專(zhuān)利名稱(chēng)：安全帶報(bào)警設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于車(chē)輛的安全裝置，尤其涉及一種安全帶報(bào)警設(shè)備。
背景技術(shù)：
眾所周知，系上安全帶可大大地增加車(chē)輛乘客的安全性，且可明確地降低事故后果。然而，所設(shè)置的安全帶經(jīng)常(有意地或無(wú)意地)沒(méi)有正確地系好。這尤其在車(chē)輛的后座中常見(jiàn)。
為了促使車(chē)輛的乘客系好所提供的安全帶，因此車(chē)輛就設(shè)置有報(bào)警系統(tǒng)，在安全帶未系好時(shí)，該報(bào)警系統(tǒng)就向相應(yīng)的車(chē)輛乘客和/或司機(jī)輸出報(bào)警信號(hào)。不用說(shuō)，在設(shè)置這種報(bào)警設(shè)備的情況下，報(bào)警信號(hào)應(yīng)該僅僅在相應(yīng)的座椅由乘客所占用時(shí)輸出。這種安全帶報(bào)警設(shè)備因此就必須一方面具有確定座椅是否被占用的裝置，另一方面具有用于檢測(cè)與該座椅相關(guān)聯(lián)的安全帶是否系好的裝置。
美國(guó)專(zhuān)利US6239695B1以示例方式敘述了一種安全帶報(bào)警系統(tǒng)，其分別具有一座椅占用傳感器和一安全帶鎖定傳感器。座椅占用傳感器包括壓敏薄膜開(kāi)關(guān)，該壓敏薄膜開(kāi)關(guān)以下述方式設(shè)置在待監(jiān)測(cè)的座椅的座面上，該方式是在座椅被占用時(shí)，該壓敏薄膜開(kāi)關(guān)被觸發(fā)。安全帶鎖定傳感器具有一開(kāi)關(guān)，所述開(kāi)關(guān)設(shè)置在帶鎖內(nèi)，并在帶扣插入帶鎖內(nèi)時(shí)開(kāi)關(guān)被切換。
這種裝置的缺點(diǎn)在于座椅占用傳感器的相對(duì)復(fù)雜的布線。所述傳感器的這種必不可少的整合在座椅中的布線構(gòu)成了一個(gè)問(wèn)題，特別在具有可移動(dòng)座椅的可變后座結(jié)構(gòu)中。
本發(fā)明目的因此，本發(fā)明的目的是提出一種改進(jìn)的安全帶報(bào)警設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
借助于如權(quán)利要求1所述的安全帶報(bào)警設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)這一目的。這種安全帶報(bào)警設(shè)備包括用于檢測(cè)座椅是否由乘客所占用的裝置、用于檢測(cè)與所述座椅相關(guān)聯(lián)的安全帶是否系好的裝置和用于輸出報(bào)警信號(hào)的裝置。依照本發(fā)明，用于檢測(cè)座椅是否由乘客所占用的裝置包括光學(xué)成像系統(tǒng)，所述光學(xué)成像系統(tǒng)具有圖像評(píng)估單元。
與現(xiàn)有技術(shù)中所熟知的座椅占用傳感器相比，本發(fā)明提出的報(bào)警設(shè)備的光學(xué)成像系統(tǒng)沒(méi)有整合到待監(jiān)測(cè)的車(chē)輛座椅內(nèi)。因此，在安裝或拆卸座椅時(shí)的布線問(wèn)題在所提出的報(bào)警設(shè)備中不再出現(xiàn)。例如，報(bào)警設(shè)備的布置因此不妨礙車(chē)輛內(nèi)的后座布置的模塊化構(gòu)型。
光學(xué)系統(tǒng)可以如下方式整合到車(chē)輛內(nèi)的任何所需位置，所述方式是待監(jiān)測(cè)的一個(gè)(或多個(gè))座椅處于系統(tǒng)的視野范圍內(nèi)。在這種情況下，應(yīng)該指出，在適當(dāng)?shù)貥?gòu)造光學(xué)元件時(shí)，單個(gè)光學(xué)系統(tǒng)借助于單個(gè)成像系統(tǒng)可用來(lái)檢測(cè)多個(gè)座椅。在提出的報(bào)警設(shè)備中，這就產(chǎn)生了相較現(xiàn)有技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)，在現(xiàn)有技術(shù)中，各個(gè)單個(gè)座椅或一個(gè)后座長(zhǎng)椅的各個(gè)單個(gè)座位區(qū)域必須設(shè)有各自的座椅占用傳感器。
在本發(fā)明的一個(gè)簡(jiǎn)單的改進(jìn)中，例如，光學(xué)系統(tǒng)可整合到車(chē)輛的車(chē)頂內(nèi)襯內(nèi)。例如，以這種方式設(shè)置的光學(xué)系統(tǒng)可用于有效地檢測(cè)車(chē)輛的整個(gè)后座區(qū)域，結(jié)果就能夠可靠地探測(cè)車(chē)輛的所有后座的座椅占用情況。應(yīng)該指出，提出的系統(tǒng)也可用于探測(cè)實(shí)際座椅之間的座椅占用情況。
