CN110435588A - 一种汽车锁扣减噪系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车锁扣减噪系统及方法，包括，压力检测模块，所述检测模块连接有控制器，所述控制器连接有液压缸，所述液压缸与后座上的锁扣相连接；还包括安全带锁舌检测模块、拉力检测模块、惯性检测模块、显示模块。通过后排座位上设置压力传感器从而区别后排座位上是否有人，如有人，液压缸会将锁扣向外伸缩，从而提醒乘员系好安全带；如无人，液压缸会将锁扣向内伸缩，以免汽车行驶过程中两个放置在一起的锁扣之间发生碰撞产生异响，影响驾驶的舒适性。

Description

一种汽车锁扣减噪系统及方法

技术领域

本发明涉及汽车安全带锁扣技术领域，具体为一种汽车锁扣减噪系统及方法。

背景技术

汽车安全带是为了固定司乘人员的身体，以降低发生碰撞事故受伤率和死亡率而安装的。现代汽车一旦发生碰撞，人体在惯性作用下于车内会和车上的一些物品或部件撞击，更有严重地可能飞出窗外，因此，需要驾驶员和前排乘客必须使用安全带，以便发生交通事故时，安全带对人体起到缓冲作用，防止出现二次伤害。

但是，现在车速的加快，坐在后排的乘员也要使用安全带，安全带上设有安全带锁舌，安全带锁舌和锁扣配合一起使用，后排的锁扣分为左锁扣、右锁扣和中间锁扣，现有技术中的车一般将左锁扣或右锁扣连同中间锁扣放置在一起。

如此做，汽车后排在没有人时，两个锁扣之间会产生相互碰撞，从而产生噪音和异响，影响驾驶员驾驶的舒适性。汽车后排有人时，两个锁扣由于放置在一起，乘员在使用安全带锁舌时经常会误插入至另一个锁扣中，从而使得锁舌和锁扣之间不能发生配合，影响安全带的使用。

除此之外，乘员中有儿童时，由于儿童直接使用后排安全带可能会出现将安全带勒住脖子处，进而产生安全事故。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种汽车锁扣减噪系统及方法，来解决现有技术中后排没有人时，两个安全带锁扣之间会发生碰撞，从而影响驾驶员驾驶的舒适性的问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种汽车锁扣减噪系统，包括安全带以及控制器，所述安全带的出口位于汽车C柱外壁上或后座的头枕位置附件外壁上，

设置在汽车后座内的压力检测模块，用于检测后座是否有乘员并发送相应电信号至控制器，所述控制器电连接有液压缸，所述液压缸与后座上的锁扣相连接，所述后座上设有凹槽，所述锁扣滑动连接在所述凹槽内；

儿童检测模块，所述儿童检测模块与所述压力检测模块相连接，所述安全带的出口上设有滑槽，所述滑槽内设有带动安全带移动的滑板，所述滑板与所述控制器电连接；

设置在锁扣内的安全带锁舌检测模块，用于检测安全带锁舌位置并发送相应电信号至控制器；

设置在汽车C柱内或后座的头枕位置附近内拉力检测模块，用于检测安全带是否受拉力作用并发送相应电信号至控制器；

显示模块，用于显示安全带的基本信息。

进一步优化，所述压力检测模块包括压力传感器，所述压力传感器内设有重量预设值；所述压力传感器来确定所述后座的重量；所述后座上有乘员且重量比预设值要大时，所述液压缸将相对应的锁扣滑动并伸出；所述后座上有乘员且重量比预设值要小时，所述滑板滑动带动安全带向前移动

进一步优化，所述安全带锁舌检测模块包括设置在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，显示模块显示安全带未系好的信息。

进一步优化，所述拉力检测模块包括拉力式传感器，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，显示模块显示安全带未系好的信息。

进一步优化，所述控制器为若干片集成电路组成的汽车芯片。

一种汽车锁扣减噪方法，包括以下步骤：

S1:乘员进入车内后座，压力检测模块工作并检测到座椅上有乘员且重量大于预设值时，输入电信号给控制器，控制器处理电信号并输出相应电信号给液压缸，液压缸将相对应锁扣向外滑动并伸出便于锁扣与锁扣之间产生相对分离，且提醒乘员系好安全带；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，输入电信号送给控制器，控制器处理电信号并输出相应电信号给显示模块显示安全带未系好，提醒乘员需要系好安全带；如不是S1操作跳至S2；

