CN110435587A - 一种汽车安全带未系提醒系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了汽车安全带技术领域，具体一种汽车安全带未系提醒系统及方法，包括，安全带锁舌检测模块，压力检测模块，拉力检测模块，惯性检测模块，微处理器，报警模块，当压力检测模块检测到座椅上有乘员时，所述报警模块启动并进行报警提示；当安全带锁舌检测模块检测到安全带锁舌插入配接到锁扣内；拉力检测模块检测到安全带受到拉力作用；以及汽车在行驶过程中，惯性检测模块检测到安全带受力不恒定；上述条件均满足时，报警模块不会启动。拉力检测模块用于检测安全带是否受拉力作用，从而区别插入锁扣内的锁扣为外界锁舌还是安全带锁舌，避免了现有技术中有些人采用外置的锁舌插入锁扣从而使安全带提醒系统便不会提示得技术问题。

Description

一种汽车安全带未系提醒系统及方法

技术领域

本发明涉及汽车安全带技术领域，具体为一种汽车安全带未系提醒系统。

背景技术

随着社会发展，汽车已经是很多人选择的交通工具，但是，车辆在高速行驶过程中发生碰撞或紧急制动时，较大的惯性会使车内乘员与挡风玻璃或者座椅等部件发生二次碰撞，对乘员造成严重的伤害。在许多的交通事故中，有不少伤害是因为车内人员没有系上安全带而造成的，因此，乘客乘车时，必须系上安全带才能有效降低事故对车内人员的受伤害程度。

目前，现有的汽车都配备了安全带提醒系统，即前排司机或副驾驶的乘客不系安全带时，车仪表盘上会出现安全带未系指示灯且车内还会发出提示声，提醒未系安全带的司机或乘客系上安全带。

但是总有些许人可能由于不喜欢安全带的束缚感等原因，不系安全带且还想避开安全带提醒系统的提示，有人想出用外置的锁舌去插入至锁扣中，这样安全带提醒系统便不会提示和发出声音。这样虽然能避免安全带提醒系统发出提示，但如果发生安全事故，没有安全带的作用，乘员会造成严重的伤害，后果不堪设想。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种汽车安全带未系提醒系统，来解决现有技术中有些人采用外置的锁舌插入锁扣从而使安全带提醒系统便不会提示得技术问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：压力检测模块，用于检测座椅上是否有乘员并发送相应电信号至微处理器；

安全带锁舌检测模块，用于实时检测安全带锁舌的位置并发送相应电信号至微处理器；

拉力检测模块，用于检测安全带是否受拉力作用并发送相应电信号至微处理器；

惯性检测模块，汽车在行驶过程中时，用于检测安全带受力是否恒定并发送相应电信号至微处理器；

微处理器，用于处理上述各个模块所发送的电信号，并发送至报警模块；

报警模块，识别所述微处理器的输出的电信号，并根据电信号判断是否发出报警提示；

当压力检测模块检测到座椅上有乘员时，所述报警模块启动并进行报警提示；

当安全带锁舌检测模块检测到安全带锁舌插入配接到锁扣内；拉力检测模块检测到安全带受到拉力作用；以及汽车在行驶过程中，惯性检测模块检测到安全带受力不恒定；三种状态同时满足时，报警模块不会启动从而不会进行报警提示。

进一步优化，所述安全带锁舌检测模块包括设置锁扣内的光电传感器，所述光电传感器包括发射器和接收器，通过所述发射器和接收器之间的对射式光电检测方式，来确定所述安全带锁舌是否插入所述锁扣内；所述锁扣上方还设有用于控制安全带锁舌进出锁扣的按键，所述按键连接有回复弹簧；当安全带锁舌未插入所述锁扣内，报警模块报警。

进一步优化，所述压力检测模块包括安装在座椅内的压力传感器，通过压力传感器来确定所述座椅上是否有乘员，当座椅上有乘员时，报警模块报警。人乘坐座椅时，会产生一定的重量，压力传感器可以检测到座椅上是否有乘员，当座椅上有乘员，且未正确系好安全带时，报警模块会进行报警。

进一步优化，所述拉力检测模块包括设置在B柱内的拉力式传感器，通过拉力式传感器来确定所述安全带是否被拉伸，当所述安全带未收到拉力作用时，报警模块报警。系安全带时，必定要拉动安全带才能系上，拉力式传感器可以检测安全带所受到的拉力，当所述安全带未收到拉力作用时，且安全带锁舌检测模块检测到锁舌插入配接到锁扣内时，报警模块会进行报警。

