DE102019204323A1 - Seat system and method for monitoring the health status of an occupant of a motor vehicle - Google Patents

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Tobias Pfleghaar
Lena Amann
Michele Vivaldelli
Julia Schackmann
Peter Lessing
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Abstract

Ein Sitzsystem (10) für ein Kraftfahrzeug hat einen Sicherheitsgurt (12) und einen Sitz (14) zur Aufnahme eines Insassen (16), der eine Rückenlehne (18) und eine Sitzfläche (20) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl im Sitz (14) als auch im Sicherheitsgurt (12) jeweils zumindest eine Elektrode (22, 24) zur Messung eines Elektrokardiogramms (EKG) des Insassen (16) vorhanden ist. Zudem wird ein Verfahren zum Überwachen des Gesundheitszustands eines Insassen (16) eines Kraftfahrzeugs angegeben.A seat system (10) for a motor vehicle has a seat belt (12) and a seat (14) for receiving an occupant (16), which has a backrest (18) and a seat surface (20), characterized in that both the seat ( 14) as well as in the seat belt (12) there is in each case at least one electrode (22, 24) for measuring an electrocardiogram (EKG) of the occupant (16). In addition, a method for monitoring the state of health of an occupant (16) of a motor vehicle is specified.

Description

Die Erfindung betrifft ein Sitzsystem für ein Kraftfahrzeug sowie ein Verfahren zum Überwachen des Gesundheitszustands eines Insassen des Kraftfahrzeugs unter Verwendung des Sitzsystems.The invention relates to a seat system for a motor vehicle and a method for monitoring the state of health of an occupant of the motor vehicle using the seat system.

Die weitere Reduzierung von Unfällen unter Beteiligung von Kraftfahrzeugen ist ein stetiges Ziel sowohl in der Ausgestaltung von gesetzlichen Vorgaben als auch von Seiten der Hersteller der Kraftfahrzeuge. Insbesondere zum Erreichen der „Vision Zero“, also dem Ziel keine Verkehrstoten und Schwerverletzten im Straßenverkehr mehr beklagen zu müssen, müssen Kraftfahrzeuge noch sicherer gestaltet werden.The further reduction of accidents involving motor vehicles is a constant goal, both in the formulation of legal requirements and on the part of the manufacturers of the motor vehicles. In order to achieve “Vision Zero” in particular, ie the goal of no longer having to complain about road deaths or serious injuries, motor vehicles must be made even safer.

Eine Ursache für Unfälle im Straßenverkehr sind plötzlich auftretende gesundheitliche Probleme des Fahrers eines Kraftfahrzeugs und das dadurch auftretende Unvermögen des Fahrers das Kraftfahrzeug korrekt zu steuern.One cause of accidents in road traffic are suddenly occurring health problems of the driver of a motor vehicle and the resulting inability of the driver to control the motor vehicle correctly.

Aus diesem Grund gibt es Bestrebungen, in zunehmendem Maße Möglichkeiten zur Fahrerüberwachung in Kraftfahrzeugen bereitzustellen, mittels der der Gesundheitszustand des Fahrers bestimmt und überwacht werden kann. Neben der Unfallvermeidung dient eine solche Überwachung auch dazu, in einem Notfall automatische Notrufe zu ermöglichen und so die Sicherheit des Kraftfahrzeugs auch für den Fahrer selbst weiter zu erhöhen.For this reason, efforts are being made to increasingly provide options for driver monitoring in motor vehicles, by means of which the state of health of the driver can be determined and monitored. In addition to preventing accidents, such monitoring also serves to enable automatic emergency calls in an emergency and thus further increase the safety of the motor vehicle for the driver himself.

Einige der am häufigsten auftretenden Krankheitsbilder in solchen Szenarien sind auf Herzerkrankungen zurückzuführen, zum Beispiel auf einen Herzinfarkt, Herzrhythmusstörungen und/oder Synkopen.Some of the most common clinical pictures in such scenarios are due to heart disease, such as a heart attack, cardiac arrhythmia and / or syncope.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Möglichkeit bereitzustellen, plötzlich auftretende Erkrankungen des Herzens eines Fahrers in einem Kraftfahrzeug zuverlässig zu erkennen.The object of the invention is therefore to provide a possibility of reliably detecting diseases of the heart of a driver that suddenly occur in a motor vehicle.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Sitzsystem für ein Kraftfahrzeug, mit einem Sicherheitsgurt und einem Sitz zur Aufnahme eines Insassen, der eine Rückenlehne und eine Sitzfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl im Sitz als auch im Sicherheitsgurt jeweils zumindest eine Elektrode zur Messung eines Elektrokardiogramms (EKG) des Insassen vorhanden ist.The object is achieved according to the invention by a seat system for a motor vehicle, with a seat belt and a seat for receiving an occupant, which has a backrest and a seat surface, characterized in that both the seat and the seat belt each have at least one electrode for measuring an electrocardiogram (EKG) of the occupant is available.

