專利名稱：乘客檢測(cè)和分類系統(tǒng)的制作方法
乘客檢測(cè)和分類系統(tǒng)相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求2009年11月19日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)第61/272，928號(hào)的優(yōu)先權(quán)和利益。前述專利申請(qǐng)以引用方式并入本文。背景本公開內(nèi)容大體涉及電容感測(cè)系統(tǒng)和感測(cè)方法的領(lǐng)域。更具體來說，所述公開內(nèi)容涉及用于車座的電容感測(cè)系統(tǒng)和感測(cè)方法。乘客分類系統(tǒng)需要一種準(zhǔn)確區(qū)分乘客與安放在座椅上的物體的系統(tǒng)和方法。
附圖簡(jiǎn)述從以下描述內(nèi)容和下文概述的附圖中所示的附隨示例性實(shí)施方案，將明顯看出本發(fā)明的這些和其它特征、方面和優(yōu)勢(shì)。圖I為根據(jù)示例性實(shí)施方案的車座的示意圖。圖2A至圖2C為根據(jù)示例性實(shí)施方案的電容感測(cè)系統(tǒng)的示意圖。圖3A和圖3B為根據(jù)另一個(gè)示例性實(shí)施方案的電容感測(cè)系統(tǒng)的示意圖。圖4為根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施方案的乘客檢測(cè)系統(tǒng)的電路圖。詳細(xì)說明附圖詳細(xì)示出示例性實(shí)施方案。然而，應(yīng)了解，申請(qǐng)不限于描述內(nèi)容中闡述或各圖中示出的細(xì)節(jié)或方法。也應(yīng)了解，術(shù)語(yǔ)僅用于描述而不應(yīng)視為限制性的。用于乘客分類系統(tǒng)或乘客感測(cè)系統(tǒng)(例如，檢測(cè)車座是否被占據(jù)的系統(tǒng))的電容或電場(chǎng)式傳感器可用許多方式實(shí)現(xiàn)。舉例來說，根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，可向位于車座內(nèi)的感測(cè)電極提供AC電流?？蓽y(cè)量傳感器的電流或電流改變，并將其用作感測(cè)電極與地面之間的阻抗的指示符。針對(duì)特定車座配置，可提供座椅加熱器。根據(jù)乘客感測(cè)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案，電極既可用作電容感測(cè)電極，又可用作座椅加熱器。在乘客分類系統(tǒng)中，經(jīng)由使用感測(cè)車座上物體的特征的傳感器發(fā)出的信息，對(duì)乘客進(jìn)行分類。一些系統(tǒng)感測(cè)座椅上的總重量。當(dāng)使用電容傳感器對(duì)乘客進(jìn)行分類時(shí)，使用各種技術(shù)來感測(cè)座套上的環(huán)境，以便識(shí)別乘客的介電性和導(dǎo)電性。導(dǎo)電感測(cè)元件安放在座椅內(nèi)，并且根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，電極與地面之間的阻抗可用作座套上乘客狀態(tài)的指示符。乘客檢測(cè)和分類系統(tǒng)經(jīng)過配置以使得座椅表面下方的環(huán)境不影響乘客的分類。當(dāng)提供座椅加熱器時(shí)，通常使用電阻加熱器。電阻加熱器實(shí)質(zhì)上是位于車座內(nèi)的接地導(dǎo)線或?qū)w。乘客分類和檢測(cè)系統(tǒng)的感測(cè)電極可安放在座椅加熱器上方。如果感測(cè)電極與加熱器之間的方位發(fā)生改變，補(bǔ)償電容也將改變，并且所述改變可對(duì)系統(tǒng)準(zhǔn)確地對(duì)乘客進(jìn)行分類的能力產(chǎn)生不利影響。舉例來說，檢測(cè)系統(tǒng)可經(jīng)過配置以包括對(duì)空座導(dǎo)電性的測(cè)量的補(bǔ)償。