可以包括用于接收由儿童座椅传感器19传送的输出信号的无线单元64。
在一些实施例中，儿童座椅适配器60可以被通信地连接到后部座椅安全带系统202的后部座椅插扣传感器34。例如，如图7所示，在一些情况下，适配器60可以包括线缆66(或连接线缆(cable jumper))，该线缆66具有能够被连接到或被插入到后部座椅插扣部206的连接器或插头(未示出)。在一个实施例中，后部座椅插扣部206适于包括用于接收适配器60的连接器的端口或其它连接点(未示出)。在另一个实施例中，适配器连接器被配置为用于插入到后部座椅插扣部206中的座椅安全带锁舌。
在其他情况下，儿童座椅适配器60的无线单元64可以被配置为与包括在后部座椅插扣部206中的无线单元66通信，如图7所示。在这样的情况下，无线单元64可以被配置用于将从儿童座椅传感器19接收到的输出信号传送到无线单元66。无线单元66可以被配置用于接收由无线单元64传送的输出信号并且用于将接收到的信号传送到儿童座椅监控模块12、车辆计算系统(VCS)400和/或约束控制模块(RCM)22。根据实施例，无线单元62、64和66中的每一个可以包括被配置为使能够通过短程无线网络——例如，蓝牙、近场通信(NFC)、射频识别(RFID)和红外技术或者在车辆300内可用的任何其他无线网络(例如，无线保真(WiFi))——进行无线通信的一个或多个天线、接收器、发射器和/或收发器。
根据本文所公开的原理，用于将儿童座椅100和/或儿童座椅监控系统10通信地连接到车辆系统20的其它配置是可预期的。例如，在一些情况下，儿童座椅适配器60可以被配置为直接与VCS 400、RCM 22、儿童座椅监控模块12或邻近后部座椅302并且与儿童座椅监控模块12和/或RCM 22通信的另一车辆单元(未示出)通信。在这样的情况下，无线单元66可以被包括在后部座椅302或车辆300的其他部分中，这取决于无线单元64和66的无线通信范围。
返回参考图5，示出了根据实施例的示例车辆计算系统(VCS)400，该车辆计算系统(VCS)400可以被包括在车辆300中，例如作为车辆300的车辆电子系统或信息娱乐系统的一部分。VCS 400可以是信息娱乐系统，例如由福特汽车公司(FORD MOTOR COMPANY)制造的同步
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系统。VCS 400的其它实施例可以包括与下面所述和图5所示的那些部件不同的、更少的或附加的部件。
如图所示，VCS 400可以包括数据存储设备402、数据处理器404(例如，电子数据处理器)和车辆数据总线406。VCS 400可以进一步包括负责监控和控制车辆300的电气系统或子系统的各种电子控制单元(ECU)。每一个ECU可以包括例如用于收集、接收和/或传送数据的一个或多个输入端和输出端、用于存储数据的存储器、以及用于处理数据和/或基于此生成新的信息的处理器。在所示的实施例中，VCS 400的ECU包括约束控制模块(RCM)22、动力传动系统控制模块(PCM)24、车身控制模块(BCM)、人机界面(HMI)28和远程信息处理控制单元(TCU)408。在一些情况下，报警系统30也被包括在VCS 400中并且与其他ECU通信。在其他情况下，报警系统30是连接到车辆300和/或VCS 400的独立的单元，例如，作为零部件单元(after-market unit)。在一些实施例中，车辆计算系统400进一步包括计时器(未示出)，该计时器用于监控由车辆系统20呈现的每一个通知的时间并且用于通知儿童座椅监控模块12在通知呈现之后预定时间量是否已过去。
VCS 400的ECU通过车辆数据总线406(例如，控制器局域网(CAN)总线)互连，该车辆数据总线406将数据传递到各个ECU、以及与VCS 400通信的其他车辆和/或辅助部件(例如，报警系统、后部座椅存在检测器32、后部座椅插扣传感器34等)并且传递来自各个ECU、以及与VCS 400通信的其他车辆和/或辅助部件的数据。此外，数据处理器404可以经由数据总线406与ECU和数据存储设备402中的任何一个通信以便执行一个或多个功能，包括与儿童座椅监控模块12相关联的功能。
