[发明专利]乘员检测系统

说明书

公开了一种用于检测座椅的乘员的存在的系统。系统包括：感测衬垫，所述衬垫包括上导电层和下导电层。所述导电层中的至少一个包括通过至少一个电阻区域分隔出导电区域的印刷电路。衬垫还包括多个感测区域，并且每个感测区域包括来自上导电层的导电区域和来自下导电层的导电区域。每个导电层连接至控制器，所述控制器被配置为检测由于上导电层和下导电层之间的距离变化而导致的每个感测区域的电容变化。所述控制器连接至车辆网络，并且被配置为向所述网络提供数据，所述数据指示乘员的不存在或存在。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年8月10日递交的No.62/543,627的美国临时专利申请的优先权的权益，该专利申请的全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本申请涉及一种用于检测座椅的乘员的存在的系统。更具体地，本申请涉及用于检测人的存在的电容感测系统。在公开的实施例中，该系统用于检测车辆座椅中乘员的存在。

背景技术

导电油墨丝网印刷以及其他分配方法已经被用于印刷用于感测垫的导体。然而，本申请公开了通过印刷或丝印与导电迹线串联的一个或多个电阻区域来在感测垫中产生多个感测区域的另一新颖方法。例如，本申请公开了印刷或丝印具有变化间隙的高导电性材料(例如，银(Ag))。可以在银和间隙上方丝印较低导电性的基于碳的材料，以产生电阻区域，电阻区域充当串联电阻器。可以由许多因素控制电阻区域的电阻值，例如间隙长度、碳几何形状等。可以使用印刷工艺来设计离散的电阻器网络。每个电阻区域的值可以相同或不同，这取决于系统操作和配置。

例如，可以仅使用两种不同的电导率丝网/印刷油墨来形成系统，以产生具有不同电阻值的多个电阻区域，以用于形成感测区域的网络。可以印刷高导电性的银墨和导电性低得多的碳油墨，以产生单片、多区域网络，该网络可用于感测座椅中的乘员位置。本申请公开了这种新颖方法，以在单个基材或基层上构造电阻区域(以及多个感测区域)的网络。

现有的多区域传感器非常复杂，考虑到多个区域，其需要许多电连接器或端子。例如，每个区域可能需要一个或多个电连接器，从而使系统可靠性降低且成本更高。本申请公开了一种通过使用电阻材料，以集成方式将感测区域连接在一起的改进方法。

通过经由电阻器网络将各个感测区域连接在一起，控制器可以被配置为使用与现有电容或电场传感器中采用的方法和技术类似的方法和技术，确定活动区域(即，感测乘员的存在)，以及施加了多少重量。电阻区域网络充当与感测区域串联的电阻器，对于潜在的任何数量的区域，仅需要两个电子连接器。该系统仅受电阻器和感测区域的数量限制，电阻器和感测区域可以被相关联的硬件和软件隔离和分析。

所公开的系统使用便宜的导电油墨组合来制造该系统。使用众所周知的制造工艺非常适合这种系统的时间、质量和成本。电子连接器的减少大大提高了系统的可靠性，并减少了电线和连接器的含量。所有这些好处产生了价格比较优惠的系统，该系统具有检测和区分乘员大小和位置以部署安全气囊的更强能力。

期望具有一种系统，系统使用导电和电阻性油墨的廉价组合，以及减少电子连接器的数量，以便产生更经济的乘员检测系统。

发明内容

本文公开并要求保护的是一种用于检测座椅的乘员的存在的系统。公开的实施例旨在一种系统，该系统包括：感测衬垫，其被配置为位于所述座椅中，所述衬垫包括上导电层和下导电层，其中，所述导电层中的至少一个包括通过至少一个电阻区域分隔出导电区域的印刷电路；其中，衬垫包括多个感测区域，并且每个感测区域包括来自上导电层的导电区域和来自下导电层的导电区域，以及其中，两个导电层中的每个都连接至控制器，所述控制器被配置为检测由于上导电层和下导电层之间的距离变化而导致的每个感测区域的电容变化；以及其中，所述控制器连接至车辆网络，并且被配置为向所述网络提供数据，并且其中，所述数据指示所述座椅中乘员的不存在或存在。