專利名稱：汽車落水偵測暨逃生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與汽車安全逃生用途有關(guān)，特別是涉及一種汽車落水時，可以準(zhǔn)確偵測到落水深度和車體內(nèi)部之間的相對應(yīng)內(nèi)、外水壓力差，并且能自動打開車窗逃生或發(fā)出求救和尋址訊息動作的汽車落水偵測暨逃生裝置。
背景技術(shù)：
依照一般消防機關(guān)的教育倡導(dǎo)資料中，教導(dǎo)民眾駕車如果不慎落入海中，或遭遇洪水被沖入河流中時，因為汽車的車頭負載引擎的重量，所以會自車頭開始下沉，一旦遭遇到這種情況時，車內(nèi)受困者必須保持冷靜，在第一時間先解開安全帶，并且盡快打開車窗，趁車體下沉前能由窗口爬出。然而因為車門會受到落水深度和車體內(nèi)部之間的相對應(yīng)內(nèi)、外壓力差的影響，而不容易被打開，電動窗也會 因浸水而無法啟動，大約90秒后汽車便會完全下沉，受困者必須能及時找到車上的任何尖銳物品(例如車窗擊破器)，敲破前后擋風(fēng)玻璃，才能有逃生的機會。如果無法破窗，卻要強行推開車門，只會造成慌亂又浪費體力，這時應(yīng)該把握機會作深呼吸，等候第二次逃生機會，等車身內(nèi)部進水到頭部高度時，趁著車門的內(nèi)外水壓力接近時，奮力吸一口氣潛入水中，并且打開車門游出，若在短短的黃金90秒內(nèi)，不幸都無法有效掌握上述三次逃生機會，那車內(nèi)受困者的生存機會便會十分渺小。然而，大多數(shù)的車內(nèi)受困者會因為一時慌張而不知如何處置，再加上臨時找不到尖銳物品(例如車窗擊破器)，而喪失了寶貴的90秒黃金逃生時間，進而失去性命。所以，如果新一代的汽車落海逃生安全裝置，能夠及時自動啟動安全開窗機制，同時啟動緊急救援機制(例如傳遞尋址及求救訊號)，方便搜救人員定位搜尋，可避免再發(fā)生上述的遺憾事。請參考圖1所揭露的，是表示目前汽車在一般道路上行駛的車輛(主動/被動)安全防護系統(tǒng)示意圖；一般可分作成五種狀態(tài)(phase)來說明，狀態(tài)一(phase I)是正常行駛狀態(tài)(normal driving),狀態(tài)二(phase 2)是危險狀態(tài)(danger phase),狀態(tài)三(phase
3)是遭遇無法避免的撞擊狀態(tài)(crash unavoidable),狀態(tài)四(phase 4)是正在撞擊變形中的狀態(tài)(in crash),狀態(tài)五(phase 5)是撞擊后處理狀態(tài)(post crash)。至于一般車輛道路行車安全防護系統(tǒng)，可以分成三個階段，第一個階段是主動式安全(active safety)階段,它的主要目的是為了避免車禍的意外發(fā)生(avoiding anaccident),第二個階段是被動式安全(passive safety)階段,它的主要目的是為了降低車禍的意外傷害(reduced personal injury in event of an accident),第三級階段(tertiary:post crash),它的主要目的是為了避免車禍意外以后的傷害持續(xù)地擴大。依照目前全球先進安全系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展趨勢，重心已經(jīng)有從過去主動式逐漸朝向被動式，甚至于第三級階段(tertiary:post crash)的發(fā)展,常見到已開發(fā)主動式安全技術(shù)，包含有ABS (Ant1-Lock Brake System,自動瞬間反復(fù)剎車系統(tǒng))、ESP (ElectronicStability Program,電子穩(wěn)定程序)、Runflat (失壓續(xù)跑車胎)、倒車?yán)走_、主動頭燈、抬頭顯示、夜視、車距保持防撞，和車道保持等等。然而，因為行車道路意外事件無法完全避免，尤其在強大的車禍撞擊下，為了降低車內(nèi)人員的傷亡，已經(jīng)朝向被動式安全發(fā)展來降低傷害，常見到已開發(fā)的技術(shù)有安全帶、安全汽囊、正向撞擊防護、側(cè)向撞擊防護、后向撞擊防護，以及翻滾保護等等，有部分的高級車輛甚至已經(jīng)開始重視第三級階段(tertiary:post crash)安全防護，以避免車禍傷害的擴大，目前正在發(fā)展的技術(shù)有自動切斷油路、自動打開中央門控鎖、定位發(fā)警報，以及緊急救援等技術(shù)。