CN115139876A - 儿童安全座椅的控制方法、控制系统和儿童安全座椅 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种儿童安全座椅的控制方法、控制系统和儿童安全座椅。该方法包括：获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态；根据车辆当前状态和安全带状态，确定目标控制逻辑；根据所述目标控制逻辑，控制目标执行部件执行安全控制操作。该方法可根据车辆当前状态和安全带状态，确定目标控制逻辑，以控制目标执行部件执行对应的目标控制指令，完成安全控制操作，从而保障车辆内儿童的安全。

Description

儿童安全座椅的控制方法、控制系统和儿童安全座椅

技术领域

本发明涉及车辆安全技术领域，尤其涉及一种用于确保儿童安全座椅的安全性的控制方法、以及相应的控制系统和儿童安全座椅。

背景技术

为了提高儿童乘车的安全性，越来越多家长在车辆内安装儿童安全座椅，以便儿童乘车时，将儿童固定在儿童安全座椅上，从而保障车辆行驶过程中的安全。

例如在中国发明专利申请CN112440840A中公开了一种儿童安全座椅，包括：底座；设在底座上方的座椅本体；设在座椅本体与底座之间的旋转部件；和锁定解锁部件，包括操作拉手，用于至少实现锁定解锁部件从锁定状态到解锁状态的切换，在锁定状态下，旋转部件、底座和座椅本体相对固定，在通过操作拉手切换为解锁状态时，座椅本体相对于底座的前后倾角和绕预设轴线的旋转角度均可调。

然而，现有的儿童安全座椅中，儿童安全带没有未系提醒。另外，使用安全座椅的同时，通常会使用儿童锁和车窗锁定，车辆后侧门如果使用儿童锁，则无法从车辆内部打开，但碰撞事故发生后可能导致乘客无法迅速离开车辆。

发明内容

本发明提供一种用于确保儿童安全座椅的安全性的控制方法、以及相应的控制系统和儿童安全座椅，以解决上述现有技术中的一项或多项技术问题。根据本发明的儿童安全座椅的控制方法、控制系统和儿童安全座椅，可根据车辆当前状态和安全带状态，确定目标控制逻辑，以控制目标执行部件执行对应的目标控制指令，完成安全控制操作，从而在发现安全带没有系好的情况下发出报警提示以及在碰撞结束后迅速打开安全带或车窗、车门，以最佳地确保车辆内儿童的安全。

本发明的一个方面涉及一种用于儿童安全座椅的控制方法，包括：获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态；根据车辆当前状态和安全带状态，确定目标控制逻辑；根据所述目标控制逻辑，控制目标执行部件执行安全控制操作。

优选地，若车辆当前状态为启动状态或者行驶状态，且安全带状态为松开状态，则将指示灯提示逻辑确定为目标控制逻辑；根据指示灯提示逻辑，控制安全带指示灯进行报警提示。

优选地，若车辆当前状态为碰撞停止状态，且安全带状态为锁止状态，则将解锁控制逻辑确定为目标控制逻辑；根据解锁控制逻辑，控制安全带锁止机构执行解锁操作。

优选地，若车辆当前状态为碰撞停止状态，且安全带状态为锁止状态，则将车锁控制逻辑确定为目标控制逻辑；根据车锁控制逻辑，控制车门锁和/或车窗锁执行解锁操作。

优选地，若车辆当前状态为碰撞停止状态，且安全带状态为锁止状态，则将解锁控制逻辑和车锁控制逻辑确定为目标控制逻辑；根据解锁控制逻辑，控制安全带锁止机构执行解锁操作，并根据车锁控制逻辑，控制车门锁和/或车窗锁执行解锁操作。

优选地，在获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态之前，还获取所述儿童安全座椅的当前感应数据；基于所述当前感应数据，判断所述儿童安全座椅是否处于有人状态；若所述儿童安全座椅处于有人状态，则获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态。

优选地，当前感应数据包括当前重量和当前温度。如下地判断所述儿童安全座椅是否处于有人状态：若所述当前重量大于预设重量且所述当前温度在预设温度范围内，则确定所述儿童安全座椅处于有人状态。

优选地，若所述儿童安全座椅处于有人状态，则统计处于有人状态的持续时间；若持续时间大于目标时间阈值，则获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态。

