一种汽车安全带检测系统的制作方法

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种汽车安全带检测系统。

背景技术：

汽车安全带就是在汽车上用于保证乘客以及驾驶员在车身受到猛烈撞击时减少乘客受伤害的装置。现代汽车的速度很快，一旦发生碰撞，乘客身体由于惯性会继续向前运动，在车内与车身撞击，严重时可能把挡风玻璃撞碎而向前飞出窗外。

据交警部门统计和分析：在一次可能导致死亡的车祸中，安全带的使用可使车内人员生还的几率提高60％，发生正面撞车时，系了安全带可使死亡率减少57％；侧面撞车时可减少死亡率44％；翻车时可减少死亡率80％。

然而，目前的长途客车、团体客车以及学生用车等，大部分是没有安全带报警装置的。虽然在车内有设置相应的警示牌以提醒乘客系好安全带，或者汽车工作人员提醒乘客要系好安全带，但是，仍有部分乘客没有系上安全带，或者在行车前系上，在行驶途中把安全带解开，从而带来安全隐患。

还有一部分汽车已经装了一些公司开发的安全带报警装置，需要替换汽车现有的安全带座或者安全带扣，并使用大巴车内部电源供电。然而，这些安全报警装置有以下弊端：

1、要求安全带座和扣必须换成定制的产品，否则就无法使用，一旦换上的安全带座和安全带扣没有经过严格的汽车认证，会存在严重的安全隐患；

2、乘客如果在途中解开安全带，驾驶员不能及时知道。

技术实现要素：

本申请实施例通过提供一种汽车安全带检测系统，旨在实现在汽车行驶途中对车上乘客是否系上安全带进行实时监测，以提高汽车行驶的安全性。

为实现上述目的，本发明提供一种汽车安全带检测系统，所述汽车安全带检测系统包括：供电电源、座椅检测模块、主控制器、安全带状态检测模块、报警装置以及上位机，其中，

所述座椅检测模块的输出端与所述供电电源的受控端连接，所述供电电源分别与所述主控制器、安全带状态检测模块以及报警装置电连接；所述安全带状态检测模块的输出端与所述主控制器的输入端连接，所述主控制器的输出端分别与所述报警装置及所述上位机连接；

所述座椅检测模块，用于检测座椅上是否存在乘客，并在座椅上有乘客存在时，根据乘客坐下所产生的压力控制所述供电电源工作；

所述供电电源，用于为所述主控制器、安全带状态检测模块以及报警装置提供电源；

所述安全带状态检测模块，包括设于安全带座上的磁传感器及设于安全带扣上的磁体，所述安全带状态检测模块，用于通过所述磁传感器检测所述磁体产生的磁场强度，并输出对应的表征安全带状态的电信号至所述主控制器；

所述主控制器，用于根据所述表征安全带状态的电信号输出对应的控制信号，以控制所述报警装置工作；

所述主控制器，还用于将所述表征安全带状态的电信号传输至所述上位机。

可选的，所述座椅检测模块为压力传感器，所述压力传感器与所述供电电源连接，并设于汽车座椅上。

可选的，所述报警装置为压电蜂鸣器。

可选的，所述汽车安全带检测系统还包括车速检测模块，所述车速检测模块与所述上位机连接，用于检测汽车车速并传输对应的车速信号至所述上位机。

可选的，所述车速检测模块为gps模块。

可选的，所述汽车安全带检测系统还包括与所述上位机通讯连接的服务器。

可选的，所述汽车安全带检测系统还包括无线通讯电路，所述无线通讯电路，用于实现所述主控制器与所述上位机之间的通讯连接；

所述无线通讯电路，还用于实现所述上位机与所述服务器之间的通讯连接。

可选的，所述无线通讯电路包括蓝牙模块。

可选的，所述无线通讯电路还包括4g模块。

可选的，所述供电电源为纽扣电池。

本发明的技术方案，通过在汽车座椅上设置座椅检测模块检测座椅上是否存在乘客，在座椅上有乘客时，通过乘客坐下所产生的压力控制所述供电电源工作，进而通过安全带状态检测模块检测该座椅上的乘客是否系上安全带，在座椅上的乘客没有系上安全带或者在行车途中乘客解开开全带时，控制报警装置发出报警提示，以提醒车上乘客及工作人员及时系上安全带，提高了行车的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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示出的结构获得其他的附图。