依數(shù)據(jù)顯示，2010年先進安全車輛電子控制和安全系統(tǒng)大約占整車40%的成本，顯而易見的，在人身性命安全逐漸被重視的人權(quán)時代，第二階段被動安全系統(tǒng)和第三級階段緊急救援的設(shè)計更彰顯了它的重要性，然而上述安全技術(shù)都局限在汽車行駛一般道路車禍意外的陸地上被動式安全防護系統(tǒng)。近年來全球各地因為全球暖化以及反圣嬰異常氣候，使得重大天然災(zāi)害的無常(例如日本福島地區(qū)的地震和海嘯、以及泰國、澳洲的百年洪災(zāi))，在爆發(fā)頻率上有逐漸常態(tài)化的傾向，人車落水因為來不及逃生而慘遭溺斃，以及救難人員難以尋址搜救的新聞事件頻傳，本發(fā)明人深切地體認到目前行車意外事件并不局限在一般常見于道路行駛的車禍意外(accident)，因為氣候異?；蛉藶橐馔庖蛩厮鶎?dǎo)致的人車落水(海)，所造成的傷亡數(shù)字和死亡率，更遠高于一般的車禍意外(因為幾乎沒有逃生的機會)。依據(jù)美國消防單位倡導(dǎo)影片的數(shù)據(jù)顯示，汽車落水的車主只有百分之二以下的車主人幸運地能打開車門和車窗逃生，所以汽車落水的被動式安全防護系統(tǒng)應(yīng)該進一步被重視，傳統(tǒng)局限在汽車一般道路車禍意外的被動式安全防護系統(tǒng)，應(yīng)該被擴大定義和設(shè)計到汽車落水(海)，本發(fā)明人就是從更宏觀的遠見和對人性的關(guān)懷，重新審視新一代先進汽車不慎落水(海)的被動式安全系統(tǒng)技術(shù)。例如中國臺灣發(fā)明專利公開號第200716663號前案所揭露的一種電動門窗控制裝置，包括一驅(qū)動電路、一驅(qū)動電路傳感器、一訊號處理電路和一控制電路；其中驅(qū)動電路用以耦接且控制一馬達；驅(qū)動電路傳感器用以耦接驅(qū)動電路，并且根據(jù)驅(qū)動電路的情況而產(chǎn)生一電流訊號；訊號處理電路用以耦接驅(qū)動電路傳感器，并根據(jù)該電流訊號計算該門窗的速度，而產(chǎn)生一數(shù)字訊號；控制電路用以耦接該訊號處理電路，并根據(jù)該數(shù)字訊號產(chǎn)生一工作訊號給該驅(qū)動電路，來控制馬達。它的目的是為了可以獨立設(shè)置在門窗周邊以外區(qū)域、以防止雨滴進入車內(nèi)、汽車發(fā)生意外落水時，保護汽車駕駛者的安全、針對不同電動門窗升降機構(gòu)而設(shè)計防夾功能等等，該技術(shù)雖然有提到落水時對駕駛者的安全保護，但因為該前案是利用浸水傳感器或是雨滴傳感器，它的感測方式對于下雨、路面積水、洗車、落水等四種不同情境可能會造成混淆，進而產(chǎn)生誤判；其次，該前案技術(shù)不能將落水的地點進行尋址設(shè)定或偵測，并且立即對外自動發(fā)出求救訊號，造成搶救時機已失去大半；最后，該前案技術(shù)所提供各電路的電源，接觸到水以后便衍生有斷電失效的問題，導(dǎo)致所有的電路無法作動，使得車內(nèi)人員的安全無法獲得及時保護。請再參考中國發(fā)明專利第201020210499號前案所揭露的一種車窗自動安全開啟裝置，包括由中心控制模塊、溫度檢測模塊、壓力檢測模塊、浮力檢測模塊，以及控制窗戶模塊組成，該前案所述中心控制模塊的外側(cè)安裝備用電池模塊，是位于發(fā)電機一側(cè)安裝溫度檢測模塊，和發(fā)電機相鄰的車體前端下側(cè)位置，分別安裝有壓力檢測模塊和浮力檢測模塊，所述控制窗戶模塊設(shè)置在中心控制模塊和汽車窗戶之間的車體上；該前案技術(shù)的有益效果是:在汽車遇到火、汽車自燃或汽車落水時，可以根據(jù)探測器傳來的信號來判斷是否自動打開窗戶，進而達到車內(nèi)人員的安全逃生；但是針對落水部分，該前案技術(shù)是根據(jù)設(shè)置在車體前端下側(cè)的壓力檢測模塊和浮力檢測模塊，進行偵測是否落水，而且在車體前端下側(cè)部位進行檢測，它的感測方式對于路面積水、洗車、落水三種不同情境可能會造成混淆，進而產(chǎn)生誤判，進一步說，浮力檢測模塊是一種杠桿式的機械動作反應(yīng)，而且是具有占空間、機械式訊號反應(yīng)延遲，以及容易受到損壞的缺點；再者，即使汽車遭遇到落水狀況時，它的技術(shù)并沒有辦法在落水的第一時間，發(fā)射出顯示事故發(fā)生地點的自動尋址和求救訊號，造成搶救時機已失去大半；最后，它的技術(shù)也存在了當(dāng)汽車電源接觸到水以后所衍生斷電失效的問題，導(dǎo)致所有電路都無法作動，更別說自動開啟窗戶讓駕駛者盡快逃生了。