本发明提供一种控制系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述儿童安全座椅的控制方法。

本发明提供一种儿童安全座椅，包括上述控制系统的变型中任意一种和用于与车辆的车辆控制系统通信的通信模块。在此，要指出的是，除控制系统和通信模块之外，根据本发明的儿童安全座椅与现有的儿童安全座椅在构造方面基本相同。

附图说明

本发明的其它特性和优点由下面的借助于附图的优选实施例描述给出。

图中示出的实施例仅仅是本发明的可能的实施方式，说明书、权利要求以及附图中包含的特征还可以以不同的方式相互组合得到其它不同的方案。应当理解的是，本发明并不限于所描述和示出的特定实施例。相反，可以考虑用下面的特征和要素的任意组合来实施本发明，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，各个特征、实施例和优点仅作说明之用而不应被看作是权利要求的要素或限定。

附图示出：

图1是本发明一实施例中儿童安全座椅的控制方法的一流程图；

图2是本发明一实施例中儿童安全座椅的控制方法的另一流程图；

图3是本发明一实施例中儿童安全座椅的控制方法的另一流程图；

图4是本发明一实施例中儿童安全座椅的控制方法的另一流程图；

图5是本发明一实施例中儿童安全座椅的控制方法的另一流程图；

图6是本发明一实施例中儿童安全座椅的控制方法的另一流程图；

图7是本发明一实施例中儿童安全座椅的控制方法的另一流程图。

具体实施方式

如图1所示，用于儿童安全座椅的控制方法包括如下步骤：

S101：获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态。

S102：根据车辆当前状态和安全带状态，确定目标控制逻辑。

S103：根据目标控制逻辑，控制目标执行部件执行安全控制操作。

其中，车辆当前状态是用于反映安装有儿童安全座椅的车辆的当前状态。本示例中，车辆当前状态包括停车熄火状态、启动状态、行驶状态、碰撞停止状态等。停车熄火状态是指车辆熄火停车的状态。启动状态是介于停车熄火状态和行驶状态之间的中间状态。行驶状态是指车辆以一定速度行驶的状态。碰撞停止状态是指车辆发生碰撞，其车内的安全气囊打开的状态。车辆状态的获取可以通过车辆内部现有的传感器以公知的方式实现，在此不再赘述。

安全带状态是用于反映儿童安全座椅上的安全带是否锁紧的状态。本示例中，安全带状态包括锁止状态和松开状态。安全带状态可以与成人安全带状态类似的方式获取，例如检测搭扣处的电流或电压等。

目标控制逻辑是指与车辆当前状态和安全带状态相匹配的安全控制逻辑，此处的安全控制逻辑是为了保障儿童安全而设置的控制逻辑。本示例中，目标控制逻辑可以理解为基于目标顺序，控制目标执行部件依序执行其对应的目标控制指令，完成安全控制操作。目标执行部件是执行目标控制逻辑的主体，即在控制系统的控制下，执行安全控制操作的主体。目标控制指令是指需要控制目标执行部件执行的控制指令。目标顺序可以理解为控制不同目标执行部件执行其对应的目标控制指令的顺序。

作为一示例，在步骤S101中，控制系统可实时采集获取车辆当前状态，具体可通过与控制系统相连的车速传感器和气囊控制器采集的信号确定车辆当前状态。例如，若车速传感器采集到的车辆车速不为0，则车辆处于行驶状态，即车辆当前状态为行驶状态；若车辆车速为0，则可能为除了行驶状态以外的其他状态。又例如，若车辆车速为0，且气囊控制器采集到的气囊状态为打开状态，则车辆处于碰撞停止状态。又例如，若车辆车速为0，气囊控制器采集到的气囊状态为关闭状态，且接收到启动信号，则车辆处于启动状态，即车辆当前状态为启动状态。再例如，若车辆车速为0，气囊控制器采集到的气囊状态为关闭状态，且没有接收到启动信号，则车辆处于停车熄火状态，即车辆当前状态为停车熄火状态。

作为一示例，步骤S101中，控制系统可实时监测儿童安全座椅的安全带状态，具体可通过气囊控制器实时监测儿童安全座椅的安全带状态。本示例中，儿童安全座椅在安装在车辆上时，儿童安全座椅通过机电接口与车辆上的气囊控制器通信连接，以使气囊控制器可实时监测到儿童安全座椅的安全带状态，并将安全带状态发送给控制系统，以使控制系统接收到安全带状态，并基于安全带状态进行安全控制。