TCU 408可以是用于使车辆300连接到一个或多个无线网络——例如WiFi、全球微波接入互操作性(WiMax)、蜂窝(例如，全球移动通信(GSM)、通用分组无线业务(GPRS)、长期演进(LTE)、第三代移动通信技术(3G)、第四代移动通信技术(4G)、码分多址(CDMA)等)、蓝牙、近场通信(NFC)、射频识别(RFID)、卫星、专用短程通信(DSRC)、全球定位系统(GPS)和红外网络——的ECU。在实施例中，TCU 408包括无线通信模块410，该无线通信模块410包含用于连接到各种无线网络或与各种无线网络连接的一个或多个天线、无线电、调制解调器、接收器和/或发射器(未示出)。在一些情况下，TCU 408可以经由无线通信模块410接收外部数据，并且将外部数据提供给VCS 400的适当的ECU。在其他情况下，TCU 408可以从一个或多个ECU和/或数据处理器404接收内部数据，该内部数据具有将该内部数据经由远程服务器(未示出)传送到车辆系统20的部件(诸如，例如，钥匙扣36)和/或移动应用程序38的指令。
如图所示，无线通信模块410可以包括短程收发器412，该短程收发器412用于利用短程无线通信技术(例如，蓝牙、NFC、RFID等)与后部无线单元66和/或儿童座椅监控系统10的无线单元64进行无线通信。在一些情况下，无线单元66可以被包括在无线通信模块410中，使得TCU408直接与儿童座椅适配器60的无线单元64通信。由无线通信模块410从无线单元64接收到的数据或输出信号可以经由车辆数据总线406被提供给数据处理器404，用于由儿童座椅监控模块12进行处理。
TCU 408可以使VCS 400或车辆300能够使用蓝牙、WiFi、蜂窝或其他无线通信网络与车辆操作者的用户设备(例如，移动电话、平板电脑、个人计算机等)配对或者更具体地与在移动设备上运行的移动应用程序38配对。在这样的情况下，VCS 400可以通过用户设备和/或移动应用程序38向车辆操作者或其他用户传送车辆信息。例如，在实施例中，VCS 400可以向用户设备传送通知(由儿童座椅监控模块12生成)以便经由移动应用程序38在用户设备上显示。使用移动应用程序38显示的通知可以包括图形消息(例如，图6A-6D所示的图标52、54、56和58)、文本消息、音频消息或声音、和/或可以通过用户设备呈现给用户的任何其他类型的警告。TCU 408还可以被用于与与车辆300的制造商相关联的远程服务器(未示出)、VCS 400和/或车辆300的信息娱乐系统(例如福特同步系统)通信。
人机界面(HMI)28(也被称为“用户界面”)可以是用于使用户能够与车辆300交互并且用于向车辆操作者或驾驶员呈现车辆信息的ECU。HMI 28包含车辆300的仪表板(IP)414、以及用于输入、键入、接收、拍摄、显示或输出与车辆计算系统400、儿童座椅监控模块12或本文公开的技术相关联的数据的一个或多个输入设备416和/或输出设备418。
在实施例中，仪表板414(也被称为“仪表盘”或“组合仪表”)包括位于驾驶员座椅前方用于容纳用于车辆300的操作的仪器和控制器(包括方向盘和各种仪表(例如，速度计、里程表、燃料计等))的控制面板和各种车辆指示器(诸如，例如，换挡装置314的选择的位置、座椅安全带警告或通知、低燃料、低轮胎压力等)。在一些情况下，仪表板414包括用于电子地或数字地显示各种仪表或与其相关的值的显示器419(或显示屏)以及各种车辆指示器。在其他情况下，显示器419被包括在与仪表板414分开的HMI 28中，并且可以被用于显示其他车辆信息，诸如，例如，导航系统信息、音频系统信息、由外部车辆摄像机(未示出)拍摄的视频、由车载摄像机308拍摄的图像、加热和空调信息等。在实施例中，VCS 400可以经由显示器419和/或仪表板414向用户传送由儿童座椅监控模块12生成的通知，例如，通过在车辆指示器之一上显示图标52-58，或者通过显示由车载摄像机308拍摄的图像以提醒车辆操作者儿童在儿童座椅100中的存在。
