CN115723646A - 安全座椅的报警系统及安全座椅 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种安全座椅的报警系统及一种具有报警功能的安全座椅。安全座椅包含座椅本体、安全带及扣具组件。扣具组件以翘翘板结构安装于座椅本体的坐部上。报警系统包含位置传感器、扣具传感器及控制模块。位置传感器设置在扣具组件。扣具传感器设置于扣具组件的扣具中。控制模块电性连接所述扣具传感器和所述位置传感器。当控制模块判断位置传感器被触发，而安全带尚未扣合至扣具时，发出警报讯号警报讯号以提醒家长或驾驶及时扣合扣具，保障儿童安全。

Description

安全座椅的报警系统及安全座椅
技术领域
本发明涉及一种安全座椅，尤其涉及一种具有报警功能的安全座椅。
背景技术
安全座椅已成为儿童乘坐汽车的必备品，它们提供儿童安全、舒适的乘坐空间。安全座椅通常使用其配备的安全带将儿童固定在安全座椅上，安全带通常具有扣具以方便使用。然而，若扣具未扣合，安全带便无法将儿童稳稳的固定在安全座椅上。当汽车骤然减速时，儿童即可能脱离安全座椅造成伤害。目前一般安全座椅的安全带扣具没有未扣合警示，使得家长若未在第一时间将扣具扣合，之后即可能因疏忽而未扣合扣具，造成前述风险。另外，家长不慎将儿童留置车内安全座椅上并径自离开而造成儿童伤害的事情，时有所闻，目前一般安全座椅对此也无解决方案。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:为了弥补现有技术的不足，提供一种安全座椅的报警系统及具有报警功能的安全座椅，其能同时感测扣具及坐部以确认儿童乘坐状况并视情况发出警报讯号，以提醒家长或驾驶扣合扣具。
根据本发明实施例，安全座椅具有扣具组件和至少一安全带，扣具组件具有一扣具，扣具组件以翘翘板结构安装于安全座椅的坐部上。报警系统包含位置传感器、扣具传感器及控制模块。位置传感器设置在扣具组件，当有人乘坐至安全座椅上时，扣具组件会被转动，而触发位置传感器。扣具传感器设置于扣具中，以感测安全带是否扣合至扣具。控制模块电性连接扣具传感器和位置传感器，当判断位置传感器被触发，而安全带尚未扣合至扣具时，发出一第一警报讯号。因此，报警系统能藉由位置传感器及扣具传感器判断当儿童坐在安全座椅上时，扣具是否扣合，以能提醒家长或驾驶及时扣合扣具，保障儿童安全。
根据本发明另一个实施例，安全座椅包含座椅本体、安全带、扣具组件及如前述的报警系统。座椅本体具有坐部。扣具组件以翘翘板的结构设置在坐部上。因此，安全座椅能藉由位置传感器及扣具传感器判断当儿童坐在安全座椅上时，扣具是否扣合，以能及醒家长或驾驶及时扣合扣具，保障儿童安全。
关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。
附图说明
图1是根据实施例的安全座椅报警系统的功能方块图；
图2是图1中安全座椅的示意图；
图3是图2中安全座椅在致动部被下压后的示意图；
图4是图2中安全座椅的剖面图；
图5是图4中安全座椅在致动部被下压后的剖面图；及
图6是根据图1中安全座椅报警系统于实际应用中的流程图。
其中，附图标记说明如下：
1:安全座椅
10:控制电路
12:座椅本体
122:坐部
124:靠背
14:安全带
16:扣具组件
162:致动部
164:转轴部
166:扣具部
1662:扣具
167:位置传感器
168:扣具传感器
18:控制模块
20:警报模块
22:通讯模块
24:扭簧
32:控制系统
34:移动装置
S1:第一警报讯号
S2:第二警报讯号
S102,S104,S106,S108,S110,S112,S114,S116,S118,S120:实施步骤
具体实施方式