如果測(cè)量的空座補(bǔ)償有顯著漂移(例如，由于電極和加熱器方位的改變)，系統(tǒng)可能無法準(zhǔn)確地對(duì)乘客進(jìn)行分類。根據(jù)各種示例性實(shí)施方案，用于汽車乘客分類的感測(cè)系統(tǒng)可在座椅內(nèi)使用各種導(dǎo)體作為感測(cè)電極。舉例來說，感測(cè)系統(tǒng)可包括位于“屏蔽”導(dǎo)體上方的“傳感器”導(dǎo)體或組件。屏蔽導(dǎo)體經(jīng)過配置以降低感測(cè)系統(tǒng)對(duì)屏蔽件下方物體(例如，座椅底板、座椅加熱器等)的靈敏度或減少所述屏蔽件下方物體所產(chǎn)生的干擾。由于提供了屏蔽電極，乘客感測(cè)系統(tǒng)可維持同樣的感測(cè)配置來感測(cè)座椅上方的物體，而同時(shí)屏蔽件防止系統(tǒng)感測(cè)位于感測(cè)電極下方的物體。電容感測(cè)式乘客分類系統(tǒng)可使用從感測(cè)電極獲得的測(cè)量對(duì)車座上的乘客進(jìn)行分類，并且確定是否提醒乘客扣帶安全帶。根據(jù)其它示例性實(shí)施方案，感測(cè)系統(tǒng)可在厚泡沫材料塊的對(duì)邊上使用多個(gè)電極?？稍陔姌O處于各種配置時(shí)進(jìn)行測(cè)量。又根據(jù)其它示例性實(shí)施方案，感測(cè)系統(tǒng)可將重量感測(cè)概念與電容感測(cè)概念結(jié)合或整合到單個(gè)系統(tǒng)中。整合后的系統(tǒng)可使用重量/壓力信息以及電容信息來識(shí)別乘客狀態(tài)并 產(chǎn)生優(yōu)選分類。根據(jù)各種示例性實(shí)施方案，感測(cè)系統(tǒng)可使用用于進(jìn)行電容測(cè)量的電子方法(例如，使用高頻電流測(cè)量或其它方法)。傳感器組件材料可包括用于電極的任何類型的導(dǎo)電材料(例如，銅、導(dǎo)電油墨、導(dǎo)電織物等)和用于傳感器與屏蔽件之間的隔片的任何可壓縮材料(例如，無紡布毛毯、編織材料、泡沫材料、用來允許空氣流過強(qiáng)風(fēng)溫控座椅(climatecontrol seat)的材料,或任何其它在Ipsi的壓力下將顯著壓縮的材料)。參閱全部附圖，將乘客分類系統(tǒng)描述為使用傳感器(例如，車用電容輛傳感器)來檢測(cè)座椅占據(jù)情況和檢測(cè)座椅上的重量。乘客分類系統(tǒng)通常可包括傳感器和屏蔽件。為了感測(cè)乘客，傳感器可定位于屏蔽件上方，以便減少位于屏蔽件(例如，座椅加熱器)下方的物體對(duì)傳感器測(cè)量的影響。分類系統(tǒng)可包括重量或受力感測(cè)能力。當(dāng)感測(cè)重量時(shí)，傳感器和屏蔽件可交換方位(例如，經(jīng)由電子切換)，以使得傳感器定位于屏蔽件下方，以便減少安放在座椅上面的物體(例如，電子裝置)對(duì)傳感器測(cè)量的影響?？赏瑫r(shí)使用乘客感測(cè)測(cè)量和重量或受力感測(cè)測(cè)量，以便確定座椅上的物體是否是人，并可減少將物體當(dāng)成人的錯(cuò)誤檢測(cè)。參閱

圖1，圖I示出了根據(jù)示例性實(shí)施方案的車輛10，且乘客12坐在車輛10的座椅14上。座椅14可包括乘客分類和檢測(cè)系統(tǒng)16。如圖I所示，乘客分類系統(tǒng)16通常可位于座椅14內(nèi)車輛10的乘客12所坐區(qū)域的下方，或可位于座椅14或車輛10的其它區(qū)域內(nèi)。乘客分類系統(tǒng)16通?？砂▊鞲衅鳌⑵帘渭碗娮釉O(shè)備以用于感測(cè)座椅14的占據(jù)情況并進(jìn)行分類。舉例來說，傳感器可用來提供與物體由于導(dǎo)電性和自身重量而對(duì)傳感器產(chǎn)生作用相對(duì)應(yīng)的測(cè)量?？稍u(píng)估傳感器的測(cè)量，以便確定座椅14上物體或乘客的存在。