CN108099841B - 一种安全带报警装置、安全带报警方法及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种安全带报警装置、安全带报警方法及汽车，通过在安全带上设置状态检测器，来检测安全带的弯曲状态，并将检测的弯曲，安全带报警器根据所述安全带的弯曲状态信息判断是否进行报警，可以针对安全带的不同弯曲状态得出安全带是否正确佩戴，检测结果准确可靠，有利于提高行车安全性。

Description

一种安全带报警装置、安全带报警方法及汽车

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种安全带报警装置、安全带报警方法及汽车。

背景技术

随着科技的发展进步，汽车已经越来越多的走进人们的生活，汽车的普及提高到了一个前所未有的高度，越来越多的汽车成为人们生活中不可或缺的一部分，例如家用普通轿车，SUV(Sport Utility Vehicle，运动型多用途汽车)等。

汽车安全技术是现代汽车开发的重要课题之一，对于乘客及行人都具有重要意义。现在大量车型中都配置有安全带提醒装置，当安全带未插入安全带卡扣中以形成有效保护的时候，该装置会发出提示音以提醒驾驶人及乘客系好安全带，安全带插好系好之后，该装置的提示音消失。而许多驾驶人或者乘客为了临时的方便或者舒适感，不系安全带，并且不愿听到该装置的提示音，会将独立的安全带插头插入卡扣内以消除提示音，或者将安全带从背后绕过后插入卡扣，这都会导致乘员从而失去了安全带的保护，久而久之也会失去系安全带的习惯。

所以，这种传统的方式，只是通过简单的检测安全带插头是否插入安全带卡扣中进行判断是否佩戴安全带，检测方法单一，检测结果准确性较低。

发明内容

本发明实施例提供一种安全带报警装置、安全带报警方法及汽车，以解决检查安全带是否佩戴时，检测方法单一，检测结果准确性较低的问题。

本发明实施例提供了一种安全带报警装置，包括：

安全带总成，所述安全带总成包括安全带；

用于检测所述安全带的弯曲状态的状态检测器，所述状态检测器设置于所述安全带上；

以及，安全带报警器，所述安全带报警器与所述状态检测器连接，用于根据所述状态检测器所检测的所述安全带的弯曲状态信息，判断是否进行报警。

进一步的，所述安全带包括相背的第一表面和第二表面，其中，所述第一表面为乘客佩戴所述安全带时的所述安全带上背离乘客身体方向的一面；

所述状态检测器包括：

设置于所述第一表面的第一应变片，用于获取所述第一表面的第一变形量；

以及设置于所述第二表面的第二应变片，用于获取所述第二表面的第二变形量；

其中，所述安全带报警器用于在所述第一变形量和所述第二变形量的差值超出预设域值时，发出警报。

进一步的，所述安全带总成还包括安全带卷收器，安全带插头及安全带卡扣，所述安全带的一端连接于所述安全带卷收器中，且所述安全带可伸缩的收卷于所述安全带卷收器中，所述安全带的另一端固定设置，所述安全带插头套设于所述安全带上，且所述安全带插头能够与固定在座椅或者车身上的所述安全带卡扣插接；

