[发明专利]乘客检测和分类系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年11月19日提交的美国临时专利申请第61/272,928号的优先权和利益。前述专利申请以引用方式并入本文。

背景

本公开内容大体涉及电容感测系统和感测方法的领域。更具体来说，所述公开内容涉及用于车座的电容感测系统和感测方法。

乘客分类系统需要一种准确区分乘客与安放在座椅上的物体的系统和方法。

附图简述

从以下描述内容和下文概述的附图中所示的附随示例性实施方案，将明显看出本发明的这些和其它特征、方面和优势。

图1为根据示例性实施方案的车座的示意图。

图2A至图2C为根据示例性实施方案的电容感测系统的示意图。

图3A和图3B为根据另一个示例性实施方案的电容感测系统的示意图。

图4为根据一个示例性实施方案的乘客检测系统的电路图。

详细说明

附图详细示出示例性实施方案。然而，应了解，申请不限于描述内容中阐述或各图中示出的细节或方法。也应了解，术语仅用于描述而不应视为限制性的。

用于乘客分类系统或乘客感测系统(例如，检测车座是否被占据的系统)的电容或电场式传感器可用许多方式实现。举例来说，根据一个实施方案，可向位于车座内的感测电极提供AC电流。可测量传感器的电流或电流改变，并将其用作感测电极与地面之间的阻抗的指示符。针对特定车座配置，可提供座椅加热器。根据乘客感测系统的一个实施方案，电极既可用作电容感测电极，又可用作座椅加热器。

在乘客分类系统中，经由使用感测车座上物体的特征的传感器发出的信息，对乘客进行分类。一些系统感测座椅上的总重量。当使用电容传感器对乘客进行分类时，使用各种技术来感测座套上的环境，以便识别乘客的介电性和导电性。导电感测元件安放在座椅内，并且根据一个实施方案，电极与地面之间的阻抗可用作座套上乘客状态的指示符。

乘客检测和分类系统经过配置以使得座椅表面下方的环境不影响乘客的分类。当提供座椅加热器时，通常使用电阻加热器。电阻加热器实质上是位于车座内的接地导线或导体。乘客分类和检测系统的感测电极可安放在座椅加热器上方。如果感测电极与加热器之间的方位发生改变，补偿电容也将改变，并且所述改变可对系统准确地对乘客进行分类的能力产生不利影响。举例来说，检测系统可经过配置以包括对空座导电性的测量的补偿。如果测量的空座补偿有显著漂移(例如，由于电极和加热器方位的改变)，系统可能无法准确地对乘客进行分类。

根据各种示例性实施方案，用于汽车乘客分类的感测系统可在座椅内使用各种导体作为感测电极。举例来说，感测系统可包括位于“屏蔽”导体上方的“传感器”导体或组件。屏蔽导体经过配置以降低感测系统对屏蔽件下方物体(例如，座椅底板、座椅加热器等)的灵敏度或减少所述屏蔽件下方物体所产生的干扰。由于提供了屏蔽电极，乘客感测系统可维持同样的感测配置来感测座椅上方的物体，而同时屏蔽件防止系统感测位于感测电极下方的物体。电容感测式乘客分类系统可使用从感测电极获得的测量对车座上的乘客进行分类，并且确定是否提醒乘客扣带安全带。

根据其它示例性实施方案，感测系统可在厚泡沫材料块的对边上使用多个电极。可在电极处于各种配置时进行测量。又根据其它示例性实施方案，感测系统可将重量感测概念与电容感测概念结合或整合到单个系统中。整合后的系统可使用重量/压力信息以及电容信息来识别乘客状态并产生优选分类。

根据各种示例性实施方案，感测系统可使用用于进行电容测量的电子方法(例如，使用高频电流测量或其它方法)。传感器组件材料可包括用于电极的任何类型的导电材料(例如，铜、导电油墨、导电织物等)和用于传感器与屏蔽件之间的隔片的任何可压缩材料(例如，无纺布毛毯、编织材料、泡沫材料、用来允许空气流过强风温控座椅(climate control seat)的材料，或任何其它在1psi的压力下将显著压缩的材料)。