Mittels der Elektroden im Sitz und im Sicherheitsgurt kann zu jedem Zeitpunkt während der Fahrt ein EKG des Insassen aufgenommen und somit dessen Herzgesundheit bestimmt werden. Auf diese Weise können sich ankündigende gesundheitliche Einschränkungen des Insassen zuverlässig erkannt werden, noch bevor dieser die Kontrolle über das Kraftfahrzeug verliert.By means of the electrodes in the seat and in the seat belt, an EKG of the occupant can be recorded at any point in time during the journey and thus his heart health can be determined. In this way, impending health restrictions of the occupant can be reliably recognized even before the occupant loses control of the motor vehicle.

Das Sitzsystem kann innerhalb des Kraftfahrzeugs sowohl lediglich für den Fahrer als auch zusätzlich für weitere Insassen bereitgestellt werden.The seating system can be provided within the motor vehicle both only for the driver and also for other occupants.

Es können eine Vielzahl von Elektroden im Sitz und im Sicherheitsgurt vorhanden sein. Auf diese Weise können an unterschiedlichen Körperstellen des Insassen Signale für ein EKG erfasst werden. Zudem wird ermöglicht, dass unabhängig vom Körperbau des Insassen immer Elektroden bereitstehen, die auf einer für die jeweils gewünschte EKG-Messung notwendigen Position angeordnet sind.There can be a variety of electrodes in the seat and seat belt. In this way, signals for an EKG can be recorded at different parts of the occupant's body. In addition, it is made possible that, regardless of the physique of the occupant, electrodes are always available, which are arranged in a position necessary for the respectively desired EKG measurement.

Dadurch, dass in dem erfindungsgemäßen Sitzsystem die Elektroden im Sitz und im Sicherheitsgurt angeordnet sind, ist es nicht notwendig, Elektroden zur EKG-Messung am Lenkrad zu verbauen. Dies stellt insbesondere in autonom und/oder teilautonom fahrenden Kraftfahrzeugen einen wesentlichen Vorteil dar, da in einem solchen Kraftfahrzeug nicht mehr gewährleistet ist, dass sich die Hände des zu überwachenden Insassen, in diesem Fall des Fahrers, jederzeit am Lenkrad des Kraftfahrzeugs befinden.Because the electrodes are arranged in the seat and in the seat belt in the seat system according to the invention, it is not necessary to install electrodes for EKG measurements on the steering wheel. This represents a significant advantage in particular in autonomous and / or partially autonomous motor vehicles, since in such a motor vehicle it is no longer guaranteed that the hands of the occupant to be monitored, in this case the driver, are always on the steering wheel of the motor vehicle.

Zugleich kann jedoch jederzeit ein EKG des Insassen aufgenommen werden, ohne dass dieser mit seinen Händen bestimmte Kontaktpunkte, beispielsweise Elektroden, berühren müsste.At the same time, however, an EKG of the occupant can be recorded at any time without the occupant having to touch certain contact points, for example electrodes, with his hands.

Das Sitzsystem kann zusätzlich eine Elektrode zur Erdung umfassen, wobei die Erdung zum Beispiel über ein mit der Karosserie verbundenes Bauteil des Kraftfahrzeugs erfolgt.The seat system can additionally comprise an electrode for grounding, the grounding taking place, for example, via a component of the motor vehicle that is connected to the body.

In einer Ausführungsform kann die zumindest eine Elektrode des Sitzes in der Rückenlehne angeordnet sein. Dies sorgt dafür, dass die zumindest eine Elektrode nahe des Oberkörpers des Insassen angeordnet ist und somit EKG-Messungen ermöglicht werden, die eine Positionierung der Elektrode auf Höhe des Oberkörpers erfordern.In one embodiment, the at least one electrode of the seat can be arranged in the backrest. This ensures that the at least one electrode is arranged close to the upper body of the occupant, thus enabling EKG measurements that require the electrode to be positioned at the level of the upper body.

In einer weiteren Ausführungsform können im Sitzsystem, insbesondere in der Rückenlehne und dem Sicherheitsgurt, insgesamt zumindest drei Elektroden vorhanden sein, insbesondere wobei entweder zumindest zwei Elektroden in der Rückenlehne und eine Elektrode im Sicherheitsgurt oder eine Elektrode in der Rückenlehne und zumindest zwei Elektroden im Sicherheitsgurt angeordnet sind.In a further embodiment, a total of at least three electrodes can be present in the seat system, in particular in the backrest and the seat belt, in particular with at least two electrodes in the backrest and one electrode in the seat belt or one electrode in the backrest and at least two electrodes in the seat belt are.

Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass 3-Kanal-EKG-Messungen durchgeführt werden können, wie sie im Rahmen kardiologischer Untersuchungen üblich sind. Solche 3-Kanal-EKG-Messungen ermöglichen auch eine genauere Bestimmung der Herzgesundheit des Insassen.Such an embodiment offers the advantage that 3-channel EKG measurements can be carried out, as are customary in the context of cardiological examinations. Such 3-channel EKG measurements also enable a more precise determination of the occupant's cardiac health.

Insbesondere können die Elektroden so zueinander angeordnet sein, dass die Projektion ihrer Position senkrecht zur Längsrichtung des Kraftfahrzeugs auf den Oberkörper des Insassen ein Dreieck um das Herz des Insassen bildet.In particular, the electrodes can be arranged with respect to one another in such a way that the projection of their position perpendicular to the longitudinal direction of the motor vehicle onto the upper body of the occupant forms a triangle around the heart of the occupant.

Diese Anordnung der Elektroden ermöglicht es, ein 3-Kanal-EKG mit einer Ableitung nach Einthoven aufzunehmen. Ein solches 3-Kanal-EKG hat sich insbesondere für mobile Anwendungen zur Bestimmung der Herzgesundheit bewährt und kann so auch zur Überwachung des Insassen des Kraftfahrzeugs dienen.This arrangement of the electrodes makes it possible to record a 3-channel EKG with an Einthoven lead. Such a 3-channel EKG has proven itself in particular for mobile applications for determining the health of the heart and can thus also be used to monitor the occupant of the motor vehicle.

Die Elektroden des Sitzsystems können kapazitive Sensoren sein. Kapazitive Sensoren besitzen den großen Vorteil, dass sie keinen direkten Kontakt mit der Haut des Insassen benötigen und auch keine leitfähige Paste auf der Hautoberfläche des Insassen notwendig ist. Eine solche Anwendung ließe sich in einem Kraftfahrzeug nicht realisieren.The electrodes of the seating system can be capacitive sensors. Capacitive sensors have the great advantage that they do not require any direct contact with the occupant's skin and that no conductive paste is required on the occupant's skin surface. Such an application could not be implemented in a motor vehicle.

Vielmehr können kapazitive Sensoren sogar durch Kleidung hindurch, auch mehrere Schichten von Kleidung, elektrische Ströme auf der Hautoberfläche des Insassen detektieren und so das für das EKG notwendige Messsignal liefern.Rather, capacitive sensors can detect electrical currents on the occupant's skin surface even through clothing, including several layers of clothing, and thus supply the measurement signal required for the EKG.

Das Sitzsystem kann ein EKG-Gerät aufweisen, das mit den Elektroden verbunden ist, insbesondere mittels Kabel oder kabellos. Auf diese Weise können die an den Elektroden registrierten Messsignale an ein EKG-Gerät übermittelt werden, das anschließend die EKG-Auswertung durchführen kann.The seating system can have an EKG device that is connected to the electrodes, in particular by means of a cable or wirelessly. In this way, the measurement signals registered on the electrodes can be transmitted to an EKG device, which can then carry out the EKG evaluation.

Das EKG-Gerät kann sowohl innerhalb des Sitzes als auch an einer anderen Stelle des Kraftfahrzeugs angebracht sein.The EKG device can be attached both inside the seat and at another point in the motor vehicle.

Die Aufgabe wird des Weiteren gelöst durch ein Verfahren zum Überwachen des Gesundheitszustands des Insassen des Kraftfahrzeugs. Das Verfahren umfasst die folgende Schritte: Bereitstellen eines Sitzsystems der zuvor beschriebenen Art; Messen eines EKGs des Insassen mittels der Elektroden des Sitzsystems; und Auswerten des EKGs mittels eines EKG-Gerätes des Sitzsystems und/oder einer Auswerteeinheit des Kraftfahrzeugs.The object is also achieved by a method for monitoring the state of health of the occupant of the motor vehicle. The method comprises the following steps: providing a seating system of the type described above; Measuring an EKG of the occupant using the electrodes of the seating system; and evaluating the EKG by means of an EKG device of the seating system and / or an evaluation unit of the motor vehicle.

Das Messen des EKGs des Insassen erfolgt insbesondere durch die Kleidung des Insassen hindurch.The measurement of the occupant's EKG takes place in particular through the occupant's clothing.

