CN107249939A - 传感器设备及用于控制安全座椅的安全带装具操作情况的设备 - Google Patents

Abstract

一种用于控制保持安全带装具的正确操作状态的设备，为安全座椅(1)使用，尤其儿童座椅，包括至少一个保持安全带(7)，当安全带装具固定乘客时保持安全带承受张力，所述设备设置于后者预定区域，设备包括：至少一个传感器设备(19)，它包括细长柔韧元件，细长柔韧元件适合定位于所述安全带上，尤其刚性地连接于其中所述的预定区域，细长柔韧元件在所述预定区域提供能够测量的测量装置，至少可测量所述带(7)的弯曲和/或倾斜的程度，装置能够采集反映弯曲和/或倾斜程度的数值(f，i)，内部或者外部装置能够分析所述数值，并通过用于接收信息的接收装置(56)传输所述保持安全带的操作状态。

Description

传感器设备及用于控制安全座椅的安全带装具操作情况的 设备

本发明涉及一种设备，此设备用于当乘客坐入座椅内时检查安全座椅的安全带装具的正确操作情况，尤其涉及儿童汽车座椅。本发明也涉及一种用于这种检查设备实施的传感器设备。

熟知机动车辆领域中的多种系统，这些系统能够实现对意欲使用安全带装具将孩子固定在汽车座椅中的设备是否被正在正确地使用进行检查。

注意到适合儿童座椅的大部分安全带装具包括称作胯部带的第一中心带，它通过其端部之一与座椅相连，从儿童的两腿之间穿过，其另一端具有锁扣，用于接收称作保持安全带的其他两个带的端部，两个保持安全带相对于座椅对称地定位，并且将儿童固定在座椅上到位，然后在座椅的底部连接称为张力带的带，张力带的张力导致保持安全带的张力。

也熟知多种系统，该系统检查儿童正确地位于被缚在他们的座椅内，检查在闭合时保持安全带确实接合锁扣。证明这种系统不能检查在整个旅行中儿童被正确地固定在座椅内，这是因为，例如，如果其中一个安全带装具由于一种原因或者其他原因松开，这些系统不能检测和对故障发出信号。

也熟知这些系统，这些系统可以通过定位在座椅上的接触传感器来检测座椅上儿童的存在，进一步地，通过测量胯部带和锁扣形成的角度，可检查安全带装具的锁扣被正确地闭合。正如前一个所述，这种系统不能检测所有的故障，导致在使用过程中保持安全带的张力变松。

通过申请WO 2007/115301也熟知这些系统，通过检查锁扣对座椅所施加的压力，该系统可检查将儿童置于汽车座椅内时，固定孩子在汽车座椅内的设备正在被正确地使用。这些设备也不能检测关于在旅行过程中保持安全带缺乏张力的故障。

最后，通过申请WO 98/51545也熟知这种设备，其采用偏转设备，用于测量将乘客固定在汽车座椅内的保持安全带的张力，其强制带子沿着指定的路径，当安全带的张力增大时，偏转设备被移位，并且由传感器检测这种移位。

也将观察到，上述所有的检查设备需安装于特定的汽车座椅上，预先对这种座椅进行实质的改装，然后他们需要对改装座椅进行新的测试，这些测试必须得到官方安全控制机构的认证。

上述各种系统固有的另一个缺点是它们都不能与车辆的导航控制仪器通信。

本发明的目的是提出一种设备，其允许持续检查在乘客、并且特别地儿童正坐在汽车座椅内期间的整个周期，这个系统也可安装于任意类型的座椅上，无需对座椅进行特定的适应性改装。此外，如果乘客不再被固定，或者错误地被固定，本发明的检查系统可传输警告，首先传输至车辆的导航控制仪器，其次传输至用户可以使用的附加接收器系统，例如钥匙扣或者智能手机。

本发明的另一目的是为安全座椅尤其儿童座椅提供一种检查安全带装具的设备，包括至少一个保持安全带，当安全带装具处于固定乘客的状态下，处于正确操作情况下时，保持安全带承受张力，其中将所述设备安装于该安全带的指定区域，其特征在于，该设备包括：

至少一个传感器设备，其包括细长柔韧元件，该传感器设备可以定位在所述安全带上，并且尤其可与安全带牢固地相连在所述指定区域中，其具有能够测量该所述指定区域中所述带的弯曲和/倾斜的至少一个水平的测量装置，

