CN109927603A - 用于车辆的乘员感测系统 - Google Patents

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Abstract

一种乘员检测系统包括：车辆座椅，其具有座椅靠背和座椅底座；和生物传感器，其被布置在座椅靠背和座椅底座中的至少一个中。生物传感器被配置为检测座椅乘员的生理特性。控制器可操作地连接到生物传感器。控制器被配置为响应于来自生物传感器的生理特性检测信号而提供输出信号。

Description

用于车辆的乘员感测系统
引言
本公开涉及车辆领域，并且更具体地涉及一种用于车辆的乘员感测系统。
许多当前的车辆包括用于检测车辆座椅中的存在的传感器。传感器可以采用压力传感器的形式并基于重量来检测存在。通常，传感器连接到控制器，该控制器被配置为当在座椅中检测到具有超过预定阈值的重量的质量时提供输出信号。输出可以用于产生乘客主要约束警告信号(座椅安全带)，产生信号以控制正常就座的成年乘员的辅助约束系统(安全气囊/座椅安全带预紧器)，或启用娱乐系统功能。
预定阈值被设置为捕获特定大小的人并排除诸如宠物和包裹等其它座椅乘员。预定阈值通常捕获儿童安全座椅中的儿童。在许多情况下，儿童安全座椅未利用现有的乘客约束装置，而是依靠专用的附接系统。因此，通常，可能不必要地发出乘客约束警告。即，传感器可以检测到未使用乘客约束系统的被占用儿童安全座椅的存在。因此，期望提供一种可以区分直接就坐在车辆座椅上的乘员与可能占用未使用主要乘客约束系统的儿童安全座椅的乘员的系统。
发明内容
公开了一种乘员检测系统，该乘员检测系统包括：车辆座椅，其具有座椅靠背和座椅底座；和生物传感器，其被布置在座椅靠背和座椅底座中的至少一个中。生物传感器被配置为检测座椅乘员的生理特性。控制器可操作地连接到生物传感器。控制器被配置为响应于来自生物传感器的生理特性检测信号而提供输出信号。
除了本文描述的一个或多个特征之外，还包括其中生物传感器包括心电图(EKG)传感器、脑电图(EEG)传感器、肌电图(EMG)传感器、压电传感器、神经活动传感器和心脏活动传感器中的至少一个。
除了本文描述的一个或多个特征之外，还包括其中生物传感器被布置在座椅底座中。
除了本文描述的一个或多个特征之外，还包括其中生物传感器被布置在座椅靠背中。
除了本文描述的一个或多个特征之外，还包括其中生物传感器被布置在座椅靠背与座椅底座之间。
除了本文描述的一个或多个特征之外，还包括其中生物传感器在车辆座椅中建立生理特性检测区。
除了本文描述的一个或多个特征之外，还包括非生物传感器，其被配置为检测座椅乘员的质量。
还公开了一种包括车身的车辆，该车身至少部分地限定乘员舱。至少一个车辆座椅被布置在乘员舱中。该至少一个车辆座椅包括座椅靠背和座椅底座。生物传感器被布置在座椅靠背和座椅底座中的至少一个中。生物传感器被配置为检测座椅乘员的生理特性。控制器可操作地连接到生物传感器。控制器被配置为响应于来自生物传感器的生理特性检测信号而提供输出信号。
除了本文描述的一个或多个特征之外，还包括其中生物传感器包括心电图(EKG)传感器、脑电图(EEG)传感器、肌电图(EMG)传感器、压电传感器、神经活动传感器和心脏活动传感器中的至少一个。
除了本文描述的一个或多个特征之外，还包括其中生物传感器被布置在座椅底座中。
除了本文描述的一个或多个特征之外，还包括其中生物传感器被布置在座椅靠背中。
除了本文描述的一个或多个特征之外，还包括其中生物传感器被布置在座椅靠背与座椅底座之间。
除了本文描述的一个或多个特征之外，还包括其中生物传感器在车辆座椅中建立生理特性检测区。
除了本文描述的一个或多个特征之外，还包括非生物传感器，其被配置为检测座椅乘员的质量。
还公开了一种检测车辆中的乘员的方法，该方法包括感测车辆座椅中的生理特性。
除了本文描述的一个或多个特征之外，还包括其中感测生理特性包括检测脑电活动、心脏电活动、心脏运动和呼吸活动中的至少一个。