Sollten beim Auswerten des EKGs mittels des EKG-Gerätes und/oder der Auswerteeinheit des Kraftfahrzeugs Auffälligkeiten festgestellt werden, kann eine Warnmeldung an den Insassen ausgegeben werden, beispielsweise mittels einer Warnanzeige auf Kontrollelementen und/oder auf einem Display des Kraftfahrzeugs. Alternativ kann auch eine akustische Warnmeldung mittels Lautsprechern des Kraftfahrzeugs ausgegeben werden.If abnormalities are found when evaluating the EKG using the EKG device and / or the evaluation unit of the motor vehicle, a warning message can be output to the occupant, for example by means of a warning display on control elements and / or on a display of the motor vehicle. Alternatively, an acoustic warning message can also be output via the loudspeakers of the motor vehicle.

Auch ist es möglich, dass das Kraftfahrzeug mittels einer Sendeeinheit einen automatischen Notruf absendet, wenn Auffälligkeiten im aufgenommenen EKG festgestellt werden.It is also possible for the motor vehicle to send an automatic emergency call by means of a transmission unit if abnormalities are found in the recorded EKG.

Denkbar ist auch, dass in der Auswerteeinheit des Kraftfahrzeugs typische Auffälligkeiten im EKG hinterlegt sind und je nach Art der Auffälligkeit im aufgenommenen EKG entweder eine Warnmeldung an den Insassen abgegeben und/oder der Notruf abgesendet wird.It is also conceivable that typical abnormalities are stored in the EKG in the evaluation unit of the motor vehicle and, depending on the type of abnormality in the recorded EKG, either a warning message is issued to the occupant and / or the emergency call is sent.

Auch können in der Auswerteeinheit des Kraftfahrzeugs die aufgenommenen EKGs gespeichert und so Tendenzen der Herzgesundheit des Insassen erkannt werden. Denkbar ist auch, dass die gespeicherten Daten dem Insassen und/oder medizinischem Personal übermittelt werden.The recorded EKGs can also be stored in the evaluation unit of the motor vehicle and the cardiac health tendencies of the occupant can thus be recognized. It is also conceivable that the stored data are transmitted to the occupant and / or medical personnel.

In einer Ausführungsform kann das EKG mittels einer 3-Kanal-EKG-Messung nach Einthoven durchgeführt werden. Die 3-Kanal-EKG-Messung nach Einthoven stellt eine vergleichsweise einfache Möglichkeit der EKG-Messung dar, die gleichzeitig zuverlässig Rückschlüsse auf die Herzgesundheit des Insassen zulässt.In one embodiment, the EKG can be performed by means of a 3-channel EKG measurement according to Einthoven. The 3-channel EKG measurement according to Einthoven is a comparatively simple option for EKG measurement, which at the same time allows reliable conclusions to be drawn about the occupant's heart health.

Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In diesen zeigen:

  • - 1 ein erfindungsgemäßes Sitzsystem in einer schematischen Darstellung;
  • - 2 eine schematische Darstellung der Positionierung der Elektroden des Sitzsystems nach 1 in einer ersten Ausführungsform;
  • - 3 eine schematische Darstellung der Positionierung der Elektroden des Sitzsystems nach 1 in einer weiteren Ausführungsform; und
  • - 4 ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Further advantages and properties of the invention emerge from the following description and the drawings, to which reference is made. In these show:
  • - 1 a seating system according to the invention in a schematic representation;
  • - 2 a schematic representation of the positioning of the electrodes of the seating system according to 1 in a first embodiment;
  • - 3 a schematic representation of the positioning of the electrodes of the seating system according to 1 in a further embodiment; and
  • - 4th a flow chart of the method according to the invention.

Für gleiche Bauteile werden in allen gezeigten Ausführungsformen gleiche Bezugszeichen verwendet. Vorteile und Eigenschaften von Bauteilen mit gleichem Bezugszeichen gelten entsprechend für alle gezeigten Ausführungsformen.The same reference numerals are used for the same components in all the embodiments shown. Advantages and properties of components with the same reference numerals apply accordingly to all the embodiments shown.

In 1 ist ein erfindungsgemäßes Sitzsystem 10 eines (nicht dargestellten) Kraftfahrzeugs gezeigt, mit einem Sicherheitsgurt 12 und einem Sitz 14 zur Aufnahme eines Insassen 16 (siehe 2).In 1 is a seating system according to the invention 10 of a motor vehicle (not shown) with a seat belt 12 and a seat 14th to accommodate an occupant 16 (please refer 2 ).

