JP4395745B2 - 乗員検知システムおよび乗員検知方法 - Google Patents

Description

本発明は、シートの乗員状態を検知し、例えばエアバッグシステムやシートベルトプリテンショナーシステムなどの乗員保護システムに伝送する乗員検知システムおよび乗員検知方法に関する。

乗員検知システムは、荷重センサと乗員検知ＥＣＵ（電子制御ユニット）とを備えている。荷重センサは、シート四隅に対応する位置に四つ配置されている。ところで、荷重センサの荷重情報は、温度に依存している。すなわち、荷重情報には、温度に起因する誤差が含まれている場合がある。このため、誤差を除去する必要がある。

そこで、例えば、特許文献１に記載の乗員検知システムの場合、荷重センサ毎に温度センサが配置されている。温度センサは、当該温度センサが搭載された荷重センサの荷重情報を補正する。この補正により、荷重情報から、温度に起因する誤差が除去される。
米国特許出願公開第２００２／０１３４１６７号明細書

しかしながら、上記特許文献１に記載の乗員検知システムの場合、荷重センサ毎に温度センサが必要だった。すなわち、荷重センサの配置数と同数の温度センサが必要だった。このため、乗員検知システムの製造コストが高かった。また、荷重センサの設置スペース延いては乗員検知システムの設置スペースが大きかった。

ここで、製造コストを削減し、設置スペースを小さくするためには、温度センサの配置数を少なくすればよい。ところが、温度センサの配置数を少なくすると、乗員判別精度が低くなる可能性がある。すなわち、車室内の温度が急激に変わる場合（例えば冷暖房開始時など）、シート各部の温度分布は不均一になる。このため、複数の荷重センサの温度は各々異なる場合がある。したがって、仮に、任意の温度センサの温度情報を、全荷重センサにそのまま適用すると、荷重センサに対する温度推定精度、延いては乗員判別精度が低くなる可能性がある。

本発明の乗員検知システムおよび乗員検知方法は、上記課題に鑑みて完成されたものである。したがって、本発明は、温度センサの配置数が少なく、荷重センサに対する温度推定精度が高い乗員検知システムおよび乗員検知方法を提供することを目的とする。

（１）上記課題を解決するため、本発明の乗員検知システムは、複数の時点の温度情報を検出可能な温度センサと、シートの荷重情報を検出可能な複数の荷重センサと、単一の該温度センサから検出される該温度情報と、少なくとも二つの該荷重センサ各々の該温度センサに対する相対温度情報と、を基に、該荷重センサ各々の温度を推定する温度推定部と、複数の時点の前記温度情報のうち、少なくとも二つの時点の該温度情報の差分を基に、該温度センサの温度変化の量および該温度変化の速度を判定する温度変化判定部と、を備え、前記温度変化判定部が、温度変化の量が大きくかつ該温度変化の速度が大きい、と判定した場合に、前記温度推定部は、前記温度センサと前記荷重センサとの温度差を補正演算し該荷重センサの前記温度を推定することを特徴とする。

本発明者は、車室内の温度分布が不均一になる原因として、空調用空気の流路、およびシートの構造物（例えば、シートフレーム、シートレールなど）の熱伝達特性に着目した。ここで、シートに対する空調用空気の吹出口の位置は、シートの前後方向位置により多少変わるものの、概ね一定である。また、シートの構造物の熱容量も、一定である。これらの点から、本発明者は、シート各部の温度分布は、互いに関連しており、一部を測定することで他の部分を推定可能であることを見出した。すなわち、単一の温度センサの温度から、複数の荷重センサの温度を推定可能であることを見出した。

本発明の乗員検知システムによると、温度センサの温度情報のみならず、温度センサに対する荷重センサの相対温度情報を含めて、荷重センサの温度を推定している。したがって、車室内の温度が安定している場合は勿論、車室内の温度が急激に変わる場合であっても、高い温度推定精度を確保することができる。

また、本発明の乗員検知システムによると、単一の温度センサの温度情報を基に、少なくとも二つの荷重センサの温度を推定することができる。このため、温度センサの配置数が、荷重センサの配置数よりも、少なくて済む。したがって、本発明の乗員検知システムは、製造コストが低い。また、本発明の乗員検知システムは、設置スペースが小さい。なお、「温度情報」とは、例えば電圧、電流など、温度を反映する情報をいう。同様に、「荷重情報」とは、例えば電圧、電流など、荷重を反映する情報をいう。