根据实施例，输入设备416可以包括下列中的一个或多个：例如键盘、小键盘、定点设备(例如，电子或光学鼠标)、触摸输入设备、麦克风、声音或语音识别模块、按键或按钮、滑块、开关、旋钮、转盘和任何其他类型的输入设备。输出设备418可以包括下列中的一个或多个：例如音频扬声器、其它发声或音频设备、显示屏、灯、和任何其他类型的输出设备。HMI28可以被配置为经由数据总线406与VCS 400的其它ECU和/或数据处理器404交互，以便将经由HMI 28接收到的信息或输入提供给VCS400的适当的部件，并且向车辆操作者呈现从VCS 400的各种部件接收到的信息或输出。
车身控制模块(BCM)26可以是被配置用于控制和监控车辆300的车身中的各种电子配件的ECU。在实施例中，BCM 26包括用于控制车门50——包括锁定、解锁、打开和/或关闭车门50——的动力车门控制单元420。BCM 26还可以包括用于控制车窗48和/或动力车顶单元(例如，天窗(moonroof/sunroof)、敞篷车顶等)——包括打开和关闭车窗48或车顶单元——的动力车窗控制单元422。在一些情况下，动力车门控制单元420和动力车窗控制单元422被包括在被称为车门控制模块424的单独的ECU中。BCM 26可以进一步包括用于控制车舱灯44和车辆300的车舱区域中的任何其他内部照明的内部灯控制单元426。此外，BCM26可以包括用于控制前照灯42a、尾灯42b以及车辆300的外部上的任何其它灯的外部灯控制单元428。如图所示，BCM 26还可以包括用于控制车辆300的空调单元和加热单元的空调和/或加热控制单元430。BCM 26可以进一步包括用于控制车辆300的车身中的其他电动部件——诸如，例如，动力后视镜和动力座椅——的控制单元。
动力传动系统控制模块(PCM)24可以是用于控制和监控车辆300的发动机和变速器的ECU。在一些实施例中，PCM 24可以被分成两个单独的ECU，具体是发动机控制单元和变速器控制单元。在任一种情况下，PCM 24可以被配置为控制车辆300的发动机的启动和停止。如图5所示，PCM 24可以包括用于检测点火开关312的位置的点火开关传感器432，其中点火开关可以在下列位置之间移动：例如，点火“开启”位置、点火“关闭”位置、“启动”(或起动)位置、“锁定”位置、和/或“配件”(或电池)位置。也如图所示，PCM 24可以包括用于检测挡位选择器314的位置(例如，P、R、N、D或L)的挡位位置传感器433。在一些情况下，点火开关传感器432可以被包括在或被连接到点火开关312，并且被配置为将检测到的点火开关位置传送到PCM 24。此外，挡位位置传感器433可以被包括在或被连接到挡位选择器314，并且被配置为将检测到的挡位位置传送到PCM 24。PCM 24可以被配置为经由车辆数据总线406将检测到的挡位位置和/或检测到的点火开关位置提供给数据处理器404，用于由儿童座椅监控模块12进行处理。
在一些实施例中，VCS 400进一步包括用于控制和监控钥匙扣36与车辆300之间的遥控交互的遥控系统(remote keyless system，RKS)单元434。RKS单元434可以包括遥控进入系统并且在一些情况下还包括遥控点火系统。在后一种情况下，RKS单元434可以被称为“被动进入被动启动”(PEPS)系统。在一些实施例中，RKS单元434是经由车辆总线406互连到BCM 26、PCM 24、TCU 408和VCS 400的其他ECU以便执行RKS/PEPS操作的单独的独立ECU。例如，RKS单元434可以从钥匙卡36经由TCU 408接收车辆命令、处理命令以识别用于执行该命令的适当的ECU、将命令发送到所识别的ECU、并且确认命令的执行。在其他实施例中，RKS单元434可以包含并入到VCS 400的各种ECU——诸如，例如，BCM 26、PCM 24和/或TCU408——中以处理在每一个ECU处接收到的RKS/PEPS命令的多个段。在其他实施例中，RKS单元434可以被包括在一个ECU内——例如，TCU 408——以便解决或处理通过TCU 408的无线通信模块410接收到的RKS/PEPS命令。在实施例中，VCS 400可以经由钥匙扣36将由儿童座椅监控模块12生成的通知传达给用户，例如，通过闪烁、闪光或以其他方式点亮包括在钥匙扣36上的一个或多个灯(例如，发光二极管(LED))，或在钥匙扣36的显示屏(未示出)上显示图形文本消息。
