安全驾驶装置及系统的制作方法

本发明涉及安全驾驶技术领域，尤其是涉及一种安全驾驶装置及系统。

背景技术：

车辆在高速行驶时，驾驶员出现的不安全驾驶行为或车内其它位置人员的不安全举动，如车内人员将手伸出车窗以及在车内打闹等危险行为，都可能会带来安全问题，这些安全问题可能会导致人员伤亡甚至由于车辆的高速行驶而发生危及生命的严重后果，对车辆人员的安全保障差，安全性有待提高。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种安全驾驶装置及系统，能够给车辆人员带来一定的安全保障。

第一方面，本发明实施例提供了一种安全驾驶装置，该装置应用于车辆，该装置包括：主控制器以及分别和主控制器相连的压力传感器、定位设备和车速控制器；当主控制器监测到车辆的当前速度大于预设车速时，通过布设在车辆座椅侧的压力传感器获取各车辆座椅的压力信息，并将各车辆座椅的压力信息发送给定位设备；定位设备用于在接收到各车辆座椅的压力信息时，确定当前承载有人员的目标车辆座椅，获取目标车辆座椅对应的安全位置区域，并对人员进行位置监测，确定人员所在区域；在人员所在区域超出承载人员的目标车辆座椅对应的安全位置区域时，生成危险信号，并将危险信号发送到主控制器；主控制器还用于在接收到危险信号时，生成减速信号，并将减速信号发送到车速控制器；车速控制器用于在接收到减速信号后，根据减速信号控制车辆的车速。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，上述装置还包括与主控制器相连的轮速传感器；轮速传感器用于获取车辆的当前速度，并将当前速度发送给主控制器。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，定位设备包括整体定位设备和移动定位设备；移动定位设备用于对人员进行位置监测，得到人员所在区域的第一坐标信息，并将人员所在区域的第一坐标信息发送给整体定位设备；整体定位设备用于获取承载人员的目标车辆座椅对应的安全位置区域的第二坐标信息，比较第一坐标信息是否均落入至第二坐标信息的范围内；如果否，确定人员所在区域超出人员的目标车辆座椅对应的安全位置区域，生成危险信号，并将危险信号发送到主控制器。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，移动定位设备包括胸卡和手卡，胸卡和手卡均的数量为至少一个；胸卡用于佩戴在人员的上身，以对人员进行身体部位定位；手卡用于佩戴在人员的手部，以对人员进行手部定位。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，胸卡和手卡通过无线通信方式与整体定位设备连接，并且整体定位设备设置在车辆的娱乐系统内。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，主控制器还用于判断危险信号的持续时间是否超过预设时长；如果是，向车速控制器发送减速信号。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，压力传感器为多个，车辆的每个座椅内均设置一个压力传感器。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，上述装置还包括报警器，报警器与主控制器相连；报警器用于在定位信息超出对应的安全位置范围时发出报警信号。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，上述装置还包括控制开关，控制开关通过无线通信方式与主控制器相连；控制开关用于控制安全驾驶装置的开启和关闭。

第二方面，本发明实施例还提供一种安全驾驶系统，包括车辆，以及设置在车辆上的如第一方面至第一方面的第八种可能的实施方式中任一项的安全驾驶装置。

本发明实施例提供了一种安全驾驶装置及系统，当主控制器监测到车辆的当前速度大于预设车速时，通过压力传感器获取各车辆座椅的压力信息，并将各车辆座椅的压力信息发送给定位设备，定位设备在接收到各车辆座椅的压力信息时确定人员所在区域，并在人员所在区域超出承载人员的目标车辆座椅对应的安全位置区域时，生成危险信号，从而将危险信号发送到主控制器，以使主控制器根据危险信号生成减速信号，并将减速信号发送到车速控制器，从而使车速控制器根据减速信号控制车辆的车速。由于定位设备能够在车辆当前承载人员所在区域超出承载人员的目标车辆座椅对应的安全位置区域时，生成危险信号并将危险信号发送到主控制器，从而使得主控制器在接收到危险信号时生成减速信号，并将减速信号发送到车速控制器，以使车速控制器根据减速信号控制车辆的车速，因此本实施例提供的安全驾驶装置的安全性较强，能够给车辆人员带来一定的安全保障。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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示出了本发明实施例所提供的一种安全驾驶装置的结构示意图；

图2示出了本发明实施例所提供的另一种安全驾驶装置的结构示意图；

图3示出了本发明实施例所提供的另一种安全驾驶装置的结构示意图；

图4示出了本发明实施例所提供的一种安全驾驶系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前现有的安全驾驶系统无法对车内人员超出其所在的安全位置范围时做出相应的操作，基于此，本发明实施例提供的一种安全驾驶装置及系统，能够有效提高安全驾驶系统的安全性能。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种安全驾驶装置进行详细介绍。