另外，請再參考中國發(fā)明專利200620132897號前案所揭露的一種機動車門窗自救裝置，它是在汽車前側(cè)的底梁上面安裝了一個急救開關(guān)，在急救開關(guān)的盒體內(nèi)設(shè)置有一浮桿，在浮桿上裝設(shè)有浮子，該浮桿藉由軸銷安裝在盒體上，浮桿上裝設(shè)有下觸點，浮子的上端則裝設(shè)有連接桿，連接桿上裝設(shè)有上觸點，浮桿上裝設(shè)有電源線，連接桿上裝設(shè)有連接線，電源線經(jīng)由浮桿和連接桿連接在車窗玻璃升降裝置的結(jié)構(gòu)上；當(dāng)車輛不慎落水時，急救開關(guān)就會首先浸入到河水中，開關(guān)盒內(nèi)的浮子遇到水便向上浮動，然后接通電源啟動升降裝置結(jié)構(gòu)自動開啟車窗玻璃，便于車內(nèi)人員逃生；然而，該前案技術(shù)的缺點卻很類似于上述中國發(fā)明專利第201020210499號前案，而存在有以下各項缺點，其中第一項缺點，是利用連接桿和浮桿上的下觸點和上觸點來感測是否落水，這是杠桿式的機械動作反應(yīng)，而且占用了許多不必要的空間、機械式的訊號反應(yīng)延遲，而且容易遭受損壞；第二項缺點，在底梁上設(shè)置自動開啟急救開關(guān)，它的感測方式對于路面積水、洗車、落水等三種不同情境可能會造成混淆，進而產(chǎn)生誤判；第三項缺點，便是它的技術(shù)并沒有考慮到提供電力的電源，所以是否在落水時仍然能夠繼續(xù)地供應(yīng)電力給每一個相關(guān)的組件或裝置來進行作動，對駕駛者的安全保護性而言，都是十分不確定而且不落實的。于是，本發(fā)明人經(jīng)過長時期的深入研究以后，認為如果能采用一種薄膜型壓力傳感器，將它貼附在車窗玻璃表面位置，車門玻璃會因為落水后受到橫向大面積車體內(nèi)外水壓差的影響，可以偵測汽車是否有落水情況時，不會和下雨、路面積水、洗車、落水等四種情境造成混淆，不致于產(chǎn)生誤判，因此將薄膜型壓力傳感器貼附在車窗玻璃表面，來感測汽車是否落水是具體可行的。但是在實際汽車落水情況上，因為車頭負載了引擎的重量，一旦汽車不幸落水，必定會先由車頭前端開始下沉，所以，若能將一種薄膜型壓力傳感器裝置在車體前端的話，就可以爭取到更多的反應(yīng)和求生時間。然而，本發(fā)明人進一步又發(fā)現(xiàn)，如果直接將傳統(tǒng)薄膜型壓力傳感器直接貼附在車體前端，卻因為車體前端并非像車體座艙內(nèi)部空間是密閉與外界隔離的狀態(tài)，而是完全外露的狀態(tài)，導(dǎo)致車體前端一旦全部進水了，傳統(tǒng)薄膜型壓力傳感器便無法感測到車體內(nèi)外水壓差訊號，也就無法傳回微控制單元進行進一步的判斷動作。為了解決這個技術(shù)問題，本發(fā)明設(shè)計了一種創(chuàng)新性具有密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器，進一步說，便是利用具有密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器，因為它的隔膜的內(nèi)、外表面能分別承受不同壓力值的作用，進而產(chǎn)生訊號來判定汽車是否發(fā)生落水情況。如此一來，一旦汽車落水時，因為車頭負載了引擎的重量，必定會先由車頭開始下沉，在這時候，藉由設(shè)置在車體前端的具密閉中空截面載具的壓力傳感器，便可以在汽車發(fā)生落水初期，就能立即偵測到汽車落水狀況，并立即產(chǎn)生啟動自動逃生及救援裝置的效能，肯定能多爭取到數(shù)十秒反應(yīng)和逃生時間，是非常確定而且可預(yù)期的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種汽車落水偵測暨逃生裝置，其適用在各種小型或大型載客用車輛例如小型轎車或中大型巴士或載貨用車輛，一旦有發(fā)生落水情況時，可以藉由設(shè)置在車體上的薄膜型壓力傳感器，立即自動偵測到水深的壓力，隨后能立刻進行自動開啟車窗、自動發(fā)出求救和尋址訊號的反應(yīng)動作，來達到及時自助逃生防護機制，和增加后續(xù)搶救時機的汽車落水偵測暨逃生裝置。為了達到上述目的，本發(fā)明的解決方案是:
