[发明专利]一种气流感测座椅

说明书

本发明涉及一种气流感测座椅，包括座椅本体、气囊、感测组件及微控制单元；气囊设在座椅本体内部，气囊内部设有支撑结构，支撑结构用于使气囊内保持有适量气体，气囊与感测组件之间设有传导机构，传导机构将气囊内部的气体扰动传导至感测组件，感测组件用于根据气体扰动产生对应的模拟电信号，感测组件与微控制单元电连接，所述微控制单元用于对模拟电信号进行分析运算以获取用户的生物讯号。该气流感测座椅无需在座椅本体内埋设其他电子感压组件，避免了频繁受压导致的电子感压组件受损的现象，而且检测过程中无需向气囊充气，成本较低。此外，还在传导机构上设置了缓漏气结构，保证了气流扰动处于感测组件的检测范围，利于提高准确性。

技术领域

本发明涉及汽车座椅技术领域，特别涉及一种气流感测座椅，该座椅能够通过气流变化测量乘客呼吸、心率等讯号，用于为客户提供更多舒适、健康的服务。

背景技术

随着当代汽车技术的快速发展，汽车逐渐走进千家万户，成为了人们日常出行的主要交通工具，与此同时，人们对汽车座椅的乘坐舒适性也越来越重视，是否能够为用户提供舒适且方便的服务成为评价座椅性能的重要指标之一。目前国内的汽车座椅主要是利用弹性填料作为坐垫和靠背部分的主要填充物，实现了座椅对人体的包裹。但是，现有座椅在对人体生物信号的自动检测以及根据生物信号提供舒适、健康、安全、方便的服务方面仍存在缺陷。

近年来，针对生物信号检测以及基于生物信号提供舒适、健康的服务技术逐渐成为人们的研究热点，特别是对呼吸、心率等多种生物信号的自动检测技术要求日趋增加，这主要是因为乘客的呼吸、心率能够有效反应乘客的身体和精神状态，因此呼吸、心率也成为提供更多新服务的基础。传统的汽车座椅大多通过摄影机侦测脸部血流变化以获取用户的生理讯号，该检测方法虽然能够实现非接触式的侦测，但缺点是运算量较大，检测结果容易受到环境光源和身体移动的影响，且容易涉及用户的隐私问题。也有一些汽车座椅采用雷达感测胸部的微震动以换算出用户的生理讯号，该检测方法虽然不涉及用户的隐私，但其在检测过程中需要将雷达对准用户的胸部区域，同时注入额外的能量，对于人体健康是否存在损伤目前还有待证实。另外，也有一些汽车座椅通过在座垫和靠背内部埋设压电感测组件、电容式薄膜传感器、压电电缆传感器等来侦测用户生理讯号，但是，由于埋设的电子组件长期受压，极易损坏，不仅导致使用寿命较短，而且电路的破损或短路也存在较大的安全隐患。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题，提供了一种气流感测座椅，包括座椅本体、气囊、感测组件及微控制单元；所述气囊设置在座椅本体内部，气囊内部设有可变形的支撑结构，所述支撑结构用于使气囊内保持有适量气体，所述气囊与所述感测组件之间设置有传导机构，所述传导机构用于将气囊内部的气体扰动传导至感测组件，所述感测组件用于根据气体扰动产生相对应的模拟电信号，所述感测组件与微控制单元电连接，所述感测组件将模拟电信号传输至微控制单元，所述微控制单元用于对模拟电信号进行分析运算以获取用户的生物讯号。

进一步的，所述气囊包括第一气囊层和第二气囊层，第二气囊层与第一气囊层的边缘密封连接，所述第一气囊层与所述第二气囊层之间设置有可变形的支撑结构，所述气囊上开设有连接口，连接口与传动机构密封连接。

进一步的，所述支撑结构为聚合物材料、三明治网布、棉花、海绵或不织布。

进一步的，所述第一气囊层和第二气囊层均由柔软且不透气的聚合物材料制成；所述支撑结构采用塑料成型工艺制备而成。

进一步的，所述传导机构用于将气体扰动传导至感测组件，所述传导机构设有若干与外界导通的微孔道。

进一步的，还包括输出单元，所述输出单元为无线通信网路、整车通讯电路、控制器区域网、串型数据通讯协议、以太网络、显示单元、光线或声音指示器、发声单元或内存。

进一步的，所述座椅本体还配设有用于改变座椅参数的调节系统，所述调节系统与微控制单元电连接；所述座椅参数包括座椅高度、座椅角度、头枕高度、座椅前后位置、腰托高度、座椅温度及座椅通风性。