所述预设阈值的范围为ε₀<ε<ε₁，其中，ε表示所述预设阈值，ε₁表示所述安全带收卷于所述安全带卷收器内时，所述第一变形量和所述第二变形量的第一差值；

ε₀表示在乘客未佩戴所述安全带状态下，所述安全带插头插入所述安全带卡扣时，所述第一变形量和所述第二变形量的第二差值。

进一步的，所述第二差值小于或者等于0。

进一步的，所述安全带包括佩戴时与乘客的胸部或腹部位置所对应的有效区域，所述第一应变片和所述第二应变片设置于所述有效区域处。

进一步的，所述第一应变片与所述第二应变片正对设置，且所述第一应变片和所述第二应变片均沿所述安全带的长度方向设置。

本发明实施例提供了一种安全带报警方法，应用于上述的安全带报警装置，所述方法包括：

检测安全带的当前弯曲状态；

根据所述安全带的当前弯曲状态信息，判断是否进行报警。

进一步的，所述检测安全带的当前弯曲状态的步骤，具体包括：

获取安全带的第一表面的第一变形量和第二表面的第二变形量的差值，其中，所述第一表面为乘客佩戴所述安全带时，所述安全带上背离乘客身体方向的一面；

所述根据所述安全带的当前弯曲状态信息，判断是否进行报警的步骤，包括：

当所述第一变形量和所述第二变形量的差值超出预设域值时，所述安全带报警器发出警报。

进一步的，所述当所述第一变形量和所述第二变形量的差值超出预设域值时，所述安全带报警器发出警报的步骤，具体包括：

获取所述安全带收卷于安全带卷收器内时，所述第一变形量和所述第二变形量的第一差值ε₁；

获取在乘客未佩戴所述安全带，且安全带插头插入安全带卡扣时，所述安全带的第一变形量和第二变形量的第二差值ε₀；

当检测到所述第一变形量和所述第二变形量的差值小于第一差值ε₁，并且大于第二差值ε₀时，所述安全带报警器发出警报。

本发明实施例还提供了一种汽车，所述汽车包括上述的安全带报警装置。

本发明实施例提供的安全带报警装置、安全带报警方法及汽车，安全带总成，所述安全带总成包括安全带；用于检测所述安全带的弯曲状态的状态检测器，所述状态检测器设置于所述安全带上；以及，安全带报警器，所述安全带报警器与所述状态检测器连接，用于根据所述状态检测器所检测的所述安全带的弯曲状态信息，判断是否进行报警。这样，通过在安全带上设置状态检测器，来检测安全带的弯曲状态，并将检测的弯曲，安全带报警器根据所述安全带的弯曲状态信息判断是否进行报警，可以针对安全带的不同弯曲状态得出安全带是否正确佩戴，检测结果准确可靠，有利于提高行车安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的安全带报警装置的结构示意图；

图2为图1中所示的安全带总成的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的安全带报警方法的流程示意图；

图4至图6为安全带不同状态时的部分截面图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参见图1，图1为本发明实施例提供的安全带报警装置的结构示意图。如图1中所示，所述安全带报警装置100包括安全带总成110、状态检测器120及安全带报警器130。所述安全带总成110包括安全带111；所述状态检测器120与所述安全带总成110连接，并且设置于所述安全带111上，用于检测所述安全带111的弯曲状态；所述安全带报警器130与所述状态检测器120连接，用于根据所述状态检测器所检测的所述安全带111的弯曲状态信息，来判断乘客是否正确佩戴了所述安全带111，进而判断是否需要进行报警，以对乘客进行提醒。

请同时参阅图2和图3，图2为图1中所示的安全带总成的结构示意图，图3为图2所示安全带的部分剖面图。如图2和图3中所示，所述安全带总成110包括安全带111、安全带卷收器112、安全带插头113及安全带卡扣114，所述安全带111的一端连接于所述安全带卷收器112中，并且所述安全带111可伸缩的收卷于所述安全带卷收器112中，所述安全带111的另一端固定设置。

其中，所述安全带111包括第一表面1111和第二表面1112，所述第一表面1111和所述第二表面1112相背设置，所述第一表面1111为当乘客佩戴所述安全带111时，所述安全带111上背离乘客身体的一面，也就是靠近仪表盘等的一面，所述第二表面1112为当乘客佩戴所述安全带111时，所述安全带111上靠近陈科身体的一面，也就是靠近座椅的一面。

其中，所述安全带卷收器112可以固定在汽车的车身上，也可以固定在汽车座椅的侧边等位置，优选的，本实施方式中，所述安全带卷收器112可以是固定在汽车的车身上。

其中，所述安全带111的另一端可以固定在汽车的车身上，也可以固定在汽车座椅的侧边等位置，优选的，本实施方式中，所述安全带的另一端可以固定在座椅的侧边上。

所述安全带插头113套设在所述安全带11上，所述安全带插头113能够与所述安全带卡扣114适配插接，从而将所述安全带插头113与所述安全带卡扣114可拆卸的固定连接，以固定所述安全带111完成佩戴。