一種汽車落水偵測暨逃生裝置，設(shè)置在一汽車的車體預(yù)定位置處，該車體至少具有一車窗、一車窗玻璃和一電瓶,包含有:
一微控制單元，設(shè)置在上述車體內(nèi)，和上述電瓶互相電性連接；
一具有密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器，設(shè)置在上述車體的前端或接近前端的位置，和上述電瓶及上述微控制單元互相電性連接；
其中，當(dāng)汽車落水后，由上述具有密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器偵測到車體前端外部所承受的水壓力，并將壓力訊號大小傳回上述微控制單元進行后續(xù)判斷。進一步，更包括一馬達，設(shè)置在上述車體內(nèi)，和上述電瓶及微控制單元互相電性連接;
一升降單元，設(shè)置在上述車體內(nèi)，受上述馬達控制可以和上述車窗玻璃產(chǎn)生上升或下降的連動動作。進一步，上述微控制單元更被設(shè)定有一第一預(yù)定壓力值，當(dāng)上述具密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器偵測到外部水壓力因汽車落水而造成大于上述第一預(yù)定壓力值時，該微控制單元便立即反應(yīng)控制上述馬達轉(zhuǎn)動并且?guī)由鲜錾祮卧陆?，同時將上述車窗玻璃朝下帶動以打開上述車窗。進一步，更包括一求救尋址單元，和上述電瓶以及上述微控制單元互相電性連接，用以發(fā)射出一求救訊號和一尋址訊號給外界的至少一預(yù)定接收單元，該求救尋址單元是一種全球定位系統(tǒng)。進一步，上述微控制單元更被設(shè)定有一第二預(yù)定壓力值，當(dāng)上述具密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器偵測到外部水壓力因汽車落水而造成大于上述第二預(yù)定壓力值時，該求救尋址單元將可立即發(fā)射出一求救訊號和一尋址訊號給外界的至少一預(yù)定接收單元。上述的預(yù)定接收單元可以是一種通訊設(shè)備或器具，例如行動電話、網(wǎng)絡(luò)平臺，或者是計算機設(shè)備。進一步，其更包括有一不斷電單元，和上述電瓶互相電性連接。進一步，上述不斷電單元是一種太陽能薄膜不斷電單元，可以被貼附在上述車窗玻璃的表面，或者是內(nèi)埋在上述車窗玻璃內(nèi)。
進一步，上述第一預(yù)定壓力值是大于、小于或等于上述第二預(yù)定壓力值。進一步，上述汽車是一種小型或大型載客用車輛。 進一步，上述汽車是一種小型或大型載貨用車輛。進一步，上述具密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器是包含:
一具有隔膜的密閉中空載具；
一設(shè)置在該密閉中空載具表面的薄膜感測組件；
二訊號傳輸線，是分別連接到該薄膜感測組件上。進一步，上述密閉中空載具是一種具薄壁圓殼截面載具，或具薄壁矩形截面載具。進一步，上述薄膜感測組件是由一種壓電式薄膜感測組件、壓阻式薄膜感測組件、應(yīng)變式感測組件、電容式感測組件及電阻式感測組件中的至少一組件所組成。進一步，上述車窗是一種設(shè)置在汽車座艙頂面的天窗。采用上述結(jié)構(gòu)后，當(dāng)該偵測到汽車外部的水壓力大于第一預(yù)定壓力值時，便可確定汽車已經(jīng)落水，隨后便由該微控制單元控制馬達帶動升降單元打開車窗玻璃，使車內(nèi)人員可以及時逃生；且求救尋址單元在偵測到汽車外部的水壓力大于第二預(yù)定壓力值時，可以及時發(fā)射出求救訊號和落水事故地點的尋址訊號給至少一預(yù)定接收單元，不僅使得車內(nèi)人員可以及時自助逃生之外，更向外界自動發(fā)送落水事故地點和求救訊號，有效降低車內(nèi)人員傷亡的機率。