除了本文描述的一个或多个特征之外，还包括检测车辆座椅的乘员约束状态。
除了本文描述的一个或多个特征之外，还包括基于生理特性和乘员约束状态的存在来提供信号。
除了本文描述的一个或多个特征之外，还包括其中提供信号包括限制车辆的操作状态和警告乘员扣系座椅安全带、控制安全气囊、座椅安全带预紧器、娱乐系统和暖通空调(HVAC)系统中的至少一项。
除了本文描述的一个或多个特征之外，还包括基于所感测到的生理特性来检测搁置在车辆座椅上的儿童安全座椅中的儿童、车辆座椅上的乘员、车辆座椅上的离位乘员、车辆座椅上的动物和车辆座椅上的无生命物体中的至少一个。
从以下结合附图的详细描述中，本公开的以上特征和优点以及其它特征和优点将容易显而易见。
附图说明
其它特征、优点和细节仅通过示例出现在以下详细描述中，该详细描述参考附图，其中：
图1描绘了根据示例性实施例的一方面的包括乘员感测系统的车辆；
图2描绘了根据示例性实施例的一方面的包括乘员感测系统的车辆座椅；
图3描绘了根据示例性实施例的一方面的示出了乘员感测系统的框图；以及
图4描绘了根据示例性实施例的一方面的示出了检测车辆乘员的方法的流程图。
具体实施方式
以下描述本质上仅仅是示例性的并且不旨在限制本公开、其应用或用途。应当理解的是，在整个附图中，对应的附图标号指示相同或对应的部分和特征。如本文所使用，术语模块是指可包括执行一个或多个软件或固件程序的专用集成电路(ASIC)、电子电路、处理器(共享的、专用的或成组的)和存储器的处理电路、组合逻辑电路，和/或提供所述功能的其它合适部件。
根据示例性实施例的车辆在图1中通常用10指示。车辆10包括车身11，其至少部分地限定乘员舱18。车辆10可以由各种系统提供动力，该系统包括内燃机、混合动力电动发动机和电动机(未示出)。车辆10可以由驾驶员控制，远程控制，或者可以是自主的。车辆10可以包括一个或多个安全气囊系统12。安全气囊系统12可以包括侧面碰撞安全气囊、正面碰撞安全气囊、侧翻安全气囊、膝部安全气囊等。车辆10还可以包括一个或多个娱乐系统14，其可以安装在仪表板上，安装在车顶上，安装在座椅上，安装在中央控制台上，安装在车门上等。另外，车辆10可以包括一个或多个加热器/通风系统HVAC气候控制装置13或其它可达控制装置15。
第一车辆座椅24被布置在乘员舱18中。第二车辆座椅28被布置在第一车辆座椅24旁边，并且可以采用长条座椅34形式的第三车辆座椅32被布置在第一车辆座椅24和第二车辆座椅28的后面。在这一点上，应当理解的是，车辆座椅的数量、布置和类型可以变化。第一车辆座椅24包括可以限定座椅底座42的第一部分40、可以限定座椅靠背47的第二部分45和可以限定头枕52的第三部分50。第二车辆座椅28包括可以限定座椅底座58的第一部分56、可以限定座椅靠背63的第二部分61和可以限定头枕68的第三部分66。
现在参考图2，继续参考图1，在描述第二车辆座椅28时，应当理解第一车辆座椅24和第三车辆座椅32可以包括类似结构和座椅安全带系统。座椅底座58包括座椅底座表面74，而座椅靠背63包括座椅靠背表面76。第二车辆座椅28还包括界面区78，其限定在座椅底座58与座椅靠背63之间。此外，第二车辆座椅28可以与座椅安全带系统17对接，该座椅安全带系统可以包括预紧器19。预紧器19可以附接到外侧下锚(未单独标记)、座椅安全带扣(未示出)或牵开器(也未示出)。
根据示例性实施例的一方面，第二车辆座椅28包括乘员检测系统84。应当理解的是，乘员检测系统84也可以结合到第一车辆座椅24和第三车辆座椅32中，或者结合到任何个人运输模式中的任何其它指定的座椅位置中。乘员检测系统84包括第一传感器87，其可以被布置在座椅底座58中的座椅底座表面74处。第二传感器90可以被布置在座椅靠背63中的座椅靠背表面76处。另外，第三传感器94可以被布置在座椅底座58中，而第四传感器95可以被布置在座椅靠背63中比第二传感器90更高的位置处。应当理解的是，第一传感器87和/或第二传感器90可以延伸到界面区78中。另外，第五传感器(未示出)可以被布置在界面区78中。应当理解的是，传感器的数量和位置可以变化。