其中，所述安全带卡扣114固定在汽车的座椅或者车身上。优选的，本实施方式中，所述安全带卡扣114固定汽车的座椅上，并且余所述安全带111的另一端分别位于座椅上相对的两个侧边。

进一步的，所述安全带总成110还可以包括吊环115，所述吊环可以设置于汽车的车身上，并且可以位于所述安全带卷收器112的上方，所述安全带111可以穿过所述吊环115，所述吊环115用于对所述安全带111起一定支撑作用。

所述状态检测器120包括第一应变片121和第二应变片122，所述第一应变片121设置于所述安全带111的第一表面1111上，所述第一应变片121用于获取所述第一表面1111的第一变形量，所述第二应变片122设置于所述安全带111的第二表面1112上，所述第二应变片122用于获取所述第二表面1112的第二变形量。

进一步的，所述安全带111上设置有有效区域1113，所述有效区域1113为乘客佩戴所述安全带111时，所述安全带111上与乘客的胸部或者腹部位置所对应的区域，所述第一应变片121和所述第二应变片122对应设置于所述有效区域1113处，所述第一应变片121和所述第二应变片122正对设置，并且所述第一应变片121和所述第二应变片122均沿所述安全带111的长度方向设置。

其中，所述状态检测器120还包括检测电路(图未示)，所述检测电路分别与所述第一应变片121、所述第二应变片122连接，用于检测所述第一应变片121获取的所述安全带111的第一表面1111的第一变形量，以及检测所述第二应变片122获取的所述安全带111的第二表面1112的第二变形量。

所述安全带报警器130用于所述状态检测器120检测到所述第一变形量和所述第二变形量后，在所述第一变形量和所述第二变形量的差值超出预设域值ε时，发出警报。

具体的，所述预设阈值ε的范围为ε₀<ε<ε₁，其中，ε₁表示所述安全带收卷于所述安全带卷收器内时，所述第一变形量和所述第二变形量的第一差值，ε₀表示在乘客未佩戴所述安全带状态下，所述安全带插头插入所述安全带卡扣时，所述第一变形量和所述第二变形量的第二差值。

请同时参阅图4至图6，图4至图6为安全带不同状态时的部分截面图。乘客正确佩戴所述安全带111的方式，是乘客佩戴所述安全带111，并且所述安全带插头113插入所述安全带卡扣114，此时，所述安全带111的弯曲率比不会很大，并且，所述第一表面1111上的第一变形量虽然大于所述第二表面1112上的第二变形量，但与所述第二表面1112上的第二变形量相差不会很大，所以，此时所述第一变形量与所述第二变形量的之间的第一差值相对较小。

乘客未佩戴所述安全带111，所述安全带插头113也未插入所述安全带卡扣114时，所述安全带111收卷于所述安全带卷收器112内，所述有效区域1113部分的安全带也收卷于所述安全带卷收器112中，此时，所述安全带111的弯曲率比较大，并且，所述第一表面1111上的第一变形量较大，所述第二表面1112上的第二变形量虽然也比较大，但相较于所述第一表面1111的第一变形量会小的多，所以，此时所述第一变形量与所述第二变形量的之间的第一差值ε₁比较大，并且ε₁远大于乘客正确佩戴所述安全带111时所述第一变形量与所述第二变相量之间的差值。

乘客未佩戴所述安全带111状态下，而所述安全带插头113插入所述安全带卡扣114时，由于所述安全带111会被乘客压在座椅靠背上，所以呈反向弯曲状态，此时，所述第一表面1111上的第一变形量小，所述第二表面1112上的第二变形量大，或者乘客未压在所述安全带111上，所述第一表面1111上的第一变形量和所述第二表面1112上的第二变形量几乎相同，所以，所述第二差值ε₀小于或者等于0。

因此，在乘客正确佩戴所述安全带111时，所述第一变形量与所述第二变形量之间的差值是大于0，并且小于ε₁的，所以所述第一变形量与所述第二变形量之间的差值不会超过所述预设阈值的数值ε。