圖1是汽車在一般道路行駛的車輛(主動/被動)安全防護系統(tǒng)示意 圖2是本發(fā)明的第一實施例結(jié)構(gòu)示意 圖3是本發(fā)明采用的具薄壁圓殼密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器在落水前的結(jié)構(gòu)示意 圖3A為圖3中A-A的剖視 圖4是本發(fā)明采用的具薄壁圓殼密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器在落水后的結(jié)構(gòu)示意 圖4A為圖4中B-B的剖視 圖5是本發(fā)明采用的具薄壁矩形密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器在落水前的結(jié)構(gòu)示意 圖5A為圖3中C-C的剖視 圖6是本發(fā)明采用的具薄壁矩形密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器在落水后的結(jié)構(gòu)示意 圖6A為圖6中的D-D剖視 圖7是汽車落水因車頭負載引擎重量而會先由車頭開始下沉示意 圖8是圖2所不第一實施例的作動流程 圖9是本發(fā)明汽車落水偵測暨逃生裝置的第二實施例的結(jié)構(gòu)示意 圖10是圖9所示第二實施例的作動流程圖。主要組件符號說明:
10、10’車體101 車窗102車窗玻璃11 電瓶
12 中央門控鎖I 汽車落水偵測暨逃生裝置
2微控制單元3 馬達
4升降單元
5具密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器
51密閉中空載具511 隔膜
52薄膜感測組件53 訊號傳輸線
6求救尋址單元7 不斷電單元
8 預(yù)定接收單元 9 巴士駕駛座位
Sll S16根據(jù)本發(fā)明第一實施例作動流程步驟 S21 S23根據(jù)本發(fā)明第二實施例作動流程步驟。
具體實施例方式為了能夠更清楚地了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并且可依照說明書的內(nèi)容具體實現(xiàn)，以下通過本發(fā)明的較佳實施例，并且配合附圖進行詳細闡述。請同時參考圖2到圖10所揭露，本實施例的汽車可以是一種載客用或載貨用車輛，而且本實施例的汽車落水偵測暨逃生裝置I，是設(shè)置在汽車的一車體10處，該車體10具有至少一車窗101和至少一車窗玻璃102，而且更具有一電瓶11和一中央門控鎖12。本實施例的汽車落水偵測暨逃生裝置I則包括有:
一微控制單元2，是設(shè)置在車體10內(nèi)，并且電性連接到上述電瓶11和中央門控鎖12，該微控制單元2更預(yù)先設(shè)定有一第一預(yù)定壓力值Pl ；
一馬達3，是設(shè)置在車體10內(nèi)，并且電性連接該電瓶11和微控制單元2 ；
一升降單元4，是設(shè)置在車體10內(nèi)和車窗玻璃102具有連動作用，而且該升降單元4是可以直接或間接接受馬達3控制，產(chǎn)生上升或下降的動作；
一具密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器5，是設(shè)置在車體10前端，其中又以設(shè)置在轎車引擎蓋下方位置為較佳，例如車頭的傳動系統(tǒng)或懸吊系統(tǒng)附近空間，當(dāng)汽車落水時，將因車頭負載了引擎重量而會先由車頭開始下沉如圖7所示，在這當(dāng)下，具密閉中空截面載具的壓力傳感器5就可以在落水初期，便能立即偵測到汽車落水狀況，換句話說，在爭取黃金90秒逃生時間這方面，絕對遠比上述各習(xí)知前案有更多的反應(yīng)及逃生的時間，在安全防護效能上，肯定已經(jīng)獲得重大的突破和進步。請再參考圖3到圖6所揭露，具密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器5包括: 一密閉中空載具51，是具有一隔膜511 ；
一薄膜感測組件52，是設(shè)置在該密閉中空載具51的表面；以及，