请参照图1至图3。根据实施例的安全座椅1包含座椅本体12、安全带14(以虚线仅示意于图2中)及扣具组件16。扣具组件16设置在座椅本体12的坐部122上。扣具组件16包括致动部162、转轴部164和扣具部166。致动部162向上并向靠背124的方向延伸，其一端为连接端，其连接转轴部164，另一端则为自由端，并且自由端相对高于转轴部164。相对地，扣具部166则是朝上并朝向靠背124的相反方向延伸，其一端也是连接端并连接转轴部164，另一端则为自由端，其相对高于连接端，以致于扣具组件16整体形成一V字形。另外，扣具部166的自由端上设置有扣具1662。转轴部164透过转轴或插销枢接在座部122上，使得扣具组件16以翘翘板的结构设置在坐部122上。其中，扣具组件16经由扣具1662与安全带14可分离的连接。因此，儿童可以被安全带14稳固固定在安全座椅1上。
本实施例的安全座椅1还设置有控制电路10，包括控制模块18、位置传感器167(在图2中以粗线框表示)和扣具传感器168(在图2中以粗线框表示)。控制模块18分别电性连接位置传感器167和扣具传感器168。在较佳的实施中，位置传感器167和扣具传感器168都设置于扣具1662内。在另外一些实施例中，位置传感器167也可以设置在致动部162或转轴部164，本发明并不限制。另外，在较佳的实施例中，位置传感器167可以是陀螺仪，然而本领域具有通常知识者当知，其他的种类的位置传感器，例如加速度计，也可以取代陀螺仪，本发明并不限定。
在较佳的实施例中，控制电路10还包括通讯模块22，其电性连接控制模块18。在一些实施例中，通讯模块22可以是蓝芽模块，其可以透过蓝芽传输接口与外部的移动装置34或车辆上的车载控制系统32通讯连接。在另外一些实施例中，通讯模块22也可以是WiFi、ZigBee或是RFID等近距通讯模块。
在另外一些实施例中，控制电路10还可以设置有警报模块20，其与控制模块18电性连接。警报模块20可以是发光和/或发声组件。
当控制模块18藉由位置传感器167感测到致动部162被下压(如图3所示，例如儿童坐在安全座椅1的坐部122上，儿童的臀部会下压致动部162)且藉由扣具传感器168感测到扣具1662尚未扣合时，控制模块18发出第一警报讯号S1(以箭头表示于图1中)到警报模块20，此时，警报模块20可以以发光和/或发声的方式产生发光和/或发声信息提醒家长或驾驶及时扣合扣具1662，保障儿童安全。另外，实作上，扣具传感器168可以是但不限于近接传感器、极限开关等，控制模块18可由硬体(例如包含电路板、承载其上之处理晶片、通讯晶片、连接介面及其他所需电子元件)、软体或其组合而实施，均不另赘述。
在另外的实施例中，也可以利用安全座椅1外部的装置或系统来实施警报模块20的报警。例如，控制模块18通过通讯模块22以与(安装有安全座椅1的)汽车的车载控制系统32通讯连接，控制模块18经由通讯模块22发出第一警报讯号S1。车载控制系统32接收第一警报讯号S1，并根据第一警报讯号S1控制车内扬声器发出声响、控制车内显示屏幕产生灯光效果、显示文字等、或两者皆执行，以警示车内的人员。又例如，控制模块18通过通讯模块22以与(例如车内的家长或驾驶的)移动装置34(例如智能手机、无线钥匙等)通讯连接。智能手机接收第一警报讯号S1，并根据第一警报讯号S1控制智能手机的扬声器(或通讯连接至智能手机的耳机)发出声响、控制智能手机的显示屏幕显示灯光、文字等、控制智能手机振动、或执行其中两者或三者，以警示智能手机的持有者(例如家长或驾驶)。无线钥匙接收第一警报讯号S1并根据第一警报讯号S1控制无线钥匙的扬声器发出声响、控制无线钥匙振动、控制无线钥匙发光(例如透过发光二极管)、或执行其中两者或三者，以警示无线钥匙的持有者(例如驾驶)。此外，在实际应用中，前述通讯连接除可透过直接电线连接外，也可透过WiFi技术、蓝牙技术或其它近距离通讯技术实现。前述声响可包含声音、音乐等。在车载控制系统32及智能手机上可执行对应的移动应用程序，以执行前述操作(根据第一警报讯号S1报警)。