进一步优化，所述安全带外侧还包覆有护套，所述惯性检测模块包括设置在护套内的惯性传感器，通过惯性传感器来确定所述安全带在汽车行驶过程中的是否恒定；当汽车行驶时，安全带的受力恒定，报警模块报警。汽车在行驶过程中难免会产生加速减速，即正确系好的安全带难免会受到身体前部的压力，且力为不恒定状态；如安全带处于座椅与乘员背部之间，安全带受到的力为恒定状态。

进一步优化，所述报警模块包括报警电路和报警指示器，所述报警指示器包括蜂鸣器、振动器以及仪表指示灯中的一种或多种。

进一步优化，所述微处理器为若干片集成电路组成的汽车芯片。

一种汽车安全带未系提醒方法，包括以下步骤：

S1：乘员进入车内前排，并开启汽车电源，压力检测模块工作并检测到座椅上有乘员，输入电信号给微处理器，微处理器处理电信号并输出相应电信号给报警模块使得报警模块报警，提醒乘员需要系好安全带；安全带锁舌检测模块检测到安全带锁舌未插入至所述锁扣内，输入电信号送给微处理器，微处理器处理电信号并输出相应电信号给报警模块使得报警模块报警，提醒乘员需要系好安全带；

S2:乘员想用外界锁舌插入至锁扣内从而达到消除报警模块报警目的时，此时拉力检测模块工作并检测到安全带并没有受到拉力作用，输入电信号给微处理器，微处理器处理电信号并输出相应电信号给报警模块使报警模块报警，并提醒乘员使用安全带锁舌插入所述锁扣内从而系好安全带；如不是S2操作跳至S3；

S3:乘员拉动安全带使得安全带锁舌插入至所述锁扣内，且安全带处于乘员与座椅之间，拉力检测模块检测到安全带受到拉力作用，输入电信号给微处理器，微处理器排除乘员使用外界锁舌插入锁扣内的情况；

S4:此时驾驶员驾驶汽车行驶一段距离，惯性检测模块检测到安全带在此段距离内的受力为恒定状态，输入电信号发送给微处理器，微处理器处理电信号并输出相应电信号给报警模块使报警模块报警，并提醒乘员将安全带以正确方式系好，即将安全带系于乘员前部；如不是S4操作跳至S5；

S5:此时驾驶汽车行驶一段距离，惯性检测模块检测到安全带在此段距离内的受力为不恒定状态，输入电信号发送给微处理器，微处理器处理电信号使报警模块不发生报警，报警模块停止工作。

本发明的优点在于：1、拉力检测模块用于检测安全带是否受拉力作用，从而区别插入锁扣内的锁扣为外界锁舌还是安全带锁舌，避免了现有技术中有些人采用外置的锁舌插入锁扣从而使安全带提醒系统便不会提示得技术问题。2、惯性检测模块用于检测安全带在汽车行驶过程中是否受到恒定压力作用，从而区别安全带是否正确地系上，由于汽车在行驶过程中，难免会有刹车，此时安全带上的压力便会变大，平时稳定行驶时压力便保持一个相对恒定的状态；若安全带的所受压力不恒定则表示安全带正确地系在乘员身上。3、多重不同的检测模块设计，能对错误系安全带或不系安全带的情况作出相应的报警提醒，使得前排乘员不正确系安全带的次数和错误系安全带的现象明显减少。

附图说明

图1是本发明一种汽车安全带未系提醒系统的简易框图；

图2是本发明一种汽车安全带未系提醒方法的步骤示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

本发明的具体实施例1如图1-2所示：压力检测模块，用于检测座椅上是否有乘员并发送相应电信号至微处理器；

安全带锁舌检测模块，用于实时检测安全带锁舌的位置并发送相应电信号至微处理器；

拉力检测模块，用于检测安全带是否受拉力作用并发送相应电信号至微处理器；

惯性检测模块，汽车在行驶过程中时，用于检测安全带受力是否恒定并发送相应电信号至微处理器；

微处理器，用于处理上述各个模块所发送的电信号，并发送至报警模块；

报警模块，识别所述微处理器的输出的电信号，并根据电信号判断是否发出报警提示；

当压力检测模块检测到座椅上有乘员时，所述报警模块启动并进行报警提示；

当安全带锁舌检测模块检测到安全带锁舌插入配接到锁扣内；拉力检测模块检测到安全带受到拉力作用；以及汽车在行驶过程中，惯性检测模块检测到安全带受力不恒定；三种状态同时满足时，报警模块不会启动从而不会进行报警提示。

所述安全带锁舌检测模块包括设置锁扣内的光电传感器，所述光电传感器包括发射器和接收器，通过所述发射器和接收器之间的对射式光电检测方式，来确定所述安全带锁舌是否插入所述锁扣内；所述锁扣上方还设有用于控制安全带锁舌进出锁扣的按键，所述按键连接有回复弹簧；当安全带锁舌未插入所述锁扣内，光电传感器检测到锁舌内并无锁舌并向微处理器输入电信号，微处理器输入相应电信号使得报警模块报警。

