一种汽车驾驶员安全带智能管理系统

摘要

本发明公开了一种汽车驾驶员安全带智能管理系统，包括控制器，设置安全带佩戴的阈值范围，根据安全带实际佩戴的位置是否超出阈值范围判断安全带是否正确佩戴，发出指令给安全带驱动装置调节安全带的佩戴位置；安全带检测装置，用于采集驾驶员佩戴安全带的位置信息，与控制器连接；安全带驱动装置，用于调节安全带的高低，与控制器连接；本发明通过安全带检测装置和安全带驱动装置，实现了驾驶员安全带高低调节的智能化管理，整个过程不需要驾驶员操作，能帮助驾驶员自动调节安全带上固定点高度，以达到进一步保护驾驶员安全的目的，减小驾驶员发生交通事故时产生的二次伤害。

说明书

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种汽车驾驶员安全带智能管理系统。

背景技术

随着科学技术的发展，对汽车产品的舒适性以及安全性提出了更高的要求，因此人工智能在汽车上的运用越来越多。目前市面上大多数中高端车型的安全带的上固定点都是可调节的，但是绝大多数的人对此都知道或者不重视。上固定点太高会勒脖子，上固定点太低安全带会从肩膀上滑落。所以安全带的佩戴方法同样也非常重要，平时会影响驾驶员的舒适性，发生交通事故的时候能够尽量减小对驾驶员的二次伤害。

例如，申请号为CN201210156566.4，申请日为2012年05月20日的中国专利申请公开了一种汽车安全带预警装置，包括安全带，安全带上的安全带卡扣；还包括座椅卡扣、控制器及仪表报警装置；在座椅卡扣内设有一个金属接触开关，当检测到安全带卡扣扣上后就发送信号给控制器；其特征在于：在安全带、座椅和座椅卡扣上分别设置有信号检测装置，分别用来检测安全带拉出的长度、座椅的前后位置和安全带卡扣的位置，并将得到的信号传递给控制器，控制器将得到的三个信号分别与各自的设置信号相对比，并将处理结果传递到仪表报警装置；只有当控制器得到的三个信号均与各自的设置信号相符，且控制器得到安全带卡扣扣在座椅卡扣上时开关接触所产生的信号时，仪表报警装置才不会报警，若控制器得到的信号其中任意一个与设置信号不相符，或未得到金属接触开关发送的信号时，则仪表报警装置报警，提示乘员系好安全带。

发明内容

本发明主要解决现有的技术中汽车安全带无法自动识别佩戴的问题；提供一种汽车驾驶员安全带智能管理系统，自动分析驾驶员是否正确佩戴安全带，实现安全带的自动调节，提高驾驶的安全性。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种汽车驾驶员安全带智能管理系统，包括控制器，设置安全带佩戴的阈值范围，根据安全带实际佩戴的位置是否超出阈值范围判断安全带是否正确佩戴，发出指令给安全带驱动装置调节安全带的佩戴位置；安全带检测装置，用于采集驾驶员佩戴安全带的位置信息，与控制器连接；安全带驱动装置，用于调节安全带的高低，与控制器连接。通过安全带检测装置自动分析判断驾驶员是否正确佩戴了安全带，若没有正确佩戴安全带，则可根据智能算法通过控制安全带的上固定点的调节，最终达到让不同身高体型的驾驶员驾驶同一辆的时候可以都达到安全带有正确且舒适安全的佩戴位置，从而实现通过安全带自动调节，来达到驾驶员安全带佩戴的舒适性以及安全性的目的。

作为优选，所述安全带检测装置包括摄像模块和压力检测模块，所述压力检测模块安全在安全带与驾驶员接触的一面，用于检测安全带与驾驶员之间的压力信息，所述压力检测模块与控制连接，所述摄像模块安装在方向盘上，用于采集安全带佩戴在驾驶员肩膀上的高度位置信息，所述摄像模块与控制器连接。通过布置在方向盘上的摄像头将捕获的图像传到控制器，通过控制器计算识别安全带的佩戴是否正确合理，若不合理，则将信号以及指令反馈到安全带驱动装置上，自动调节安全带的高度来满足程序设定的安全舒适位置。