Der Sitz 14 weist eine Rückenlehne 18 sowie eine Sitzfläche 20 auf. Sowohl im Sitz 14 als auch im Sicherheitsgurt 12 sind jeweils mehrere Elektroden 22, 24 vorhanden, wobei in der gezeigten Ausführungsform alle Elektroden 22 des Sitzes 14 innerhalb der Rückenlehne 18 angeordnet sind. Es ist jedoch auch denkbar, dass zusätzliche Elektroden 22 innerhalb der Sitzfläche 20 vorliegen.The seat 14th has a backrest 18th as well as a seat 20th on. Both in the seat 14th as well as in the seat belt 12 are several electrodes each 22nd , 24 present, with all electrodes in the embodiment shown 22nd of the seat 14th inside the backrest 18th are arranged. However, it is also conceivable that additional electrodes 22nd inside the seat 20th exist.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind vier Elektroden 22 in der Rückenlehne 18 und zwei Elektroden 24 im Sicherheitsgurt 12 vorgesehen. Grundsätzlich müssen sowohl im Sitz 14 als auch im Sicherheitsgurt 12 jeweils zumindest eine Elektrode 22, 24 vorhanden sein. Je nach gewünschter Art des aufzunehmenden EKGs müssen ausreichend viele Elektroden 22, 24 vorhanden sein, um die entsprechende EKG-Messung durchführen zu können.In the embodiment shown, there are four electrodes 22nd in the backrest 18th and two electrodes 24 in the seat belt 12 intended. Basically, both in the seat 14th as well as in the seat belt 12 at least one electrode each 22nd , 24 to be available. Depending on the type of EKG to be recorded, a sufficient number of electrodes must be used 22nd , 24 be available in order to be able to carry out the corresponding ECG measurement.

Auch müssen nicht alle innerhalb des Sitzsystems 10 vorhandenen Elektroden 22, 24 an jeder EKG-Messung beteiligt sein. Vielmehr ist es möglich, dass eine Vielzahl von Elektroden 22, 24 lediglich deshalb innerhalb des Sitzes 14 und/oder des Sicherheitsgurts 12 angeordnet sind, damit auch bei unterschiedlicher Körperstatur verschiedener Insassen 16 immer Elektroden 22, 24 vorhanden sind, die auf Höhe einer gewünschten Position des Körpers des jeweiligen Insassen 16 liegen.Also, not all of them have to be within the seating system 10 existing electrodes 22nd , 24 be involved in every EKG measurement. Rather, it is possible that a large number of electrodes 22nd , 24 only therefore within the seat 14th and / or the seat belt 12 are arranged, so even with different body stature of different occupants 16 always electrodes 22nd , 24 are present at the level of a desired position of the body of the respective occupant 16 lie.

Die Elektroden 22, 24 sind kapazitive Sensoren, die in der Lage sind, durch Kleidungsschichten hindurch elektrische Ströme auf der Oberfläche des Körpers des Insassen 16 zu detektieren.The electrodes 22nd , 24 are capacitive sensors that are able to detect electrical currents on the surface of the occupant's body through layers of clothing 16 to detect.

Übermäßig starke Bewegungen des Insassen 16 können die Messungen verfälschen, da die Elektroden 22, 24 nicht am Körper des Insassen 16 fixiert sind. Aufgrund der Anordnung zumindest einer Elektrode 24 innerhalb des Sicherheitsgurts 12, ist sichergestellt, dass der Insasse 16 sich nicht übermäßig stark bewegen kann. Dadurch werden Messfehler im erfindungsgemäßen Sitzsystem 10 reduziert.Excessive movements by the occupant 16 can falsify the measurements as the electrodes 22nd , 24 not on the occupant's body 16 are fixed. Due to the arrangement of at least one electrode 24 inside the seat belt 12 , it is ensured that the occupant 16 cannot move excessively. This leads to measurement errors in the seating system according to the invention 10 reduced.

Die Elektroden 22, 24 können direkt auf der zum Insassen 16 weisenden Oberfläche des Sicherheitsgurts 12 bzw. des Sitzes 14 aufgebracht sein, um möglichst nah am Körper des Insassen 16 zu sein.The electrodes 22nd , 24 can go straight to the occupant 16 facing surface of the seat belt 12 or the seat 14th Be upset to get as close to the occupant's body as possible 16 to be.

Alternativ können die Elektroden 22, 24 jedoch auch unter der äußersten Gewebeschicht des Sicherheitsgurts 12 bzw. des Sitzes 14 angeordnet werden. In diesem Fall sind die Elektroden 22, 24 vor schädlichen Einflüssen, beispielsweise mechanischer Belastung oder Schweiß geschützt.Alternatively, the electrodes 22nd , 24 but also under the outermost fabric layer of the seat belt 12 or the seat 14th to be ordered. In this case the electrodes are 22nd , 24 Protected against harmful influences such as mechanical stress or sweat.

Die Elektroden 24 des Sicherheitsgurts 12 können auch auf der vom Insassen 16 abgewandten Oberfläche des Sicherheitsgurts 12 angeordnet sein.The electrodes 24 the seat belt 12 can also be used by the occupant 16 facing away from the surface of the seat belt 12 be arranged.

