一种车辆座椅调整系统和方法与流程

本发明涉及汽车领域，特别涉及一种车辆座椅调整系统和方法。

背景技术：

随着人们生活水平的日益提高，我国的家庭汽车保有量也越来越高。在人们日常驾车过程中经常会遇到这样的问题：不同的驾驶员驾车时，需要将座椅调节到不同的位置，当两个以上驾驶员在不同时间驾驶同一辆车时，每次更换驾驶员后，新的驾驶员都需要手动对座椅重新调节，不仅浪费时间和精力，而且很难调整到最舒适安全的位置，降低了驾驶员的驾驶体验。

技术实现要素：

为了解决现有技术中当两个以上驾驶员在不同时间驾驶同一辆车时，每次更换驾驶员后，新的驾驶员都需要对座椅重新调节，不仅浪费时间而且很难调整到最舒适安全的位置的问题，本发明实施例提供了一种车辆座椅调整系统和方法。所述技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种车辆座椅调整系统，所述车辆座椅调整系统包括：

设置在方向盘上的生物特征识别模块，所述生物特征识别模块用于获取驾驶员的生物特征信息；

第一获取模块，用于获取与所述生物特征信息对应的座椅位置信息，所述座椅位置信息包括与至少两种车速范围对应的至少两个设定座椅位置，所述设定座椅位置包括座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度；

第二获取模块，用于获取所述车辆的当前车速；

座椅调整模块，用于根据所述车辆的当前车速和所述座椅位置信息，确定与所述当前车速对应的设定座椅位置；按照所述设定座椅位置对座椅进行调整，且对所述座椅进行调整时，调整的速度小于预定值。

在本发明实施例的一种实现方式中，所述生物特征识别模块包括指纹识别单元和静脉识别单元中的至少一个；所述指纹识别单元和静脉识别单元设置在所述方向盘的顶面，或者设置在所述方向盘的内侧面，所述方向盘的顶面为所述方向盘朝向车顶的一面，所述方向盘的内侧面为所述方向盘朝向所述方向盘的圆心的一面；所述指纹识别单元和静脉识别单元均包括对称设置在方向盘左右两侧的两个传感器，所述方向盘的左右两侧分别为所述方向盘朝向车身两侧的两侧。

在本发明实施例的一种实现方式中，所述座椅调整模块，用于根据所述设定座椅位置中的座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度，生成座椅前后位置调节指令、座椅高度调节指令和靠背倾斜角度调节指令，将所述座椅前后位置调节指令发送给座椅的前后位置调节电机，将所述座椅高度调节指令发送给座椅的高度调节电机，将所述靠背倾斜角度调节指令发送给座椅的靠背倾斜角度调节电机。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述车辆座椅调整系统还包括位置记录模块；所述位置记录模块用于在设定状态下，获取所述第一获取模块获取到的驾驶员的生物特征信息；获取座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度；根据获取到的所述座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度，生成所述座椅位置信息；将所述驾驶员的生物特征信息与所述座椅位置信息关联并存储。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述位置记录模块与座椅的座椅前后位置传感器、座椅高度传感器、靠背倾斜角度传感器电连接，并根据所述座椅前后位置传感器、座椅高度传感器、靠背倾斜角度传感器的检测信号，获得并记录为所述座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述座椅位置信息包括与两种车速范围对应的两个设定座椅位置，所述两种车速范围包括第一车速范围和第二车速范围，所述第一车速范围的上限值小于所述第二车速的下限值；

所述位置记录模块用于将所述座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度作为第一设定座椅位置，所述第一设定座椅位置与所述第一车速范围对应；然后在所述座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度的基础上，提高所述座椅高度、前移所述座椅前后位置、减小所述靠背倾斜角度得到第二设定座椅位置，所述第二设定座椅位置与所述第二车速范围对应。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述车辆座椅调整系统还包括设置在座椅的靠背上的检测模块，所述检测模块用于检测驾驶员是否倚靠在靠背上；

所述座椅调整模块，用于当所述当前车速在第二速度范围，且驾驶员未倚靠在靠背上时，减小靠背倾斜角度。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述车辆座椅调整系统还包括恢复按钮，所述座椅调整模块用于在所述恢复按钮产生信号时，将座椅位置调回所述第二设定座椅位置。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述车辆座椅调整系统还包括位置切换按钮；