约束控制模块(RCM)22可以是用于控制和监控车辆300的约束系统(未示出)(包括后部座椅302的后部座椅安全带系统202、驾驶员座椅304的座椅安全带系统和前部乘客座椅306的座椅安全带系统)和补充约束系统(SRS)(未示出)(包括一个或多个车辆安全气囊)的ECU。如图所示，RCM 22可以包括被配置为监控车辆300中的座椅安全带插扣的插扣状态的座椅安全带插扣感测单元436。在实施例中，座椅安全带插扣感测单元436包括或被通信地连接到后部座椅插扣传感器34。在一些实施例中，座椅安全带插扣感测单元436经由图7所示的后部座椅插扣传感器34和/或儿童座椅适配器60被通信地连接到儿童座椅插扣传感器14。在这样的情况下，座椅安全带插扣感测单元436可以接收由儿童座椅传感器19传送的输出信号并且经由车辆数据总线406将它们提供给儿童座椅监控模块12，用于根据本文所述的技术进行处理。
如图5所示，RCM 22可以进一步包括被配置为监控车辆300中的座椅302、304和306中的每一个的存在状态的座椅存在检测单元438。在一些实施例中，座椅存在检测单元438可以是乘员分类系统(OCS)，该乘员分类系统用于检测座椅302、304和306中的每一个中的车辆乘员的存在并且区分座椅302、304和306中的每一个中的车辆乘员。座椅存在检测单元438可以包括或被通信地连接到后部座椅存在检测器32。作为一示例，后部座椅存在检测器32可以传送指示在后部座椅302上检测到的测得的重量或压力的输出信号。基于测得的重量，车辆OCS可以确定乘员的尺寸和/或成年人、儿童或儿童座椅是否正位于后部座椅302上。车辆OCS还可以接收来自车辆300的后部座椅安全带系统202的输出信号，包括，例如，座椅安全带系统202是否被扣紧和/或测得的座椅安全带203中的张力，以便确定相对于重物或成年人，儿童座椅是否正在占用后部座椅302。座椅存在检测单元438的输出可以经由车辆数据总线406被提供给儿童座椅监控模块12，用于根据本文所述的技术进行处理。
数据处理器404可以包含微处理器、微控制器、可编程逻辑阵列、专用集成电路、逻辑设备或用于处理、输入、输出、操纵、存储、或检索数据的其他电子设备中的一个或多个。在实施例中，VCS 400可以包含通用计算机，该通用计算机被编程有存储在数据存储设备402(例如，电子存储器)或其他地方中的各种编程指令或模块。
数据存储设备402可以包含电子存储器、非易失性随机存取存储器(例如随机存取存储器(RAM))、触发器(flip-flops)、计算机可写或计算机可读存储介质、磁性或光学数据存储设备、磁盘或光盘驱动器、硬盘驱动器或用于存储、检索、读取或写入数据的其它电子设备的一个或多个。数据存储设备304存储用于由数据处理器404执行的一个或多个软件程序模块或软件指令，包括儿童座椅监控模块12。在一些情况下，数据存储设备402还存储被配置为提醒车辆300的驾驶员报警条件的图形图标、文本消息或其他警告440，包括图6A-6D所示的图标52-58。
图8说明了根据实施例用于提供车辆(例如，图4所示的车辆300)中的儿童座椅监控的示例性方法700。方法700可以由包括在例如儿童座椅监控系统(例如，图1所示的儿童座椅监控系统10)、车辆系统(例如，图1所示的车辆系统20)和/或车辆计算系统本身(例如，图5所示的车辆计算系统400)中的一个或多个处理器(或控制器)来执行。在一个实施例中，方法700至少部分地由VCS 400的数据处理器404来实施，该VCS 400的数据处理器404执行存储在数据存储设备402中的软件(例如，儿童座椅监控模块12)，或与VCS 400和/或与其连接的儿童座椅监控系统10的一个或多个部件交互。