Innerhalb des Sitzes 14, in der in 1 dargestellten Ausführungsform innerhalb der Sitzfläche 20, ist ein EKG-Gerät 26 angeordnet. Das EKG-Gerät 26 kann jedoch auch außerhalb des Sitzes 14 an einer anderen Position innerhalb des Kraftfahrzeugs angeordnet sein, insbesondere außerhalb des Sitzes 14.Inside the seat 14th , in the in 1 embodiment shown within the seat 20th , is an EKG machine 26th arranged. The EKG machine 26th but can also be outside the seat 14th be arranged in a different position inside the motor vehicle, in particular outside the seat 14th .

Das EKG-Gerät 26 ist mit den Elektroden 22, 24 verbunden, entweder mittels Kabel oder auch kabellos, sodass Messwerte der Elektroden 22, 24 an das EKG-Gerät 26 übertragen werden können. Es ist auch möglich, dass das EKG-Gerät 26 lediglich mit einigen der Elektroden 22, 24 mittels Kabel und mit weiteren der Elektroden 22, 24 kabellos verbunden ist. So kann das EKG-Gerät 26 beispielsweise mittels Kabel mit den Elektroden 22 des Sitzes 14 und kabellos mit den Elektroden 24 des Sicherheitsgurts 12 verbunden sein.The EKG machine 26th is with the electrodes 22nd , 24 connected, either by cable or wirelessly, so that measured values of the electrodes 22nd , 24 to the ECG machine 26th can be transferred. It is also possible that the EKG machine 26th only with some of the electrodes 22nd , 24 by means of a cable and with another of the electrodes 22nd , 24 connected wirelessly. So can the EKG machine 26th for example by means of a cable with the electrodes 22nd of the seat 14th and wireless with the electrodes 24 the seat belt 12 be connected.

Das EKG-Gerät 26 übernimmt sowohl die Steuerung als auch die Auswertung der EKG-Messung und ermittelt aus den Messwerten der Elektroden 22, 24 ein EKG des Insassen 16.The EKG machine 26th takes over both the control and the evaluation of the ECG measurement and determines from the measured values of the electrodes 22nd , 24 an EKG of the occupant 16 .

2 zeigt einen Insassen 16 von vorne, der auf dem Sitz 14 des Sitzsystems 10 Platz genommen und den Sicherheitsgurt 12 angelegt hat. Auf den Oberkörper des Insassen 16 ist die Lage der Elektroden 22 und 24 projiziert, wobei die Elektroden 22 innerhalb der Rückenlehne 18 und die Elektrode 24 innerhalb des Sicherheitsgurts 12 angeordnet sind. So sind in der in 2 gezeigten Ausführungsform zwei Elektroden 22 in der Rückenlehne 18 und eine Elektrode 24 im Sicherheitsgurt 12 vorhanden. Dabei bilden die zwei Elektroden 22 sowie die Elektrode 24 ein Dreieck um das Herz des Insassen 16. 2 shows an inmate 16 from the front, the one on the seat 14th of the seating system 10 Take a seat and the seat belt 12 has created. On the occupant's upper body 16 is the position of the electrodes 22nd and 24 projected with the electrodes 22nd inside the backrest 18th and the electrode 24 inside the seat belt 12 are arranged. So in the in 2 embodiment shown two electrodes 22nd in the backrest 18th and an electrode 24 in the seat belt 12 available. The two electrodes form 22nd as well as the electrode 24 a triangle around the inmate's heart 16 .

Eine solche Anordnung ermöglicht es, eine 3-Kanal-EKG-Messung nach Einthoven durchzuführen. Dadurch wird eine einfache und zuverlässige Variante zum Messen eines EKG des Insassen 16 bereitgestellt.Such an arrangement makes it possible to carry out a 3-channel EKG measurement according to Einthoven. This makes a simple and reliable variant for measuring an EKG of the occupant 16 provided.

3 zeigt eine alternative Ausführungsform, in der eine Elektrode 22 in der Rückenlehne 18 und zwei Elektroden 24 im Sicherheitsgurt 12 so angeordnet sind, dass sie ein Dreieck um das Herz des Insassen 16 bilden. Entsprechend lässt sich auch in dieser Ausführungsform eine 3-Kanal-EKG-Messung nach Einthoven durchführen. 3 shows an alternative embodiment in which an electrode 22nd in the backrest 18th and two electrodes 24 in the seat belt 12 Arranged so that they form a triangle around the occupant's heart 16 form. Accordingly, a 3-channel EKG measurement according to Einthoven can also be carried out in this embodiment.