乘客分類系統(tǒng)16可包括車輛10的座椅14的座椅加熱系統(tǒng)和/或其它系統(tǒng)，或配置為與車輛10的座椅14的座椅加熱系統(tǒng)和/或其它系統(tǒng)一起操作。乘客分類系統(tǒng)16包括電容或電場(chǎng)傳感器，所述傳感器包括感測(cè)電極。電容傳感器通常能夠感測(cè)物體的諸如接近、位置或重量之類的特性等。感測(cè)電極的各個(gè)測(cè)量可用來檢測(cè)座椅上物體的存在。舉例來說，系統(tǒng)可測(cè)量電容的改變(例如，兩個(gè)導(dǎo)電物體之間電氣特性的改變)。當(dāng)乘客12坐在座椅14上時(shí)，系統(tǒng)可檢測(cè)電容的改變，以便乘客分類系統(tǒng)16確定乘客12的存在。根據(jù)如圖2A所示的一個(gè)實(shí)施方案，基于電容的乘客分類系統(tǒng)200包括上電極202和下平面電極204。在圖2A的實(shí)施方案中，上平面電極202為感測(cè)電極202，且下平面電極204為屏蔽電極。在典型或正常的測(cè)量模式或配置下，系統(tǒng)200檢測(cè)來自感測(cè)電極(最靠近乘客206的上電極202)的信號(hào)的改變，以便確定乘客是否存在。屏蔽電極(下電極204)位于車座內(nèi)感測(cè)電極下方。感測(cè)電極和屏蔽電極可改變成其它不同配置，以便測(cè)量座椅表面的受力。參閱圖2B，在一個(gè)示例性實(shí)施方案中，當(dāng)乘客分類和檢測(cè)系統(tǒng)在受力或重量測(cè)量模式下運(yùn)作時(shí)，可切換感測(cè)電極和屏蔽電極的作用或功能。在重量測(cè)量模式下，系統(tǒng)200可配置成對(duì)乘客的存在較不敏感，并可用來確定乘客206的重量。在重量測(cè)量模式下，使用從距離乘客最遠(yuǎn)的下電極204(在乘客感測(cè)測(cè)量中是屏蔽電極)獲得的測(cè)量來執(zhí)行電容感測(cè)或電場(chǎng)感測(cè)，并且將最靠近乘客206的上電極202切換成屏蔽電極。經(jīng)由使用經(jīng)過配置以改變流經(jīng)電極的電流的電子或機(jī)械開關(guān)來切換電極202、204。而在受力或重量測(cè)量模式下，并不使用下感測(cè)電極來測(cè)量乘客的 存在，而是可以配置系統(tǒng)的電子設(shè)備和/或軟件來測(cè)量傳感器與屏蔽件(電極202、204)之間的電容(或電流或阻抗)?？蓪y(cè)量得到的電容(或表示電容或電流或阻抗、或者與電容或電流或阻抗有關(guān)的度量)與閾值相比較。測(cè)量值與閾值之間的差異可歸因于傳感器由于座椅受力而引起的相對(duì)位置改變?？稍诓⒉皇艿匠丝?06的導(dǎo)電或介電特征的顯著影響的情況下進(jìn)行測(cè)量，因?yàn)槌丝?06被上電極202屏蔽，不會(huì)被測(cè)量。參閱圖2C，當(dāng)座椅底部的受力增大時(shí)，傳感器(電極204)與屏蔽件(電極202)之間的材料208被壓縮。所述壓縮造成電極202、204靠得更近，因此造成兩個(gè)電極202、204之間的電容相應(yīng)地增加。電極202、204之間的電容(或作為電極202、204之間的相對(duì)位置改變的指示的任何其它度量)可用來估計(jì)乘客206施加在座椅上的力。座椅所受的力可用來區(qū)分乘客(即，人)與無生命物體(例如，計(jì)算機(jī))。圖3A和圖3B揭露了電容或電場(chǎng)式乘客分類和檢測(cè)系統(tǒng)的另一個(gè)示例性實(shí)施方案。圖3A和圖3B示出的系統(tǒng)300類似圖2A至圖2C的系統(tǒng)200，并且系統(tǒng)300包括用于感測(cè)乘客306的上電極302和下電極304。系統(tǒng)300還包括電子設(shè)備310 (例如，感測(cè)和信號(hào)調(diào)節(jié)電子設(shè)備)，其經(jīng)過配置以提供電流或信號(hào)來驅(qū)動(dòng)電極302、304，并且對(duì)電極302、304