また、本構成は、車室内の温度が急激に変わる場合に限り、温度センサの温度と、温度センサと異なる部位に設置された荷重センサの温度と、の差を補正演算して、荷重センサの温度を推定するものである。本構成によると、車室内の温度が安定している場合は、温度センサの温度と、温度センサと異なる部位に設置された荷重センサの温度と、の差は発生し難いため、前記温度差の補正演算は実行されない。このため、温度推定部の演算負荷を軽減することができる。

（２）請求項２に記載の乗員検知システムは、複数の時点の温度情報を検出可能な温度センサと、シートの荷重情報を検出可能な複数の荷重センサと、単一の該温度センサから検出される該温度情報と、少なくとも二つの該荷重センサ各々の該温度センサに対する相対温度情報と、を基に、該荷重センサ各々の温度を推定する温度推定部と、前記温度推定部により推定された前記温度を基に、前記荷重センサの前記荷重情報を補正する荷重情報補正部を持つ構成となっている。乗員判別は、荷重センサの荷重情報と、所定の乗員判別しきい値と、を比較することにより行われる。この点に鑑み、本構成は、荷重センサの荷重情報に、温度推定部による温度推定結果を、反映させるものである。本構成によると、高い乗員判別精度を確保することができる。

（３）請求項３に記載の乗員検知システムは、複数の時点の温度情報を検出可能な温度センサと、シートの荷重情報を検出可能な複数の荷重センサと、単一の該温度センサから検出される該温度情報と、少なくとも二つの該荷重センサ各々の該温度センサに対する相対温度情報と、を基に、該荷重センサ各々の温度を推定する温度推定部と、前記温度推定部により推定された前記温度を基に、前記シートの乗員を判別するための乗員判別しきい値を補正するしきい値補正部を持つ構成となっている。

上述したように、乗員判別は、荷重センサの荷重情報と、所定の乗員判別しきい値と、を比較することにより行われる。この点に鑑み、本構成は、乗員判別しきい値に、温度推定部による温度推定結果を、反映させるものである。本構成によると、高い乗員判別精度を確保することができる。

（４）請求項４に記載の乗員検知システムは、複数の時点の温度情報を検出可能な温度センサと、シートの荷重情報を検出可能な複数の荷重センサと、単一の該温度センサから検出される該温度情報と、少なくとも二つの該荷重センサ各々の該温度センサに対する相対温度情報と、を基に、該荷重センサ各々の温度を推定する温度推定部と、を備えてなる乗員検知システムにおいて、前記温度センサは、乗員検知ＥＣＵに一つ配置され、前記荷重センサは、該乗員検知ＥＣＵから独立して、前記シートのヒップポイント設計点を中心に、前右部分、前左部分、後右部分、後左部分に対応する位置に、四つ配置され、さらに、前記温度推定部は、前記前右部分および前記前左部分の二つの前記荷重センサの温度、および前記後右部分および前記後左部分の二つの前記荷重センサの温度を、各々まとめて推定する構成となっている。

本構成によると、単一の温度センサにより、四つの荷重センサの温度を推定することができる。また、温度センサは、乗員検知ＥＣＵに配置されている。このため、温度センサと乗員検知ＥＣＵとを別々に配置する場合と比較して、部品点数が少なくなる。また、配置スペースが小さくなる。

ここで、「ヒップポイント」とは、ＪＩＳ（日本工業規格）Ｄ４６０７−１９７７自動車室内寸法測定用三次元人体模型（３ＤＭ−ＪＭ５０）の胴部と大腿部との回転中心に相当する点をいう。また、「ヒップポイント設計点」とは、このヒップポイントを垂下させ、シート上面に投影させた点をいう。

前右部分の荷重センサの温度と前左部分の荷重センサの温度とは類似している。同様に、後右部分の荷重センサの温度と後左部分の荷重センサの温度とは類似している。本構成は、類似する一対の荷重センサの温度を、一括して推定するものである。本構成によると、温度推定部の演算負荷を軽減することができる。

（５）また、上記課題を解決するため、本発明の乗員検知方法は、複数の時点の温度情報を検出可能な温度センサと、シートの荷重情報を検出可能な複数の荷重センサと、を備え、単一の前記温度センサから検出される前記温度情報と、少なくとも二つの前記荷重センサ各々の該温度センサに対する相対温度情報と、を基に、該荷重センサ各々の温度を推定する乗員検知システムの乗員検知方法において、複数の時点の前記温度情報のうち、少なくとも二つの時点の該温度情報の差分を基に、該温度センサの温度変化の量および該温度変化の速度を判定し、前記温度変化の量が大きくかつ該温度変化の速度が大きい、と判定した場合に、前記温度センサと前記荷重センサとの温度差を補正演算し、該荷重センサの前記温度を推定することを特徴とする。