第一传感器87采用生物传感器98的形式，该生物传感器可以检测第二车辆座椅28中的乘员的生理特性。如果提供，第二传感器90也可以采用生物传感器100的形式。此外，第四传感器95还可以采用生物传感器101的形式。生物传感器的数量和位置可以变化，并可以包括界面区78处的传感器。此外，生物传感器可以采用各种形式，包括但不限于心电图(EKG)传感器、脑电图(EEG)传感器(诸如基于弗里尔神经监测器的传感器)、肌电图(EMG)传感器和/或可以检测其它生理特性的传感器，其包括但不限于可以检测与心跳相关联的微动作的压电传感器和诸如普雷西史诗传感器等超高阻抗心脏活动传感器，该超高阻抗心脏活动传感器可以被配置为检测呼吸、心率等。另外，生物传感器可以与非生物传感器结合使用以检测留在车辆中的儿童。
而且，如果提供，第三传感器94可以采用非生物传感器106的形式，其可以检测座椅底座58中的质量。非生物传感器106可以采用负载传感器的形式，诸如基于压力的气囊系统、电容式传感器和/或力阻传感器，其可以检测座椅底座58上的一个或多个区处的局部压力。
参考图3，并继续参考图2，乘员检测系统84包括控制器118，其可以包括中央处理单元(CPU)120、存储器模块122、信号调节模块124和乘员检测模块126。控制器118可操作地连接到第一传感器87以及第二传感器90和第三传感器94(如果提供)。信号调节模块124调节通过第一传感器87、第二传感器90和第三传感器94接收的信号。
调节后信号可以传递到乘员检测模块126以确定乘员是否存在于座椅底座表面74上。乘员检测模块126还可以从负载传感器106获得数据。“乘员存在”输出可以部分地基于是否检测到可以负载高于可以存储在存储器模块122中的预定水平。如果进行“乘员存在”确定，则乘员检测系统84可以向外部控制系统(未示出)输出或在内部使用信号130。
乘员检测系统84可以发送指示乘员稍微坐在正常座椅椅置之外的另一个信号(未示出)，或者乘员检测系统84可以在乘员就坐在两个座椅位置时输出信号130。信号130可以用于其它车辆系统，诸如座椅或车辆舒适特征、主要或次要约束系统展开、通常启用/禁用车辆娱乐/便利特征。信号130还可以用于向主要所有者报告当主要乘员离开车辆时儿童或其它物体没有离开。
乘员检测系统84被配置为区分座椅底座表面74上的乘员与例如儿童安全座椅中的儿童。因此，乘员检测系统84建立生理特性检测区或感测区，其可以在座椅底座表面74上方延伸不超过约四英寸(10厘米)。应当理解的是，车辆座椅中的每个传感器的位置可以变化，以便实现选定的感测区、选定的座椅舒适度和传感器耐用性中的一个或多个。传感器可以被布置在外覆层于泡沫层之间，在泡沫层下方等。此外，生物传感器98和生物传感器90(如果提供)被布置成具有最小横向尺寸，以免检测到可能从儿童安全座椅悬挂的诸如手臂或腿部等附肢。
另外，生物传感器100可以定位在座椅靠背63的下部，以免检测到无背辅助儿童安全座椅中的儿童的背部或屁股。以此方式，乘员检测系统84可以在乘员就坐在车辆座椅中时而不是在座椅被未利用座椅安全带进行约束的儿童安全座椅中的儿童占用时提供输出信号130。如本文将讨论的，输出信号130可以用于精确地产生座椅安全带警告信号，其提供扣紧的提醒，基于乘员存在或当检测到离座乘员时控制辅助约束系统(安全气囊12、座椅安全带预紧器19)，影响其它车辆系统，诸如启用娱乐系统14、HVAC系统控制装置13和其它控制装置15的功能，或者防止车辆10的操作。