進(jìn)行測(cè)量。本文揭露的乘客分類和檢測(cè)系統(tǒng)可包括控制系統(tǒng)并從系統(tǒng)部件(例如，感測(cè)電極)接收各個(gè)測(cè)量的控制器、處理器或電子控制單元(ECU)?？刂破髋渲脼榕c例如車輛安全系統(tǒng)(例如，安全氣囊和安全帶系統(tǒng))的其它車輛系統(tǒng)交互?？刂破骺上蜍囕v安全系統(tǒng)提供指示是否是成人位于車座上的信號(hào)，以便適當(dāng)時(shí)可啟動(dòng)安全裝置。乘客分類系統(tǒng)的控制器可與另一個(gè)車輛系統(tǒng)的控制器(例如，用于車輛安全系統(tǒng)的控制器)整合。具體參閱圖3A，根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施方案的系統(tǒng)300包括乘客感測(cè)模式或配置，其用于檢測(cè)乘客306，同時(shí)屏蔽來自系統(tǒng)300下方的干擾。系統(tǒng)300包括將上電極302電耦接到電子設(shè)備310的感測(cè)端口 316的開關(guān)312，還包括將下電極304電耦接到電子設(shè)備310的屏蔽端口 318的開關(guān)314。在圖3A的配置中，上電極302為感測(cè)電極，且下電極304為屏蔽電極?，F(xiàn)在參閱圖3B，根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施方案的系統(tǒng)300也包括重量或受力傳感模式或配置，所述模式或配置降低對(duì)乘客306的電氣特性的靈敏度，并且可用于確定乘客306的重量。在圖3B的實(shí)施方案中，靠近乘客306的導(dǎo)體或上電極302切換到地面320，且遠(yuǎn)離乘客306的導(dǎo)體或下電極308切換到電子設(shè)備310的感測(cè)端口 316。在圖3B的配置中，上電極302為屏蔽電極，且下電極304為感測(cè)電極。
本系統(tǒng)所使用的電子設(shè)備310可以是能夠控制乘客分類系統(tǒng)300的軟件和任何模擬或數(shù)字電路。同時(shí)，根據(jù)各種示例性實(shí)施方案，開關(guān)312、314可以是能夠改變電流流動(dòng)的任何電子或機(jī)械觸發(fā)式開關(guān)。電子設(shè)備310可經(jīng)過配置以控制開關(guān)312、314的切換。舉例來說，系統(tǒng)300通?？商幱诔丝透袦y(cè)配置，且僅在感測(cè)配置確定乘客具有成人尺寸時(shí)才切換到重量感測(cè)配置進(jìn)行驗(yàn)證?；蛘?，可以一定的時(shí)間間隔周期性地進(jìn)行切換。在電場(chǎng)或電容測(cè)量之外再添加重量或受力測(cè)量，使得系統(tǒng)可以區(qū)分或辨別物體實(shí)際上很小、但對(duì)電容感測(cè)系統(tǒng)200、300來說可能會(huì)顯得很大(例如,看起來像成人)的情況。舉例來說，座椅上的電子裝置所產(chǎn)生的電容負(fù)載或電氣干擾，尤其是當(dāng)這些電子裝置插入到車輛中的12伏的附帶插座時(shí)，可能會(huì)在感測(cè)節(jié)點(diǎn)定位在屏蔽節(jié)點(diǎn)上方時(shí)，造成測(cè)量得到的電容增大。這類電子裝置可包括移動(dòng)電話、智能電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、光盤(例如，DVD、藍(lán)光光盤等)播放器、筆記本電腦或任何其它電子裝置。電子裝置對(duì)電容傳感器來說可能會(huì)顯得很大，因?yàn)樗鼈兪菍?dǎo)體并且良好地耦接到地面。當(dāng)車輛 安全帶提醒裝置打開時(shí)，將座椅上的電子裝置或其它物體錯(cuò)誤地識(shí)別為成人可能會(huì)造成煩 擾。上述示例性實(shí)施方案將低成本的受力測(cè)量整合到電容感測(cè)系統(tǒng)中，解決了所述煩擾問題。