能够获取关于弯曲和/倾斜的这种水平的数值的装置。

内部或外部装置，其能够分析这些数值并将其传输至关于所述安全带装具操作情况的接收器装置数据。

根据本发明，保持安全带将为肩安全带，并且所述指定区域将接近一个位置，在该位置，该指定区域用于使安全带正压靠在乘客的肩部。

优选地，传感器设备与电子电路相连，并且细长柔韧元件与其相连，特别地作为它的延长部分，这两个元件均被包含在柔韧的弹性外壳中以便形成相对于安全带可以被固定的模块。该设备的一端可以包括尤其使用安全带能够将其连接于儿童座椅头枕的装置。

柔韧外壳可以具有弹性，以至于当其不受张力时会呈不弯曲的形状。柔韧外壳的弹性至少部分地通过附加弹簧元件，尤其是在其柔韧外壳中所包括的弹簧元件传输至检查设备。该弹簧元件可以包括至少一个由合成纤维制成的卡环。

根据本发明的检查设备可以包括电子管理装置，尤其微控制器类型，它包括控制多种相连传感器的程序，还尤其包括每次新使用儿童座椅时就会运行的自检程序。

它可以包括与接收器装置，特别地蓝牙类型的接收器装置远程通信的装置。

它也可以包括能够考虑乘客，特别地儿童的身体特征的装置，并且尤其考虑他们的尺寸和/或体格。

本发明的另一个目的是提供一种用于实施本发明检查设备的传感器设备，该传感器设备与保持安全带结合。

所述测量装置也可以包括至少一个倾斜传感器，并且至少一个倾斜传感器可以包括加速计。

在本发明的优选实施方式中，传感器设备包括大致安装于细长柔韧元件各端的两个倾角计，这两个倾角计传输的两个数值之差给出保持安全带弯曲水平的数值。至少一个附加的倾角计可以连接它们，优选地将安装在前两个倾角计之间。

在本发明的一个实施方式中，柔韧元件可以在一端包括目标体，当柔韧元件弯曲时，目标体中的一个区域就会与参考区域分离，此处安装测量装置为了测量目标体和所述参考区域之间的距离。柔韧元件可以由细长的护套形成，护套的顶壁和底壁将由分离元件保持分隔，目标体安装在远离保持安全带的护套部分中。

测量装置也可以包括安装于目标体上和参考区域中的两个电极，两个电极构成电容，电容带有空气，该空气作为电介质将两个电极分开，并且还包括用于测量此电容值的装置。

弹性的细长元件也可以覆有涂层，以至于当其弯曲时，它的电阻是变化的。这种电阻器可以包括涂层，涂层包含嵌入的导电颗粒，当柔韧元件明显呈直线型时，将会给它一个给定的电阻，当其弯曲时，会给出另一个电阻值。它可以包括测量所述电阻值的装置。