提出的系統(tǒng)優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，能夠借助于適當(dāng)?shù)膱D像評(píng)估來(lái)在物體和人之間進(jìn)行區(qū)分。這就能夠?qū)ψ握加眠M(jìn)行分類(lèi)，并因此根據(jù)具體情況來(lái)輸出報(bào)警信號(hào)，即僅僅在座椅由人實(shí)際占用時(shí)才輸出報(bào)警信號(hào)。這就能夠有效地避免在座椅由物體占用時(shí)輸出報(bào)警信號(hào)。
應(yīng)該指出，圖像評(píng)估單元可整合到光學(xué)單元內(nèi)或可經(jīng)由界面連接到后者上。在后一種情況下，光學(xué)系統(tǒng)所需要的空間減少，結(jié)果就使車(chē)輛內(nèi)的集成(integration)簡(jiǎn)化。評(píng)估單元自身則可置于車(chē)輛內(nèi)的任何所需位置處。
圖像評(píng)估單元和用于檢測(cè)與座椅相關(guān)聯(lián)的安全帶是否已系好的裝置連接到控制單元上，在座椅被實(shí)際占用且安全帶未被系好時(shí)，該控制單元驅(qū)動(dòng)用于輸出報(bào)警信號(hào)的裝置，以便將視覺(jué)和/或聲音報(bào)警信號(hào)輸出給司機(jī)和/或相關(guān)的乘客。
在本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)中，圖像評(píng)估單元利用狀況圖像中的輪廓和/或邊緣來(lái)評(píng)估狀況圖像(該圖像由成像系統(tǒng)記錄)。可利用標(biāo)準(zhǔn)圖像處理方法來(lái)確定邊緣。確定的邊緣可用來(lái)容易地區(qū)分不同的座椅占用狀態(tài)。另外，例如，在待監(jiān)測(cè)的空間內(nèi)確定的邊緣和/或輪廓的位置使得有可能確定乘客相對(duì)于安全帶鎖的位置。圖像內(nèi)容減低至現(xiàn)存邊緣和/或輪廓的優(yōu)點(diǎn)在于減低了要處理的數(shù)據(jù)量。
在優(yōu)選的變型中，成像系統(tǒng)具有CMOS攝像機(jī)和/或CCD攝像機(jī)。這些系統(tǒng)以良好的分辨率和同時(shí)較低的取得成本為特征。
用于檢測(cè)安全帶是否已經(jīng)系好的裝置可包括例如帶鎖傳感器。這種傳感器的一個(gè)結(jié)構(gòu)可從上述現(xiàn)有技術(shù)獲知。例如，該帶鎖傳感器可以是整合到帶鎖內(nèi)的開(kāi)關(guān)，在安全帶的鎖舌插入帶鎖內(nèi)時(shí)所述開(kāi)關(guān)被激活。
然而，在本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的變型中，用于檢測(cè)安全帶是否已經(jīng)系好的裝置由光學(xué)成像系統(tǒng)形成。實(shí)際上，在光學(xué)系統(tǒng)具有足夠好的分辨率時(shí)，能夠光學(xué)地確定安全帶的位置，并因此確定安全帶是否已經(jīng)或者尚未系好。本發(fā)明的這種變型因此就省去了的獨(dú)立的安全帶傳感器。一方面，這降低了系統(tǒng)中單獨(dú)元件的數(shù)目，另一方面，可大大地簡(jiǎn)化車(chē)輛中的系統(tǒng)安裝。
為了簡(jiǎn)化安全帶位置的光學(xué)檢測(cè)，如果適當(dāng)，安全帶可具有可由光學(xué)系統(tǒng)檢測(cè)的一個(gè)或多個(gè)標(biāo)記。
應(yīng)該指出，根據(jù)光學(xué)系統(tǒng)的敏感性，提出的裝置可設(shè)有照明裝置，在環(huán)境光照水平不充分時(shí)，所述照明裝置容許適當(dāng)?shù)卣樟链O(jiān)控的空間。在這種情況下，照明裝置可優(yōu)選在乘客不可視的范圍內(nèi)有效，例如在IR范圍。
總之，著重強(qiáng)調(diào)指出，提出的報(bào)警設(shè)備能夠以非常精確地方式對(duì)所監(jiān)控座椅的座椅占用情況進(jìn)行分類(lèi)，并由此只有在當(dāng)前占用狀況實(shí)際需要系好安全帶的時(shí)候才輸出依據(jù)座椅占用狀況的報(bào)警信號(hào)。在這種情況下，座椅占用的分類(lèi)(其已經(jīng)執(zhí)行)也可用于控制其他應(yīng)用。例如，在車(chē)輛的后座空置時(shí)，電子頭枕因此可被自動(dòng)地收回。在檢測(cè)到座椅由人占用時(shí)，頭枕也可設(shè)置到適用于乘客身高的高度。