上記（１）において説明したように、本発明者は、シート各部の温度分布は、互いに関連しており、一部を測定することで他の部分を推定可能であることを見出した。すなわち、単一の温度センサの温度から、複数の荷重センサの温度を推定可能であることを見出した。

本発明の乗員検知方法によると、温度センサの温度情報のみならず、温度センサに対する荷重センサの相対温度情報を含めて、荷重センサの温度を推定している。したがって、車室内の温度が安定している場合は勿論、車室内の温度が急激に変わる場合であっても、高い温度推定精度を確保することができる。

また、本発明の乗員検知方法によると、温度センサの配置数が、荷重センサの配置数よりも、少なくて済む。したがって、本発明の乗員検知方法を用いた乗員検知システムは、製造コストが低い。また、本発明の乗員検知方法を用いた乗員検知システムは、設置スペースが小さい。なお、「温度情報」とは、例えば電圧、電流など、温度を反映する情報をいう。同様に、「荷重情報」とは、例えば電圧、電流など、荷重を反映する情報をいう。

本発明によると、温度センサの配置数が少なく、荷重センサに対する温度推定精度が高い乗員検知システムおよび乗員検知方法を提供することができる。

以下、本発明の乗員検知システムの実施の形態について説明する。なお、以下の説明は、本発明の乗員検知方法の説明も兼ねる。

まず、本実施形態の乗員検知システムの配置について説明する。図１に、本実施形態の乗員検知システムが配置されたシートの透過斜視図を示す。図に示すように、シートレール８は、アッパレール８０とロワレール８１とからなる。シートレール８は、車幅方向に並んで、二列配列されている。ロワレール８１は、車両フロア（図略）に止着されている。アッパレール８０は、ロワレール８１に対し、前後方向にスライド可能である。シート（助手席）９６は、アッパレール８０と一体に、前後方向にスライド可能である。

シート９６のシートフレーム（図略）とアッパレール８０との間には、前右センサ２０ＦＲと、前左センサ２０ＦＬと、後右センサ２０ＲＲと、後左センサ２０ＲＬとが、介装されている。前右センサ２０ＦＲ、前左センサ２０ＦＬ、後右センサ２０ＲＲ、後左センサ２０ＲＬは、各々本発明の荷重センサに含まれる。前右センサ２０ＦＲ、前左センサ２０ＦＬ、後右センサ２０ＲＲ、後左センサ２０ＲＬは、各々、図示しない四つの歪みゲージと、ブリッジ回路と、アンプとを備えている。すなわち、前右センサ２０ＦＲ、前左センサ２０ＦＬ、後右センサ２０ＲＲ、後左センサ２０ＲＬは、いわゆる歪みゲージ式の荷重センサである。

前右センサ２０ＦＲは、シート９６の前右部分（以下、車両進行方向に対して左右を定義する）に配置されている。前左センサ２０ＦＬは、シート９６の前左部分に配置されている。後右センサ２０ＲＲは、シート９６の後右部分に配置されている。後左センサ２０ＲＬは、シート９６の後左部分に配置されている。

シート９６裏面の車幅方向中央かつ前部には、乗員検知ＥＣＵ３が固定されている。前右センサ２０ＦＲ、前左センサ２０ＦＬ、後右センサ２０ＲＲ、後左センサ２０ＲＬと、乗員検知ＥＣＵ３とは、各々、ワイヤハーネスにより接続されている。本実施形態の乗員検知システム１は、前右センサ２０ＦＲ、前左センサ２０ＦＬ、後右センサ２０ＲＲ、後左センサ２０ＲＬと、乗員検知ＥＣＵ３とから構成される。

次に、本実施形態の乗員検知システムの構成について説明する。図２に、本実施形態の乗員検知システムのブロック図を示す。図に示すように、乗員検知ＥＣＵ３には、温度センサ３０とＣＰＵ（中央処理装置）３１とＥＥＰＲＯＭ３２と通信Ｉ／Ｆ（インターフェイス）３３とが配置されている。