最后，细长柔韧元件可以包括至少一个电容传感器。

本发明的另一目的是提供一种安全座椅，尤其汽车座椅，包括检查设备和可能的上述传感器设备。

以下作为非限制性实施例，参考附图，描述本发明的实施方式，其中：

图1为儿童汽车座椅的透视图，其装配有本发明的检查设备，且呈现的是安全带装具被锁上之前的状态，

图2为图1所示汽车座椅的后视图，

图3为图1和图2所示汽车座椅的剖视图，

图4为图3所示汽车座椅的视图，其中儿童被置于座位上，但未被束缚，

图5为安全带已绕过儿童的肩部后，图4所示汽车座椅的视图，

图6为儿童的保持安全带已拉紧后，图5所示汽车座椅的视图，

图7和图9为属于本发明检查设备的传感器设备的第一实施方式的横截面图，分别为传感器定位在其上的保持安全带弯曲前和弯曲后的视图，

图8为图7和图9所示传感器设备的俯视图，

图10和图12为属于本发明检查设备的传感器设备的第二实施方式的横截面图，分别为传感器定位在其上的保持安全带弯曲前和弯曲后的视图，

图11为图10和图12所示传感器设备的俯视图，

图13和图14为显示通过测量电容而测量弯曲的这种方法的细节示意图，

图15和图17为属于本发明检查设备的传感器设备的第三实施方式的横截面图，分别为传感器定位在其上的保持安全带弯曲前和弯曲后的视图，

图16为图15和图17所示传感器设备的俯视图，

图18为由图15至图17所示传感器设备提供弯曲测量的实施例的示意图，

图19为本发明传感器设备的变型实施例的视图和示意图，

图20为本发明操作方法的第一实施例所示的流程图，

图21a和图21b为采用电容传感器的传感器设备的局部俯视图，

图22为本发明操作方法的第二实施例所示的流程图，

图23a至图23c为显示座椅头枕及儿童尺寸的设置对保持安全带后部倾斜的影响的示意图，

图1至图6表示本发明的第一实施方式，其中儿童汽车座椅1主要包括壳体，该壳体包括底座1a和靠背1b，壳体具有安全带装具，安全带主要包括第一中心胯部带3和相对于壳体对称地定位的两个横向保持安全带7和9，第一中心胯部带3通过其端部之一连接底座1a，并且在其另一端包括锁扣5。每个保持安全带7和9的第一端与钩件11相连，钩件11可以配合另外的装置锁扣5，因此它们可以在锁扣中被锁定到位，这固定儿童于座椅1上。

两个保持安全带7和9的其它各端横穿位于壳体上部的孔12a、12b，然后在壳体另一侧彼此相连在连接设备13中，此处又与牵引带15相连，牵引带15横穿壳体然后通过阻挡装置17露出它。

在本实施方式中，保持安全带安全7在其上部，即靠近它横穿靠背1b的孔12a的区域中包括盒子18，盒子18由柔韧可变形材料制成，其包括本发明的电子测量装置和传感器设备19。

盒子18可通过各种方式与保持安全带7相连，尤其通过装订、夹紧、粘接、捕获等方式。尤其在制造过程中，盒子18可以包括在安全带中。如图23a至图23c所示，优选地，盒子18连接围绕安全带的外壳，所述外壳被连杆保持到位，该连杆邻近座椅上部或者座椅头枕30上部。

如图7至图9所示，盒子18包括被柔韧舌片23延伸的电子电路20。电子电路包括供电装置，该供电装置如包括锂电池21，该电子电路包括几个传感器，即陀螺仪22、加速计25及倾角计28。由微控制器26进行这些这种传感器和传感器设备19的操作管理，微控制器26包括能够实施本发明检查设备的编程器。

盒子18内部延伸电子电路20的传感器设备19包括支撑两个加速计24a和24b的柔韧舌片23，这两个加速计24a和24b以已知方式包括将应用于本例中的倾角计功能。优选地，两个加速计优选地安装于大致柔韧舌片23的端部，通过有线连接27与微控制器26相连。如图7和图9所示，每个加速计测量各自相对同样参考的倾斜分别为fo和fn，并且微控制器26采用这两个数值的差值很容易确定柔韧舌片23所采用的弯曲值f，以及由此保持安全带7所采用的弯曲，即为f＝fn-fo。

在本发明仅使用倾角计或者传感器的简化实施方式中，将会理解到，用户的可用数据的精确度必然会更低，但是可能证明更倾向于使用简单、低成本的实施方式。

如图21a所示，也可能使用第三加速计24c，其安装于加速计24a和24b之间。如下所解释的，这个加速计会使微控制器26将其管理过程归因于置于座椅上的儿童的尺寸

使用不同于上述测量装置的测量装置的传感器19当然可以使用，因此，在本发明的第二实施方式中，如图10至图12所示，电子电路20被传感器设备19延伸，传感器19包括由如聚酰胺、聚醚、聚酯、异氰酸盐等可变形弹性材料制成的护套29。如图10所示，当所述护套29不受任何应力时，由于其足够刚硬以至于可恢复成其直线形状。护套29包括与保持安全带7保持接触的下壁29a和上壁29b，下壁29a的内面接收扩展器31，其作用是保持下壁29a和上壁29b分离。

如图10至图12所示，传感器设备具有装置，这些装置可测量在邻近电子电路20的其一端处定位的目标体33与称作基准面的电子电路20的固定部分之间存在的距离。这些装置包括，例如，安装的激光二极管35，以至于当传感器设备仅仅略微弯曲时，激光二极管光束的轴线uu’大致垂直于目标体33。激光二极管35与接口32相连，接口32与微控制器26相连，这样可确定其与目标体33之间的距离d。

这样就可以理解为，如图12所示，当在保持安全带7的传感器设备19上施加弯曲力F1时，与保持安全带牢固地连接的其下表面29a发生变形，激光二极管35与目标体33之间的分离增大，并且呈现d’的数值。微控制器26收到这种信息，从而能够确定安全带7在其变形期间采用的角度变形f1、f2、…fn，并可由此推断出所承受的弯曲。