所述座椅调整模块，用于当所述位置切换按钮产生信号，且当前座椅位置处在所述第二设定座椅位置时，将座椅调整到所述第一设定座椅位置；当所述位置切换按钮产生信号，且当前座椅位置处在所述第一设定座椅位置时，将座椅调整到所述第二设定座椅位置。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述预定值按照如下方式设置：所述预定值包括前后调节预定值、高度调节预定值和倾斜调节预定值，所述前后调节预定值为10秒内调节座椅前后位置1厘米-3厘米，所述高度调节预定值为10秒内调节座椅高度1厘米-3厘米，所述倾斜调节预定值为10秒内调节座椅倾斜角度1°-2°。

第二方面，本发明实施例提供了一种车辆座椅调整方法，所述车辆座椅调整方法包括：

获取驾驶员的生物特征信息；

获取与所述生物特征信息对应的座椅位置信息，所述座椅位置信息包括与至少两种车速范围对应的至少两个设定座椅位置，所述设定座椅位置包括座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度；

获取车辆的当前车速；

根据所述车辆的当前车速和所述座椅位置信息，确定与所述当前车速对应的设定座椅位置；按照所述设定座椅位置对座椅进行调整，且对所述座椅进行调整时，调整的速度小于预定值。

在本发明实施例的一种实现方式中，所述座椅位置信息包括与两种车速范围对应的两个设定座椅位置，所述两种车速范围包括第一车速范围和第二车速范围，所述第一车速范围的上限值小于所述第二车速的下限值；

所述位置记录模块用于将所述座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度作为第一设定座椅位置，所述第一设定座椅位置与所述第一车速范围对应；然后在所述座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度的基础上，提高所述座椅高度、前移所述座椅前后位置、减小所述靠背倾斜角度得到第二设定座椅位置，所述第二设定座椅位置与所述第二车速范围对应。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过在开车过程中，通过获取驾驶员的生物特征识别模块，来确定对应的座椅位置信息，然后根据当前车速确定对应的设定座椅位置，按照该设定座椅位置对应座椅进行调整，且调整的速度小于预定值；由生物特征识别模块获取对应的座椅位置信息，无需用户手动调节，通过调节与车速匹配的座椅位置，使得不同车速具有不同的座椅位置，提高了驾驶的舒适程度，另外，调节座椅时调整的速度小于预设值，尽量避免调整座椅对用户驾驶的影响，保证了驾驶的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种车辆座椅调整系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种车辆座椅调整方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明实施例提供的一种车辆座椅调整系统的结构示意图，参见图1，车辆座椅调整系统包括：

设置在方向盘上的生物特征识别模块101，生物特征识别模块101用于获取驾驶员的生物特征信息。

第一获取模块102，用于获取与生物特征信息对应的座椅位置信息，座椅位置信息包括与至少两种车速范围对应的至少两个设定座椅位置，设定座椅位置包括座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度。每种车速范围分别对应一个设定座椅位置。

第二获取模块103，用于获取车辆的当前车速。第二获取模块103可以为车速传感器。

座椅调整模块104，用于根据车辆的当前车速和座椅位置信息，确定与当前车速对应的设定座椅位置；按照设定座椅位置对座椅进行调整，且对座椅进行调整时，调整的速度小于预定值。

本发明实施例通过在开车过程中，通过获取驾驶员的生物特征信息，来确定对应的座椅位置信息，然后根据当前车速确定对应的设定座椅位置，按照该设定座椅位置对应座椅进行调整，且调整的速度小于预定值；由生物特征信息获取对应的座椅位置信息，无需用户手动调节，通过调节与车速匹配的座椅位置，使得不同车速具有不同的座椅位置，提高了驾驶的舒适程度，另外，调节座椅时调整的速度小于预设值，尽量避免调整座椅对用户驾驶的影响，保证了驾驶的安全性。

在本发明实施例中，座椅高度是指在座椅能够上下调节的行程内，座椅在竖直方向上的高度；座椅的前后位置是指在座椅能够前后调节的行程内，座椅在沿车辆从车头到车位的轴线方向的前后位置；靠背倾斜角度是指在座椅靠背能够前后调节的倾斜范围内，靠背与座椅的坐垫之间的夹角(通常为90度或者略大于90度)。