重量感測(cè)配置也可用來識(shí)別空座椅和診斷電容感測(cè)系統(tǒng)的故障，并且同樣的測(cè)量電子設(shè)備以及與傳感器的連接可用于重量測(cè)量和電容測(cè)量，從而得到低成本的解決辦法。圖2和圖3的示例性實(shí)施方案可使用任何電極配置，只要能夠以電子方式測(cè)量到感測(cè)器相對(duì)于屏蔽件的實(shí)際位置的改變，并且所述改變不受乘客的導(dǎo)電或介電特征的顯著影響。根據(jù)替代的示例性實(shí)施方案，系統(tǒng)并不檢測(cè)傳感器與屏蔽電極之間的電容，而是可使用多個(gè)配置的多個(gè)測(cè)量來計(jì)算僅在傳感器與屏蔽件之間流動(dòng)的高頻AC電流(例如，大約100kHz、大于IOOkHz等)。測(cè)量得到的電流的顯著增大說明傳感器與屏蔽件之間的電容的增大，這又說明由于來自乘客的力增大而引起傳感器與屏蔽件相對(duì)位置的改變。根據(jù)其它實(shí)施例，經(jīng)由分析RC時(shí)間常數(shù)的改變、系統(tǒng)對(duì)電極跨步電壓的響應(yīng)的改變、電極之間電荷共享的改變或任何其它測(cè)量電容的方法，可測(cè)量傳感器與屏蔽電極之間的電容。圖4描繪根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施方案的乘客檢測(cè)系統(tǒng)400的代表性或示例性電路圖。乘客檢測(cè)系統(tǒng)400包括電連接感測(cè)電極410、屏蔽電極412、開關(guān)SWds以及SWiis以及電子設(shè)備420的感測(cè)電路402。感測(cè)電路402還可以包括放置在電子設(shè)備420與屏蔽電極412之間的信號(hào)生成裝置406，諸如，放大器或晶體管。感測(cè)電極410還可以包括導(dǎo)體、感測(cè)節(jié)點(diǎn)或放置在電子設(shè)備420外部的其它裝置，諸如，電感器。屏蔽電極412還可以包括導(dǎo)體或放置在屏蔽電極412與信號(hào)生成裝置406之間的其它裝置，諸如，屏蔽節(jié)點(diǎn)。雖然感測(cè)電路402展示為在電子設(shè)備420之外，但電子設(shè)備420可以包括感測(cè)電路402的部件，諸如，開關(guān)、放大器或其它裝置。舉例來說，電子設(shè)備420和感測(cè)電路402的部件可以是一體的，放置在共同的外殼中或共同的電路板上，然而感測(cè)電極410和屏蔽電極412在外殼外部并且電耦接到電子設(shè)備420。然而，根據(jù)其它實(shí)施方案，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到其它配置也是可行的。電子設(shè)備420大體包括控制器422和信號(hào)調(diào)節(jié)裝置424。信號(hào)調(diào)節(jié)裝置424大體包括正弦波輸出裝置425、電流感測(cè)電路426以及解調(diào)和過濾裝置427。信號(hào)調(diào)節(jié)裝置424生成輸出信號(hào)、測(cè)量電流并且生成與測(cè)量得到的電流相對(duì)應(yīng)的輸入信號(hào)?？刂破?22可以是微處理器或電子控制單元(ECT)，并且控制乘客檢測(cè)系統(tǒng)400?？刂破?22確定信號(hào)調(diào)節(jié)裝置424何時(shí)生成輸出信號(hào)、何時(shí)斷開和閉合開關(guān)SWds和SWiis,以及何時(shí)中斷從信號(hào)調(diào)節(jié)裝置接收的輸入信號(hào)。如下文進(jìn)一步所述，系統(tǒng)400可經(jīng)運(yùn)作以在諸如乘客的重量迫使感測(cè)電極410朝向屏蔽電極412時(shí)獲得特定測(cè)量，所述測(cè)量可用于獲得車座所受力的代表性指示。電子設(shè)備420用來計(jì)算感測(cè)電極410與屏蔽電極412之間的阻抗，所述阻抗可用于對(duì)乘客進(jìn)行分類。