ＣＰＵ３１は、本発明の温度推定部、温度変化判定部、荷重情報補正部を兼ねている。ＣＰＵ３１には、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）コンバータ３１０とＲＡＭ３１１とＲＯＭ３１２とが配置されている。

Ａ／Ｄコンバータ３１０は、前右センサ２０ＦＲ、前左センサ２０ＦＬ、後右センサ２０ＲＲ、後左センサ２０ＲＬの各々から入力されるアナログの電圧データを、デジタルデータに変換する。ＲＡＭ３１１には、変換されたデジタルデータが一時保管される。ＲＯＭ３１２には、予め乗員検知処理用のプログラム（図略）が書き込まれている。また、ＲＯＭ３１２には、予め乗員判別しきい値が記憶されている。また、ＲＯＭ３１２には、後述するように、前右センサ２０ＦＲ、前左センサ２０ＦＬ、後右センサ２０ＲＲ、後左センサ２０ＲＬ各々の温度特性が、予め記憶されている。ＥＥＰＲＯＭ３２には、例えば前右センサ２０ＦＲ、前左センサ２０ＦＬ、後右センサ２０ＲＲ、後左センサ２０ＲＬに故障が発生した場合、故障内容が記憶される。

通信Ｉ／Ｆ３３は、ＣＰＵ３１の乗員判別結果を、エアバッグシステム９５のエアバッグＥＣＵ９４に伝送する。エアバッグＥＣＵ９４は、乗員判別結果に応じて、袋体９４０を展開許可状態あるいは展開禁止状態にする。

次に、本実施形態の乗員検知システムの温度推定方法について説明する。図３に、本実施形態の乗員検知システム各部の低温から急速暖房する場合の温度変化（生データ）を示す。図に示すように、暖房開始時点ｔａにおける乗員検知ＥＣＵ３、前右センサ２０ＦＲ、前左センサ２０ＦＬ、後右センサ２０ＲＲ、後左センサ２０ＲＬの温度は、全てＴｅ０である。これに対して、時点ｔｂ（＝ｔａ＋ｄｔ）においては、各部に温度差が発生している。具体的には、乗員検知ＥＣＵ３の温度は、Ｔｅ（＝Ｔｅ０＋ΔＴｅ）まで上昇している。前右センサ２０ＦＲの温度は、Ｔｆｒまで上昇している。前左センサ２０ＦＬの温度は、Ｔｆｌまで上昇している。後右センサ２０ＲＲの温度は、Ｔｒｒまで上昇している。後左センサ２０ＲＬの温度は、Ｔｒｌまで上昇している。各部の温度間には、Ｔｅ＞Ｔｆｌ＞Ｔｆｒ＞Ｔｒｌ＞Ｔｒｒの関係がある。また、ＴｆｌとＴｆｒとは、略同値である。並びに、ＴｒｌとＴｒｒとは、略同値である。その理由は、前出図１に白抜き矢印で示すように、シート９６下部に、吹出口（図略）から吹き出された暖かい空調用空気が、流れ込むからである。また、シート９６の構造物を、前から後ろに、熱が伝わるからである。各部の温度は、最終的には常温（エアコンディショナーの設定温度）に収束する。

上記温度変化から、前右センサ２０ＦＲ、前左センサ２０ＦＬ共通の温度推定値Ｔｆ（＝（Ｔｆｒ＋Ｔｆｌ）／２）は、次の補正演算式により推定可能である。

ここで、αは１／ｄｔに比例して変わる変数である。上記［数１］から、前右センサ２０ＦＲおよび前左センサ２０ＦＬの温度推定値Ｔｆは、暖房開始時点ｔａにおける温度Ｔｅ０および任意の時点ｔｂにおける温度Ｔｅから、算出される。

同様に、上記温度変化から、後右センサ２０ＲＲ、後左センサ２０ＲＬ共通の温度推定値Ｔｒ（＝（Ｔｒｒ＋Ｔｒｌ）／２）は、次の補正演算式により推定可能である。

ここで、βは１／ｄｔに比例して変わる変数である。上記［数２］から、後右センサ２０ＲＲおよび後左センサ２０ＲＬの温度推定値Ｔｒは、暖房開始時点ｔａにおける温度Ｔｅ０および任意の時点ｔｂにおける温度Ｔｅから、算出される。なお、高温から急速冷房する場合の温度変化は、図３と逆である。したがって、高温から急速冷房する場合の温度推定方法の説明は割愛する。