如图13和图14中所示，测量距离d的装置也可以包括两个电极38，两个电极38与作为电介质将它们分离的空气构成电容，其电容值取决于分开两者的距离。保持安全带7的任意弯曲会引起传感设备19的弯曲，还会增大将两个电极38分开的距离，使其等于d’。两个电极38之间存在的电容值被发送至微控制器26，微控制器26可由它推断出距离d’的值。已知新的距离d’，微控制器26可由它推断出保持安全带7的弯曲。

另外，电子电路20包括通信装置40，尤其是蓝牙类型的，可传输至外部接收器，尤其例如智能手机类型的设备，或者与车辆中所包括的接收器，尤其汽车仪表盘，由微控制器26管理收集的参数或者根据这些参数的分析而输出数据。为此，这些接收器设备可以具有特定应用程序，该应用程序能够管理由通信装置40传输的数据。

也可使用另一种类型的传感器设备，例如如图15至图18所示的一种类型。

综上，电子电路20，尤其上述类型的电子电路，与柔韧的弹性带44相连，弹性带例如由聚酰胺、聚醚、聚酯、异氰酸盐等化合物制成。然而，如图15所示，当所述带44不受任何应力时，由于其足够刚硬以至于可恢复成其直线形状。当然，如果必要的话，通过将其与更硬的例如由合成材料或者金属制成的弹簧元件结合可增加弹性带的刚度。

综上所述，由电子电路20和传感器设备19组成的组合件也可安装在接收器单元上，未以示例示出，包括柔韧可变形的弹性材料。

带44在其整体长度上给出了涂层46，涂层46由嵌入导电颗粒的特殊聚合物制成，如图15所示，当带44明显呈直线型时，电阻值为R，如图17所示，当带44弯曲时，电阻为另一数值，尤其为更高的值。因此，根据本发明，为了能够确定带44的曲率，而只需测量压痕46的电阻R的值，以及由此确定保持安全带7的曲率。

通过任何其他装置即可进行这种测量，特别地，如图18所示，通过分压器桥48，该分压器桥18可以通过已知方式应用于微控制器26的输入端50，电压v取决于涂层46的电阻R，因此取决于保持安全带7的弯曲。

如图7、图10和图15所示，根据本发明，上述盒子18由柔韧可变形材料制成，必须也具有弹力，以至于当其不受任何应力时，可返回至称作其“初始位置的”的位置，优选地邻近明显直线型的位置。盒子18会具有这种弹力是因为它本身的结构材料和/或通过提供的弹簧元件，尤其包括由合成材料制成的弹性卡环，优选地，弹性卡环会在盒子中制成的适合的纵向凹部中滑动。

现在描述使用本发明操作的一个实施例，在图3中，显示当座椅1是空的时，柔韧盒子18包括传感器设备19，因此倾角计的基准轴包含其中，相对于垂直轴yy’形成一个角度i0，这个数值被传输至微控制器26，这样会得知倾斜参数的数值。

对陀螺仪22而言，它可检测应用于座椅1的任意运动，尤其当用户将儿童2置于座椅内时，陀螺仪22可将“摇晃参数”g传输至微控制器26。

同样的操作应用于电子电路20的加速计25，其检测座椅相对于车辆的任意摇晃及在空间中的任意运动，加速计25可将加速参数a传输至微控制器26。

于实际应用方面，虽然在本发明的实施方式中，考虑到倾角计由区别于加速计的设备构成，但后者也可用于提供倾斜参数i，如下所述。

对于运行周期期间检测的每个情况，该周期可以特别地是约10秒，微控制器26建立各种传感器的值表。这样，在空闲情况下，即在已经将儿童置于座椅内之前，举例我们将会有以下数值：

陀螺仪22：g＝0

加速计25：a＝0

倾角计28：i＝0

传感器设备19：f＝0

微控制器26以矩阵方式将这些多样数值分组，这种数值以[gaif]表示，于实际应用中通过蓝牙通信装置40被传输至用户的接收器中所包括的应用程序，用适当的应用程序，特别智能手机56情况下特定应用程序将其解码，并且由它推断出座椅内没有儿童。微控制器26本身当然也可以承担这种处理。

如图4所示，当将儿童2置于座椅1内时，陀螺仪22和加速计25检查将儿童置于座椅内的这种动作所引起的摇晃，然后传感器的参数采用如下数值：

陀螺仪22：g＝1

加速计25：a＝0

倾角计28：i＝0

传感器19设备：f＝0

因此数值的矩阵变成[1000]，并通过微控制器26获取，然后通过微控制器传输至接收器，由它推断出儿童确实被置于座椅内1，由于倾角计28和传感器19均未大幅度地改变其数值，保持安全带7仍应用于座椅上，因此儿童2还未系安全带。然后，应用程序会在智能手机上显示类似“儿童在座椅内”的信息。