電子設(shè)備420還可用于計(jì)算感測(cè)電極410與地面之間的阻抗，所述阻抗可用于檢測(cè)乘客。電子設(shè)備420還可用于計(jì)算感測(cè)電極410與屏蔽電極412與之間以及感測(cè)電極410與地面之間的阻抗，以便檢測(cè)乘客并且對(duì)其進(jìn)行分類?？刂破?22可以是微處理器或電子控制單元(ECT)，并且控制乘客檢測(cè)系統(tǒng)400。控制器422確定信號(hào)調(diào)節(jié)裝置424何時(shí)生成輸出信號(hào)、何時(shí)斷開和閉合開關(guān)SWds和SWiis,以及何時(shí)中斷從信號(hào)調(diào)節(jié)裝置424接收的輸入信號(hào)。經(jīng)由斷開和閉合開關(guān)SWds和SW_，乘客檢測(cè)系統(tǒng)400的感測(cè)電路402可置于四種不同配置(也就是說，開關(guān)SWds和SW_分別閉合/斷開、閉合/閉合、斷開/斷開以及斷開/閉合)。閉合SWds改變屏蔽電極412上輸出信號(hào)的振幅，并且閉合SW5lgJ在傳感器電極410與屏蔽電極412之間引入阻抗Zsw。在四種電路配置的每一種中，經(jīng)由信號(hào)調(diào)節(jié)裝置424測(cè)量電流，從而提供四個(gè)電流測(cè)量Mp M2、M3以及M4。在SWds閉合并且SW_斷開的情況下測(cè)量W，在SWds閉合并且SWM閉合的情況下測(cè)量M2，在SWds斷開并且SW_斷開的情況下測(cè)量M3,以及在SWds斷開并且SW負(fù)載閉合的情況下測(cè)量M4。根據(jù)這四個(gè)電流測(cè)量，與在感測(cè)電極410與屏蔽電極412之間的阻抗成比例的數(shù)值(也就是說，力值)可由控制器422計(jì)算如下
權(quán)利要求
1.一種用于檢測(cè)車輛內(nèi)乘客的系統(tǒng)，其包括 感測(cè)電極，其可安裝在車座的座椅底部； 屏蔽電極，其位于所述車座內(nèi)所述感測(cè)電極下方； 感測(cè)電路，其操作地耦接到所述感測(cè)電極和所述屏蔽電極； 控制器，其操作地耦接到所述感測(cè)電路，其中所述控制器經(jīng)過配置以在乘客感測(cè)模式和重量感測(cè)模式下操作所述感測(cè)電路；以及 其中，在所述乘客感測(cè)模式下，所述感測(cè)電路經(jīng)過配置以向所述感測(cè)電極提供信號(hào)，且其中所述感測(cè)電路經(jīng)過配置以檢測(cè)由于所述車座上物體的電場(chǎng)影響特性而流動(dòng)到所述感測(cè)電極的所述電流的改變；以及 其中，在所述重量感測(cè)模式下，所述感測(cè)電路經(jīng)過配置以向所述屏蔽電極提供所述信號(hào)，且其中所述感測(cè)電路經(jīng)過配置以檢測(cè)流動(dòng)到所述屏蔽電極的所述電流的改變，所述改變是由于位于所述車座上的所述物體的所述重量而使所述感測(cè)電極與所述屏蔽電極的相對(duì)位置發(fā)生改變引起的。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中 在所述乘客感測(cè)模式下，所述控制器基于所述電流的所述改變而計(jì)算所述感測(cè)電極與地面之間的阻抗，以便確定是否存在所述物體，以及 在所述重量感測(cè)模式下，所述控制器基于所述電流的所述改變而計(jì)算所述屏蔽電極與所述感測(cè)電極之間的阻抗，以便對(duì)所述物體進(jìn)行分類。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述控制器 經(jīng)過配置以將所述乘客感測(cè)模式和所述重量感測(cè)模式下的所述感測(cè)電路的所述配置改變成多個(gè)電路配置， 進(jìn)行多個(gè)電流測(cè)量，每一電流測(cè)量與所述多個(gè)電路配置中的一個(gè)相對(duì)應(yīng)，以及基于所述乘客感測(cè)模式下進(jìn)行的所述多個(gè)測(cè)量來確定是否存在所述物體，并且基于所述重量感測(cè)模式下進(jìn)行的所述多個(gè)測(cè)量來對(duì)所述乘客進(jìn)行分類。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中所述控制器確定是否啟動(dòng)安全帶指示器或安全氣囊。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中可壓縮材料放置在所述感測(cè)電極與所述屏蔽電極之間。
