车辆以及车用儿童安全控制装置、系统和方法与流程

本发明涉及车辆的智能控制领域，具体地，涉及一种车用儿童安全控制装置、系统和方法以及使用该系统的车辆。

背景技术：

随着车辆的普及，携带儿童乘车出行越来越多。然而，常常有家长误将儿童锁在车内，结果因为闷热、缺氧等造成儿童死亡的事件也不绝于耳畔。针对这种问题，主要的原因在于当前用户在下车使用钥匙锁车后，车辆不会对用户有任何提醒和反馈的机制，即使儿童遗忘在车内，尤其是睡觉的儿童，将使得家长无从察觉。因此，如何能够避免这种遗落儿童而使得儿童处于危险状态的现象，具有较高的研究意义。

技术实现要素：

本发明的一个目的是提供一种车用儿童安全控制装置，该控制装置自动对处于危险状态的车内儿童具有救援作用。

本发明的另一个目的是提供一种车用儿童安全控制系统，该系统使用本发明提供的控制装置。

本发明的再一个目的是提供一种车辆，该车辆使用本发明提供的控制系统。

本发明的还一个目的是提供一种车用儿童安全控制方法，该方法对锁在车内且处于危险状态的儿童具有救援作用。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供一种车用儿童安全控制装置，该控制装置包括接收模块，该接收模块用于接收车内声音信号和车 门外部闭锁信号；判断模块，该判断模块用于根据所述车门外部闭锁信号判断当前车辆是否处于外部闭锁状态，并且判断所述车内声音信号是否为儿童哭喊信号，以判断当前车内是否锁有处于危险状态的儿童；以及控制模块，当车内锁有处于危险状态的儿童，该控制模块发出救援指令信号。

优选地，所述接收模块还用于进一步接收车内危险因素信号，当车门处于外部闭锁状态且车内有儿童时，所述判断模块还进一步根据所述危险因素信号与相应阈值的比对情况，判断当前车内是否有儿童处于危险状态。

优选地，所述危险因素信号包括车内温度信号和/或车门外部闭锁时长信号，当所述车内温度超过温度阈值时，和/或当车门外部闭锁时长超过时长阈值时，所述判断模块判断当前车内有儿童处于危险状态。

优选地，所述救援指令信号包括声音报警控制信号、灯光报警控制信号、车窗降下控制信号以及/或者终端设备通讯控制信号。

优选地，所述车窗降下控制信号用于控制车窗降下预设距离。

根据本发明的另一方面，提供一种车用儿童安全控制系统，该系统包括控制装置，该控制装置为本发明提供的儿童安全控制装置；信号采集装置，该信号采集装置与所述接收模块电连接并用于采集所述车内声音信号和所述车门外部闭锁信号，救援系统，该救援系统用于与所述控制模块电连接并用于对儿童进行救援。

优选地，所述信号采集装置包括麦克风、温度传感器和BCM车身控制器。

优选地，所述救援系统包括BCM车身控制器以及分别与该BCM车身控制器电连接的防盗报警器、车灯、车窗电机以及/或者通信连接的T-BOX主机和终端设备。

根据本发明的再一方面，提供一种车辆，该车辆包括本发明提供的儿童安全控制系统。

根据本发明的还一方面，提供一种车用儿童安全控制方法，包括采集步骤，在该采集步骤中，采集车内声音信号和车门外部闭锁信号；判断步骤，在该判断步骤中，根据所述车门外部闭锁信号判断当前车辆是否处于外部闭锁状态，并且判断所述车内声音信号是否为儿童哭喊信号，以判断当前车内是否锁有处于危险状态的儿童；以及救援步骤，在该救援步骤中，当车内锁有处于危险状态儿童时，对车内儿童进行救援。

优选地，在所述采集步骤中，包括车内儿童信号采集步骤、车门外部闭锁信号采集步骤以及车内危险因素信号采集步骤，在所述判断步骤中，包括判断车门是否处于外部闭锁状态，判断车内是否有儿童以及判断车内儿童是否处于危险状态，当车门处于外部闭锁状态且车内有儿童时，根据所述危险因素信号与相应阈值的比对情况，判断当前车内是否有儿童处于危险状态。