作为另一示例，步骤S101中，控制系统可实时监测儿童安全座椅的安全带状态，具体可通过儿童安全座椅上内置的座椅控制器实时监测安全带状态，座椅控制器与控制系统相连，可将安全带状态发送给控制系统，以使控制系统接收到安全带状态，并基于安全带状态进行安全控制。

作为一示例，步骤S102中，控制系统可根据车辆当前状态和安全带状态，查询系统预先配置的安全控制逻辑配置表，获取与车辆当前状态和安全带状态相匹配的目标控制逻辑，以便基于目标控制逻辑实现安全控制操作，从而保障车内儿童的安全。安全控制逻辑配置表是预先配置的用于反映车辆当前状态和安全带状态所形成的组合条件与对应的安全控制逻辑之间关联关系的配置表。

作为一示例，步骤S103中，控制系统在确定目标控制逻辑之后，需根据目标控制逻辑，确定所需控制的目标执行部件和目标控制指令，控制目标执行部件执行目标控制指令，完成安全控制操作。

本发明所提供的儿童安全座椅的控制方法中，可根据车辆当前状态和安全带状态，确定目标控制逻辑，以控制目标执行部件执行对应的目标控制指令，完成安全控制操作，从而保障车辆内儿童的安全。

如图2所示，在一实施例中，用于儿童安全座椅的控制方法包括如下步骤：

S201：获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态。

S202：若车辆当前状态为启动状态或者行驶状态，且安全带状态为松开状态，则将指示灯提示逻辑确定为目标控制逻辑。

S203：根据指示灯提示逻辑，控制安全带指示灯进行报警提示。

指示灯提示逻辑是指用于控制安全带指示灯工作的控制逻辑。

作为一示例，控制系统可实时获取车辆当前状态并监测儿童安全座椅的安全带状态，在车辆当前状态为启动状态，且安全带状态为松开状态，说明车辆准备启动但儿童安全座椅上的安全带还没锁上，此时，将指示灯提示逻辑确定为目标控制逻辑；再根据指示灯提示逻辑，控制安全带指示灯进行报警提示，即控制安全带指示灯发出红光进行安全提示，以确保儿童安全座椅的安全带处于锁止状态，进而保障车辆启动后儿童安全座椅上的儿童的安全。

作为一示例，控制系统可实时获取车辆当前状态并监测儿童安全座椅的安全带状态，在车辆当前状态为行驶状态，且安全带状态为松开状态，说明车辆行驶过程中儿童安全座椅上的安全带还没锁上，此时，将指示灯提示逻辑确定为目标控制逻辑；再根据指示灯提示逻辑，控制安全带指示灯进行报警提示，即控制安全带指示灯发出红光进行安全提示，以确保儿童安全座椅的安全带处于锁止状态，进而保障车辆行驶过程中，儿童安全座椅上的儿童的安全。

如图3所示，用于儿童安全座椅的控制方法包括如下步骤：

S301：获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态。

S302：若车辆当前状态为碰撞停止状态，且安全带状态为锁止状态，则将解锁控制逻辑确定为目标控制逻辑。

S303：根据解锁控制逻辑，控制安全带锁止机构执行解锁操作。

解锁控制逻辑是用于控制儿童安全座椅的安全带解锁松开的控制逻辑。安全带锁止机构是用于实现电安全带锁止和解锁控制的机构。一般来说，在安全带锁止机构为电子锁止机构时，可在控制系统的控制下，电动控制安全带锁止或解锁。

作为一示例，控制系统可实时获取车辆当前状态并监测儿童安全座椅的安全带状态，在车辆当前状态为碰撞停止状态，且安全带状态为锁止状态，说明车辆发生碰撞停车且儿童安全座椅上的安全带还没有松开，此时，可将解锁控制逻辑确定为目标控制逻辑；接着，控制系统可执行解锁控制逻辑，给安全带锁止机构发送解锁控制指令，以使安全带锁止机构执行解锁控制指令进行解锁操作，从而保障在发生碰撞，安全气囊打开之后，可控制儿童安全座椅上的安全带松开，从而保障发生碰撞后，儿童可尽快从儿童安全座椅中出来，保障儿童的安全。