此后，如图5所示，当保持安全带7绕过儿童的肩部时，倾角计28的数值发生改变，然后传感器的参数采用如下数值：

陀螺仪22：g＝1

加速计25：a＝0

倾角计28：i＝1

传感器19：f＝0

然后数值的矩阵变为等于[1010]，并通过微控制器26获取，并且通过它传输至应用程序中。在这种情况下，应用程序首先观察到检测到了倾斜，这就意味着倾斜数值比安全带系紧时的倾斜数值高。应用程序还观察到未检查到弯曲(f＝0)，意味着未系紧安全带。如果需要，应用程序会因此显示类似“儿童未系紧安全带”的信息。

如图6所示，当正确系紧保持安全带7时，弯曲值发生改变，由传感器设备19建立的弯曲参数f变为等于1，然后传感器的参数采用如下数值：

陀螺仪22：g＝1

加速计25：a＝0

倾角计28：i＝1

传感器19：f＝1

然后数值的矩阵变为等于[1011]，并通过微控制器26获取，并且通过它传输至接收器。接收器的应用程序观察到，除了加速计参数仍为0(意味着车辆静止)以外，其他所有参数均为1，意味着儿童正确系紧安全带。应用程序会因此显示类似“儿童正确紧安全带”的信息。

在本发明的简化实施方式中，还可以省略冗余的倾斜和弯曲参数，为此，仅采用一个倾角计或者一个传感器设备19确定儿童是否正确系紧安全带。

当加速计25检查到车辆开始运动时，加速计参数变为1，然后传感器的参数采用如下数值：

陀螺仪22：g＝1

加速计25：a＝1

倾角计28：i＝1

传感器19：f＝1

数值的矩阵变为等于[1111]，并通过微控制器26获取，并且通过它传输至接收器。因此接收器的应用程序可推断出车辆正在移动，并且儿童正确系紧安全带。

因此，当加速计参数a＝1时，装置知道车辆正在移动，如果在此期间或者在旅行阶段儿童与座椅分离，那么保持安全带7将会置于接近如图3所示的位置，参数值变成：

陀螺仪22：g＝1

加速计25：a＝1

倾角计28：i＝0

传感器19：f＝0

然后数值的矩阵变为等于[1100]，并通过微控制器26获取，并且通过它传输至接收器，这推断出车辆正在移动，但是安全带7已返回其初始位置，意味着儿童与座椅分离。然后应用程序以声音和图像向用户的接收器发送紧急警告，类似“警告：儿童解开安全带”。

如果仅仅是安全带装具的锁紧扣分离，那么由于传感器19固有的刚度使得其恢复为不弯曲的形状，弯曲参数采用数值f＝0，那么参数值变成：

陀螺仪22：g＝1

加速计25：a＝1

倾角计28：i＝0

传感器19：f＝1

数值的矩阵变为等于[1100]，并通过微控制器26获取，并且通过它传输至接收器，由它推断出车辆正在移动，保持安全带7确实仍保持在儿童的肩部，但是锁扣5解开。然后用程序发送类似“警告：儿童解开安全带”的信息。

以一种有趣的方式，本发明的检查设备可包括一种装置，此装置可以记录不同儿童座椅模型的参数，尤其是记录在微控制器26中，特别地，与图3所示的情况对应，即儿童未置于座椅内时，倾角计28的值i0和传感器设备19的值f0。

在本发明多种不同的实施方式中，可通过对单个座椅中使用几个传感器装置来提高检查设备的可靠度，这些传感器可以是同类型的或者不同类型的。

因此，如图19所示，本发明的检查设备包括两个传感器装置19和19’，分别安装于两个保持安全带7和9上。这两个传感器装置19和19’每个均包括两个加速计24a和24b，安装于柔韧弹性舌片23、23’上。每个传感器19和19’通过通信装置40与微控制器26进行远程通信，如图中虚线所示。这样微控制器26可以从两个倾角计传递数值的简单差值中，很容易确定带23、23’的各自的弯曲值f和f’，以及由此保持安全带7和9中每个的弯曲值。微控制器26也包括已知类型的辨别装置，在两个传感器装置19和19’传输的数据值发生冲突的情况下，能够处理在两个保持安全带7和9上安装的两个传感器装置19和19’传输的弯曲值的冗余。