6.一種用于檢測(cè)車輛內(nèi)乘客的系統(tǒng)，其包括 感測(cè)電極，其可安裝在車座的座椅底部； 屏蔽電極，其位于所述車座內(nèi)所述感測(cè)電極下方； 感測(cè)電路，其操作地耦接到所述感測(cè)電極和所述屏蔽電極； 控制器，其操作地耦接到所述感測(cè)電路，其中所述控制器進(jìn)行操作以配置所述感測(cè)電路，以便將第一信號(hào)施加到所述感測(cè)電極且交替地將第二信號(hào)和第三信號(hào)施加到所述屏蔽電極； 其中，所述控制器經(jīng)過配置以經(jīng)由使用獨(dú)立測(cè)量的結(jié)果來計(jì)算與所述感測(cè)電極與地面之間的阻抗相關(guān)的檢測(cè)值，檢測(cè)所述座椅上是否存在物體，其中對(duì)于所述獨(dú)立測(cè)量中的每一個(gè)來說，施加到所述屏蔽電極的所述信號(hào)是不同的； 其中所述控制器經(jīng)過配置以經(jīng)由使用所述獨(dú)立測(cè)量的所述結(jié)果來計(jì)算與所述感測(cè)電極與所述屏蔽電極之間的所述阻抗相關(guān)的力值，檢測(cè)由所述物體施加到所述座椅的相對(duì)力。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述控制器進(jìn)行操作以配置所述感測(cè)電路，以便交替地耦接所述感測(cè)電極與所述屏蔽電極之間的多個(gè)阻抗；且其中在所述耦接阻抗處于不同配置時(shí)，進(jìn)行所述檢測(cè)值和所述力值的所述計(jì)算中使用的所述獨(dú)立測(cè)量。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述獨(dú)立測(cè)量是第一電流測(cè)量、第二電流測(cè)量、第三電流測(cè)量以及第四電流測(cè)量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中在將所述第二信號(hào)施加到所述屏蔽電極時(shí)，進(jìn)行所述第一電流測(cè)量和所述第二電流測(cè)量，并且在將所述第三信號(hào)施加到所述屏蔽電極時(shí)，進(jìn)行所述第三電流測(cè)量和所述第四電流測(cè)量。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中在所述多個(gè)阻抗中沒有一個(gè)耦接在所述感測(cè)電極與所述屏蔽電極之間時(shí)，進(jìn)行所述第一電流測(cè)量和所述第三電流測(cè)量，并且在所述多個(gè)阻抗耦接在所述感測(cè)電極與所述屏蔽電極之間時(shí)，進(jìn)行所述第二電流測(cè)量和所述第四電流測(cè)量。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中可壓縮材料放置在所述感測(cè)電極與所述屏蔽電極之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述控制器確定是否啟動(dòng)安全帶指示器或安全氣囊。
13.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述第一信號(hào)和所述第二信號(hào)大體上是相同的。
