[实用新型]一种智能汽车座垫

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽车用品，尤其涉及一种智能汽车坐垫。

背景技术

近些年随着我国的汽车制造技术的迅猛发展，越来越多的人开始驾驶汽车或者乘坐公共汽车作为自己出行的方式。汽车作为一种快捷灵活的交通工具，为我国人民的生活带来了极大的便捷，也为我国经济发展做出了极大的贡献，但是这种交通工具的广泛使用也直接导致了很多的交通事故发生。目前，道路安全事故已经成为我国人员伤亡原因的首位，每年交通安全事故直接导致我国上百亿的经济损失，对社会造成了极大的经济负担。造成车祸的原因有很多种，但是造成重大车祸以致于导致人员伤亡的原因有很大一部分是因为驾驶人员在驾驶过程中醉酒和疲劳。

目前市场上的安全驾驶科技都是集中在车辆本身的安全性能，如安全气囊、行车记录仪、碰撞预警、盲区探测等。这些技术虽然可以一定程度上提高了驾驶过程中的安全性，但是在整个驾驶过程中，驾驶人员才是整个车辆的控制核心。这些技术都不能反映出驾驶员的生理状态，一旦驾驶人员出现饮酒驾驶和疲劳驾驶的状态，整个驾驶过程中安全性将得不到保证。虽然现在无人驾驶技术发展十分快速，并且可以完全解决疲劳驾驶和酒后驾驶的问题，但是无人驾驶技术其网络安全问题、成本问题和应急事件处理能力目前还难以被大规模的使用。

驾驶人员在驾驶过程中接触最为直接的物体就是汽车的坐垫，因此把坐垫作为采集驾驶人员生理状态的介质最为合适。但是目前市场上的智能汽车坐垫大多都是制冷、制热、按摩等功能、这些功能只是提高了驾驶过程中的舒适度，不具有检测驾驶员疲劳驾驶和检测是否饮酒等功能，也不能根据驾驶人员生理状态做出恰当的反馈。例如申请号为201620112647.8的中国专利公开了一种四季通用多功能智能汽车坐垫，该坐垫具有按摩、加热、通风等功能，但是不具有人体生理状态监测功能。申请号201520831514.9的中国专利公开了一种智能汽车坐垫装置，该装置可以监控驾驶人员健康状况且有效缓解疲劳驾驶，但是该专利没有提出具体生理健康指标测量与计算方式。可以看出目前市场上这类可以检测驾驶人员的生理状态的智能坐垫还是比较稀少，这类产品具有较大的开发价值。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种智能汽车座垫，以有效地检测汽车在行驶过程中驾驶车辆人员的生理状态包括坐姿、疲劳度、是否饮酒等，提高驾驶过程中的安全性。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种智能汽车坐垫，其特征是，包括坐垫主体以及依附在坐垫周围的酒精传感器；所述的坐垫主体包括由上至下依次叠置的压电薄膜层、柔性电路层和电容薄膜层，所述的压电薄膜层下表面和柔性电路层上表面之间由第一柔性绝缘胶层连接，所述的柔性电路层下表面和电容薄膜层上表面之间由第二柔性绝缘胶层连接；所述的压电薄膜层上、下表面分别设置有第一电极和第二电极，所述的第一电极和第二电极引出后与柔性电路层的信号处理电路相连接；所述的电容薄膜层上、下表面分别设有横向导电胶带和纵向导电胶带，所述的横向导电胶带和纵向导电胶带引出后与柔性电路板的信号处理电路相连接；压电薄膜呈多S弯形均匀分布在整个压电薄膜层上。

进一步地，所述的柔性电路层包括电源模块、传感器模块、信号处理模块、信号采集与分析模块和信号存储发送模块，所述的电源模块包括基准电压源、模拟电源、数字电源，基准电压源为传感器模块中的酒精传感器供电，模拟电源为传感器信号输出后的信号处理模块供电，数字电源为信号采集与分析模块和信号存储发送模块供电；所述的信号处理模块包括处理酒精传感器输出信号的电压放大电路和低通滤波电路，处理压电薄膜输出信号的电荷放大器和工频滤波电路，处理电容阵列输出信号的多路模拟开关；所述的信号采集与分析模块包括高精度ADC、高速ADC、多通道CDC、FPGA和微处理器，所述的高精度ADC、高速ADC、多通道CDC分别与FPGA相连接，所述的FPGA与微处理器相连接，所述的微处理器还与多路模拟开关相连接；所述的信号存储与发送模块包括ROM和蓝牙，所述的ROM和蓝牙与所述微处理器相连接。

进一步地，所述的电容薄膜层包括多个柔性电容式压力传感器构成的多个压力传感器阵列、压力传感器阵列上表面的横向柔性导电胶带和压力传感器阵列下表面的纵向柔性导电胶带，电容薄膜层上表面的同一行的电极由导电胶带横向连接，下表面同一列的电极由导电胶带纵向连接，上下表面的导电胶带构成一个压力传感器测量矩阵；单个柔性电容式压力传感器上下表面分别有引出的两个测量电极，引出的测量电极与柔性电路层的多路模拟开关相连接。