如图23a至图23c所示，本发明的检查设备也可包括这种装置，当儿童置于座椅内到位时，当保持安全带已经绕过他们的肩部时，上述装置可自动考虑儿童体格尤其他们的尺寸的影响。

设备可以确定这种情况，因此可记录多种传感器的参数，这些数值可以用于检查新情况时作为参考。首先，通过位于设备的柔韧盒子18一端的倾角计24a可知安全带相对于水平线的倾斜角度，并且这个角度值会随座椅内儿童的实际或者感应体格而发生变化。其次，位于儿童肩部及胸部区域的该安全带的曲率可由传感器设备19测量的角度值而获知。与参考值对比的这些数值存储于称作“适应性矩阵”的矩阵中，采用适当的算法，这些数值能够实现儿童系紧安全带的准确方式的推断。

更特别地是，如图23a所示，对于中等尺寸的儿童，如果座椅的头枕30向上调节，那么保持安全带7的后部7a会稍微向下倾斜。相反地，如果座椅的头枕30向下调节，那么保持安全带7的后部7a会稍微向上倾斜，为使安全带大致水平将头枕调节至中间位置。

接下来我们将考虑角度A和角度B，角度A由保持安全带7的后部7a和传感器24a指定的参考方向形成，角度B由保持安全带7的前部7b和传感器24b提供的同样的参考方向形成。如图23b所示，对于最大尺寸的儿童，即法律规定的最大尺寸，为将头枕30调节至最大高度，保持安全带7的后部7a向上倾斜，保持安全带7的最大弯曲角度B-A是其最大可能的值。

相反地，如图23c所示，对于小儿童，为将头枕30调节至最小高度，保持安全带的后部7a向下倾斜，弯曲角度B-A是其最小可能的值。

在这些情况下，观察到保持安全带7的后部7a代表头枕30的高度调节，它的前部7b代表儿童正确系紧安全带。根据本发明，在如图7至图9所示实施方式包括的两个加速计24a和24b之间安装第三加速计24c(图21a)，这将使微控制器26可区别保持安全带7后部7a的弯曲值与所述前部7b的弯曲值，保持安全带7后部7a的弯曲值是由于参考儿童尺寸调整头枕而产生，所述前部7b的弯曲值表明儿童正确的系紧安全带。

本发明的检查设备也可以包括这种装置，如图6所示，一旦儿童正确地在座椅上系紧安全带，此装置就会记录这种情况下倾斜和弯曲参数的数值。这些参数因此用作系统中的参考以识别儿童是否正确地固定在座椅内，因此，将如上所述处理行动，即通过将传感器观察到的数值与适应性矩阵中记录的参考数值进行比较。

图20为显示操作本发明检查设备的实施例的流程图。

微控制器26包括当不使用倾角计28和传感器设备19时将其控制的电子单元放入“睡眠模式”的装置。当用户将儿童2置于座椅内时，陀螺仪22被激活，它将信息传输至计数循环，此计数循环测量陀螺仪在给定时间例如2秒内发送数据的数量。这样的布置可创建过滤系统，排除伪检测。如果数据元的这种数量大于预先设定的数值，如图20所示的实施例中例如为10，微控制器26计算接收数值的平均值，然后将这个平均值与第一阈值gs进行比较，如果它超过这个阈值，陀螺仪参数被设为数值1(g＝1)，否则被设为数值0(g＝0)。为了形成以下类型：[gaif]的数据矩阵，将陀螺仪参数g的这个数值放入存储器52中以至于它可与其他传感器接收的数值结合。因此，如果陀螺仪22是起作用的唯一的传感器，那么参数矩阵会是[1000]。

微控制器26通过蓝牙通信装置40将这个矩阵发送至所加载的接收应用程序，例如智能手机56中加载的应用程序中。

如图20所示，其他的传感器，即加速计25、倾角计28和传感器设备19，包括同类型的流程图元件，以至于如果除了陀螺仪之外加速计25还起作用，并且如果如上所述，信号的平均值大于第二阈值，那么加速参数a变为等于1，参数矩阵变为等于：[1100]。