二訊號傳輸線53，是分別連接到該薄膜感測組件52上；其中，密閉中空載具51可以為薄壁圓殼截面(thin-walled and circular ring section)載具，如圖3和圖4所揭露,或薄壁矩形截面(thin-walled and hollow box section)載具，如圖5和圖6所揭露。再進一步說，該具密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器5在汽車正常行駛時，因為在隔膜511的內(nèi)、外壓力都是正常一大氣壓，因此，薄膜型壓力傳感器5不會有變形現(xiàn)象，訊號因此不會被觸動；一旦汽車落水時，因為隔膜511的內(nèi)部壓力是正常一大氣壓，但是在該隔膜511的外部，卻因為承受了額外的落水壓力作用，所以會超過大于一大氣壓，造成薄膜型壓力傳感器5產(chǎn)生變形，進而輸出訊號，該輸出的訊號值大小和落水的深度是成正比關(guān)系。按照這種正比對應(yīng)關(guān)系，便可以輕易地設(shè)定汽車的危險警戒落水深度的第一預(yù)定壓力值P1，而不會對下雨、路面積水、洗車、落水等四種不同的習(xí)知情境模式造成混淆。上述薄膜感測組件52是可以由壓電式薄膜感測組件(piezo-electric flimsensor)、壓阻式薄膜感測組件(piezo-resistive flim sensor)、應(yīng)變式感測組件(straingauge type sensor)、電容式感測組件(capacitive type sensor)和電阻式感測組件(resistive type sensor)中的至少一種所組成,它們都可以因為隔膜511的內(nèi)、夕卜壓力不同，而產(chǎn)生變形并且輸出訊號，來達到偵測汽車是否落水的目的。請參考圖8所揭露，當(dāng)汽車落水，且具密閉中空截面載具的薄膜壓力傳感器5偵測到外部水壓力P (步驟Sll)時，該微控制單元2立即會判斷該外部壓力P是否大于具危險警戒第一預(yù)定壓力值Pl (步驟S12);若是的話，該微控制單元2便立即控制中央門控鎖12產(chǎn)生解鎖作用(步驟S13)，而且藉由控制馬達3轉(zhuǎn)動來帶動升降單元4下降，同時將車窗玻璃102朝下帶動以打開車窗101(步驟S14)，此外，該車窗101也可以是位于車體座艙頂面的天窗；若否的話，則回到步驟Sll的狀態(tài)。本實施例的汽車落水偵測暨逃生裝置I更包括有一求救尋址單元6和一不斷電單元7 ;其中，該不斷電單元7是和電瓶11互相電性連接，且該不斷電單元7是一種太陽能薄膜不斷電單元，可以被貼附在車窗玻璃102的表面，或者是一體成型內(nèi)埋(embedded)在車窗玻璃102內(nèi)的實施方式，在平常時藉由陽光照射來進行太陽能充電，不僅可以作為不斷電(UPS)系統(tǒng)或備用的充電電池使用，也可以作為避免汽車的主電源因浸水失效，導(dǎo)致電動窗無法正常啟動而使得本安全逃生系統(tǒng)失效，這備用電池便能立即取代成為啟動電動窗的電力來源，甚至可以確保本安全逃生系統(tǒng)能始終維持在有效正常運作的狀態(tài)。該求救尋址單元6是一種全球定位系統(tǒng)(GPS)，和該電瓶11及微控制單元2互相電性連接，可被用來發(fā)射出一求救訊號和一尋址訊號到外界至少一預(yù)定接收單元8，而該預(yù)定接收單元8可以是一手機、一網(wǎng)絡(luò)平臺，或一計算機，但并不以此為限，而預(yù)定接收單元8的持有者可以是公安單位、搜救中心、消防單位或親朋好友們等對象。請再參考圖8所揭露，該微控制單元2更設(shè)定有一第二預(yù)定壓力值P2，至于上述的第一預(yù)定壓力值P1，是可以按照使用者的需求選擇大于、等于或小于第二預(yù)定壓力值P2的方式預(yù)先設(shè)定；當(dāng)汽車落水之后，而且由該具密閉中空截面載具的薄膜壓力傳感器5偵測到外部壓力P (步驟Sll)，而微控制單元2將立即判斷外部壓力P是否大于第二預(yù)定壓力值P2 (步驟S15);若是的話，該求救尋址單元6便會立即發(fā)射出求救訊號和尋址訊號到外界的預(yù)定接收單元8 (步驟S16)，以便利公安單位、搜救中心、消防單位或親朋好友們等預(yù)設(shè)人員，能迅速得知汽車受困者的事發(fā)位置進行尋址和搜救；若否的話，則回到步驟S11。請再同時參考圖9和圖10，其中，圖9是表示本發(fā)明汽車落水偵測暨逃生裝置的第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖10是圖9的作動流程圖。本實施例的汽車是一種大型載客用巴士(BUS，附圖未顯示)，而且將汽車落水偵測暨逃生裝置I設(shè)置在該巴士的車體10’處，車體10’具有至少一車窗101和至少一車窗玻璃102，且該巴士更具有一電瓶11。本實施例的汽車落水偵測暨逃生裝置I包括有: 一微控制單元2，是設(shè)置在車體10’內(nèi)，并且電性連接到該電瓶11，該微控制單元2更預(yù)先設(shè)定有一預(yù)定壓力值P2 ；