为了避免调整座椅对用户驾驶的影响，同时尽量不让驾驶员感觉到座椅的调整，前述预定值按照如下方式设置：预定值包括前后调节预定值、高度调节预定值和倾斜调节预定值。具体地，前后调节预定值可以为10s(秒)内调节座椅前后位置1厘米-3厘米，高度调节预定值可以为10s内调节座椅高度1厘米-3厘米，倾斜调节预定值可以为10s内调节座椅倾斜角度1°-2°。该预定值还可以转换为每秒的调节量。

在本发明实施例中，座椅调整模块104在调节座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度时，优选均为匀速调节。

在本发明实施例中，生物特征识别模块101包括指纹识别单元和静脉识别单元中的至少一个，相应地，生物特征信息包括指纹信息和静脉信息中的至少一个。另外，生物特征信息检测，均是驾驶员无意识执行的，不需要驾驶员刻意执行。因此，指纹识别单元和静脉识别单元设置在方向盘的顶面，或者设置在方向盘的内侧面，方向盘的顶面为方向盘朝向车顶的一面，方向盘的内侧面为方向盘朝向方向盘的圆心的一面；指纹识别单元和静脉识别单元均包括对称设置在方向盘左右两侧的两个传感器，方向盘的左右两侧分别为方向盘朝向车身两侧的两侧。

在本发明实施例中，座椅调整模块104，可以用于根据设定座椅位置中的座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度，生成座椅前后位置调节指令、座椅高度调节指令和靠背倾斜角度调节指令，将座椅前后位置调节指令发送给座椅的前后位置调节电机，将座椅高度调节指令发送给座椅的高度调节电机，将靠背倾斜角度调节指令发送给座椅的靠背倾斜角度调节电机。

本发明实施例提供的车辆座椅调整系统可以与汽车的电动座椅结合使用。电动座椅主要由电机、传感器、座椅位置调节机构、电机驱动电路和单片机组成。其中，电机与座椅位置调节机构相连组成动力部分；而单片机则分别与电机控制电路和传感器相连组成自动控制部分。在以上各部分中，传感器能够对电机转轴进行测量，并将脉冲信号传送给单片机。单片机通过对脉冲信号的计数便能够获得与之有关的电机转动信息，也即座椅的当前位置信息。当座椅调节到位关闭电机后，单片机能够将此位置对应的脉冲数存储起来。

为了保证座椅调节速度能够低于预定值，要求电机转速足够慢。

其中，电机包括前后位置调节电机、高度调节电机和靠背倾斜角度调节电机。相应地，传感器包括座椅前后位置传感器、座椅高度传感器、靠背倾斜角度传感器。传感器具体类型一般为霍尔传感器。

在本发明实施例中，座椅调整模块104在将调节指令(前后位置调节指令、座椅高度调节指令和靠背倾斜角度调节指令)发送给电机时，既可以直接发送给电机，也可以发送给单片机或电机驱动电路。

可选地，车辆座椅调整系统还可以包括座椅位置调整开关，座椅位置调整开关用于开启座椅位置调整功能。仅当该座椅位置调整开关打开时，指纹识别单元101、静脉识别单元102、第一获取模块102、第二获取模块103和座椅调整模块104工作。

在本发明实施例中，座椅位置调整开关可以设置在汽车的控制面板上。

进一步地，车辆座椅调整系统还可以包括位置记录模块105；位置记录模块105用于在设定状态下，获取第一获取模块102获取到的驾驶员的生物特征信息；同时获取座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度，根据获取到的座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度，生成座椅位置信息；将驾驶员的生物特征信息与座椅位置信息关联并存储。

其中，设定状态是指用于设定座椅位置信息的状态，该状态可以由一个开关控制，该开关可以设置在汽车的控制面板上。

其中，位置记录模块105用于在获取到的座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度的基础上，对座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度的数值进行调整，以获得至少两个设定座椅位置。

具体地，位置记录模块105可以与座椅的座椅前后位置传感器、座椅高度传感器、靠背倾斜角度传感器电连接，并根据座椅前后位置传感器、座椅高度传感器、靠背倾斜角度传感器的检测信号(脉冲信号)，获得并记录座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度。