图1为本申请汽车安全带检测系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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作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。

本发明提出一种汽车安全带检测系统。

参照图1，在本发明一实施例中，该汽车安全带检测系统包括：供电电源101、座椅检测模块102、主控制器103、安全带状态检测模块104、报警装置105以及上位机106。

所述座椅检测模块102的输出端与所述供电电源101的受控端连接；所述供电电源101分别与所述主控制器103、安全带状态检测模块104以及报警装置105电连接；所述安全带状态检测模块104的输出端与所述主控制器103的输入端连接，所述主控制器103的输出端分别与所述报警装置105及所述上位机106连接；

本实施例中，所述供电电源101用于为所述主控制器103、安全带状态检测模块104以及报警装置105提供工作电源；该供电电源101可以采用纽扣电池、锂电池等电源实现，此处不限；

本实施例中，所述座椅检测模块102用于检测座椅上是否存在乘客，在并座椅上有乘客时，通过乘客坐下所产生的压力，以控制供电电源101工作。该座椅检测模块102可以采用压力传感器，压力传感器为一种可以将压力转换为电信号输出的传感器。通过预先在汽车座椅上设置压力传感器检测座椅上是否有乘客存在。在座椅上无乘客时，座椅上的压力传感器为高阻态，此时供电电源101与系统处于断开状态；当座椅上有乘客时，通过乘客坐下对压力传感器产生的压力作用，使得座椅上的压力传感器为低阻态，此时供电电源101给系统供电。本实施例通过在座椅上设置压力传感器，不但能检测到座椅上的乘客是否存在，还能在座椅上没有乘客时，断开供电电源101与系统的供电，进而起到节省电能的作用。在其他实施例中，该座椅检测模块102还可以采用压力传感器与红外温度传感器组合等其他方式检测人体是否存在，此处不限。

本实施例中，所述安全带状态检测模块104用于检测座椅上的乘客是否系上安全带，并传输对应的表征安全带状态的电信号至所述主控制器103；该安全带状态检测模块104可以通过在安全带座上安装磁传感器，在安全带扣上安装磁体构成。其中，磁传感器是把磁场变化转换成电信号，以这种方式来检测相应物理量的器件。磁体可以为永久磁铁或者非永久磁铁如电磁铁。本实施例的磁体可以采用永久磁铁，永久磁铁为一种在没有外加磁场下，能够长久保持自身磁性的物体。通过在安全带扣上安装永久磁铁，利用安全带座上的磁传感器感应安全带扣上的永久磁铁产生的磁场强度大小，来判断乘客是否系上安全带。当永久磁铁靠近磁传感器，磁传感器检测到的磁场强度会增强，当检测到磁场强度大于或者等于参考值时，表示该座椅上的乘客已系上安全带，当磁场强度小于参考值时，表示该座椅的乘客没有系上安全带。例如，若磁场强度超过1mt时，磁传感器输出表征乘客已系上安全带的高电平的电信号至主控制器，反之则输出为低电平的电信号。本实施例的技术方案通过在汽车原有的安全带座上贴上、或者以其他方式安装磁传感器，在汽车原有的安全带扣上贴上、或者以其他方式安装永久磁铁，利用非接触的方式检测安全带的状态，并不需要更换安全带座和/或安全带扣，其可靠性高、成本低且易于实现。在其他实施例中，该安全带状态检测模块104还可以采用磁传感器、永久磁铁以及张力传感器组合构成，此处不限。