例如，有關(guān)座椅占用的數(shù)據(jù)也可用于應(yīng)急系統(tǒng)，以便在萬(wàn)一發(fā)生事故時(shí)，將車(chē)輛內(nèi)的乘客的數(shù)目自動(dòng)地報(bào)告給急救中心。另外，數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)在車(chē)輛數(shù)據(jù)記錄器內(nèi)，以便在隨后對(duì)事故進(jìn)行評(píng)估時(shí)使用。
應(yīng)該指出，在座椅占用數(shù)據(jù)以這種方式存儲(chǔ)時(shí)是有利的，即一方面，僅僅存儲(chǔ)邊緣信息。另一方面，在邊緣信息被存儲(chǔ)時(shí)，不可能識(shí)別車(chē)輛內(nèi)的乘客，因此就有可能符合任何可能的數(shù)據(jù)保護(hù)規(guī)定。


下文將參考以下附圖簡(jiǎn)要敘述本發(fā)明的車(chē)輛內(nèi)的光學(xué)系統(tǒng)的一種可能的設(shè)置，其中圖1示出帶有安全帶報(bào)警設(shè)備的車(chē)輛的側(cè)視圖；以及圖2示出圖1所示的車(chē)輛的俯視圖。
具體實(shí)施例圖1示出帶有光學(xué)系統(tǒng)12的車(chē)輛10的側(cè)視圖，所述光學(xué)系統(tǒng)12設(shè)在車(chē)輛的車(chē)頂內(nèi)襯內(nèi)。所述光學(xué)系統(tǒng)例如CCD攝像機(jī)或CMOS攝像機(jī)以如下方式設(shè)置在車(chē)輛內(nèi)，即攝像機(jī)的視野(用虛線14示出)覆蓋車(chē)輛的整個(gè)后座區(qū)域。坐在后座上的乘客16因此由攝像機(jī)12檢測(cè)到，并乘客16可通過(guò)圖像評(píng)估單元(未示出)在攝像機(jī)所記錄的狀況圖像中被探測(cè)到。如果也檢測(cè)到乘客未系好安全帶，則輸出適當(dāng)?shù)膱?bào)警信號(hào)。
圖2示出車(chē)輛10的俯視圖?？梢钥闯?，借助于光學(xué)系統(tǒng)的適當(dāng)結(jié)構(gòu)，攝像機(jī)12的視域14被加寬到這樣一種程度，即，可以使用一個(gè)攝像機(jī)來(lái)監(jiān)控車(chē)輛的整個(gè)后座區(qū)域。
權(quán)利要求
1.一種安全帶報(bào)警設(shè)備，包括用于檢測(cè)座椅由乘客占用的裝置，用于檢測(cè)與座椅相關(guān)聯(lián)的安全帶的扣鎖狀態(tài)的裝置，和用于輸出報(bào)警信號(hào)的裝置，其特征在于，用于檢測(cè)由座位由乘客占用的裝置包括光學(xué)成像系統(tǒng)，該光學(xué)成像系統(tǒng)具有圖像評(píng)估單元。
2.如權(quán)利要求1所述的安全帶報(bào)警設(shè)備，其特征在于，基于狀況圖像中包含輪廓和/或邊緣，圖像評(píng)估單元對(duì)成像系統(tǒng)所記錄的所述狀況圖像進(jìn)行評(píng)估。
3.如權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的安全帶報(bào)警設(shè)備，其特征在于，成像系統(tǒng)包括CMOS攝像機(jī)和/或CCD攝像機(jī)。
4.如權(quán)利要求1到3中任一項(xiàng)所述的安全帶報(bào)警設(shè)備，其特征在于，用于檢測(cè)安全帶的扣鎖狀態(tài)的裝置包括帶鎖傳感器。
5.如權(quán)利要求1到3中任一項(xiàng)所述的安全帶報(bào)警設(shè)備，其特征在于，用于檢測(cè)安全帶的扣鎖狀態(tài)的裝置由光學(xué)成像系統(tǒng)形成。
6.如權(quán)利要求5所述的安全帶報(bào)警設(shè)備，其特征在于，所述安全帶具有可由光學(xué)系統(tǒng)探測(cè)的一個(gè)或多個(gè)標(biāo)記。
7.如權(quán)利要求1到6中任一項(xiàng)所述的安全帶報(bào)警設(shè)備，其特征在于，所述光學(xué)成像系統(tǒng)包括照明裝置，其用于照亮待監(jiān)控的空間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種安全帶報(bào)警設(shè)備，其包括用于檢測(cè)座椅由乘客占用的裝置、用于檢測(cè)與座椅相關(guān)聯(lián)的安全帶是否使用的裝置和用于輸出報(bào)警信號(hào)的裝置。依照本發(fā)明，用于檢測(cè)座椅由乘客占用的裝置包括光學(xué)圖像形成系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括圖像評(píng)估單元。
文檔編號(hào)B60R22/48GK1822971SQ200480020371
公開(kāi)日2006年8月23日 申請(qǐng)日期2004年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月15日
發(fā)明者吉多·貝克爾, 蒂里·穆塞爾, 保羅·肖克梅爾 申請(qǐng)人:Iee國(guó)際電子及工程股份有限公司