类似的推理适用于倾角计28提供的倾角参数i和传感器设备19提供的参数f。

作为例子，下面将考虑在过程中可能发生的主要情况，此过程从座椅静止的情况开始直到车辆乘载儿童完成旅行之后座椅返回其“静止”状态。

根据本发明，除了上述智能手机56之外，远程接收器可能包括用户的私有物品，例如包括属于他们的钥匙扣。

在本发明的简化实施方式中，微控制器26将不会与例如智能手机的远程接收器相连，但是会通过自身尤其通过声学装置传输数据为提醒用户注意。这些警告可能包括由一种或多种蜂鸣器产生的不同种类的声音，或者包括由与微控制器26相关联的语音合成器发出的语音消息。

在本发明的变型中，设备可能附加振动器，在教育和预防的目的中，首先会警告儿童，提醒他们当坐在座椅中、车辆正在移动时一定不要自己解开安全带。

可以向设备增加目前的传感器，例如电容传感器，尤其是采用回路的电容变化的传感器，当具有一定质量的身体靠近它时，其检测，为使冗余引入到传感器，以至于装置满足机动车辆标准，此标准要求错误的传感器使系统继续运行而不发生危险。为此，如图21a所示，传感器设备19可包括电容天线54，它在例如柔韧舌片23的长度方向延伸，并可能多余地结合陀螺仪22使微控制器26检测儿童处于座椅1内。

如图21b所示的变型实施方式中，与微控制器26连接的三个电容天线54a、54b、54c已经安装于柔韧舌片23上。可安装于加速计24a和24b之间的这些电容天线使微处理器26通过儿童的衣服，获取关于儿童身体存在的水分的电容测量值，其表示这个传感器和儿童身体之间的距离。因此，如果儿童正确地系紧安全带，那么包含传感器设备19的盒子18就会位于几乎平行于在这个地方的儿童身体，以至于三个电容天线54a、54b和54c提供的电容测量值会彼此接近，与其他隐含因素无关，例如尤其儿童衣服的厚度，或者他们穿的是轻薄的T恤还是厚大衣。如果不是这样，微控制器26除了其他传感器的数据之外还会有数据，指示儿童系紧安全带的方式，以及因此他们固定的方式是不正确的。

根据本发明，控制微控制器26的应用程序包括每次使用汽车座椅时就会运行的自检程序，特别是在长时间停止之后。

在本发明的变型实施例中，倾角计由加速计自身构成，因此会首先提供车辆在三个轴xx’、yy’、zz’上的实际加速度，也会提供包括电子电路20和传感器设备19的盒子18的倾斜。这样，关于加速计25和倾角计28的流程图被图22所表示的代替。

当然，如上所述，信号处理装置可以包括能够远程传输警告信号的电子元件，例如通过蓝牙连接件40至用户的智能手机，再通过这个智能手机的专用应用程序。处理信号的装置也可将警告信号传输至属于用户的物体，特别是通过射频类型的连接。他们也可以将警告信号传输至与机动车辆仪表盘进行安全连接的接收器元件。

本发明的特别之处在于，与现有技术的设备不同，本检查设备可安装于任意型号或商标的座椅，无任何要求，实现座椅上的任何适应性技术。

在这种情况下，儿童座椅的制造商因此可将检查设备安装在他们现有座椅范围的各种模型上，无需对现有座椅做改装，用户也可将检查设备用于他们自己的各种座椅上而无需改装座椅。

根据本发明的系统，证明安装尤其容易，因为使用时只需将检查设备连接于安全带之一的上部，即接近所述安全带通过座椅后部的区域的区域中。

虽然在检查儿童汽车座椅安全带装具的满意操作和张力状况时，本发明的检查设置证明尤其令人关注，但是它也可用于需要将位于座椅上的乘客处于正确安全状况下的其它领域。

当然，这样的座椅也可用于成人的座椅，且不仅仅包括汽车座椅，也包括用于其他运动装置类型的座椅，尤其涉及航空领域。

固定座椅上的乘客的安全带也可是肩带以外的东西，尤其是安全腰带。

Claims (26)

1.一种用于检查安全带装具的设备，该设备用于安全座椅(1)，尤其儿童座椅，该安全带装具包括至少一个保持安全带(7，9)，当安全带装具处于固定乘客的状态，处于正确操作的情况下时，保持安全带承受张力，其中将所述设备用于安装于该保持安全带的指定区域，其特征在于，它包括：

至少一个传感器设备(19)，其包括细长柔韧元件(23)，该柔韧元件定位于所述保持安全带(7)上，尤其可与保持安全带牢固相连在所述指定区域中，在所述指定区域中具有能够进行测量所述保持安全带(7)的至少一个弯曲和/倾斜水平的测量装置(24a,24b,38,46)，