现在参考图4，继续参考图1至3，描述根据示例性实施例的一方面的检测车辆座椅中的乘员的方法200。在框202中，第一传感器87、第二传感器90和第三传感器94通过例如激活车辆10来通电。激活车辆10可以包括例如打开车门(未单独标记)。在框204中，确定第一传感器87和第二传感器90(如果提供)是否感测到生理特性。而且，如果提供，非生物传感器106可以提供关于例如第二车辆座椅28中的质量的输入。如果未检测到乘员，则不采取任何动作。如果检测到乘员，则通过滤波逻辑(未示出)处理输入，并且发出输出信号130并且可以在框206中采取动作。该动作可以包括发出座椅安全带警告，启用或影响安全气囊12的座椅安全带预紧器14的展开，控制其它车辆特征(诸如娱乐系统14、HVAC系统控制装置13)，启用其它控制装置15，影响其它车辆特征，或者可以防止车辆10操作。
在框302中，可以确定车辆10正在移动。如果车辆10正在移动，则在框304中确定乘员是否存在于例如第二车辆座椅28中。如果未检测到乘员，则不采取任何动作。然而，如果检测到乘员，则可以在框306中采取动作。该动作可以包括使车辆10停止，使车辆10减速，启用或控制安全气囊12、座椅安全带预紧器19的展开和/或座椅加热器/通风系统本地HVAC气候控制装置13，限制年轻乘员使用其它控制装置15，(限制功率消耗)和/或发出座椅安全带警告。在框402中，确定车辆10是否已经停止。如果车辆10已经停止，则乘员检测系统84可以在框406中再次确定乘员是否在例如第二车辆座椅28中。如果未检测到乘员，则不采取任何动作。如果检测到乘员，则可以在框408中采取动作，包括防止车辆10起动，发出座椅安全带警报等。在框500中，乘员检测系统84可以断电。
根据示例性实施例的乘员检测系统84采用生物传感器来检测车辆座椅中的乘员的生理特性。与就坐在儿童安全座椅中的儿童相比，就坐在例如车辆座椅28上的乘员向第一传感器87和第二传感器90中的相关传感器传递出更强的信号。因此，示例性实施例可以采用感测信号强度幅度阈值来区分直接在例如车辆座椅28上的乘员与通过儿童安全座椅与例如座椅底座表面74间隔开的儿童。示例性实施例还可以经由感测信号强度幅度来检测将在物理上移位远离第一传感器87、第二传感器90和第四传感器95中的一个或多个的离位乘员。此外，空座椅可以产生与儿童安全座椅上的儿童相同的信号幅度或较低幅度的响应。因此，示例性实施例可以被配置为根据传感器位置和针对每种条件使用不同的阈值来区分多达六种不同的状态：a)座椅上的乘员，b)儿童安全座椅中的儿童，c)不存在乘员，d)离座乘员，e)动物和/或f)物体或座椅上除人类以外的任何物体。
如果采用，则可以利用非生物传感器106来区分可能搁置在例如车辆座椅28上的其它活物体。在示例性方面中，非生物传感器106可以被配置为检测重量，并且控制器118可以确定活物体是否低于预定义的基于质量的阈值。如果低于基于质量的阈值，则可以推断活物体可以是宠物而不是人。因此，对于低于特定质量阈值的活物体，可以不发送信号130。
在每个车辆座椅处建立受限的感测区。受限感测区允许乘员检测系统区分就坐在座椅中的乘员与可能在儿童安全座椅中的儿童。给予乘员警告以使用主要约束装置。如果系统确定儿童安全座椅占用座椅，则不会发出警告。可以启用或禁用诸如安全气囊、座椅安全带预紧器等辅助约束装置或诸如娱乐系统、HVAC系统控制装置和其它控制装置等其它车辆特征。例如，儿童安全座椅不具有生理特性，因此不会被乘员检测系统检测到。示例性实施例确保发出座椅安全带警告，适当地控制辅助约束装置和/或仅在乘员就坐在座椅表面上时采取其它车辆特征和动作。
术语“约”和“基本上”意图包括与基于提交申请时可用设备的特定量的测量值相关联的误差程度。例如，“约”和“基本上”可以包括给定值的±8％或5％或2％的范围。
虽然已经参考示例性实施例描述了以上公开，但是本领域技术人员将会理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可进行各种改变并且可用等同物替换其元件。另外，在不脱离本公开的实质范围的情况下，可进行许多修改以使特定的情况或材料适应本公开的教导。因此，希望本公开不限于所公开的特定实施例，而是将包括落入本申请范围内的所有实施例。