请参阅图3，图3为本发明实施例提供的安全带报警方法的流程示意图。相应的，本发明实施例还提供一种安全带报警方法，所述方法应用于图1和图2所示的安全带在报警装置100，所述方法包括：

步骤301、检测安全带的当前弯曲状态。

该步骤中，当安全带报警装置100检测到汽车启动，所述安全带报警装置100可以通过状态检测器120对安全带111的状态进行检测，来检测所述安全带111的当前弯曲状态。

具体的，所述安全带报警装置100可以控制所述状态检测器120来检测位于所述安全带111的第一表面1111上的第一应变片121的形变量，从而来获取所述安全带111的第一表面1111的第一变形量，并且，所述安全带报警装置100可以控制所述状态检测器120来检测位于所述安全带111的第二表面1112上设置的第二应变片122的形变量，从而来获取所述安全带111的第二表面1112的第二变形量。

其中，所述第一表面1111为乘客佩戴所述安全带111时，所述安全带111上背离乘客身体方向的一面，所述第二表面1112为所述安全带111上与所述第一表面1111相背的一面。

步骤302、根据所述安全带的当前弯曲状态信息，判断是否进行报警。

该步骤中，当所述安全带报警装置100获取到所述安全带111的弯曲状态后，所述安全带报警装置100可以根据所述安全带111的弯曲状态信息，来判断是否需要进行报警，以提醒乘客。

具体的，所述安全带报警装置100获取到所述安全带111的第一变形量和第二变形量后，所述安全带报警装置100可以计算所述第一变形量和所述第二变形量的差值，并将所述第一变形量和所述第二变形量的差值与一预设阈值ε进行比较，当所述第一变形量和所述第二变形量的差值超出预设域值时，所述安全带报警装置100就可以控制所述安全带报警器130来发出警报，用以对乘客进行提醒。

进一步的，所述安全带报警装置100可以先获取到所述安全带111收卷于安全带卷收器112内时，所述安全带111的第一变形量和第二变形量之间的第一差值ε₁，并且获取在乘客未佩戴所述安全带111，并且安全带插头113插入安全带卡扣114时，所述安全带111的第一变形量和第二变形量的第二差值ε₀，然后，所述安全带报警装置100可以将检测到的当前所述安全带11的第一变形量和所述第二变形量的差值分别与所述第一差值ε₁和所述第二差值ε₀进行比较，如果检测到的当前所述安全带11的第一变形量和所述第二变形量的差值小于第一差值ε₁，并且大于第二差值ε₀的话，所述安全带报警装置100就可以确定检测到的当前所述安全带11的第一变形量和所述第二变形量的差值未超出所述预设域值的范围，所述安全带报警装置100就可以控制所述安全带报警器130来发出警报，用以对乘客进行提醒。

其中，由于对于不同的类型和大小的汽车等，其座椅的大小和尺寸等均会有一定差异，因此，因此，不同汽车的第一差值ε₁和第二差值ε₀会有所不同，也就是说，对于一个汽车来讲，其座椅和安全带卷收器等的到校和型号等确定后，第一差值ε₁和第二差值ε₀即可以是固定不变的，所以，获取所述第一差值ε₁和所述第二差值ε₀，可以是从汽车上的存储设备中直接提取第一差值ε₁和第二差值ε₀即可。

相应的，由于本发明实施例的安全带报警装置，应用于汽车，所以，本发明实施例还提供了一种汽车，其中，所述汽车包括上述的安全带报警装置，实现所述安全带报警装置的实施例均适用于所述汽车的实施例中，并且可以达到相同的技术效果。