装置(26)，能够获取关于弯曲和/或倾斜的这种水平的数值(f,i)，

内部(26)或外部装置，能够分析这些数值并将其传输至关于所述安全带装具操作情况的接收器装置(56)数据。

2.如权利要求1所述的检查设备，其特征在于，保持安全带(7)是肩安全带。

3.如权利要求2所述的检查设备，其特征在于，所述指定区域接近一个位置，在该位置安全带按压乘客肩部。

4.如上述权利要求中任一项所述的检查设备，其特征在于，传感器设备(19)与电子电路(20)相连，细长的柔韧元件(23)与其相连，特别地作为它的延长部分，这两个元件均被包括在柔韧的弹性外壳(18)中以便形成相对于保持安全带(7)固定的模块。

5.如权利要求4所述的检查设备，其特征在于，设备的一端包括尤其使用安全带能够将其连接于儿童座椅头枕的装置。

6.如权利要求4或5所述的检查设备，其特征在于，柔韧外壳(18)具有弹性，以至于当其不受应力时会呈未弯曲形状。

7.如权利要求6所述的检查设备，其特征在于，柔韧外壳(18)的弹性至少部分地通过附加弹簧元件，尤其合并其中的弹簧元件传输至检查设备。

8.如权利要求7所述的检查设备，其特征在于，弹簧元件包括至少一个由合成纤维制成的卡环。

9.如上述权利要求中任一项所述的检查设备，其特征在于，它包括电子管理装置，尤其微控制器(26)类型，包括控制多种传感器的程序，还尤其包括每次新使用汽车座椅时就会运行的自检程序。

10.如上述权利要求中任一项所述的检查设备，其特征在于，它包括具有接收器装置(56)，尤其蓝牙类型接收器装置的远程通信装置(40)。

11.如上述权利要求中任一项所述的检查设备，其特征在于，它包括能够考虑乘客身体特征的装置，尤其考虑他们的尺寸和/或体格。

12.一种传感器设备，其用于实施上述权利要求中任一项所述的检查设备。

13.如权利要求12所述的传感器设备，其特征在于，它与保持安全带(7，9)一体。

14.如权利要求4或5所述的传感器设备，其特征在于，所述测量装置包括至少一个倾斜传感器(25)。

15.如权利要求14所述的传感器设备，其特征在于，至少一个倾斜传感器包括加速计。

16.如权利要求12至15任一项所述的传感器设备，其特征在于，传感器(19)包括大致安装于细长柔韧元件(23)各端的两个倾角计(24a，24b)，这两个倾角计(24a，24b)传输两个数值之差给出了保持安全带(7)的弯曲水平值。

17.如权利要求16所述的传感器设备，其特征在于，在这两个倾角计(24a，24b)之间至少安装有一个其它倾角计(24c)。

18.如权利要求12所述的传感器设备，其特征在于，细长柔韧元件(23)一端包括目标体(33)，当细长柔韧元件弯曲时，目标体中的一个区域就会与参考区域分离，此处安装测量装置(35)为了测量目标体(33)和所述参考区域之间的距离(d)。

19.如权利要求18所述的传感器设备，其特征在于，细长柔韧元件(23)由细长的护套(29)形成，护套(29)的顶壁(29b)和底壁(29a)被分离元件(31)分隔，目标体(33)安装于护套(29)远离保持安全带(7)的部位。

20.如权利要求18或19所述的传感器设备，其特征在于，测量装置包括激光二极管(35)。

21.如权利要求19所述的传感器设备，其特征在于，它包括安装于目标体(33)和参考区域的两个电极(38)，两个电极(38)构成电容，电容带有空气，该空气作为电介质将两个电极分开，还包括测量此电容的装置(26)。

22.如权利要求12所述的传感器设备，其特征在于，细长柔韧元件(33)覆有涂层(38)，以至于当其弯曲时，它的电阻(R)是变化的。

23.如权利要求22所述的传感器设备，其特征在于，细长柔韧元件(23)覆有的涂层(46)包含嵌入的导电颗粒，当细长柔韧元件明显呈直线型时，给它给定电阻(R)，当其弯曲时，给它另一数值的电阻(R’)。

24.如权利要求22或23所述的传感器设备，其特征在于，它包括测量所述电阻(R)的装置(48，26)。

25.如权利要求12至24中任一项所述的传感器设备，其特征在于，细长柔韧元件(23)包括至少一个电容传感器(54，54a，54b，54c)。

26.一种安全座椅，尤其汽车座椅，其特征在于，它包括权利要求1至11任一项所述的检查设备。