优选地，在所述判断步骤中，所述危险因素信号包括车内温度信号和/或车门外部闭锁时长信号，当所述车内温度超过温度阈值时，和/或当车门外部闭锁时长超过时长阈值时，判断当前车内有儿童处于危险状态。

优选地，所述车门外部闭锁信号采集步骤先于所述车内儿童信号采集步骤进行。

优选地，在所述救援步骤中，包括控制发出报警音步骤、控制车灯闪烁步骤、控制车窗降下步骤以及/或者控制向终端设备发送警示通讯信号步骤。

优选地，在控制车窗降下步骤中，控制车窗降下预设距离。

通过上述技术方案，本发明能够结合儿童哭喊声和车门外部闭锁状态通过智能系统在车内锁有处于危险状态的儿童时，并对其进行救援。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与 下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明优选实施方式提供的车用儿童安全控制系统的场景示意图；

图2是本发明优选实施方式提供的车用儿童安全控制系统的框图；

图3是本发明优选实施方式提供的用于车内儿童安全的方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图1至图3所示，本发明提供一种车用儿童安全控制装置、使用该控制装置的控制系统以及使用该控制系统的车辆。另外作为本发明的构思，本发明还提供一种车用儿童安全控制方法，该控制方法可以由所述控制装置和系统执行。其中，该方法为集采集、判断和控制为一体的智能控制方法，这样，本发明能够利用智能系统在车内锁有处于危险状态的儿童时，对其进行救援。具体地，在该采集步骤中，采集车辆相关信号；判断步骤，在该判断步骤中，根据车辆相关信号判断当前车内锁有处于危险状态的儿童；以及救援步骤，在该救援步骤中，当车内锁有处于危险状态的儿童时，对车内儿童进行救援。

下面结合图1至图3详细说明本发明优选实施方式提供的技术方案。

如图2所示，本发明优选实施方式提供的车用儿童安全控制系统包括控制装置4，信号采集装置5和救援系统6。其中为了实现本发明提供的控制方法，该控制装置4包括接收模块1、判断模块2和控制模块3，具体地，接收模块1用于接收车辆相关信号；判断模块2用于根据车辆相关信号判断 当前车内是否锁有处于危险状态的儿童；当车内锁处于危险状态的儿童时，控制模块3用于发出救援指令信号。其中的信号采集装置5与控制装置4的接收模块1电连接并用于采集车辆相关信号，救援系统6用于与控制模块3电连接并用于接收救援指令而实施对儿童的救援。从而实现对锁在车内且处于危险状态的儿童的智能救援。

其中控制装置4可以为独立的控制器装置，例如PLC可编程控制器也可以集成在车辆的现有控制系统中。其内部的接收模块可以通过信号输入接口与信号采集装置5电连接以完成信号传输，判断模块可以通过所实现的目的通过内部程序实现，而控制模块则信号输出接口与救援系统电连接，以完成救援信号的输出。另外在本实施方式中，所要采集的车辆相关信号、相应的判断逻辑和救援的种类仅用于清楚地描述本发明，并不用于限制本发明。

其中本发明中所涉及的危险状态可以指使得儿童感到不适的状态，其中可以包括内在危险状态、外在危险状态或二者的结合，其中内在危险状态可以包括独处恐惧、想念家长等，外在危险状态可以包括温度过高、呼吸困难等。

在本发明的优选实施方式中，车辆相关信号包括车内儿童信号11、车门外部闭锁信号12以及车内危险因素信号13，车内危险因素信号13还可以进一步包括车内温度信号131、车门外部闭锁时长信号132等。其中，车内儿童信号11和车门外部闭锁信号12用于检测车内是否锁有儿童。具体地，车门外部闭锁信号12用于检测车门是否被外部闭锁，即，是否车主用户已经离开车辆。其中外部闭锁是指车主在车外进行的闭锁车门的信号，可以包括遥控闭锁信号和机械钥匙闭锁信号，这种外部闭锁不同于车主在车内的落锁以及形式中的自动落锁的闭锁信号，因此可以避免正常行驶的车辆的误报。