一求救尋址單元6，是和該電瓶11以及該微控制單元2互相電性連接，用以發(fā)射出一求救訊號和一尋址訊號到外界至少一預(yù)定接收單元8，該預(yù)定接收單元8可以是一種通訊手機，或一網(wǎng)絡(luò)平臺，或一計算機，但并不以此為限，而預(yù)定接收單元8的持有者可以是公安單位、搜救中心、消防單位或親朋好友等對象；
一具密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器5，是設(shè)置在該車體10’的前端，若設(shè)置在司機座位下方更是較佳的方式，例如車頭的傳動系統(tǒng)或懸吊系統(tǒng)附近空間，當(dāng)巴士落水因車頭負載引擎重量，會先由車頭開始下沉，在這時候，具密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器5就可以在落水初期，便立即偵測到巴士落水狀況，在黃金90秒的逃生時間上爭取到更多的反應(yīng)和逃生時間，進而能大幅提升且落實了更多的安全防護機能效益。至于具密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器5的作用原理及所組成的組件，請參考圖3到圖6所揭露的第一實施例說明。本實施例的汽車落水偵測暨逃生裝置I更包括一不斷電單元7，是和該電瓶11互相電性連接，而且該不斷電單元7是一種太陽能薄膜不斷電單元，可被貼附在車窗玻璃102表面，或者是一體成型內(nèi)埋(embedded)在車窗玻璃102內(nèi)，在平常時藉由陽光照射來進行太陽能充電，當(dāng)作不斷電(UPS)系統(tǒng)或備用充電電池，可為避免巴士主電源因浸水失效，導(dǎo)致求救尋址單元無法正常發(fā)射出求救訊號和尋址訊號，此備用電池能立即取代并啟動，確保本安全逃生系統(tǒng)維持有效正常的狀態(tài)。請再參考圖10，當(dāng)巴士落水且具密閉中空截面載具的薄膜壓力傳感器5偵測到外部壓力P (步驟S21)，該微控制單元2便會立即判斷出外部壓力P是否大于具危險警戒預(yù)定壓力值P2 (步驟S22);若是的話，該求救尋址單元6便會立即發(fā)射出求救訊號和事發(fā)地點位置的尋址訊號到外界的預(yù)定接收單元8 (步驟S23)，藉此方式，便能使受困者在巴士落水時利用車窗擊破器擊破玻璃進行逃生之前或同時，立即可以達到自動尋址和求救的肯定成效，增加后續(xù)救援和逃生的機會；若否的話，則回到步驟S21。本發(fā)明是應(yīng)用具密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器，作為偵測汽車是否落水的技術(shù)手段，本薄膜型壓力傳感器可以在落水初期，就能立即偵測到汽車落水狀況，并且立即啟動自動逃生和救援裝置，于是至少能夠多爭取到數(shù)十秒的反應(yīng)和逃生時間，同時具有結(jié)構(gòu)簡單，以及是否落水判定明確等優(yōu)點，確定能充分的落實自動逃生和獲得及時救援的具體成效。雖然本發(fā)明是以相關(guān)的較佳實施例進行解釋，但是這并不構(gòu)成對實施本發(fā)明技術(shù)的限制，凡是熟悉這項技術(shù)領(lǐng)域的人士根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)思想所作的各種等效組件變化或替換，都仍應(yīng)該屬于本發(fā)明的專利保護范疇。
權(quán)利要求
1.一種汽車落水偵測暨逃生裝置，設(shè)置在一汽車的車體預(yù)定位置處，該車體至少具有一車窗、一車窗玻璃和一電瓶,其特征在于,其包含有: 一微控制單元，設(shè)置在上述車體內(nèi)，和上述電瓶互相電性連接； 一具有密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器，設(shè)置在上述車體的前端或接近前端的位置，和上述電瓶及上述微控制單元互相電性連接； 其中，當(dāng)汽車落水后，由上述具有密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器偵測到車體前端外部所承受的水壓力，并將壓力訊號大小傳回上述微控制單元進行后續(xù)判斷。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車落水偵測暨逃生裝置，其特征在于:其更包括一馬達，設(shè)置在上述車體內(nèi)，和上述電瓶及微控制單元互相電性連接； 一升降單元，設(shè)置在上述車體內(nèi)，受上述馬達控制可以和上述車窗玻璃產(chǎn)生上升或下降的連動動作。