Claims (10)

1.一种乘员检测系统，包括：
车辆座椅，其包括座椅靠背和座椅底座；
生物传感器，其被布置在所述座椅靠背和所述座椅底座中的至少一个中，所述生物传感器被配置为检测座椅乘员的生理特性；以及
控制器，其可操作地连接到所述生物传感器，所述控制器被配置为响应于来自所述生物传感器的生理特性检测信号而提供输出信号。
2.根据权利要求1所述的乘员检测系统，其中所述生物传感器包括心电图(EKG)传感器、脑电图(EEG)传感器、肌电图(EMG)传感器、压电传感器、神经活动传感器和心脏活动传感器中的至少一个。
3.根据权利要求1所述的乘员检测系统，其中所述生物传感器被布置在所述座椅底座中。
4.根据权利要求1所述的乘员检测系统，其中所述生物传感器被布置在所述座椅靠背中。
5.根据权利要求1所述的乘员检测系统，其中所述生物传感器被布置在所述座椅靠背与所述座椅底座之间。
6.根据权利要求1所述的乘员检测系统，其中所述生物传感器在所述车辆座椅中建立生理特性检测区。
7.根据权利要求1所述的乘员检测系统，进一步包括：非生物传感器，其被配置为检测座椅乘员的质量。
8.一种检测车辆中的乘员的方法，包括：
感测车辆座椅中的生理特性。
9.根据权利要求8所述的方法，其中感测所述生理特性包括检测脑电活动、心脏电活动、心脏运动和呼吸活动中的至少一个。
10.根据权利要求8所述的方法，进一步包括：基于所感测到的生理特性来检测搁置在所述车辆座椅上的儿童安全座椅中的儿童、所述车辆座椅上的乘员、所述车辆座椅上的离位乘员、所述车辆座椅上的动物和所述车辆座椅上的无生命物体中的至少一个。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111891004A (zh) * 2020-07-17 2020-11-06 恒大恒驰新能源汽车研究院(上海)有限公司 副驾驶座椅和汽车
CN114407735A (zh) * 2022-02-17 2022-04-29 芜湖雄狮汽车科技有限公司 汽车座舱的控制方法、装置、车辆及存储介质
CN114954149A (zh) * 2022-06-22 2022-08-30 江苏瑞斯盈汽车内饰科技有限公司 具有离位感应功能的驾驶员座椅总成
US11524691B2 (en) 2019-07-29 2022-12-13 Lear Corporation System and method for controlling an interior environmental condition in a vehicle

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7083682B2 (ja) * 2018-04-09 2022-06-13 矢崎総業株式会社 車両用検出システム
US10949659B2 (en) 2019-04-16 2021-03-16 GM Global Technology Operations LLC Vehicle occupant detection
US11571155B2 (en) * 2019-06-06 2023-02-07 Honda Motor Co., Ltd. System and method for completing a measurement of anxiety
US11485383B2 (en) 2019-12-06 2022-11-01 Robert Bosch Gmbh System and method for detecting and mitigating an unsafe condition in a vehicle
US11393225B2 (en) 2019-12-06 2022-07-19 Robert Bosch Gmbh System and method for detecting abnormal settling of passengers in a vehicle
US11148628B1 (en) 2020-03-31 2021-10-19 GM Global Technology Operations LLC System and method for occupant classification and the regulation of airbag deployment based thereon
US20230086822A1 (en) * 2021-09-21 2023-03-23 Identita Inc. Biometric verification using characteristic electrophysiological features
US11975841B2 (en) * 2022-10-03 2024-05-07 Rockwell Collins, Inc. Biometrically actuated occupant restraint system and method for a vehicle