方法700可以开始于步骤702，在步骤702，处理器和/或儿童座椅监控模块从车辆的动力传动系统控制模块(例如，PCM 24)和/或点火开关传感器(例如，图7所示的点火开关传感器432)接收输入信号，该输入信号指示点火装置开启(例如，点火开关被转到“开启”位置)。响应于接收到车辆的点火“开启”状态，方法700继续到步骤704以确定是否在车辆的后部座椅(例如，图4所示的后部座椅302)中已检测到儿童座椅(例如，儿童座椅100或儿童座椅200)的存在，并且如果是，则是否在儿童座椅中检测到儿童的存在。步骤704的确定可以基于从车辆的后部座椅中的后部座椅存在检测器(例如，图1所示的后部座椅存在检测器32)和儿童座椅中的儿童存在检测器(例如，儿童存在检测器17)接收到的输入信号来做出。这两个输入信号可以经由车辆的约束控制模块(例如，图5所示的RCM 22)来接收，该车辆的约束控制模块被连接到或包括连接到后部座椅和儿童座椅的存在检测设备。如果在步骤704没有检测到儿童和儿童座椅，则方法700可以循环回到开始并且只要点火装置状态为“开启”就保持检查儿童和儿童座椅的存在。
从步骤704，方法700可以继续到步骤706，以确定车辆换挡装置(例如，图4所示的换挡装置314)是处于“驻车”位置还是非驻车位置(例如，驱动挡、倒挡、空挡、低速挡等)。步骤706的确定可以基于从车辆的换挡装置、挡位位置传感器(例如，图5所示的挡位位置传感器433)和/或动力传动系统控制模块接收到的输入信号来做出，该输入信号指示所选择的挡位。如果车辆处于驻车挡，则方法700继续到步骤708以例如基于点火开关的当前位置来确定车辆的发动机是否已被关闭。也就是说，在步骤708，方法700确定车辆点火开关是处于“关闭”位置(例如，车辆已被停放并且关闭)还是处于“开启”位置(例如，车辆已被停放并且仍然启动)。如果发动机仍然开启(例如，在步骤708的确定为“否”)，则方法700循环回到步骤706以确定车辆换挡装置位置是否仍处于“驻车挡”。只要车辆挡位处于驻车挡并且点火开关开启(例如，当发动机空转时)，方法700就可以继续在步骤706和708之间循环。
如果在步骤706换挡装置位置处于非驻车位置，例如，因为换挡装置已经被移动到“倒挡”或“驱动挡”位置(例如，在步骤706的确定为“否”“)，则方法700继续到步骤710以确定儿童座椅的座椅安全带插扣是否打开或扣紧。步骤710的确定可以基于从RCM和/或儿童座椅监控系统接收到的输入信号来做出。例如，如果儿童座椅正在利用车辆的后部座椅安全带来将儿童固定到儿童座椅(例如，图3所示的儿童座椅200)，则RCM可以从包括在车辆的后部座椅安全带系统中的后部座椅插扣传感器(例如，后部座椅插扣传感器34)接收插扣状态信息并且将接收到的插扣状态信息提供给处理器和/或儿童座椅监控模块。作为另一个示例，如果儿童座椅具有独立的约束系统(例如，图2所示的儿童座椅100的约束系统103)，则连接到儿童座椅的适配器(例如，图7所示的儿童座椅适配器60)可以从包括在儿童座椅中的儿童座椅插扣传感器(例如，图1所示的儿童座椅插扣传感器14)接收儿童座椅插扣状态信息并且将接收到的插扣状态信息提供给处理器和/或儿童座椅监控模块。
如果插扣状态信息指示儿童座椅没有被正确地扣紧或紧固，则检测到驾驶报警条件并且方法700继续到步骤712以通过车辆的仪表板(例如，组合仪表或仪表盘)或显示屏(例如，图5所示的HMI 28)呈现警报或其他通知(例如，来自第一组通知)。在一些情况下，通知可以是显示在车辆仪表板的显示器(例如，图5所示的显示器419)上的视觉或图形警告。例如，通知图标52或56可以以闪烁状态或带围绕它的圆圈以及穿过图标的对角线来显示，以便指示未检测到正确的插扣状态。如将领会的是，当在后部座椅中检测到儿童座椅100时，可以显示图标52，并且当在后部座椅中检测到儿童座椅200时，可以使用图标56。在其他情况下，通知可以是通过车辆仪表盘的音频扬声器或其他音频设备传送的声音警报，例如，钟声、警报或音频消息。在其他情况下，视觉警告和声音警告的组合可以在车辆仪表盘上呈现给车辆操作者。
在完成初始警告呈现之后，方法700继续到步骤714以在重复步骤710的确定之前等待预定时间量(X)(例如，十到二十秒)(例如，使用车辆计算系统的计时器)。这为驾驶员提供在儿童监控模块和/或处理器重新检查儿童座椅插扣状态之前扣紧儿童座椅安全带的机会。方法700可以继续循环通过步骤710、712和714直到儿童座椅插扣被正确地扣紧或者直到车辆被关闭。
在一些实施例中，如果步骤710的确定为“是”(例如，儿童座椅插扣打开)，则方法700继续返回到步骤706以重新检查车辆的挡位状态。只要车辆处于驻车挡以外的挡位(例如，非驻车位置)，方法700就根据步骤710继续监控儿童座椅的插扣状态。因此，儿童座椅监控模块可以帮助确保每当车辆正在移动或未停放时(例如，在驾驶事件期间)儿童座椅被正确扣紧。