14.一種用于檢測(cè)車輛內(nèi)乘客的系統(tǒng)，其包括 感測(cè)電極，其可安裝在車座的座椅底部； 屏蔽電極，其位于所述車座內(nèi)所述感測(cè)電極下方； 感測(cè)電路，其操作地耦接到所述感測(cè)電極和所述屏蔽電極； 控制器，其操作地耦接到所述感測(cè)電路，其中 所述控制器進(jìn)行操作以將所述感測(cè)電路配置成多個(gè)電路配置，向所述感測(cè)電路發(fā)送信號(hào)，并且進(jìn)行多個(gè)電流測(cè)量，每一電流測(cè)量與所述多個(gè)電路配置中的一個(gè)相對(duì)應(yīng)，其中 所述多個(gè)電流測(cè)量用來確定所述車座上是否存在物體。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述控制器基于所述多個(gè)電流測(cè)量對(duì)所述物體進(jìn)行分類。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述控制器基于所述多個(gè)電流測(cè)量來計(jì)算與所述感測(cè)電極與地面之間的阻抗相關(guān)的檢測(cè)值，以便確定是否存在所述物體，并且基于所述多個(gè)電流測(cè)量來計(jì)算與所述感測(cè)電極與所述屏蔽電極之間的阻抗相關(guān)的力值，以便對(duì)所述物體進(jìn)行分類。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述多個(gè)電流電路配置包括四個(gè)電路配置。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中所述感測(cè)電路包括 第一開關(guān)，其經(jīng)過配置以改變第一振幅與第二振幅之間的信號(hào)， 第二開關(guān)，其經(jīng)過配置以向所述感測(cè)電路引入阻抗，其中由所述控制器來斷開和閉合所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)，以便將所述感測(cè)電路配置成所述四個(gè)電路配置。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中所述控制器確定是否啟動(dòng)安全帶指示器或安全氣囊。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中可壓縮材料放置在所述感測(cè)電極和所述屏蔽電極之間。
21.一種用于檢測(cè)車輛內(nèi)乘客的系統(tǒng)，其包括 感測(cè)電極，其耦接到感測(cè)節(jié)點(diǎn)并且可安裝在車座的座椅底部； 屏蔽電極，其耦接到屏蔽節(jié)點(diǎn)并且位于所述車座內(nèi)所述感測(cè)電極下方； 感測(cè)電路，其操作地耦接到所述感測(cè)電極和所述屏蔽電極，以及控制器，其經(jīng)過配置以控制所述感測(cè)節(jié)點(diǎn)與所述屏蔽節(jié)點(diǎn)之間的阻抗的添加，并且經(jīng)過配置以控制到所述屏蔽節(jié)點(diǎn)的第一信號(hào)和第二信號(hào)。
全文摘要
一種乘客檢測(cè)系統(tǒng)包括控制器、感測(cè)電極和屏蔽電極，所述電極放置在車座內(nèi)?？刂破饔筛袦y(cè)電路電耦接到感測(cè)電極和屏蔽電極。控制器經(jīng)過配置以向感測(cè)電極、屏蔽電極或者感測(cè)電極和屏蔽電極發(fā)送輸入信號(hào)，并且測(cè)量電流、阻抗或電容值，以便確定座椅上是否存在物體、對(duì)物體進(jìn)行分類，或者確定座椅上是否存在物體并對(duì)物體進(jìn)行分類。
文檔編號(hào)B60R21/015GK102725183SQ201080052644
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2010年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月19日
發(fā)明者菲利普·馬圭爾, 詹姆斯·格雷戈里·斯坦利 申請(qǐng)人:Tk控股公司