S2:乘员进入车内后座，压力检测模块工作并检测到座椅上有乘员且重量小于预设值时，输入电信号给控制器，控制器处理电信号并输出相应电信号给液压缸，液压缸将相对应锁扣向外滑动并伸出便于锁扣与锁扣之间产生相对分离，且提醒乘员系好安全带；同时控制器发送电信号给滑板，滑板滑动将安全带向前移动；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，输入电信号送给控制器，控制器处理电信号并输出相应电信号给显示模块显示安全带未系好，提醒乘员需要系好安全带；如不是S2操作跳至S3；

S3:没有乘员进入车内后座时，压力检测模块工作并检测到座椅上无乘员，输入电信号给控制器，控制器处理电信号并输出相应电信号给液压缸，液压缸将所有锁扣向内滑动并伸缩便于锁扣与锁扣之间不在座椅外侧产生相对碰撞；

S4：后排乘员想用外界锁舌插入至锁扣内从而达到消除显示模块显示安全带未系好目的时，此时拉力检测模块工作并检测到相对应的安全带并没有受到拉力作用，输入电信号给控制器，控制器处理电信号并输出相应电信号给显示模块显示安全带未系好，显示模块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S4操作跳至S5；

S5:后排乘员拉动安全带使得安全带锁舌插入至相对应锁扣内，拉力检测模块检测到安全带受到拉力作用，输入电信号给控制器，控制器排除乘员使用外界锁舌插入锁扣内的情况；控制器处理电信号并输出相应电信号给显示模块，控制器处理电信号使显示模块显示安全带已系好并显示一段时间后自动熄灭。

本发明的优点在于：1、通过后排座位上设置压力传感器从而区别后排座位上是否有人，如有人，液压缸会将锁扣向外滑动并伸出，从而提醒乘员系好安全带；如无人，液压缸会将锁扣向内滑动并收缩，以免汽车行驶过程中两个放置在一起的锁扣之间发生碰撞产生异响，影响驾驶的舒适性。2、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舌为外界锁舌还是安全带锁舌，避免了有些人采用外置的锁舌插入锁扣。4、压力传感器所检测到的重量与预设值进行对比，如重量比预设值较小，滑板滑动将安全带向前移动以确保安全带不会勒住儿童的脖颈处，避免了安全事故。

附图说明

图1是本发明一种汽车锁扣减噪系统的简易框图；

图2是本发明一种汽车锁扣减噪方法的步骤示意图。

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：一种汽车锁扣减噪系统，包括安全带以及控制器，所述安全带的出口位于汽车C柱外壁上或后座的头枕位置附近外壁上，设置在汽车后座内的压力检测模块，用于检测后座是否有乘员并发送相应电信号至控制器，所述控制器电连接有液压缸，所述液压缸与后座上的锁扣相连接，所述后座上设有凹槽，所述锁扣滑动连接在所述凹槽内；由于后座的锁扣有三个，所以需设置与之相对应的三个液压缸。

儿童检测模块，所述儿童检测模块与所述压力检测模块相连接，所述安全带的出口上设有滑槽，所述滑槽内设有带动安全带移动的滑板，所述滑板与所述控制器电连接；处于汽车C柱外壁上的滑板滑动方向为上下滑动，处于后座的头枕位置附近外壁上的滑板滑动方向为前后滑动。无论是上下滑动还是前后滑动，其根本目的还是为了是安全带上部分放松，从而使安全带上半部分不会勒紧儿童的颈部。

设置在锁扣内的安全带锁舌检测模块，用于检测安全带锁舌位置并发送相应电信号至控制器；

设置在汽车C柱内或后座的头枕位置附近内拉力检测模块，因为左后座位和右后座位的安全带一般由汽车C柱引出，中间座位的安全带由头枕位置附近引出，用于检测安全带是否受拉力作用并发送相应电信号至控制器；拉力检测模块内设有拉力式传感器，用拉力式传感器检测安全带是否受拉力作用