在其它实施例中，如果步骤710的确定为“是”(例如，儿童座椅插扣打开)，则方法700继续到步骤716以确定儿童座椅安全带是否被适当地定位在儿童座椅上的儿童上。步骤716的确定可以基于从RCM和/或儿童座椅中的儿童座椅安全带传感器(例如，图2所示的儿童座椅安全带传感器16)接收到的输入信号来做出，该输入信号指示儿童座椅安全带的座椅安全带位置状态。在使用后部座椅安全带系统的儿童座椅(例如，图3所示的儿童座椅200)的情况下，RCM可以从后部座椅安全带系统接收座椅安全带位置信息并且可以将接收到的信息提供给处理器和/或儿童座椅监控模块。在包括其自身的约束系统的儿童座椅(例如，图2所示的儿童座椅100)的情况下，RCM可以从连接到车辆的后部座椅插扣传感器或者RCM本身的儿童座椅适配器接收儿童座椅安全带位置信息。如果在步骤716的确定为“是”(例如，安全带状态是适当的)，则方法700继续返回到步骤706以确定车辆的换挡装置是处于“驻车”位置还是处于非驻车位置。
另一方面，如果在步骤716的确定为“否”(例如，安全带状态是不适当的)，则检测到驾驶报警条件并且方法700继续到步骤718以通过车辆的仪表板或显示屏来呈现警报或其他通知(例如，形成第一组通知)。在一些情况下，通知可以是显示在车辆仪表盘的显示器上的视觉或图形警告。例如，如果腰带太低或者围绕儿童的腿，则可以显示通知图标54，并且如果腰带太高或者在儿童的腹部上，则可以显示通知图标58。其他图标或图形警告可以针对由儿童座椅安全带传感器检测到的安全带位置来显示，并且可以包括例如针对儿童座椅100的图标。在其他情况下，通知可以是通过车辆仪表盘的音频扬声器或其他音频设备传送的声音警报，例如，钟声、警报或音频消息。在其他情况下，视觉警告和声音警告的组合可以在车辆仪表盘上呈现给车辆操作者。
在完成警告呈现之后，方法700继续到步骤720以在重复步骤716的确定之前等待预定时间量(X)(例如，十到二十秒)。这为驾驶员提供在儿童监控模块和/或处理器重新检查儿童座椅安全带状态之前校正儿童座椅安全带位置的机会。方法700可以继续循环通过步骤716、718和720直到儿童座椅安全带被适当地定位或直到车辆关闭。
在一些实施例中，方法700进一步包括确定儿童座椅是否被正确地附接到车辆的步骤722。步骤722可以与步骤706大体上同时发生，或者在不同的相邻的时间点发生(例如，在其之前或之后顺序地发生)。步骤722的确定可以基于从RCM和/或儿童座椅中的儿童座椅附接传感器(例如，图2所示的儿童座椅附接传感器18)接收到的输入信号来做出，该输入信号指示儿童座椅的附接状态。RCM可以从连接到车辆的后部座椅安全带传感器或RCM本身的儿童座椅适配器接收附接状态信息。如果在步骤722的确定为“是”(例如，儿童座椅被正确地附接)，则方法700继续返回到步骤706以确定车辆的换挡装置是处于“驻车”位置还是处于非驻车位置。
另一方面，如果在步骤722的确定为“否”(例如，车辆座椅没有被正确地附接)，则检测到驾驶报警条件并且方法700继续到步骤724以通过车辆的仪表板或显示屏来呈现警报或通知(例如，来自第一组通知)。在一些情况下，通知可以是在车辆仪表盘的显示器上显示并且形象地指示儿童座椅的附接状态的视觉或图形警告(例如，示出没有被附接的儿童座椅拉带系统的区域的图标)。在其他情况下，通知可以是通过车辆仪表盘的音频扬声器或其他音频设备传送的声音警报，例如，钟声、警报或音频消息。在其他情况下，视觉警告和声音警告的组合可以在车辆仪表盘上呈现给车辆操作者。
在完成警告呈现之后，方法700继续到步骤726以在重复步骤722的确定之前等待预定时间量(X)(例如，十到二十秒)。这为驾驶员提供在儿童监控模块和/或处理器重新检查儿童座椅附接状态之前校正儿童座椅附接配置或紧固儿童座椅拉带的机会。方法700可以继续循环通过步骤722、724和726直到儿童座椅拉带被正确地附接或者直到车辆关闭。