在一实施例中，如图4所示，用于儿童安全座椅的控制方法包括如下步骤：

S401：获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态。

S402：若车辆当前状态为碰撞停止状态，且安全带状态为锁止状态，则将车锁控制逻辑确定为目标控制逻辑。

S403：根据车锁控制逻辑，控制车门锁和/或车窗锁执行解锁操作。

车锁控制逻辑是用于控制车辆上的车门锁和/或车窗锁开启或关闭的控制逻辑。车门锁是设置在车辆的车门的锁，用于锁止或打开车门；车窗锁是设置在车辆的车窗的锁，用于锁止或打开车窗。一般来说，在安全带锁止机构为机械锁止机构时，无法在控制系统的控制下，电动控制安全带锁止或解锁时，可将车锁控制逻辑确定为目标控制逻辑，以便快速打开车门或车窗，从而方便对机械锁止机构进行解锁。

作为一示例，控制系统可实时获取车辆当前状态并监测儿童安全座椅的安全带状态，在车辆当前状态为碰撞停止状态，且安全带状态为锁止状态，说明车辆发生碰撞停车且儿童安全座椅上的安全带还没有松开，此时，可将车锁控制逻辑确定为目标控制逻辑；接着，控制系统可执行车锁控制逻辑，给车门锁和/或车窗锁发送解锁控制指令，以使车门锁和/或车窗锁执行解锁控制指令进行解锁操作，从而保障在发生碰撞，安全气囊打开之后，可控制儿童安全座椅上的安全带松开，从而保障发生碰撞后，儿童可尽快从儿童安全座椅中出来，保障儿童的安全。

如图5所示，用于儿童安全座椅的控制方法包括如下步骤：

S501：获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态。

S502：若车辆当前状态为碰撞停止状态，且安全带状态为锁止状态，则将解锁控制逻辑和车锁控制逻辑确定为目标控制逻辑。

S503：根据解锁控制逻辑，控制安全带锁止机构执行解锁操作，并根据车锁控制逻辑，控制车门锁和/或车窗锁执行解锁操作。

作为一示例，控制系统可实时获取车辆当前状态并监测儿童安全座椅的安全带状态，在车辆当前状态为碰撞停止状态，且安全带状态为锁止状态，说明车辆发生碰撞停车且儿童安全座椅上的安全带还没有松开，此时，可将解锁控制逻辑和车锁控制逻辑确定为目标控制逻辑；接着，控制系统可执行解锁控制逻辑，给安全带锁止机构发送解锁控制指令，以使安全带锁止机构执行解锁控制指令进行解锁操作；并可执行车锁控制逻辑，给车门锁和/或车窗锁发送解锁控制指令，以使车门锁和/或车窗锁执行解锁控制指令进行解锁操作，从而保障在发生碰撞，安全气囊打开之后，可控制儿童安全座椅上的安全带松开，从而保障发生碰撞后，儿童可尽快从儿童安全座椅中出来，保障儿童的安全。

在一实施例中，如图6所示，在步骤S101之前，即在获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态之前，儿童安全座椅的控制方法还包括：

C601：获取儿童安全座椅的当前感应数据。

C602：基于当前感应数据，判断儿童安全座椅是否处于有人状态。

S603：若儿童安全座椅处于有人状态，则执行获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态。

其中，当前感应数据是设置在儿童安全座椅上的感应传感器实时采集到的感应数据。有人状态是指有人坐在儿童安全座椅的状态，具体为有儿童坐在儿童安全座椅的状态。

作为一示例，在控制系统执行获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态之前，控制系统可接收儿童安全座椅上的感应传感器实时采集的当前感应数据；再根据当前感应数据，判断儿童安全座椅是否处于有人状态；在儿童安全座椅处于有人状态时，即有儿童坐在儿童安全座椅上时，可执行获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态以及后续的步骤，即可执行步骤S101-S103；在儿童安全座椅不处于有人状态时，无需执行获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态，可避免控制系统进行无效的控制操作。

在一实施例中，当前感应数据包括当前重量和当前温度。

步骤S602，即基于当前感应数据，判断儿童安全座椅是否处于有人状态，包括：若当前重量大于预设重量且当前温度在预设温度范围内，则确定儿童安全座椅处于有人状态。

其中，当前重量是设置在儿童安全座椅上的重量传感器实时采集到的重量。当前温度是设置在儿童安全座椅上的温度传感器实时采集到的温度。预设重量是预先设置的用于评估是否有人坐在儿童安全座椅的重量。预设温度范围是预先设置的用于评估是否有人坐在儿童安全座椅的温度范围，该温度范围为儿童的温度范围。