次に、本実施形態の乗員検知システムの荷重補正方法について説明する。図４に、本実施形態の乗員検知システムの荷重補正値算出方法の概念図を示す。図に示すのは、前右センサ２０ＦＲの荷重補正値算出方法である。図４（ａ）に、上記温度推定方法により得られる温度推定値の時間変化を示す。図４（ｂ）に、温度推定値と荷重補正値との関係を示す。曲線ａは、高温から急速冷房する場合の温度推定値の時間変化を示す。曲線ｂは、低温から急速暖房する場合の温度推定値の時間変化を示す。直線ｃは、前右センサ２０ＦＲの温度特性を示す。前述したように、前右センサ２０ＦＲの温度特性は、予め、マトリックスあるいは演算式として、ＣＰＵ３１のＲＯＭ３１２に格納されている。

温度特性を示す直線ｃにより、例えば、温度推定値ＴＬ１から荷重補正値ＦＬ１が、温度推定値ＴＬ２から荷重補正値ＦＬ２が、温度推定値ＴＨ１から荷重補正値ＦＨ１が、温度推定値ＴＨ２から荷重補正値ＦＨ２が、それぞれ演算される。そして、荷重補正値により、前右センサ２０ＦＲが検出した荷重情報は補正される。なお、前左センサ２０ＦＬ、後右センサ２０ＲＲ、後左センサＲＬの荷重情報の補正方法も、上記前右センサ２０ＦＲの荷重情報の補正方法と、同様である。したがって、説明を割愛する。補正された四つの荷重情報の総和と、予めＲＯＭ３１２に格納された乗員判別しきい値と、を比較することにより、乗員判別が行われる。

次に、本実施形態の乗員検知システムのアルゴリズムについて説明する。図５に、本実施形態の乗員検知システムのアルゴリズムのフローチャートを示す。イグニションスイッチがオンになると（ＳＴ（ステップ、以下同様）１）、タイマーｔ１がリセットされる（ＳＴ２）。そして、乗員検知ＥＣＵ３の温度センサ３０の初期温度情報ＴＥ０が読み込まれる（ＳＴ３）。次に、車室内の温度が低温領域、高温領域のいずれにも存在しない場合や、車室内の温度が安定している場合に使用するための初期荷重情報補正値を設定する（ＳＴ３．５）。この初期荷重情報補正値は、初期温度情報ＴＥ０と各荷重センサの温度特性に基づき、図４（ｂ）に示すように設定される。続いて、初期温度情報ＴＥ０が、低温領域（例えば１５℃未満に対応する領域）あるいは高温領域（例えば３５℃超過に対応する領域）に有るか否かが判定される（ＳＴ４）。判定の結果、初期温度情報ＴＥ０が、低温領域あるいは高温領域に有る場合は、タイマーｔ１がインクリメントされる（ＳＴ５）。

一方、判定の結果、初期温度情報ＴＥ０が、低温領域、高温領域のいずれにも存在しない場合は、タイマーｔ１がリセットされる（ＳＴ２）。言い換えると、初期温度情報ＴＥ０が、常温領域（例えば１５℃以上３５℃以下に対応する領域）にある場合は、後述する温度センサと荷重センサとの温度差の補正演算に基づく荷重センサの温度推定（ＳＴ１０）、荷重情報の補正および更新（ＳＴ１１）は行われない。

タイマーｔ１がインクリメントされると、ｔ１が時間ｔ２のｎ（整数）倍であるか否かが判定される（ＳＴ６）。判定の結果、ｔ１＝ｔ２・ｎの場合は、乗員検知ＥＣＵ３の温度センサ３０の温度情報ＴＥが読み込まれる（ＳＴ７）。すなわち、温度情報がＴＥ０からＴＥに更新される。

一方、ＳＴ６における判定の結果、ｔ１がｔ２のｎ倍に該当しない場合は、再びｔ１のインクリメントが行われる（ＳＴ５）。すなわち、ＳＴ７の温度情報ＴＥの読み込み、更新は、所定時間ごとに定期的に行われる。