返回参考步骤708，如果确定为“是”(例如，发动机被关闭或点火开关处于“关闭”位置)，则方法700继续到步骤728以确定儿童座椅安全带插扣是否被断开或未扣紧。步骤728的确定可以基于从RCM和/或儿童座椅插扣传感器接收到的输入信号来做出，该输入信号指示儿童座椅安全带的插扣状态。在使用后部座椅安全带的儿童座椅的情况下，RCM可以从后部座椅插扣传感器接收插扣状态信息，并且可以将接收到的信息提供给处理器和/或儿童座椅监控模块。在包括其自身的约束系统的儿童座椅的情况下，RCM可以从连接到车辆的后部座椅插扣传感器或RCM本身的儿童座椅适配器接收儿童座椅插扣状态信息。如果步骤728的确定为“是”(例如，儿童座椅安全带未扣紧)，则方法700可以结束。
另一方面，如果步骤728的确定为“否”(例如，儿童座椅安全带被扣紧)，则检测到非驾驶报警条件并且方法700继续到步骤730以在车辆的仪表板或显示屏上呈现第一警报或通知(例如，来自第二组通知的初始通知)。在一些情况下，第一通知可以是在车辆仪表盘的显示器上显示的视觉或图形警告。例如，如果在车辆中检测到儿童座椅100，则可以显示通知图标52，并且如果在车辆中检测到儿童座椅200，则可以显示通知图标56。其他图标或图形消息也可以被显示，包括，例如，儿童座椅未扣紧的“警告”标签或文本提醒。在其他情况下，通知可以是通过车辆仪表盘的音频扬声器或其他音频设备传送的声音警报，例如，钟声、警报或音频消息。在其他情况下，视觉警告和声音警告的组合可以在车辆仪表盘上呈现给车辆操作者。
在完成警告呈现之后，方法700继续到步骤732以等待预定时间量(X)(例如，十到二十秒)。这为驾驶员提供在儿童监控模块和/或处理器重新检查儿童座椅插扣状态之前校正未扣紧的儿童座椅插扣的机会。在等待时间过去之后，方法700继续到步骤734以确定儿童座椅插扣是否未扣紧。如果步骤734的确定为“是”(例如，儿童座椅插扣断开)，则方法700可以结束。如果步骤734的确定为“否”(例如，儿童座椅插扣仍然连接)，则方法700继续到步骤736以利用车辆的外部和/或内部部分来呈现第二更加突出的警报或通知(例如，来自第二组通知的后续通知)。第二或后续通知可以继续被呈现直到非驾驶警报条件被移除，此时，方法700可以结束。
在实施例中，后续通知可以包括下列中的一个或多个：(i)基于光的警报(例如，如果车辆的外部环境是黑暗的或具有微弱的光，则打开内部灯(例如，图4所示的车舱灯44)、打开或闪烁车灯(例如，前照灯42a和/或尾灯42b)、或闪烁钥匙扣灯(例如，图1所示的钥匙扣36上))；(ii)声音警报(例如，使车辆喇叭(例如，图4所示的喇叭40)发声或激活报警系统(例如，警报系统30))；(iii)图形警告(例如，在车辆操作者的移动设备上显示图标52或56中的一个(例如，使用图1所示的移动应用程序38))；以及(iv)自动系统超驰(例如，打开车辆A/C和加热系统(例如，图1所示的A/C和加热系统46)、打开车窗(例如，图4所示的车窗48)、和/或解锁车门(例如，图4所示的车门50))。
在一些实施例中，儿童座椅监控系统10可以被车辆操作者手动打开或关闭。例如，车辆操作者可以在将儿童放入儿童座椅100中并且启动车辆300的发动机之后激活儿童座椅监控系统10。在这样的情况下，方法700可以开始于步骤706，并且可以不包括步骤702和704。在其他实施例中，每当车辆发动机被启动时，儿童座椅监控模块10可以被数据处理器404自动激活。在这样的情况下，方法700可以开始于图8所示的步骤702。
在某些实施例中，附图——例如，图8——中的过程描述或框可以表示代码的模块、段、或部分，代码包括用于执行过程中的特定逻辑功能或步骤的一个或多个可执行指令。任何替代实施方式被包括在在此所描述的实施例的范围之内，其中功能可以根据涉及的功能按与所示或所讨论的顺序之外的顺序执行，包括大体上同时或以相反的顺序，如本领域普通技术人员所理解的那样。
应当强调的是，上述实施例，特别是，任何“优选”实施例，是实施方式的可能示例，仅仅阐述用于清楚地理解本发明的原理。在大体上不脱离在此所描述的技术的精神和原理的前提下，可以对上述实施例作出许多变化和修改。所有这样的修改在此旨在被包括在本发明的范围之内，并且受以下权利要求保护。

Claims (20)

1.一种车辆，所述车辆包含：
用户界面；
第一传感器，所述第一传感器被连接到儿童座椅，用于检测儿童座椅安全带状态；