请参照图2至图5。在本实施例中，致动部162与扣具部166(均连接至转轴部164)固定连接，故致动部162与扣具部166也会一起相对于坐部122旋转。当致动部162向上突起时(例如此时儿童不在安全座椅1上)，转轴部164会向前旋转，使得扣具部166上的扣具1662会朝向安全座椅1的前方移动)，可避免干扰家长移动儿童至坐部122上，方便家长操作(例如此时家长无需在抱持儿童至坐部122上时，空出一手来拨开扣具1662)。另外，在本实施例中，致动部162受到扭簧24偏压而倾向移动至突起位置，使得当儿童不在安全座椅1上时，致动部162保持突起且扣具1662保持位于相对前侧的位置。
请参照图1至图3。如前述说明，安全座椅1具有报警功能，安全座椅1及与安全座椅1互动的外部装置可形成安全座椅报警系统(如图1所示)。当控制模块18藉由位置传感器167感测到致动部162被下压时，控制模块18与移动装置34(例如智能手机、无线钥匙等)通讯连接，并且当移动装置34失去与控制模块18的通讯连接信号或移动装置34与控制模块18的通讯连接的信号强度降至一预定值时，移动装置34报警(例如控制智能手机的扬声器(或通讯连接至智能手机的耳机)发出声响、控制智能手机的显示屏幕显示灯光、文字等、控制智能手机振动、或执行其中两者或三者；又例如控制无线钥匙的扬声器发出声响、控制无线钥匙振动、控制无线钥匙发光(例如透过发光二极管)、或执行其中两者或三者)，以警示驾驶儿童还在安全座椅1上。同理，当控制模块18也可以在判断位置传感器167被触发，且与移动装置34通讯连接的信号强度降至一预定值时，发出第一警报讯号S1。藉此，可避免不慎将儿童留置车内安全座椅1上并径自离开而造成儿童伤害的事情。其中，移动装置34与控制模块18的通讯连接是否中断原则上依照使用的通讯技术及实际实施环境而定。又，原则上移动装置34与控制模块18的通讯连接的信号强度与两者之间的距离相关，故可透过设定所述预定值以推测移动装置34与控制模块18之间的距离。藉此，在实际应用中，可先设定触发报警的距离(例如5公尺、10公尺等)，再反推对应的信号强度，以设定为所述预定值。
请续参照图1至图3。此外，在本实施例中，当控制模块18失去与移动装置34的通讯连接信号或移动装置34与控制模块18的通讯连接的信号强度降至一预定值时，控制模块18也对(安装有安全座椅1的)汽车的车载控制系统32发送一第二警报讯号S2(以箭头表示于图1中)，车载控制系统32根据第二警报讯号S2发出警示信息和/或向外报警(例如控制汽车喇叭发出声响)，以警示驾驶儿童还在安全座椅1上。此外，前文关于预定值的相关说明也可适用在此处的预定值，不另赘述。藉此，双重报警(即移动装置34及车载控制系统32的报警)可更有效避免不慎将儿童留置车内安全座椅1上。
请续参照图1至图3。此外，在本实施例中，安全座椅报警系统还提供另一种避免不慎将儿童留置车内安全座椅上的报警机制。当控制模块18藉由位置传感器167感测到致动部162被下压时(例如儿童坐在安全座椅1的坐部122上)，控制模块18与车载控制系统32通讯连接。之后，当车载控制系统32感测到汽车熄火且汽车的车门开启时，车载控制系统32报警(例如控制汽车喇叭发出声响控制车内扬声器发出声响、控制车内显示屏幕产生灯光效果、显示文字等、或执行其中两者或三者)，以警示驾驶儿童还在安全座椅1上。在另外一些实施例中，控制模块18也可以通过通讯模块22发出简信到照顾者的移动装置34上，或是通知警政系统告知有儿童被遗留在车上等。此外，在实际应用中，上述各种避免不慎将儿童留置车内安全座椅1上的报警机制也可以兼行之。
请参照图6。在实际应用上，安全座椅报警系统原则上可依图6所示的流程实施。关于安全座椅1各构件的说明，请参照前文相关说明及应对的图式，不另赘述。如步骤S102所示，控制模块18藉由位置传感器167判断致动部162是否被下压。若判断为否，则回到步骤S102。若判断为是，则控制模块18藉由扣具传感器168判断扣具1662是否扣合，如步骤S104所示。若判断为否，则控制模块18发出第一警报讯号S1，如步骤S106所示；警报模块20接收第一警报讯号S1并根据第一警报讯号S1报警，如步骤S108所示。若判断为是，则进行前述各种避免不慎将儿童留置车内安全座椅1上的报警机制，于后文说明。此外，此时原则上控制模块18已与移动装置34及汽车的车载控制系统32通讯连接。