本实施例中，所述主控制器103可以是单片机、dsp及fpga等微处理器；所述主控制器103内可以集成有adc模块，也可以集成有用于分析处理接收到的表征安全带状态的电信号的软件程序。通过运行或执行存储在主控制器103的存储器内的软件程序和/或模块，对接收到的电信号进行分析处理，从而产生对应的控制信号并输出至报警装置105。同时，该主控制器103，还用于将表征安全带状态的电信号以及其他如车上乘客座椅号、乘客数量及系统电池量等信号转换为上位机106能够识别的信号，再通过无线通讯电路传输至上位机106。该无线通讯电路包括但不限于蓝牙模块，其中，蓝牙模块具有功耗低，传输速率高的优点。

本实施例中，所述报警装置105为可以输出相应提示信息的装置，如蜂鸣器和/或led灯等，本实施例的报警装置105可以采用压电蜂鸣器，压电蜂鸣器是一种以压电陶瓷作为电声换能器的发声体。在座椅上有乘客且该乘客已经系上安全带时，主控制103输出低电平的控制信号或者不输出任何控制信号至报警装置105，从而使得报警装置105不发出任何报警提示。在座椅上有乘客且该座椅的乘客没有系上安全带时，主控制器103输出高电平的控制信号至报警装置105，以控制报警装置105输出报警提示，如连续鸣响声，提醒该座位的乘客系上安全带。另外，通过设置报警装置105，还能够使驾驶员或者车上的其他工作人员清楚的知道哪些座位的乘客没有系上安全带，便于驾驶员或者车上的工作人员重点监督，更好的保障乘客的人身安全。在其他实施例中，还可以设置报警装置105在接收到主控制器103输出低电平的控制信号时，发出报警提示，此处不限。

本实施例中，所述上位机106可以是pc机、平板电脑或者其他移动通讯设备，所述上位机106与主控制器103之间可以通过无线通讯电路如蓝牙模块连接。该上位机106还可以设置有供人机交互的显示装置，例如lcd显示屏、led显示屏等。通过上位机106，驾驶员可以实时了解车上乘客数量、乘客的座椅号、座椅上的安全带状态及电池量等信息。另外，所述上位机106还与后台服务器107通过无线通讯电路连接，该无线通讯电路包括但不限于4g模块、wi-fi模块等。该上位机106，还用于将车上乘客数量、乘客的座椅号、座椅上的安全带状态及电池量等信息通过无线通讯电路传输至后台服务器107，以便汽车公司管理部门和交通部门了解汽车的运行状态。

在一实施例中，所述汽车安全带检测系统还包括车速检测模块108，所述车速检测模块108与所述上位机106连接。所述车速检测模块108包括但不限于gps模块，本实施例的车速检测模块108可以采用gps模块。通过在系统上设置gps模块实时监测汽车的运行车速，并将汽车车速、汽车位置等信号传输至上位机106，进而通过所述上位机106将对应的车速信号传输至主控制器103，主控制器103可以根据接收到的车速信号判断汽车车速是否达到预设值，该预设值为汽车公司根据实际情况所设置的用于比较判断是否需要启动报警装置的车速参照值。例如，可以设置当车速小于20km/h，即使座椅上有乘客且该乘客没有系上安全带，此时主控制器103输出对应的控制信号，或者不输出控制信号至报警装置105，以使报警装置105不发出报警提示；当车速超过20km/h，此时报警装置105会对座椅上没有系上安全带的乘客发出报警提示，以提醒乘客车速较快，需要系上安全带，以避免紧急刹车或者碰撞对乘客造成伤害。当然，由于gps模块所具有的定位功能，本系统还可以通过gps模块，将汽车的位置信息、汽车车速等信息经上位机106传输至后台服务器107，以供汽车公司管理部门和交通部门了解汽车的具体位置及车速情况。

以上所述仅为本申请的可选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是在本申请的申请构思下，利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本申请的专利保护范围内。