温度情報ＴＥの読み込み、更新が行われると、続いて、温度変化の量がチェックされる（ＳＴ８）。具体的には、温度情報ＴＥと初期温度情報ＴＥ０との差分｜ＴＥ−ＴＥ０｜が、定数Ａを超えているか否かが判定される。判定の結果、差分｜ＴＥ−ＴＥ０｜が、定数Ａを超えている場合は、ＳＴ９に進む。一方、差分｜ＴＥ−ＴＥ０｜が、定数Ａ以下の場合は、タイマーｔ１がリセットされる（ＳＴ２）。言い換えると、初期と時点ｔ１との間に、所定の温度差が発生していない場合は、後述する温度センサと荷重センサとの温度差の補正演算に基づく荷重センサの温度推定（ＳＴ１０）、荷重情報の補正および更新（ＳＴ１１）は行われない。すなわち、初期からの温度変化の量が小さい場合は、後述する温度センサと荷重センサとの温度差の補正演算に基づく荷重センサの温度推定（ＳＴ１０）、荷重情報の補正および更新（ＳＴ１１）は行われない。

ＳＴ９においては、温度変化の速度がチェックされる。具体的には、温度情報ＴＥと初期温度情報ＴＥ０との差分｜ＴＥ−ＴＥ０｜をｔ１で割った値が、定数Ｂを超えているか否かが判定される。当該値が定数Ｂを超えている場合は、ＳＴ１０に進む。一方、当該値が定数Ｂ以下の場合は、タイマーｔ１がリセットされる（ＳＴ２）。言い換えると、温度変化の速度が所定値以下の場合は、後述する温度センサと荷重センサとの温度差の補正演算に基づく荷重センサの温度推定（ＳＴ１０）、荷重情報の補正および更新（ＳＴ１１）は行われない。すなわち、温度変化が安定している場合は、後述する温度センサと荷重センサとの温度差の補正演算に基づく荷重センサの温度推定（ＳＴ１０）、荷重情報の補正および更新（ＳＴ１１）は行われない。

ＳＴ１０においては、前出［数１］、［数２］のＴｅに温度情報ＴＥが、Ｔｅ０に初期温度情報ＴＥ０が、それぞれ代入され、前右センサ２０ＦＲおよび前左センサ２０ＦＬの温度推定値ＴＦが演算される。同様に、後右センサ２０ＲＲおよび後左センサ２０ＲＬの温度推定値ＴＲが演算される。温度推定値ＴＦ、ＴＲ算出後は、ＳＴ１１に進む。

ＳＴ１１においては、前出図４（ｂ）の直線ｃに示すような、各荷重センサ（前右センサ２０ＦＲ、前左センサ２０ＦＬ、後右センサ２０ＲＲ、後左センサ２０ＲＬ）の温度特性を用いて、各荷重センサの荷重情報補正値が演算され更新される。各荷重センサの荷重情報は、それぞれ更新された荷重情報補正値により補正される。荷重情報補正値演算および更新後は、タイマーｔ１がインクリメントされ（ＳＴ５）、ＳＴ５〜ＳＴ１１の間で、ループ処理が行われる。

次に、本実施形態の乗員検知システムの作用効果について説明する。本実施形態の乗員検知システム１によると、温度センサ３０の温度情報のみならず、温度センサ３０に対する各荷重センサの相対温度情報（［数１］の変数α、［数２］の変数β）を含めて、各荷重センサの温度を推定している。したがって、車室内の温度が安定している場合は勿論、車室内の温度が急激に変わる場合であっても、高い温度推定精度を確保することができる。

また、本実施形態の乗員検知システム１によると、単一の温度センサ３０の温度情報を基に、四つの荷重センサ（前右センサ２０ＦＲ、前左センサ２０ＦＬ、後右センサ２０ＲＲ、後左センサ２０ＲＬ）の温度を推定することができる。このため、温度センサ３０の配置数が、荷重センサの配置数よりも、少なくて済む。したがって、本実施形態の乗員検知システム１は、製造コストが低い。また、本実施形態の乗員検知システム１は、設置スペースが小さい。

また、本実施形態の乗員検知システム１によると、温度変化の量が大きく（前出図５のＳＴ８参照）かつ温度変化の速度が大きい（前出図５のＳＴ９参照）と判定した場合に限り、ＣＰＵ３１が各荷重センサの温度を推定している（前出図５のＳＴ１０参照）。すなわち、ＣＰＵ３１は、車室内の温度が急激に変わる場合に限り、各荷重センサの温度を推定している。このため、車室内の温度が安定している場合は、各荷重センサの温度推定は実行されない。したがって、ＣＰＵ３１の演算負荷を軽減することができる。