作为一示例，控制系统可获取重量传感器实时采集到的当前重量和温度传感器实时采集到的当前温度；接着，控制系统可将当前重量与预设重量进行比较，并将当前温度与预设温度范围进行比较；若当前重量大于预设重量且当前温度在预设温度范围，则确定儿童安全座椅处于有人状态，可执行获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态，从而保障后续控制操作的有效性。

在一实施例中，如图7所示，步骤S603，即若儿童安全座椅处于有人状态，则执行获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态，包括：

S701：若儿童安全座椅处于有人状态，则统计处于有人状态的的有人持续时间。

S702：若有人持续时间大于目标时间阈值，则执行获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态。

有人持续时间为同时温度当前重量大于预设重量且当前温度在预设温度范围这两个条件的持续时间。目标时间阈值是预先设置的用于评估是否需要执行安全控制的时间阈值。

作为一示例，控制系统可获取重量传感器实时采集到的当前重量和温度传感器实时采集到的当前温度；在当前重量大于预设重量且当前温度在预设温度范围内时，确定儿童安全座椅处于有人状态，此时可统计处于有人状态的有人持续时间，再将有人持续时间与目标时间阈值进行比较；若有人持续时间大于目标时间阈值，则认定儿童坐在儿童安全座椅上的一段时间，而不是偶然落在儿童安全座椅上，此时，可执行获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态及后续的步骤，以避免儿童偶然从儿童安全座椅上经过被检测到有人状态，直接触发执行步骤S101-S103，而导致控制系统进行无效的控制操作。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

在一个实施例中，提供了一种控制系统，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述实施例中儿童安全座椅的控制方法，例如图1所示S101-S103，或者图2至图7中所示，为避免重复，这里不再赘述。

在一实施例中，提供一种儿童安全座椅，儿童安全座椅包括上述实施例中的控制系统和用于与车辆控制系统进行通信的通信模块。车辆控制系统例如是车载总线系统，以便能将儿童安全座椅的状态及相应的报警信息在车辆仪表板中显示。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的设计而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种儿童安全座椅的控制方法，其特征在于，包括：获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态；根据车辆当前状态和安全带状态，确定目标控制逻辑；根据所述目标控制逻辑，控制目标执行部件执行安全控制操作。

2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，若车辆当前状态为启动状态或者行驶状态，且安全带状态为松开状态，则将指示灯提示逻辑确定为目标控制逻辑；根据指示灯提示逻辑，控制安全带指示灯进行报警提示。

3.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，若车辆当前状态为碰撞停止状态，且安全带状态为锁止状态，则将解锁控制逻辑确定为目标控制逻辑；根据解锁控制逻辑，控制安全带锁止机构执行解锁操作。

4.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，若车辆当前状态为碰撞停止状态，且安全带状态为锁止状态，则将车锁控制逻辑确定为目标控制逻辑；根据车锁控制逻辑，控制车门锁和/或车窗锁执行解锁操作。

5.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，若车辆当前状态为碰撞停止状态，且安全带状态为锁止状态，则将解锁控制逻辑和车锁控制逻辑确定为目标控制逻辑；根据解锁控制逻辑，控制安全带锁止机构执行解锁操作，并根据车锁控制逻辑，控制车门锁和/或车窗锁执行解锁操作。

6.如权利要求1至5中任一项所述的控制方法，其特征在于，在所述获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态之前，所述控制方法还包括：

获取所述儿童安全座椅的当前感应数据；

基于当前感应数据，判断所述儿童安全座椅是否处于有人状态；

若所述儿童安全座椅处于有人状态，则获取车辆的当前状态和儿童安全座椅的安全带状态。

7.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于，当前感应数据包括当前重量和当前温度；

基于所述当前感应数据，判断所述儿童安全座椅是否处于有人状态：

若所述当前重量大于预设重量且所述当前温度在预设温度范围内，则确定所述儿童安全座椅处于有人状态。

8.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于，若所述儿童安全座椅处于有人状态，则统计处于有人状态的持续时间；若持续时间大于目标时间阈值，则获取车辆当前状态和儿童安全座椅的安全带状态。

9.一种控制系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实施如权利要求1至7任一项所述儿童安全座椅的控制方法。

10.一种儿童安全座椅，其特征在于，包括权利要求9所述的控制系统和用于与车辆的控制系统进行通信的通信模块。

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