所述压力检测模块包括安装在座椅内的压力传感器，通过压力传感器来确定所述座椅上是否有乘员，当座椅上有乘员时，压力传感器检测到有乘员并向微处理器输入电信号，微处理器输入相应电信号使得报警模块报警。

所述拉力检测模块包括设置在B柱内的拉力式传感器，前排座椅的安全带通常一部分外露，一部分内置于B柱内；所以将拉力式传感器安装于B柱内，通过拉力式传感器来确定所述安全带是否被拉伸，当所述安全带未收到拉力作用时，拉力式传感器检测到安全带未收到拉力，且安全带锁舌检测模块检测到锁舌插入所述锁扣内，向微处理器输入电信号，微处理器输入相应电信号使得报警模块报警。

所述安全带外侧还包覆有护套，护套设置在外露的安全带上，使得系好安全带时，护套位于乘员的前部，所述惯性检测模块包括设置在护套内的惯性传感器，通过惯性传感器来确定所述安全带在汽车行驶过程中的是否恒定；当汽车行驶时，惯性传感器检测到安全带的受力恒定并向微处理器输入电信号，微处理器输入相应电信号使得报警模块报警。

上述传感器向微处理器输入的电信号可以为电压、电流、电阻等信号，比较常见的为电压信号，即高电平信号和低电平信号，高电平可以是5V、12V等等，低电平可以是0V。可以用高电平来表示安全带锁舌未插入至锁扣时的电信号，以及用低电平表示安全带锁舌插入至锁扣时的电信号；同理可以用高低电平表示安全带未收到拉力以及受到拉力的电信号；亦可用高低电平表示安全带在汽车行驶过程中受力恒定以及不恒定的电信号。

与之相对应的微处理器可以输出相应的高电平L1和低电平L2来使得报警模块中的报警指示器启动或停止工作。

值得一提的是，微处理器输出任一个高电平L1即可使得报警模块中的报警指示器启动并工作，但微处理器需输出所有安全带锁舌检测模块、拉力检测模块、惯性检测模块向微处理器输入的低电平，微处理器与之对应输出的低电平L2才能使得报警模块中的报警指示器停止工作。

所述报警模块包括报警电路和报警指示器，所述报警指示器包括蜂鸣器、振动器以及仪表指示灯中的一种或多种。报警模块可以与汽车仪表盘进行连接，此时的报警指示器为仪表指示灯；亦可与汽车音响进行连接，此时的报警指示器为蜂鸣器；还可以与汽车方向盘进行连接，此时的报警指示器为振动器。

所述微处理器为若干片集成电路组成的汽车芯片。

基于一种汽车安全带未系提醒系统的一种汽车安全带未系提醒方法，包括以下步骤：

S1：乘员进入车内前排，并开启汽车电源，压力检测模块工作并检测到座椅上有乘员，输入电信号给微处理器，微处理器处理电信号并输出相应电信号给报警模块使得报警模块报警，报警模块内的仪表指示灯亮起，提醒乘员需要系好安全带；安全带锁舌检测模块检测到安全带锁舌未插入至所述锁扣内，输入电信号送给微处理器，微处理器处理电信号并输出相应电信号给报警模块使得报警模块报警，提醒乘员需要系好安全带；

S2:乘员想用外界锁舌插入至锁扣内从而达到消除报警模块报警目的时，此时拉力检测模块工作并检测到安全带并没有受到拉力作用，输入电信号给微处理器，微处理器处理电信号并输出相应电信号给报警模块，使报警模块内的蜂鸣器工作，蜂鸣器工作产生声音并报警，并提醒乘员使用安全带锁舌插入所述锁扣内从而系好安全带；如不是S2操作跳至S3；

S3:乘员拉动安全带使得安全带锁舌插入至所述锁扣内，且安全带处于乘员与座椅之间，拉力检测模块检测到安全带受到拉力作用，输入电信号给微处理器，微处理器排除乘员使用外界锁舌插入锁扣内的情况；

S4:此时驾驶员驾驶汽车行驶一段距离，惯性检测模块检测到安全带在此段距离内的受力为恒定状态，输入电信号发送给微处理器，微处理器处理电信号并输出相应电信号给报警模块，使报警模块内的振动器工作，方向盘上的振动器振动并报警，并提醒乘员将安全带以正确方式系好，即将安全带系于乘员前部；如不是S4操作跳至S5；

S4:此时驾驶员驾驶汽车行驶一段距离，惯性检测模块检测到安全带在此段距离内的受力为不恒定状态，输入电信号发送给微处理器，微处理器处理电信号使报警模块不发生报警，报警模块停止工作。