3.如權(quán)利要求1所述的汽車落水偵測暨逃生裝置，其特征在于:上述微控制單元更被設(shè)定有一第一預(yù)定壓力值，當(dāng)上述具密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器偵測到外部水壓力因汽車落水而造成大于上述第一預(yù)定壓力值時，該微控制單元便立即反應(yīng)控制上述馬達轉(zhuǎn)動并且?guī)由鲜錾祮卧陆?，同時將上述車窗玻璃朝下帶動以打開上述車窗。
4.如權(quán)利要求1所述的汽車落水偵測暨逃生裝置，其特征在于:其更包括一求救尋址單元，和上述電瓶以及上述微控制單元互相電性連接，用以發(fā)射出一求救訊號和一尋址訊號給外界的至少一預(yù)定接收單元，該求救尋址單元是一種全球定位系統(tǒng)。
5.如權(quán)利要求1所述的汽 車落水偵測暨逃生裝置，其特征在于:上述微控制單元更被設(shè)定有一第二預(yù)定壓力值，當(dāng)上述具密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器偵測到外部水壓力因汽車落水而造成大于上述第二預(yù)定壓力值時，該求救尋址單元將可立即發(fā)射出一求救訊號和一尋址訊號給外界的至少一預(yù)定接收單元。
6.如權(quán)利要求1所述的汽車落水偵測暨逃生裝置，其特征在于:其更包括有一不斷電單元，和上述電瓶互相電性連接。
7.如權(quán)利要求6項所述的汽車落水偵測暨逃生裝置，其特征在于:上述不斷電單元是一種太陽能薄膜不斷電單元，可以被貼附在上述車窗玻璃的表面，或者是內(nèi)埋在上述車窗玻璃內(nèi)。
8.如權(quán)利要求3或5所述的汽車落水偵測暨逃生裝置，其特征在于:上述第一預(yù)定壓力值是大于、小于或等于上述第二預(yù)定壓力值。
9.如權(quán)利要求1所述的汽車落水偵測暨逃生裝置，其特征在于:上述汽車是一種小型或大型載客用車輛。
10.如權(quán)利要求1所述的汽車落水偵測暨逃生裝置，其特征在于:上述汽車是一種小型或大型載貨用車輛。
11.如權(quán)利要求1所述的汽車落水偵測暨逃生裝置，其特征在于:上述具密閉中空截面載具的薄膜型壓力傳感器是包含: 一具有隔膜的密閉中空載具； 一設(shè)置在該密閉中空載具表面的薄膜感測組件； 二訊號傳輸線，是分別連接到該薄膜感測組件上。
12.如權(quán)利要求11所述的汽車落水偵測暨逃生裝置，其特征在于:上述密閉中空載具是一種具薄壁圓殼截面載具，或具薄壁矩形截面載具。
13.如權(quán)利要求11所述的汽車落水偵測暨逃生裝置，其特征在于:上述薄膜感測組件是由一種壓電式薄膜感測組件、壓阻式薄膜感測組件、應(yīng)變式感測組件、電容式感測組件及電阻式感測組件中的至少一組件所組成。
14.如權(quán)利要求1所述的汽車落水偵測暨逃生裝置，其特征在于:上述車窗是一種設(shè)置在汽車座艙頂 面的天窗。
全文摘要
一種汽車落水偵測暨逃生裝置，包含一連接汽車電瓶和中央控制鎖的微控制單元，該微控制單元設(shè)有第一預(yù)定壓力值；一連接該電瓶和該微控制單元的馬達；一連接該電瓶并且受該馬達控制車窗玻璃產(chǎn)生升降啟閉動作的升降單元；一個裝置在車體前端的薄膜型壓力傳感器，能正確偵測出汽車是否落水。當(dāng)該偵測到汽車外部的水壓力大于第一預(yù)定壓力值時，便可確定汽車已經(jīng)落水，隨后便由該微控制單元控制馬達帶動升降單元打開車窗玻璃，使車內(nèi)人員可以及時逃生；此外更包括了一求救尋址單元和至少一預(yù)定接收單元，不僅使得車內(nèi)人員可以及時自助逃生之外，更向外界自動發(fā)送落水事故地點和求救訊號，有效降低車內(nèi)人員傷亡的幾率。
文檔編號B60R21/01GK103192783SQ20121000582
公開日2013年7月10日 申請日期2012年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月10日
發(fā)明者許耿禎 申請人:許耿禎