车内儿童信号11则用于检测车内是否有儿童存在。其中在本发明中，车内儿童信号11包括车内声音信号111，这样，判断模块可以判断接收到的 车内声音信号是否为儿童哭喊信号从而判断当前车内是否有儿童，其中由于儿童只有在感到不适时才会哭喊，因此可以判断此时儿童处于一种危险状态。此时的危险状态可以是儿童在外部因素影响下感到不适而哭喊，也可以是内在因素影响而哭喊，例如独处恐惧等。

为了进一步优化对危险状态的判断，在本发明的优选实施方式中，接收模块还用于进一步接收车内危险因素信号13，当车门处于外部闭锁状态且车内有儿童时，判断模块2还可以结合车内危险因素信号判断车内锁有的儿童是否处于外在的危险状态中。具体地，可以根据危险因素信号13与相应阈值的比对情况，判断当前车内是否有儿童处于危险状态。

其中作为一种实施方式，危险因素信号13包括车内温度信号131，当车内温度超过温度阈值时，判断模块2判断当前车内有儿童处于危险状态。其中温度阈值可以预设为30°或其他能够使得儿童处于不舒适状态的温度值。这样，可以判断儿童处于高温危险中。此外作为另一种实施方式，危险因素信号包括车门外部闭锁时长信号132，当车门外部闭锁时长超过时长阈值时当判断2判断当前车内有儿童处于危险状态，其中时长阈值可以预设为10分钟或其他可以判断车主用户为长期离开车辆的时长，这样为了避免儿童发生窒息，同样可以判断儿童处于窒息危险状态，从而需要对儿童进行救援。在本发明的优选实施方式中，危险因素信号还可以同时包括车内温度信号131和车门外部闭锁时长信号132，此时，判断模块2的判断逻辑可以为相应的为当车内温度超过温度阈值，以及车门外部闭锁时长超过时长阈值中发生一者时，即可判断儿童处于危险状态。对于这种情况的判断逻辑，在一些实施方式中还可以为二者均同时满足时才判断儿童处于危险状态。其中上述的高温、窒息等危险状态直接威胁到了儿童的生命完全，此时对儿童进行救援更为准确，从而减少系统误报几率。

作为一种实施方式，为了实现对车内是否存在儿童进行判断，为了判断 车内声音信号111是否为儿童哭喊信号。可以在控制装置4内预设声音阈值，例如可以设置高于普通说话声音的50dB以上的音量阈值，这样在采集的车内声音信号大于该阈值时判断为儿童哭喊信号，另外还可以配合音频阈值进行判断，使得判断儿童哭喊更为准确。或者可以在控制装置中设置数据库模块，并且在数据库模块中预存多种儿童哭喊的样本，例如家长可以在购入本系统后，可以认为将自家儿童的哭喊声作为样本存入数据库模块中，这样可以通过将采集的车内声音信号与样本进行比较，一致时则判断为儿童哭喊声，从而保证判断的准确性。为了采集声音信号，相应的信号采集装置5可以包括麦克风51。该麦克风51可以将声音信号转换为电信号并传送给控制装置4，从而作为判断车内是否有儿童的依据。此外，上述的车内温度信号131可以通过温度传感器52获得，而车门外部闭锁信号12和车门外部闭锁时长信号可以由与控制装置4电连接的BCM车身控制器7提供。

其中BCM车身控制器7为车辆自有的控制设备，其可以通过其所在控制系统的各种检测装置和执行装置来获取车辆的自身的相关信息并且对车辆的各种执行装置进行控制，例如可以有效识别车门处于内部闭锁或外部闭锁的状态。因此，在本发明提供的优选实施方式中，如图2所示，采用BCM车身控制器7作为信号源以及下述的救援系统的救援机构不仅能够使得本发明提供的儿童安全控制系统结构更加紧凑，并且对车辆的改造小，同时控制和执行的效果和效率更加可靠，使得本发明提供的控制系统的实用性更强。在其他可能的实施方式中，也可以单独为本发明提供的控制系统设置相应的信号采集装置5和救援设备7。