挡位选择器，所述挡位选择器用于选择车辆挡位；以及
处理器，所述处理器被通信地连接到所述第一传感器和所述挡位选择器，并且被配置为：如果基于所述儿童座椅安全带状态和选择的挡位而检测到第一报警条件，则使所述用户界面呈现第一通知，其中所述处理器响应于所述挡位选择器处于驻车状态并且在预定时间段内所述儿童座椅安全带状态为扣紧而解锁车门。
2.根据权利要求1所述的车辆，其中如果所述儿童座椅安全带状态指示未扣紧的座椅安全带并且所述选择的挡位是驱动挡、倒挡、空挡或低速挡之一，则检测到所述第一报警条件。
3.根据权利要求1所述的车辆，其中如果所述儿童座椅安全带状态指示未扣紧的座椅安全带并且所述儿童座椅安全带状态指示不正确地定位的座椅安全带，则检测到所述第一报警条件。
4.根据权利要求1所述的车辆，其中所述用户界面包括显示器并且所述第一通知是图形警告。
5.根据权利要求1所述的车辆，其中所述用户界面包括音频设备并且所述第一通知是声音警报。
6.根据权利要求1所述的车辆，进一步包含第二传感器，所述第二传感器被连接到所述儿童座椅，用于检测儿童座椅附接状态，其中所述处理器被进一步配置为：如果基于所述儿童座椅附接状态和所述选择的挡位而检测到第二报警条件，则使所述用户界面呈现第二通知。
7.根据权利要求6所述的车辆，其中如果所述儿童座椅附接状态是否定的，则检测到所述第二报警条件。
8.根据权利要求6所述的车辆，进一步包含儿童座椅适配器，所述儿童座椅适配器被配置为将所述第一传感器和所述第二传感器中的至少一个通信地连接到所述处理器。
9.根据权利要求8所述的车辆，其中所述儿童座椅适配器被配置为将所述儿童座椅安全带状态和所述儿童座椅附接状态中的至少一个无线传送到所述处理器。
10.根据权利要求1所述的车辆，进一步包含点火开关，所述点火开关可以在开启位置和关闭位置之间选择性地移动，其中所述处理器被通信地连接到所述点火开关并且被进一步配置为：如果基于所述儿童座椅安全带状态和选择的点火装置位置而检测到第三报警条件，则使所述用户界面呈现第三通知。
11.根据权利要求10所述的车辆，其中如果所述儿童座椅安全带状态指示扣紧的座椅安全带并且所述选择的点火装置位置是所述开启位置，则检测到所述第三报警条件。
12.根据权利要求10所述的车辆，进一步包含多个车辆系统，其中所述处理器被进一步配置为：如果所述第三报警条件在预定时间段内未被移除，则使所述车辆系统中的一个或多个呈现第四通知。
13.根据权利要求12所述的车辆，其中所述车辆系统包括车门、车窗和车辆喇叭中的至少一个。
14.一种提供车辆中的儿童座椅监控的方法，所述方法包含：
从车辆挡位选择器接收挡位位置；
从连接到车辆儿童座椅的第一传感器接收儿童座椅安全带状态；
如果所述挡位位置是驻车位置并且所述儿童座椅安全带状态是扣紧，则使用车辆用户界面来呈现第一通知；以及
响应于所述第一通知持续预定时间段而解锁车门。
15.根据权利要求14所述的方法，进一步包含如果所述挡位位置和所述儿童座椅安全带状态在预定时间段内没有改变，则重复呈现所述第一通知。
16.根据权利要求14所述的方法，进一步包含：
从连接到所述车辆儿童座椅的第二传感器接收儿童座椅附接状态；并且
如果所述儿童座椅附接状态是否定的并且所述挡位位置是非驻车位置，则使用所述用户界面来呈现第二通知。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述非驻车位置包括驱动挡位置、倒挡位置、空挡位置和低速挡位置之一。
18.根据权利要求14所述的方法，进一步包含：
从车辆点火开关传感器接收点火开关位置；并且
如果所述点火开关位置是关闭位置并且所述儿童座椅安全带状态是扣紧，则使用所述车辆用户界面来呈现第三通知。
19.根据权利要求18所述的方法，进一步包含：如果所述儿童座椅安全带状态和所述点火开关位置在预定时间段内没有改变，则使用一个或多个车辆系统来呈现第四通知。
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述一个或多个车辆系统包括所述车门、车窗和车辆喇叭中的至少一个。
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