また、本実施形態の乗員検知システム１によると、各荷重センサの荷重情報に、ＣＰＵ３１による温度推定結果を、反映させている（前出図５のＳＴ１１参照）。このため、高い乗員判別精度を確保することができる。

また、本実施形態の乗員検知システム１によると、温度センサ３０が乗員検知ＥＣＵ３に配置されている。このため、温度センサ３０と乗員検知ＥＣＵ３とを別々に配置する場合と比較して、部品点数が少なくなる。また、配置スペースが小さくなる。

また、本実施形態の乗員検知システム１によると、ＣＰＵ３１は、前右センサ２０ＦＲおよび前左センサ２０ＦＬの温度を、まとめて推定している。つまり、ＣＰＵ３１は、前右センサ２０ＦＲおよび前左センサ２０ＦＬ共通の温度推定値Ｔｆ（ＴＦ）を算出している。同様に、ＣＰＵ３１は、後右センサ２０ＲＲおよび後左センサ２０ＲＬの温度を、まとめて推定している。つまり、ＣＰＵ３１は、後右センサ２０ＲＲおよび後左センサ２０ＲＬ共通の温度推定値Ｔｒ（ＴＲ）を算出している。このため、各荷重センサ個別に温度推定値を算出する場合と比較して、ＣＰＵ３１の演算負荷を軽減することができる。

以上、本発明の乗員検知システムおよび乗員検知方法の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。

例えば、上記実施形態においては、温度推定値で各荷重センサの荷重情報を補正することにより、高い乗員判別精度を確保した（前出図４（ｂ）参照）。しかしながら、温度推定値で、ＲＯＭ３１２の乗員判別しきい値を補正してもよい。また、上記実施形態においては、各荷重センサの温度特性をＲＯＭ３１２に格納したが、ＥＥＰＲＯＭ３２に格納してもよい。こうすると、温度特性を書き換えることができる。

また、温度センサ３０の配置数は特に限定しない。例えば、温度センサ３０を二つ配置し、一方の温度センサにより前右センサ２０ＦＲおよび前左センサ２０ＦＬの温度を、他方の温度センサにより後右センサ２０ＲＲおよび後左センサ２０ＲＬの温度を、それぞれ推定してもよい。すなわち、単一の温度センサにより少なくとも二つの荷重センサの温度を推定できればよい。また、温度センサ３０と乗員検知ＥＣＵ３とを別々に配置してもよい。

また、上記実施形態においては、本発明の乗員検知システムを助手席（シート９６）に用いたが、運転席、あるいは後部座席に用いてもよい。また、温度センサと、各荷重センサとを、別々の場所に配置してもよい。例えば、温度センサを助手席下方に配置し、各荷重センサを後部座席に配置してもよい。各荷重センサの温度センサに対する相対温度情報が得られればよい。

また、各荷重センサの温度特性（前出図４（ｂ）参照）は、設計段階で決定してもよいし、あるいは各荷重センサ出荷段階で決定してもよい。

また、上記実施形態においては、乗員検知ＥＣＵ３をエアバッグシステム９５に接続したが（前出図２参照）、他の乗員保護システム（例えばシートベルトプリテンショナーシステム）に接続してもよい。

本発明の乗員検知システムの一実施形態となる乗員検知システムが配置されたシートの透過斜視図である。 同乗員検知システムのブロック図である。 同乗員検知システム各部の低温から急速暖房する場合の温度変化（生データ）を示すグラフである。 （ａ）は温度推定値の時間変化を示すグラフである。（ｂ）は温度推定値と荷重補正値との関係を示すグラフである。 同乗員検知システムのアルゴリズムのフローチャートである。

符号の説明

１：乗員検知システム、２０ＦＲ：前右センサ（荷重センサ）、２０ＦＬ：前左センサ（荷重センサ）、２０ＲＲ：後右センサ（荷重センサ）、２０ＲＬ：後左センサ（荷重センサ）、３：乗員検知ＥＣＵ、３０：温度センサ、３１：ＣＰＵ（温度推定部、温度変化判定部、荷重情報補正部）、３１０：Ａ／Ｄコンバータ、３１１：ＲＡＭ、３１２：ＲＯＭ、３２：ＥＥＰＲＯＭ、３３：通信Ｉ／Ｆ、８：シートレール、８０：アッパレール、８１：ロワレール、９４：エアバッグＥＣＵ、９４０：袋体、９５：エアバッグシステム、９６：シート。