在本实施例的一种实现方式中，位置记录模块105可以包括转换单元、处理单元和存储单元，转换单元用于进行脉冲信号与座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度的转换，处理单元用于对座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度的数值进行调整，以获得至少两个设定座椅位置，存储单元用于存储至少两个设定座椅位置。

具体地，座椅位置信息包括与两种车速范围对应的两个设定座椅位置，两种车速范围包括第一车速范围和第二车速范围，第一车速范围的上限值小于第二车速的下限值。更具体地，车速范围可以根据市内车速限制设定，例如0-60千米每小时，则此时第一车速范围可以为0-60千米每小时，第二车速范围可以为大于60千米每小时。车速范围还可以根据高速车速限制设定，例如大于90千米每小时，则此时第一车速范围可以为0-90千米每小时，第二车速范围可以为大于90千米每小时。设置两种车速一方面可以满足不同驾驶场景下驾驶员对于座椅的位置需求，另一方面避免调整过于复杂；另外，根据实际驾驶中存在的速度限制，设计第一车速范围和第二车速范围，可以使得不同的座椅位置对应不同的驾驶场景，既能避免同一驾驶场景下座椅位置调节，又能使得按上述速度设计的座椅位置调节符合驾驶员在相应场景的实际需求。

其中，处理单元用于将座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度作为第一设定座椅位置，第一设定座椅位置与第一车速范围对应；然后在座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度的基础上，提高座椅高度、前移座椅前后位置、减小靠背倾斜角度得到第二设定座椅位置，第二设定座椅位置与第二车速范围对应。由于高速时，驾驶速度快，按照上述方式调节座椅位置有助于驾驶员摆正驾驶姿态，从而提高驾驶员驾驶的安全程度。

其中，提高座椅高度时，提高的数值为3-5厘米；前移座椅前后位置时，前移的数值为3-5厘米；减小靠背倾斜角度时，减小的数值为2-3°。该数值，一方面不会过大导致驾驶员无法正常驾驶，另一方面能够有助于驾驶员摆正驾驶姿态。

可选地，车辆座椅调整系统还包括设置在座椅的靠背上的检测模块，检测模块用于检测驾驶员是否倚靠在靠背上。其中，检测模块可以是压力检测等检测单元。

座椅调整模块104，用于当当前车速在第二速度范围，且驾驶员未倚靠在靠背上时，减小靠背倾斜角度。减小靠背倾斜角度也即将靠背向前倾斜。

具体地，座椅调整模块104在驾驶员持续设定时间未倚靠在靠背上时，减小靠背倾斜角度。该设定时间具体可以是3-5分钟。

进一步地，为了保证驾驶员能够将座椅位置调回第二设定座椅位置，该车辆座椅调整系统还可以包括恢复按钮，座椅调整模块104用于在恢复按钮产生信号时，将座椅位置调回第二设定座椅位置。

可选地，座椅调整模块104还可以设定调节周期，若周期内调节过座椅位置，则不再重复调节，待下一周期再进行调节。调节周期可以根据需要设置，如10分钟或1小时。

可选地，车辆座椅调整系统还包括位置切换按钮；

座椅调整模块104，用于当位置切换按钮产生信号，且当前座椅位置处在第二设定座椅位置时，将座椅调整到前述第一设定座椅位置，当位置切换按钮产生信号，且当前座椅位置处在第一设定座椅位置时，将座椅调整到前述第二设定座椅位置，使得该系统不仅可以实现座椅位置的自动调节，还能根据驾驶员需要进行手动调节。另外，当位置切换按钮产生信号时，座椅位置调整开关关闭，从而关闭根据车速自动调节座椅位置的功能。

为了保证座椅调整模块104的工作，座椅调整模块104与前述各个开关、按钮等信号输入或信号检测部件均电连接。

在本实施例的另一种实现方式中，位置记录模块105还可以不包括存储单元。该车辆座椅调整系统还可以传输模块，传输模块用于将生物特征信息与座椅位置信息的对应关系上传至服务器；或者，从服务器下载生物特征信息与座椅位置信息的对应关系。