作为优选，所述的压力检测模块设置有两个，两个所述压力检测模块分别安装在安全带的左侧边缘位置和右侧边缘位置，安装在左侧边缘位置的压力检测模块用于检测安全带与驾驶员脖子之间的压力信息，安装在右侧边缘位置的压力检测模块用于检测安全带与驾驶员肩膀之间的压力信息。通过两个压力检测模块用来判断不同身高的人的安全舒适位置，方便控制器发送指令进行安全带的佩戴位置调节。

作为优选，所述的安全带驱动装置包括摆动电机和摆杆，所述摆动电机与控制器连接，所述摆杆与摆动电机的输出轴连接，所述摆杆与安全带的卷收器连接，所述摆动电机带动摆杆摆动使所述安全带上下摆动，调节所述安全带与驾驶员的距离。通过摆动电机和摆杆调节安全带的前后位置，使安全带靠近或远离驾驶员的肩膀。

作为优选，所述的安全带驱动装置还包括驱动电机、导轨和驱动轮，所述驱动电机与控制器连接，所述导轨安装在摆杆上，所述驱动轮与导轨滑动连接，所述驱动轮与安全带的卷收器连接，所述驱动轮与驱动电机的输出轴连接，所述驱动电机工作带动驱动轮在导轨上移动，调节所述安全带佩戴在驾驶员肩膀上的高度位置。通过驱动电机、导轨和驱动轮调节安全带的左右位置，使安全带靠近或远离驾驶员的脖子。

作为优选，还包括安全带锁紧检测装置，所述安全带锁紧检测装置安装在安全带的锁头内，用于检测安全带的锁舌是否插入锁头，所述安全带锁紧检测装置与控制器连接。通过安全带锁紧检测装置，在行驶开始之前检测安全带是否锁紧，防止行驶过程中安全带断开导致驾驶员手忙脚乱的系安全带，从而产生事故，提高驾驶安全性。

作为优选，所述的安全带锁紧检测装置包括橡胶球和压强计，所述橡胶球为中空结构，所述橡胶球内部填充有气体，所述橡胶球通过一胶带安装在安全带的锁头内，所述压强计用于检测橡胶球内的压强信息，所述压强计与控制器连接，所述安全带的锁舌插入锁头内时挤压所述橡胶球。当锁舌插入锁头时，锁舌挤压橡胶球，通过压强计检测橡胶球内气体的压强大小，判断锁舌的插入程度，即可判断锁舌与锁头是否正确连接，判断安全带是否锁紧。

作为优选，还包括报警模块，所述报警模块与控制器连接，所述报警模块用于在所述安全带的锁舌未插入锁头或锁舌插入锁头未锁紧时提供报警信息。报警模块包括语音报警和指示灯报警，提供驾驶员在行驶之前安全带未系或未锁紧，提高行驶安全性。

本发明的有益效果是：（1）通过安全带检测装置和安全带驱动装置，实现了驾驶员安全带高低调节的智能化管理，整个过程不需要驾驶员操作，能帮助驾驶员自动调节安全带上固定点高度，以达到进一步保护驾驶员安全的目的，减小驾驶员发生交通事故时产生的二次伤害；（2）通过安全带锁紧检测装置和报警模块，防止驾驶员在开车行驶过程中出现安全带未锁紧而断开的情况，提高驾驶安全性。