显示模块，用于显示安全带的基本信息，显示模块与中控大屏相连接，中控大屏将显示模块所表露的安全带信息表现出来。

所述压力检测模块包括压力传感器，所述压力传感器内设有重量预设值，重量预设值为0-10岁儿童的平均重量，同时预设值可以根据车主家孩子的情况进行相应的微调；一般来说10岁以上的儿童可以使用后排座位的安全带，且没有安全带会勒住颈部的隐患，所述压力传感器来确定所述后座的重量；所述后座上有乘员且重量比预设值要大时，所述液压缸将相对应的锁扣滑动并伸出；所述后座上有乘员且重量比预设值要小时，所述滑板滑动带动安全带向前移动。

所述安全带锁舌检测模块包括设置在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，显示模块显示安全带未系好的信息。

所述拉力检测模块包括拉力式传感器，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，显示模块显示安全带未系好的信息。

所述控制器为若干片集成电路组成的汽车芯片。

上述传感器向控制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。

与之相对应的控制器可以输出相应的高电平L1和低电平L2来使得显示模块显示安全带系好或安全带未系好的信息。

值得一提的是，控制器输出任一个高电平L1即可使得显示模块显示安全带未系好的信息，但控制器需输出所有安全带锁舌检测模块、拉力检测模块、向控制器输入的低电平，微处理器与之对应输出的低电平L2才能使得显示模块中显示后排安全带已系好的信息，且显示10s后自动熄灭。

基于一种汽车锁扣减噪系统的一种汽车锁扣减噪方法，包括以下步骤：

S1:乘员进入车内后座，压力检测模块工作并检测到座椅上有乘员且重量大于预设值时，乘员为大人，压力传感器输入电信号给控制器，控制器处理电信号并输出相应电信号给液压缸，液压缸将相对应锁扣(如是左后座位相对应左锁扣，中间座位、右后座位同理)向外滑动并伸出便于锁扣与锁扣之间产生相对分离从而防止乘员插错锁舌的现象发生，且锁扣伸入可以起到提醒作用，提醒乘员系好安全带；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，输入电信号送给控制器，控制器处理电信号并输出相应电信号给显示模块，显示模块中的中控大屏上会显示安全带未系好，提醒乘员需要系好安全带；如不是S1操作跳至S2；

S2:乘员进入车内后座，压力检测模块工作并检测到座椅上有乘员且重量小于预设值时，乘员为儿童，输入电信号给控制器，控制器处理电信号并输出相应电信号给液压缸，液压缸将相对应锁扣向外滑动并伸出便于锁扣与锁扣之间产生相对分离，且提醒乘员系好安全带；同时控制器发送电信号给滑板，滑板滑动将安全带向前移动；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，输入电信号送给控制器，控制器处理电信号并输出相应电信号给显示模块显示安全带未系好，提醒乘员需要系好安全带；如不是S2操作跳至S3；

S3:没有乘员进入车内后座时，压力检测模块工作并检测到座椅上无乘员，输入电信号给控制器，控制器处理电信号并输出相应电信号给所有液压缸，液压缸将所有锁扣向内滑动并伸缩便于锁扣与锁扣之间不在座椅外侧产生相对碰撞异响；

S4:后排乘员想用外界锁舌插入至锁扣内从而达到消除中控大屏显示安全带未系好目的时，此时拉力检测模块工作并检测到相对应的安全带并没有受到拉力作用，输入电信号给控制器，控制器处理电信号并输出相应电信号给显示模块，中控大屏显示后排安全带未系好，中控大屏显示使用安全带锁舌插入所述锁扣内从而系好安全带，或由前排司机或乘员人员提醒后排乘员系好安全带；如不是S4操作跳至S5；

S5:后排乘员拉动安全带使得安全带锁舌插入至相对应锁扣内，拉力检测模块检测到安全带受到拉力作用，输入电信号给控制器，控制器排除乘员使用外界锁舌插入锁扣内的情况；控制器处理电信号并输出相应电信号给显示模块，控制器处理电信号使显示模块显示安全带已系好并显示一段时间后自动熄灭。

本发明可以根据后排是否乘坐乘员以及乘员的重量大小来对后排的锁扣进行相应的向内滑动和向外滑动，若后排有乘员乘坐且为大人，相对应的锁扣向外滑动，可以使乘员更容易看到锁扣，具有提醒乘员系好安全带的好处，且还可以将原本放置在一起的锁扣相对分开，避免乘员将锁舌进行误插。若后排无乘员乘坐，后排的锁扣可向内滑动，避免原本放置在一起的锁扣不在座椅外侧产生相对碰撞而产生异响。