Grundsätzlich können die in den 2 und 3 gezeigten Elektroden 22, 24 auch lediglich die Elektroden bezeichnen, die tatsächlich für die 3-Kanal-EKG-Messung nach Einthoven eingesetzt werden, während zusätzliche Sensoren analog zu 1 innerhalb des Sitzsystems 10 angeordnet sind. In diesem Fall können aus der Vielzahl von Elektroden 22, 24 diejenigen ausgewählt werden, die je nach Körperbau des Insassen 16 in idealer Weise um dessen Herz herum angeordnet sind und so eine zuverlässige EKG-Messung ermöglichen.Basically, those in the 2 and 3 electrodes shown 22nd , 24 also only refer to the electrodes that are actually used for the 3-channel EKG measurement according to Einthoven, while additional sensors are analogous to 1 within the seating system 10 are arranged. In this case you can choose from the multitude of electrodes 22nd , 24 those to be selected depending on the physique of the occupant 16 are ideally arranged around the heart and thus enable a reliable EKG measurement.

Aus dem gemessenen EKG lassen sich verschiedene Informationen über den Gesundheitszustand des Insassen 16 ableiten, beispielsweise dessen Puls oder Fehlfunktionen des Herzens, beispielsweise Herzrhythmusstörungen und Herzinfarkte.Various information about the occupant's state of health can be obtained from the measured EKG 16 derive, for example, its pulse or malfunctions of the heart, such as cardiac arrhythmias and heart attacks.

In 4 ist ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Überwachen des Gesundheitszustands des Insassen 16 des Kraftfahrzeugs gezeigt.In 4th Figure 3 is a flow diagram of the method of the present invention for monitoring the health of the occupant 16 of the motor vehicle shown.

Zunächst wird ein Sitzsystem 10 bereitgestellt (Schritt S1). Sobald ein Insasse 16 sich in den Sitz 14 des Sitzsystems 10 setzt und beispielsweise das Kraftfahrzeug bedient, wird mittels der Elektroden 22, 24 ein EKG des Insassen 16 gemessen (Schritt S2). Anschließend wird das aufgenommene EKG mittels des EKG-Geräts 26 und/oder mittels einer Auswerteeinheit (nicht dargestellt) des Kraftfahrzeugs ausgewertet.First is a seating system 10 provided (step S1 ). Once an inmate 16 into the seat 14th of the seating system 10 sets and operates the motor vehicle, for example, is by means of the electrodes 22nd , 24 an EKG of the occupant 16 measured (step S2 ). The recorded ECG is then recorded using the ECG device 26th and / or evaluated by means of an evaluation unit (not shown) of the motor vehicle.

Sollten beim Auswerten des EKGs Auffälligkeiten festgestellt werden, kann eine Warnmeldung an den Insassen 16 ausgegeben werden (Schritt S3), beispielsweise mittels einer Warnanzeige auf Kontrollelementen und/oder auf einem Display des Kraftfahrzeugs.If abnormalities are found when evaluating the EKG, a warning can be sent to the occupant 16 output (step S3 ), for example by means of a warning display on control elements and / or on a display of the motor vehicle.

Alternativ kann auch eine akustische Warnmeldung mittels Lautsprechern des Kraftfahrzeugs ausgegeben werden.Alternatively, an acoustic warning message can also be output via the loudspeakers of the motor vehicle.

Stattdessen und/oder zusätzlich kann ein Notruf mittels einer Sendeeinheit des Kraftfahrzeugs versandt werden (Schritt S4).Instead and / or in addition, an emergency call can be sent by means of a transmission unit of the motor vehicle (step S4 ).

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010
SitzsystemSeating system
1212th
SicherheitsgurtSeat belt
1414th
SitzSeat
1616
Insasseinmate
1818th
Rückenlehnebackrest
2020th
SitzflächeSeat
2222nd
Elektrodeelectrode
2424
Elektrodeelectrode
2626th
EKG-GerätEKG machine

Claims (8)