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1150407A (zh) * 1994-04-12 1997-05-21 喷气通用有限公司 机动车的占座传感器系统以及通过传感器融合进行操作的方法
CN1250642A (zh) * 1999-10-25 2000-04-19 史云峰 人体调控功能动态测评系统
CN1541168A (zh) * 2001-08-15 2004-10-27 改进的座椅系统
DE102005020847A1 (de) * 2005-05-02 2006-11-09 Carsten Dr. Koch Vorrichtung zur berührungslosen Positionsbestimmung von Körperteilen von Lebewesen im Kraftfahrzeug
US20060251293A1 (en) * 1992-05-05 2006-11-09 Automotive Technologies International, Inc. System and method for detecting objects in vehicular compartments
CN101323286A (zh) * 2007-06-14 2008-12-17 起亚自动车株式会社 用于车辆乘员分类的系统和方法
CN103565429A (zh) * 2012-08-03 2014-02-12 现代自动车株式会社 用于观测乘客的心率的系统和方法
US20140303899A1 (en) * 2013-04-06 2014-10-09 Honda Motor Co., Ltd. System and method for biometric identification in a vehicle
CN104510465A (zh) * 2013-09-27 2015-04-15 福特全球技术公司 非接触式心电图测量传感器和传感器阵列及座椅或沙发
CN105848970A (zh) * 2014-01-23 2016-08-10 Tk控股公司 乘员的存在和分类系统
CN105936224A (zh) * 2015-03-06 2016-09-14 福特全球技术公司 用于分类座椅乘员类型的车辆座椅热敏电阻
CN107205678A (zh) * 2014-09-23 2017-09-26 Rr图形逻辑有限公司 非接触式心电图系统
CN107257752A (zh) * 2015-02-27 2017-10-17 Iee国际电子工程股份公司 重量响应式车辆座椅占用者检测和分类方法及系统

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140309930A1 (en) * 2013-04-15 2014-10-16 Flextronics Ap, Llc Automatic camera image retrieval based on route traffic and conditions
US10213162B2 (en) * 2013-04-06 2019-02-26 Honda Motor Co., Ltd. System and method for capturing and decontaminating photoplethysmopgraphy (PPG) signals in a vehicle
US10699305B2 (en) * 2016-11-21 2020-06-30 Nio Usa, Inc. Smart refill assistant for electric vehicles

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060251293A1 (en) * 1992-05-05 2006-11-09 Automotive Technologies International, Inc. System and method for detecting objects in vehicular compartments
CN1150407A (zh) * 1994-04-12 1997-05-21 喷气通用有限公司 机动车的占座传感器系统以及通过传感器融合进行操作的方法
CN1250642A (zh) * 1999-10-25 2000-04-19 史云峰 人体调控功能动态测评系统
CN1541168A (zh) * 2001-08-15 2004-10-27 改进的座椅系统
DE102005020847A1 (de) * 2005-05-02 2006-11-09 Carsten Dr. Koch Vorrichtung zur berührungslosen Positionsbestimmung von Körperteilen von Lebewesen im Kraftfahrzeug
CN101323286A (zh) * 2007-06-14 2008-12-17 起亚自动车株式会社 用于车辆乘员分类的系统和方法
CN103565429A (zh) * 2012-08-03 2014-02-12 现代自动车株式会社 用于观测乘客的心率的系统和方法
US20140303899A1 (en) * 2013-04-06 2014-10-09 Honda Motor Co., Ltd. System and method for biometric identification in a vehicle
CN104510465A (zh) * 2013-09-27 2015-04-15 福特全球技术公司 非接触式心电图测量传感器和传感器阵列及座椅或沙发
CN105848970A (zh) * 2014-01-23 2016-08-10 Tk控股公司 乘员的存在和分类系统
CN107205678A (zh) * 2014-09-23 2017-09-26 Rr图形逻辑有限公司 非接触式心电图系统
CN107257752A (zh) * 2015-02-27 2017-10-17 Iee国际电子工程股份公司 重量响应式车辆座椅占用者检测和分类方法及系统
CN105936224A (zh) * 2015-03-06 2016-09-14 福特全球技术公司 用于分类座椅乘员类型的车辆座椅热敏电阻

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11524691B2 (en) 2019-07-29 2022-12-13 Lear Corporation System and method for controlling an interior environmental condition in a vehicle
CN111891004A (zh) * 2020-07-17 2020-11-06 恒大恒驰新能源汽车研究院(上海)有限公司 副驾驶座椅和汽车
CN114407735A (zh) * 2022-02-17 2022-04-29 芜湖雄狮汽车科技有限公司 汽车座舱的控制方法、装置、车辆及存储介质
CN114954149A (zh) * 2022-06-22 2022-08-30 江苏瑞斯盈汽车内饰科技有限公司 具有离位感应功能的驾驶员座椅总成

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