在一种实施方式中，本发明实施例提供了一种安全驾驶装置，该装置应用于车辆，参见图1所示的一种安全驾驶装置的结构示意图，该装置包括主控制器10以及分别和主控制器相连的压力传感器20、定位设备30和车速控制器40。

当主控制器监测到车辆的当前速度大于预设车速时，通过布设在车辆座椅侧的压力传感器获取各车辆座椅的压力信息，并将各车辆座椅的压力信息发送给定位设备；定位设备用于在接收到各车辆座椅的压力信息时，确定当前承载有人员的目标车辆座椅，获取目标车辆座椅对应的安全位置区域，并对人员进行位置监测，确定人员所在区域；在人员所在区域超出承载人员的目标车辆座椅对应的安全位置区域时，生成危险信号，并将危险信号发送到主控制器；主控制器还用于在接收到危险信号时，生成减速信号，并将减速信号发送到车速控制器；车速控制器用于在接收到减速信号后，根据减速信号控制车辆的车速。

本发明实施例提供的上述安全驾驶装置，由于定位设备能够在车辆当前承载人员所在区域超出承载人员的目标车辆座椅对应的安全位置区域时，生成危险信号并将危险信号发送到主控制器，从而使得主控制器在接收到危险信号时生成减速信号，并将减速信号发送到车速控制器，以使车速控制器根据减速信号控制车辆的车速，因此本实施例提供的安全驾驶装置的安全性较强，能够给车辆人员带来一定的安全保障。

具体实施时，安全驾驶装置应用于车辆，可广泛应用在如客车、货车和轿车等车辆上，在车辆行驶过程中，当主控制器监测到车辆的当前速度大于预设车速时，通过布设在车辆座椅侧的压力传感器获取各车辆座椅的压力信息，并将各车辆座椅的压力信息发送给定位设备；定位设备在接收到各车辆座椅的压力信息时，确定当前承载有人员的目标车辆座椅，获取目标车辆座椅对应的安全位置区域，并对人员进行位置监测，确定人员所在区域；在人员所在区域超出承载人员的目标车辆座椅对应的安全位置区域时，生成危险信号，并将危险信号发送到主控制器；主控制器在接收到危险信号时，生成减速信号，并将减速信号发送到车速控制器；车速控制器用于在接收到减速信号后，根据减速信号控制车辆的车速，如控制车速减到预设的安全速度。其中，预设车速可以设置为40km/h，安全速度可以设置为5km/h，一般的，车辆所承载的人员与目标车辆座椅一一对应，即一位承载人员坐一个座椅，如驾驶车辆的人员位于驾驶座位，若仅在车辆的前排驾驶座位有一位承载人员，副驾驶座位有一位承载人员，则定位设备确定目标车辆座椅为驾驶座位的座椅和副驾驶座位的座椅。

参见图2所示的另一种安全驾驶装置的结构示意图，在图1的基础上，还示意出了轮速传感器50、整体定位设备301、移动定位设备302、胸卡302a、手卡302b、报警器60和控制开关70。

轮速传感器与主控制器相连，轮速传感器用于获取车辆的当前速度，并将当前速度发送给主控制器。

定位设备包括整体定位设备和移动定位设备；移动定位设备用于对人员进行位置监测，得到人员所在区域的第一坐标信息，并将人员所在区域的第一坐标信息发送给整体定位设备；整体定位设备用于获取承载人员的目标车辆座椅对应的安全位置区域的第二坐标信息，比较第一坐标信息是否均落入至第二坐标信息的范围内；如果否，确定人员所在区域超出人员的目标车辆座椅对应的安全位置区域，生成危险信号，并将危险信号发送到主控制器。

移动定位设备包括胸卡和手卡，胸卡和手卡均的数量为至少一个；胸卡用于佩戴在人员的上身，以对人员进行身体部位定位；手卡用于佩戴在人员的手部，以对人员进行手部定位。胸卡和手卡通过无线通信方式与整体定位设备连接，并且整体定位设备设置在车辆的娱乐系统内。

主控制器还用于判断危险信号的持续时间是否超过预设时长；如果是，向车速控制器发送减速信号。安全驾驶装置中的压力传感器为多个，车辆的每个座椅内均设置一个压力传感器。该装置还包括报警器，报警器与主控制器相连；报警器用于在定位信息超出对应的安全位置范围时发出报警信号。该装置还包括控制开关，控制开关通过无线通信方式与主控制器相连；控制开关用于控制安全驾驶装置的开启和关闭。