同时本发明还可以实时检测后排乘员是否正确地系好了安全带，最后反应在中控大屏上，由语音提醒或由前排乘员提醒，最终使后排的乘员也能正确地系好安全带从而保证行车安全。

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 (6)

1.一种汽车锁扣减噪系统，包括安全带以及控制器，所述安全带的出口位于汽车C柱外壁上或后座的头枕位置附近外壁上，其特征在于：

设置在汽车后座内的压力检测模块，用于检测后座是否有乘员并发送相应电信号至控制器，所述控制器电连接有液压缸，所述液压缸与后座上的锁扣相连接，所述后座上设有凹槽，所述锁扣滑动连接在所述凹槽内；

儿童检测模块，所述儿童检测模块与所述压力检测模块相连接，所述安全带的出口上设有滑槽，所述滑槽内设有带动安全带移动的滑板，所述滑板与所述控制器电连接；

设置在锁扣内的安全带锁舌检测模块，用于检测安全带锁舌位置并发送相应电信号至控制器；

设置在汽车C柱内或后座的头枕位置附近内拉力检测模块，用于检测安全带是否受拉力作用并发送相应电信号至控制器；

显示模块，用于显示安全带的基本信息。

2.根据权利要求1所述的一种汽车锁扣减噪系统，其特征在于：所述压力检测模块包括压力传感器，所述压力传感器内设有重量预设值；所述压力传感器来确定所述后座的重量；所述后座上有乘员且重量比预设值要大时，所述液压缸将相对应的锁扣滑动并伸出；所述后座上有乘员且重量比预设值要小时，所述滑板滑动带动安全带向前移动。

3.根据权利要求1所述的一种汽车锁扣减噪系统，其特征在于：所述安全带锁舌检测模块包括设置在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，显示模块显示安全带未系好的信息。

4.根据权利要求1所述的一种汽车锁扣减噪系统，其特征在于：所述拉力检测模块包括拉力式传感器，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，显示模块显示安全带未系好的信息。

5.根据权利要求1所述的一种汽车锁扣减噪系统，其特征在于：所述控制器为若干片集成电路组成的汽车芯片。

6.一种汽车锁扣减噪方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1:乘员进入车内后座，压力检测模块工作并检测到座椅上有乘员且重量大于预设值时，输入电信号给控制器，控制器处理电信号并输出相应电信号给液压缸，液压缸将相对应锁扣向外滑动并伸出便于锁扣与锁扣之间产生相对分离，且提醒乘员系好安全带；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，输入电信号送给控制器，控制器处理电信号并输出相应电信号给显示模块显示安全带未系好，提醒乘员需要系好安全带；如不是S1操作跳至S2；

S2:乘员进入车内后座，压力检测模块工作并检测到座椅上有乘员且重量小于预设值时，输入电信号给控制器，控制器处理电信号并输出相应电信号给液压缸，液压缸将相对应锁扣向外滑动并伸出便于锁扣与锁扣之间产生相对分离，且提醒乘员系好安全带；同时控制器发送电信号给滑板，滑板滑动将安全带向前移动；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，输入电信号送给控制器，控制器处理电信号并输出相应电信号给显示模块显示安全带未系好，提醒乘员需要系好安全带；如不是S2操作跳至S3；

S3:没有乘员进入车内后座时，压力检测模块工作并检测到座椅上无乘员，输入电信号给控制器，控制器处理电信号并输出相应电信号给液压缸，液压缸将所有锁扣向内滑动并伸缩便于锁扣与锁扣之间不在座椅外侧产生相对碰撞；

S4：后排乘员想用外界锁舌插入至锁扣内从而达到消除显示模块显示安全带未系好目的时，此时拉力检测模块工作并检测到相对应的安全带并没有受到拉力作用，输入电信号给控制器，控制器处理电信号并输出相应电信号给显示模块显示安全带未系好，显示模块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S4操作跳至S5；

S5:后排乘员拉动安全带使得安全带锁舌插入至相对应锁扣内，拉力检测模块检测到安全带受到拉力作用，输入电信号给控制器，控制器排除乘员使用外界锁舌插入锁扣内的情况；控制器处理电信号并输出相应电信号给显示模块，控制器处理电信号使显示模块显示安全带已系好并显示一段时间后自动熄灭。