Sitzsystem für ein Kraftfahrzeug, mit einem Sicherheitsgurt (12) und einem Sitz (14) zur Aufnahme eines Insassen (16), der eine Rückenlehne (18) und eine Sitzfläche (20) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl im Sitz (14) als auch im Sicherheitsgurt (12) jeweils zumindest eine Elektrode (22, 24) zur Messung eines Elektrokardiogramms (EKG) des Insassen vorhanden ist.Seating system for a motor vehicle, with a seat belt (12) and a seat (14) for receiving an occupant (16), which has a backrest (18) and a seat surface (20), characterized in that both in the seat (14) as at least one electrode (22, 24) for measuring an electrocardiogram (EKG) of the occupant is also present in the seat belt (12). Sitzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Elektrode (22) des Sitzes (14) in der Rückenlehne (18) angeordnet ist.Seating system according to Claim 1 , characterized in that the at least one electrode (22) of the seat (14) is arranged in the backrest (18). Sitzsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass insgesamt zumindest drei Elektroden (22, 24) im Sitzsystem (10), insbesondere in der Rückenlehne (18) und dem Sicherheitsgurt (12) vorhanden sind, insbesondere wobei entweder zumindest zwei Elektroden (22) in der Rückenlehne (18) und eine Elektrode (24) im Sicherheitsgurt (12) oder eine Elektrode (22) in der Rückenlehne (18) und zumindest zwei Elektroden (24) im Sicherheitsgurt (12) angeordnet sind.Seating system according to Claim 2 , characterized in that a total of at least three electrodes (22, 24) are present in the seat system (10), in particular in the backrest (18) and the seat belt (12), in particular with at least two electrodes (22) in the backrest (18 ) and an electrode (24) in the seat belt (12) or an electrode (22) in the backrest (18) and at least two electrodes (24) in the seat belt (12). Sitzsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden (22, 24) so zueinander angeordnet sind, dass die Projektion ihrer Position senkrecht zur Längsrichtung des Kraftfahrzeugs auf den Oberkörper des Insassen (16) ein Dreieck um das Herz des Insassen (16) bilden.Seating system according to Claim 3 , characterized in that the electrodes (22, 24) are arranged relative to one another such that the projection of their position perpendicular to the longitudinal direction of the motor vehicle onto the upper body of the occupant (16) forms a triangle around the heart of the occupant (16). Sitzsystem nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden (22, 24) kapazitive Sensoren sind.Seat system according to one of the preceding claims, characterized in that the electrodes (22, 24) are capacitive sensors. Sitzsystem nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sitzsystem (10) ein EKG-Gerät (26) aufweist, dass mit den Elektroden (22, 24) verbunden ist, insbesondere mittels Kabel oder kabellos.Seating system according to one of the preceding claims, characterized in that the seating system (10) has an EKG device (26) that is connected to the electrodes (22, 24), in particular by means of cables or wirelessly. Verfahren zum Überwachen des Gesundheitszustands des Insassen (16) des Kraftfahrzeugs, umfassend folgende Schritte: - Bereitstellen eines Sitzsystems (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche; - Messen eines EKGs des Insassen (16) mittels der Elektroden (22, 24) des Sitzsystems (10); und - Auswerten des EKGs mittels eines EKG-Gerätes (26) des Sitzsystems (10) und/oder einer Auswerteeinheit des Kraftfahrzeugs.Method for monitoring the state of health of the occupant (16) of the motor vehicle, comprising the following steps: - Provision of a seating system (10) according to one of the preceding claims; - Measuring an EKG of the occupant (16) by means of the electrodes (22, 24) of the seating system (10); and - Evaluation of the EKG by means of an EKG device (26) of the seating system (10) and / or an evaluation unit of the motor vehicle. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das EKG mittels einer 3-Kanal-EKG-Messung nach Einthoven durchgeführt wird.Procedure according to Claim 7 , characterized in that the EKG is carried out using a 3-channel EKG measurement according to Einthoven.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT526119A1 (en) * 2022-05-03 2023-11-15 Skrabal Dr Falko Diagnostic system
CN115998301A (en) * 2022-12-30 2023-04-25 河南善仁医疗科技有限公司 Three-dimensional electrocardiogram auxiliary detection device with sagittal plane

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150005608A1 (en) * 2012-02-08 2015-01-01 Easyg Llc Electrode units for sensing physiological electrical activity
DE102015203676A1 (en) * 2015-03-02 2016-09-08 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Device and method for monitoring a condition of a driver of a means of locomotion
EP3158392B1 (en) * 2014-06-23 2020-03-04 Honda Motor Co., Ltd. System and method for responding to driver state

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002127871A (en) * 2000-10-23 2002-05-09 Takata Corp Seat belt take-up device, occupant judgement device and seat belt tightness sensor
JP2008229091A (en) * 2007-03-22 2008-10-02 Equos Research Co Ltd Vehicle-mounted aed device
JP5115704B2 (en) * 2007-10-31 2013-01-09 株式会社エクォス・リサーチ Steering
JP4962735B2 (en) * 2008-01-25 2012-06-27 株式会社エクォス・リサーチ Biological information acquisition device
US8941499B2 (en) * 2011-08-01 2015-01-27 Honda Motor Co., Ltd. Monitoring system for use with a vehicle and method of assembling same
DE102012002037B4 (en) * 2012-02-03 2015-03-05 automation & software Günther Tausch GmbH Device for carrying out driver status analyzes

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150005608A1 (en) * 2012-02-08 2015-01-01 Easyg Llc Electrode units for sensing physiological electrical activity
EP3158392B1 (en) * 2014-06-23 2020-03-04 Honda Motor Co., Ltd. System and method for responding to driver state
DE102015203676A1 (en) * 2015-03-02 2016-09-08 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Device and method for monitoring a condition of a driver of a means of locomotion

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