具体的，车辆在行驶过程中，轮速传感器获取车辆的当前速度，并将当前速度发送给主控制器，主控制器监测接收到的车辆的当前速度超过预设车速时，通过布设在车辆座椅侧的压力传感器获取各车辆座椅的压力信息，并将各车辆座椅的压力信息发送给定位设备，定位设备中的移动定位设备对人员进行位置监测，得到人员所在区域的第一坐标信息，并将人员所在区域的第一坐标信息发送给整体定位设备；整体定位设备获取承载人员的目标车辆座椅对应的安全位置区域的第二坐标信息，比较第一坐标信息是否均落入至第二坐标信息的范围内；如果否，确定人员所在区域超出人员的目标车辆座椅对应的安全位置区域，生成危险信号，并将危险信号发送到主控制器，主控制器判断接收到的危险信号的持续时间是否超过预设时长；如果是，向车速控制器发送减速信号，以使车速控制器控制车辆的车速。其中，预设时长可以是10s，在主控制器接收到危险信号时触发报警器报警，若在报警后10s内定位信息还是超出对应的安全位置范围，则由主控制器向车速控制器发送减速信号。

在一种实施方式中，参见如图3所示的另一种安全驾驶装置的结构示意图，图3示意出了安全驾驶装置主要包括如下部分：定位系统模组11、定位设备模组12、控制模组13轮速传感器模组14、压力传感器模组15、报警模组16、车速控制模组17和开关控制模组18。具体应用时，定位系统模组、定位设备模组、轮速传感器模组、压力传感器模组、报警模组、车速控制模组和开关控制模组分别与控制模组相连(为了简便，图3中未示意出连接关系)。

定位系统模组即上述整体定位设备，定位系统模组可集成在车辆的娱乐系统内；定位设备模组为定位移动端设备，即上述移动定位设备，可包括胸卡定位设备与手卡定位设备等；压力传感器模组即上述压力传感器，装配在车内正驾驶、副驾驶与后排座椅内；开关控制模组可集成在车钥匙内。

定位系统模组提供车辆系统内的坐标系与坐标原点，并在系统使用初期将车内三维立体坐标信息、正驾驶位置和副驾驶位置以及后排位置对应的安全空间位置信息输入该定位系统内，系统内生成各位置的安全空间位置范围；轮速传感器模组即上述轮速传感器，负责监控车辆的速度信息；车速控制模组即上述车速控制器，负责调节车辆速度；开关控制模组即上述控制开关，负责开启与关闭该系统。

进一步地，人员进入车辆后，佩戴相应的胸卡与手卡，其中不同人员位于不同座椅，佩戴相应的胸卡和手卡进行定位的位置也不同，会区分反应在系统坐标系中；

进一步地，轮速传感器模组接收车轮速度信号，当车轮速度大于设定值时(如≥40km/h)，发送系统开启信号到控制模组；控制模组发送控制信号开启该系统；控制模组发送控制信号启动压力传感器模组；压力传感器模组接收到座椅上压力信号时，反馈到控制模组，控制模组发送控制信号启动定位系统模组，生成整车与车内人员位置(区分主驾、副驾与后排；胸卡位置与手卡位置)相对坐标系，并生成对应压力位置的安全位置范围；

进一步地，定位设备模组不在安全位置范围时，报警模组启动报警信号(声音)进行报警，恢复到安全位置范围时，报警消除；若持续报警时间超过预先设置的时长时(如设定≥10s)，控制模组发送控制信号到车速控制模组，车速控制模组对车速进行减速，减速到预先设定的安全速度(如设定5km/h)。

综上所述，本发明实施例提供的上述安全驾驶装置，通过主控制器判断接收到的危险信号的持续时间是否超过预设时长，如果是，向车速控制器发送减速信号，以使车速控制器控制车辆的车速，降低因承载人员超出安全位置范围而发生危险的风险，因此本实施例提供的安全驾驶装置的安全性较强，能够给车辆人员带来一定的安全保障。

基于上述实施例所述的安全装置，本发明实施例还提供了一种安全驾驶系统，包括车辆，以及设置在车辆上的如上述的安全驾驶装置，参见图4示出了本发明实施例提供的一种安全驾驶系统的结构示意图，包括车辆100，以及设置在车辆上的如上述的安全驾驶装置200。

应当理解，图4仅仅是安全驾驶系统的一种结构示意图，而不是安全驾驶系统的唯一结构，在实际使用时，除图4所示的结构外，还可以包括其他功能结构，具体以实际使用情况为准，本发明实施例对此不进行限制。

本发明实施例提供的上述安全驾驶系统，由于定位设备能够在车辆当前承载人员所在区域超出承载人员的目标车辆座椅对应的安全位置区域时，生成危险信号并将危险信号发送到主控制器，从而使得主控制器在接收到危险信号时生成减速信号，并将减速信号发送到车速控制器，以使车速控制器根据减速信号控制车辆的车速，因此本实施例提供的安全驾驶系统的安全性较强，能够给车辆人员带来一定的安全保障。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。