请续参照图6。如步骤S110所示，移动装置34判断是否失去与控制模块18的通讯连接信号或移动装置34与控制模块18的通讯连接的信号强度降至一预定值。若判断为否，则回到步骤S110。若判断为是，移动装置34报警，如步骤S112所示。此外，如步骤S114所示，控制模块18判断是否失去与移动装置34的通讯连接信号或移动装置34与控制模块18的通讯连接的信号强度降至一预定值。若判断为否，则回到步骤S114。若判断为是，控制模块18对车载控制系统32发送第二警报讯号S2，车载控制系统32根据第二警报讯号S2向外报警，如步骤S116所示。此外，如步骤S118所示，车载控制系统32判断是否汽车熄火且汽车的车门开启。若判断为否，则回到步骤S118。若判断为是，车载控制系统32报警，如步骤S120所示。
如前所述，安全座椅报警系统应用于安全座椅1，可以提醒家长或驾驶及时扣合扣具1662以保障坐于安全座椅1上的儿童，并避免家长或驾驶不慎将儿童留置车内安全座椅1上并径自离开而造成儿童伤害的事情。于实际应用中，安全座椅1可设置储能装置(例如蓄电池)，以供应设置在安全座椅1上的电子装置所需电力，不另赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种安全座椅的报警系统，其中所述安全座椅具有扣具组件和至少一安全带，且所述扣具组件具有一扣具，扣具组件以翘翘板结构安装于所述安全座椅的坐部上，其特征在于，所述报警系统包含：
位置传感器，设置在所述扣具组件，当有人乘坐至所述安全座椅上时，所述扣具组件会被转动，而触发所述位置传感器；
扣具传感器，设置于所述扣具中，以感测所述至少一安全带是否扣合至所述扣具；以及
控制模块，电性连接所述扣具传感器和所述位置传感器，当判断所述位置传感器被触发，而所述安全带尚未扣合至所述扣具时，发出一第一警报讯号。
2.如权利要求1所述的报警系统，其特征在于，所述位置传感器为陀螺仪。
3.如权利要求1所述的报警系统，所述位置传感器为加速度计。
4.如权利要求1所述的报警系统，其特征在于，还包括警报模块，电性连接所述控制模块，以处理所述第一警报讯号。
5.如权利要求4所述的报警系统，其特征在于，所述警报模块包括发光和/或发声组件，当所述控制模块发出所述第一警报讯号时，所述警报模块会有发光和/或发声信息。
6.如权利要求1所述的报警系统，其特征在于，还包括通讯模块，电性连接至所述控制模块，并通讯连接至外部的移动装置，当所述控制模块判断所述位置传感器被触发，且与所述移动装置通讯连接的信号强度降至一预定值时，则发出所述第一警报讯号。
7.如权利要求6所述的报警系统，其特征在于，所述通讯模块还通讯连接至车载控制系统，当所述控制模块判断所述位置传感器被触发，且与所述移动装置通讯连接的信号强度降至一预定值时，则发出第二警报讯号至所述车载控制系统，以使所述安全座椅所在的车辆发出警示信息和/或向外报警。
8.一种安全座椅，其特征在于，所述安全座椅包含：
座椅本体，具有坐部；
安全带；
扣具组件，以翘翘板的结构设置在所述坐部上；以及
如权利要求1至7任一所述的报警系统。
9.如权利要求8所述的安全座椅，其特征在于，所述扣具组件还包括致动部、转轴部和扣具部，其中所述致动部和所述扣具部分别连接所述转轴部，所述致动部未连接所述转轴部的一端为自由端高于转轴部，并向上及向所述座椅本体的靠背方向延伸，所述扣具部未连接所述转轴部的一端为自由端高于所述转轴部，并向上及向所述座椅本体的靠背相反的方向延伸，以使所述扣具组件整体形成V字形，所述转轴部透过转轴或插销枢接至所述座椅本体的坐部上，所述扣具设置于所述扣具部。
10.如权利要求9所述的安全座椅，其特征在于，所述位置传感器设置于所述扣具部、转轴部和致动部其中之一。
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