具体地，在位置记录模块105得到新的生物特征信息与座椅位置信息的对应关系后，通过传输模块将新的生物特征信息与座椅位置信息的对应关系上传至服务器。当座椅调整模块104获取与生物特征信息对应的座椅位置信息时，通过传输模块从服务器下载生物特征信息与座椅位置信息的对应关系。

进一步地，在位置记录模块105包括存储单元时，该车辆座椅调整系统同样可以包括前述传输模块，该传输模块用于完成与前述记载相同的内容，从而实现生物特征信息与座椅位置信息的对应关系的在服务器端的备份。

进一步地，位置记录模块105还可以对生物特征信息进行编号，以便于存储和搜索。

在本发明实施例中，座椅调整模块104，在对座椅位置进行调整时，可以获取与当前车速对应的设定座椅位置，然后通过位置记录模块105获取座椅当前位置信息，通过两个位置来确定需要调整的数值，然后生成调节指令。

例如，用户的身份验证信息对应的座椅位置信息中座椅前后位置，与座椅当前位置信息中的座椅前后位置相比处于前面，则座椅调整模块104生成控制座椅向前移动的指令(对应电机转动方向)，而具体移动的距离(电机转动圈数)与两个位置间距离对应。

本发明实施例也可以与非电动座椅结合使用，使用时，需要设置与电动座椅相同的电机和传感器，在此不在赘述。

进一步地，车辆座椅调整系统还可以包括指示模块，指示模块用于在未获取到与生物特征信息对应的座椅位置信息时，输出指示信息。

其中，指示模块包括但不限于指示灯、音频指示单元、显示器等。

图2是本发明实施例提供的一种车辆座椅调整方法的流程图，参见图2，该车辆座椅调整方法包括：

步骤201：获取驾驶员的生物特征信息。

步骤202：获取与生物特征信息对应的座椅位置信息，座椅位置信息包括与至少两种车速范围对应的两个设定座椅位置，设定座椅位置包括座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度。

步骤203：获取车辆的当前车速。

步骤204：根据车辆的当前车速和座椅位置信息，确定与当前车速对应的设定座椅位置；按照设定座椅位置对座椅进行调整，且对座椅进行调整时，调整的速度小于预定值。

该方法具体可以由前述车辆座椅调整系统执行，具体地，步骤201可以由生物特征识别模块101执行，步骤202可以由第一获取模块102执行，步骤203可以由第二获取模块103执行，步骤204可以由座椅调整模块104执行。具体详细执行过程可以参见前文系统实施例。

进一步地，该方法还可以包括：在设定状态下，获取驾驶员的生物特征信息；获取座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度，根据获取到的座椅前后位置、座椅高度和靠背倾斜角度，生成座椅位置信息；将驾驶员的生物特征信息与座椅位置信息关联并存储。该步骤的详细过程可以参见系统中位置记录模块105的内容，这里不再赘述。

可选地，该方法还可以包括：检测驾驶员是否倚靠在靠背上；当行驶速度在第二速度范围，且驾驶员未倚靠在靠背上时，减小靠背倾斜角度。减小靠背倾斜角度也即将靠背向前倾斜。该步骤可以参见系统中检测模块的内容，这里不再赘述。

可选地，该方法还可以包括：当位置切换按钮产生信号，且当前座椅位置处在第二设定座椅位置时，将座椅调整到前述第一设定座椅位置，当位置切换按钮产生信号，且当前座椅位置处在第一设定座椅位置时，将座椅调整到前述第二设定座椅位置，使得该系统不仅可以实现座椅位置的自动调节，还能根据驾驶员需要进行手动调节。另外，当位置切换按钮产生信号时，座椅位置调整开关关闭，从而关闭根据车速自动调节座椅位置的功能。该步骤可以参见系统中位置切换按钮、座椅位置调整开关的内容，这里不再赘述。

可选地，该方法还可以包括：将生物特征信息与座椅位置信息的对应关系上传至服务器。该方法还可以包括：从服务器下载生物特征信息与座椅位置信息的对应关系。该步骤可以参见系统中传输模块的内容，这里不再赘述。

需要说明的是：上述实施例提供的车辆座椅调整系统在进行车辆座椅调整时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的车辆座椅调整系统与车辆座椅调整方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。