如图2所示，为了更加可靠地实施对锁在车内其处于危险状态的儿童的救援，在本实施方式中的救援指令信号包括声音报警控制信号31、灯光报警控制信号32、车窗降下控制信号33以及/或者终端设备通讯控制信号34。这样，可以通过控制车辆发出声音报警、灯光报警来提示周围人员施以援手。 即声音和灯光等是提示性救援措施。此时可以适用于儿童仅仅处于由于内在因素而哭喊的危险情况下。另外通过自动降下车窗来为车内儿童通风换气防止窒息，该自动降下车窗为主动性救援措施。此时可以适用于儿童处于由于高温、窒息等外在因素印象情况的危险情况。另外，通过与终端设备，例如用于的手机、平板电脑等设备进行通讯，能够及时通知车主用户返回车内救援。或者可以通过操作手机上的app软件来直接控制车辆进行救援。上述的几种方式中的一种或多种均可以作为本发明对儿童的救援措施。在本发明实施方式中，可以同时进行，以使得救援更加及时、可靠。

相应地，如图1和图2所示，在本实施方式提供的救援系统6包括上述的BCM车身控制器7以及分别与该BCM车身控制器7电连接的防盗报警器61、车灯62、车窗电机63、以及通信连接的T-BOX主机64和终端设备65。具体地，控制装置4的控制模块3可以将救援指令发送到BCM车身控制器7，然后有BCM车身控制器控制车辆的防盗报警器61发的声音报警、控制车灯62(例如转向灯或危险报警灯等)闪烁、控制车窗电机63运转从而降下车窗，以及通过T-BOX主机向车主用户的手机等终端设备65发送警示通讯信号、例如通过运营商网络(GSM、CDMA等)的短信等等。其中T-BOX和终端设备的通信连接方式为本领域公知技术，在此不做过多赘述。此外其他能够和终端设备通信的方式也均落在本发明的保护范围中，例如通过与app软件进行提示和反向控制。

另外，考虑到车辆防盗的要求。进一步地，在本实施方式中，车窗降下控制信号33用于控制车窗降下预设距离，即车窗的降下距离可以预设，该预设距离以满足通风并防盗的要求为准。例如可以降下3-10cm，以防止不法分子趁机对车内财物进行盗抢。其中车窗的降下的距离可以通过控制电机的运行时间来控制，例如控制电机运行200ms-1s。

下面结合图3以本发明优选实施方式为例详细介绍本发明提供的车用儿 童安全控制方法。

首先在采集步骤中，包括车内声音信号采集步骤S11、车门外部闭锁信号采集步骤S12以及车内危险因素信号采集步骤S13，

在判断步骤中，包括判断车门是否处于外部闭锁状态S21，判断车内声音是否为儿童哭喊声S22以及判断车内儿童是否处于危险状态S23，

当车门处于外部闭锁状态且车内有儿童时，根据危险因素信号与相应阈值的比对情况，判断当前车内是否有儿童处于危险状态。

其中，优选地，车门外部闭锁信号采集步骤S12先于车内声音信号采集步骤S11进行。具体地，各判断步骤和各采集步骤交叉进行。首先，在S12中进行车门外部闭锁信号的采集，以在S21中判断是否车门处于外部闭锁状态，即车主是否已经离开车内，否则系统流程终止。然后在S11中进行车内声音信号的采集，具体地，可以以500ms的周期启动麦克风51来采集车内的声音，以在S22中判断车内声音信号是否为儿童哭喊信号，否则系统流程终止。接下来在S13中进行危险因素信号的采集，以在S23中判断儿童是否处于危险状态，否则系统流程终止。当儿童处于危险状态时，则进入救援步骤中。

其中个步骤中涉及的具体特征已经在上述的系统中得到描述，在此不做过多赘述。具体地，在判断步骤中，危险因素信号包括车内温度信号和/或车门外部闭锁时长信号，当车内温度超过温度阈值时，和/或当车门外部闭锁时长超过时长阈值时，判断当前车内有儿童处于危险状态。在救援步骤中S3，包括控制发出报警音步骤S31、控制车灯闪烁步骤S32、控制车窗降下步骤S33以及/或者控制向终端设备发送警示通讯信号步骤S34。并且优选地，在控制车窗降下步骤S33中，控制车窗降下预设距离。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明 的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。