ｔａ：暖房開始時点、ｔｂ：時点、Ｔｅ０：初期温度、Ｔｅ：温度、Ｔｆｒ：温度、Ｔｆｌ：温度、Ｔｒｒ：温度、Ｔｒｌ：温度、Ｔｆ：温度推定値、Ｔｒ：温度推定値、α：変数、β：変数、ａ：曲線（温度推定値）、ｂ：曲線（温度推定値）、ｃ：直線（前右センサの温度特性）、ＴＬ１：温度推定値、ＴＬ２：温度推定値、ＴＨ１：温度推定値、ＴＨ２：温度推定値、ＦＬ１：荷重補正値、ＦＬ２：荷重補正値、ＦＨ１：荷重補正値、ＦＨ２：荷重補正値、ＴＥ０：初期温度情報、ＴＥ：温度情報、ＴＦ：温度推定値、ＴＲ：温度推定値、Ａ：定数、Ｂ：定数。

Claims (5)

1. 複数の時点の温度情報を検出可能な温度センサと、
   シートの荷重情報を検出可能な複数の荷重センサと、
   単一の該温度センサから検出される該温度情報と、少なくとも二つの該荷重センサ各々の該温度センサに対する相対温度情報と、を基に、該荷重センサ各々の温度を推定する温度推定部と、
   複数の時点の前記温度情報のうち、少なくとも二つの時点の該温度情報の差分を基に、該温度センサの温度変化の量および該温度変化の速度を判定する温度変化判定部と、
   を備え、
   前記温度変化判定部が、温度変化の量が大きくかつ該温度変化の速度が大きい、と判定した場合に、前記温度推定部は、前記温度センサと前記荷重センサとの温度差を補正演算し該荷重センサの前記温度を推定することを特徴とする乗員検知システム。
2. 複数の時点の温度情報を検出可能な温度センサと、
   シートの荷重情報を検出可能な複数の荷重センサと、
   単一の該温度センサから検出される該温度情報と、少なくとも二つの該荷重センサ各々の該温度センサに対する相対温度情報と、を基に、該荷重センサ各々の温度を推定する温度推定部と、
   前記温度推定部により推定された前記温度を基に、前記荷重センサの前記荷重情報を補正する荷重情報補正部と、を備えていることを特徴とする乗員検知システム。
3. 複数の時点の温度情報を検出可能な温度センサと、
   シートの荷重情報を検出可能な複数の荷重センサと、
   単一の該温度センサから検出される該温度情報と、少なくとも二つの該荷重センサ各々の該温度センサに対する相対温度情報と、を基に、該荷重センサ各々の温度を推定する温度推定部と、
   前記温度推定部により推定された前記温度を基に、前記シートの乗員を判別するための乗員判別しきい値を補正するしきい値補正部と、を備えていることを特徴とする乗員検知システム。
4. 複数の時点の温度情報を検出可能な温度センサと、
   シートの荷重情報を検出可能な複数の荷重センサと、
   単一の該温度センサから検出される該温度情報と、少なくとも二つの該荷重センサ各々の該温度センサに対する相対温度情報と、を基に、該荷重センサ各々の温度を推定する温度推定部と、を備えてなる乗員検知システムにおいて、
   前記温度センサは、乗員検知ＥＣＵに一つ配置され、
   前記荷重センサは、該乗員検知ＥＣＵから独立して、前記シートのヒップポイント設計点を中心に、前右部分、前左部分、後右部分、後左部分に対応する位置に、四つ配置され、
   さらに、前記温度推定部は、前記前右部分および前記前左部分の二つの前記荷重センサの温度、および前記後右部分および前記後左部分の二つの前記荷重センサの温度を、各々まとめて推定することを特徴とする乗員検知システム。
5. 複数の時点の温度情報を検出可能な温度センサと、
   シートの荷重情報を検出可能な複数の荷重センサと、を備え、
   単一の前記温度センサから検出される前記温度情報と、少なくとも二つの前記荷重センサ各々の該温度センサに対する相対温度情報と、を基に、該荷重センサ各々の温度を推定する乗員検知システムの乗員検知方法において、
   複数の時点の前記温度情報のうち、少なくとも二つの時点の該温度情報の差分を基に、該温度センサの温度変化の量および該温度変化の速度を判定し、
   前記温度変化の量が大きくかつ該温度変化の速度が大きい、と判定した場合に、前記温度センサと前記荷重センサとの温度差を補正演算し、
   該荷重センサの前記温度を推定することを特徴とする乗員検知方法。

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