本发明可以实时检测汽车内前排座椅上的安全带有没有被正确系好，通过多个检测模块之间的相互配合逐一排除未系安全带的情况，使得最终车上前排的乘员，即驾驶室和副驾驶都能正确地系好安全带以保证行车安全。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (8)

1.一种汽车安全带未系提醒系统，其特征在于：包括，

压力检测模块，用于检测座椅上是否有乘员并发送相应电信号至微处理器；

安全带锁舌检测模块，用于实时检测安全带锁舌的位置并发送相应电信号至微处理器；

拉力检测模块，用于检测安全带是否受拉力作用并发送相应电信号至微处理器；

惯性检测模块，汽车在行驶过程中时，用于检测安全带受力是否恒定并发送相应电信号至微处理器；

微处理器，用于处理上述各个模块所发送的电信号，并发送至报警模块；

报警模块，识别所述微处理器的输出的电信号，并根据电信号判断是否发出报警提示；

当压力检测模块检测到座椅上有乘员时，所述报警模块启动并进行报警提示；

当安全带锁舌检测模块检测到安全带锁舌插入配接到锁扣内；拉力检测模块检测到安全带受到拉力作用；以及汽车在行驶过程中，惯性检测模块检测到安全带受力不恒定；三种状态同时满足时，报警模块不会启动从而不会进行报警提示。

2.根据权利要求1所述的一种汽车安全带未系提醒系统，其特征在于：所述安全带锁舌检测模块包括设置锁扣内的光电传感器，所述光电传感器包括发射器和接收器，通过所述发射器和接收器之间的对射式光电检测方式，来确定所述安全带锁舌是否插入所述锁扣内；所述锁扣上方还设有用于控制安全带锁舌进出锁扣的按键，所述按键连接有回复弹簧；当安全带锁舌未插入所述锁扣内，报警模块报警。

3.根据权利要求1所述的一种汽车安全带未系提醒系统，其特征在于：所述压力检测模块包括安装在座椅内的压力传感器，通过压力传感器来确定所述座椅上是否有乘员，当座椅上有乘员时，报警模块报警。

4.根据权利要求3所述的一种汽车安全带未系提醒系统，其特征在于：所述拉力检测模块包括设置在B柱内的拉力式传感器，通过拉力式传感器来确定所述安全带是否被拉伸，当所述安全带未收到拉力作用时，报警模块报警。

5.根据权利要求4所述的一种汽车安全带未系提醒系统，其特征在于：所述安全带外侧还包覆有护套，所述惯性检测模块包括设置在护套内的惯性传感器，通过惯性传感器来确定所述安全带在汽车行驶过程中的是否恒定；当汽车行驶时，安全带的受力恒定，报警模块报警。

6.根据权利要求1所述的一种汽车安全带未系提醒系统，其特征在于：所述报警模块包括报警电路和报警指示器，所述报警指示器包括蜂鸣器、振动器以及仪表指示灯中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的一种汽车安全带未系提醒系统，其特征在于：所述微处理器为若干片集成电路组成的汽车芯片。

8.一种汽车安全带未系提醒方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：乘员进入车内前排，并开启汽车电源，压力检测模块工作并检测到座椅上有乘员，输入电信号给微处理器，微处理器处理电信号并输出相应电信号给报警模块使得报警模块报警，提醒乘员需要系好安全带；安全带锁舌检测模块检测到安全带锁舌未插入至所述锁扣内，输入电信号送给微处理器，微处理器处理电信号并输出相应电信号给报警模块使得报警模块报警，提醒乘员需要系好安全带；

S2:乘员想用外界锁舌插入至锁扣内从而达到消除报警模块报警目的时，此时拉力检测模块工作并检测到安全带并没有受到拉力作用，输入电信号给微处理器，微处理器处理电信号并输出相应电信号给报警模块使报警模块报警，并提醒乘员使用安全带锁舌插入所述锁扣内从而系好安全带；如不是S2操作跳至S3；

S3:乘员拉动安全带使得安全带锁舌插入至所述锁扣内，且安全带处于乘员与座椅之间，拉力检测模块检测到安全带受到拉力作用，输入电信号给微处理器，微处理器排除乘员使用外界锁舌插入锁扣内的情况；

S4:此时驾驶员驾驶汽车行驶一段距离，惯性检测模块检测到安全带在此段距离内的受力为恒定状态，输入电信号发送给微处理器，微处理器处理电信号并输出相应电信号给报警模块使报警模块报警，并提醒乘员将安全带以正确方式系好，即将安全带系于乘员前部；如不是S4操作跳至S5；

S5:此时驾驶汽车行驶一段距离，惯性检测模块检测到安全带在此段距离内的受力为不恒定状态，输入电信号发送给微处理器，微处理器处理电信号使报警模块不发生报警，报警模块停止工作。