附图说明

图1是本发明实施例的安全带智能管理系统的结构框图。

图中1、控制器，2、安全带检测装置，3、安全带驱动装置，4、安全带锁紧检测装置，5、报警模块。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：一种汽车驾驶员安全带智能管理系统，如图1所示，包括控制器1，设置安全带佩戴的阈值范围，根据安全带实际佩戴的位置是否超出阈值范围判断安全带是否正确佩戴，发出指令给安全带驱动装置3调节安全带的佩戴位置；安全带检测装置2，用于采集驾驶员佩戴安全带的位置信息，与控制器1连接；安全带驱动装置3，用于调节安全带的高低，与控制器1连接，安全带锁紧检测装置4，安全带锁紧检测装置4安装在安全带的锁头内，用于检测安全带的锁舌是否插入锁头，安全带锁紧检测装置4与控制器1连接，报警模块5，报警模块5与控制器1连接，报警模块5用于在安全带的锁舌未插入锁头或锁舌插入锁头未锁紧时提供报警信息。

安全带检测装置2包括摄像模块和压力检测模块，压力检测模块安全在安全带与驾驶员接触的一面，用于检测安全带与驾驶员之间的压力信息，压力检测模块与控制连接，摄像模块安装在方向盘上，用于采集安全带佩戴在驾驶员肩膀上的高度位置信息，摄像模块与控制器1连接。

压力检测模块设置有两个，两个压力检测模块分别安装在安全带的左侧边缘位置和右侧边缘位置，安装在左侧边缘位置的压力检测模块用于检测安全带与驾驶员脖子之间的压力信息，安装在右侧边缘位置的压力检测模块用于检测安全带与驾驶员肩膀之间的压力信息。

安全带驱动装置3包括驱动电机、导轨、驱动轮、摆动电机和摆杆，摆动电机和驱动电机均与控制器1连接，摆杆与摆动电机的输出轴连接，导轨安装在摆杆上，驱动轮与导轨滑动连接，驱动轮与安全带的卷收器连接，驱动轮与驱动电机的输出轴连接，驱动电机工作带动驱动轮在导轨上移动，调节安全带佩戴在驾驶员肩膀上的高度位置，摆动电机带动摆杆摆动使安全带上下摆动，调节安全带与驾驶员的距离。

安全带锁紧检测装置4包括橡胶球和压强计，橡胶球为中空结构，橡胶球内部填充有气体，橡胶球通过一胶带安装在安全带的锁头内，压强计用于检测橡胶球内的压强信息，压强计与控制器1连接，安全带的锁舌插入锁头内时挤压橡胶球。

在具体应用中，驾驶员准备行车之前，将安全带进行佩戴，将安全带的锁舌和锁头进行连接，锁舌插入锁头内，当锁舌插入锁头时，锁舌挤压橡胶球，通过压强计检测橡胶球内气体的压强大小，判断锁舌的插入程度，即可判断锁舌与锁头是否正确连接，判断安全带是否锁紧，若锁舌正确插入锁头内，则报警模块5不会报警，否则，报警模块5进行语音报警和指示灯报警，提示安全带未系或未锁紧。

当驾驶员处于驾驶过程中时，安装在方向盘上的摄像头拍摄图像以及安装在安全带上的两个压力传感器分别检测安全带两侧的压力值大小，当检测到安全带过于靠近驾驶员脖子时，会产生累脖子的情况，则控制器1发送指定给驱动电机，带动驱动轮移动，调节安全带与驾驶员脖子的距离，调节过程中通过两个压力传感器进行实时检测，寻找安全舒适位置，若安全带太低了，容易从肩膀上滑落，也通过控制器1进行安全带的调节，通过两个压力传感器进行实时检测，将安全带调节到安全舒适位置。

若在行驶过程中，发现两个压力传感器长时间无法检测到压力信息，则判断安全带距离驾驶员肩膀较远，通过控制器1启动摆动电机，调节安全带与驾驶员的距离。

本发明通过安全带检测装置2和安全带驱动装置3，实现了驾驶员安全带高低调节的智能化管理，整个过程不需要驾驶员操作，能帮助驾驶员自动调节安全带上固定点高度，以达到进一步保护驾驶员安全的目的，减小驾驶员发生交通事故时产生的二次伤害；通过安全带锁紧检测装置4和报警模块5，防止驾驶员在开车行驶过程中出现安全带未锁紧而断开的情况，提高驾驶安全性。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。