本发明实施例提供的安全带报警装置、安全带报警方法及汽车，安全带总成，所述安全带总成包括安全带；用于检测所述安全带的弯曲状态的状态检测器，所述状态检测器设置于所述安全带上；以及，安全带报警器，所述安全带报警器与所述状态检测器连接，用于根据所述状态检测器所检测的所述安全带的弯曲状态信息，判断是否进行报警。这样，通过在安全带上设置状态检测器，来检测安全带的弯曲状态，并将检测的弯曲，安全带报警器根据所述安全带的弯曲状态信息判断是否进行报警，可以针对安全带的不同弯曲状态得出安全带是否正确佩戴，检测结果准确可靠，有利于提高行车安全性。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种安全带报警装置，其特征在于，包括：

安全带总成，所述安全带总成包括安全带；

用于检测所述安全带的弯曲状态的状态检测器，所述状态检测器设置于所述安全带上；

以及，安全带报警器，所述安全带报警器与所述状态检测器连接，用于根据所述状态检测器所检测的所述安全带的弯曲状态信息，判断是否进行报警；

所述安全带包括相背的第一表面和第二表面，其中，所述第一表面为乘客佩戴所述安全带时，所述安全带上背离乘客身体方向的一面；

所述状态检测器包括：

设置于所述第一表面的第一应变片，用于获取所述第一表面的第一变形量；

以及设置于所述第二表面的第二应变片，用于获取所述第二表面的第二变形量；

其中，所述安全带报警器用于在所述第一变形量和所述第二变形量的差值超出预设阈值时，发出警报；

所述预设阈值的范围为ε₀<ε<ε₁，其中，ε表示所述预设阈值，ε₁表示所述安全带收卷于所述安全带卷收器内时，所述第一变形量和所述第二变形量的第一差值；

其中，ε₀表示在乘客未佩戴所述安全带状态下，所述安全带插头插入所述安全带卡扣时，所述第一变形量和所述第二变形量的第二差值；

所述安全带包括佩戴时与乘客的胸部或腹部位置所对应的有效区域，所述第一应变片和所述第二应变片设置于所述有效区域处。

2.根据权利要求1所述的安全带报警装置，其特征在于，

所述安全带总成还包括安全带卷收器，安全带插头及安全带卡扣，所述安全带的一端连接于所述安全带卷收器中，且所述安全带可伸缩的收卷于所述安全带卷收器中，所述安全带的另一端固定设置，所述安全带插头套设于所述安全带上，且所述安全带插头能够与固定在座椅或者车身上的所述安全带卡扣插接。

3.根据权利要求2所述的安全带报警装置，其特征在于，所述第二差值小于或者等于0。

4.根据权利要求1所述的安全带报警装置，其特征在于，

所述第一应变片与所述第二应变片正对设置，且所述第一应变片和所述第二应变片均沿所述安全带的长度方向设置。

5.一种安全带报警方法，其特征在于，应用于权利要求1至4中任一项所述的安全带报警装置，所述方法包括：

检测安全带的当前弯曲状态；

根据所述安全带的当前弯曲状态信息，判断是否进行报警。

6.根据权利要求5所述的安全带报警方法，其特征在于，所述检测安全带的当前弯曲状态的步骤，具体包括：

获取安全带的第一表面的第一变形量和第二表面的第二变形量的差值，其中，所述第一表面为乘客佩戴所述安全带时，所述安全带上背离乘客身体方向的一面；

所述根据所述安全带的当前弯曲状态信息，判断是否进行报警的步骤，包括：

当所述第一变形量和所述第二变形量的差值超出预设阈值时，所述安全带报警器发出警报。

7.根据权利要求6所述的安全带报警方法，其特征在于，所述当所述第一变形量和所述第二变形量的差值超出预设阈值时，所述安全带报警器发出警报的步骤，具体包括：

获取所述安全带收卷于安全带卷收器内时，所述第一变形量和所述第二变形量的第一差值ε₁；

获取在乘客未佩戴所述安全带，且安全带插头插入安全带卡扣时，所述安全带的第一变形量和第二变形量的第二差值ε₀；

当检测到所述第一变形量和所述第二变形量的差值小于第一差值ε₁，并且大于第二差值ε₀时，所述安全带报警器发出警报。

8.一种汽车，其特征在于，所述汽车包括权利要求1至4中任一项所述的安全带报警装置。