1.一种机动车智能安全座椅的控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)利用行车传感器(12)检测车轮转动,判断机动车是否开始行驶,若机动车开始行驶,行车传感器(12)将行驶信号传送至ECU(7);利用坐垫压力传感器(11)测量乘员对坐垫的压力,并传送至ECU(7),ECU(7)根据压力值判断乘员是否为成人乘员;当ECU(7)获得行驶信号,并确认乘员为成人乘员(2)时,决定机动车智能安全座椅开始工作;
(2)在机动车行驶后,利用靠背倾角传感器(10)实时测量靠背(8)横向中心面与坐垫(9)横向中心面间的夹角A1,利用头枕倾角传感器(5)实时测量头枕(1)前表面与机动车向前行驶方向间的夹角A2,并将A1、A2传送至ECU(7);当70度<A1<140度,同时A2为锐角时,ECU(7)启动伺服电机(6),伺服电机(6)的输出轴使头枕(1)绕其横向中心轴向后转动,使得A2变为直角;当70度<A1<140度,同时A2为钝角时,ECU(7)启动伺服电机(6),伺服电机(6)的输出轴使头枕(1)绕其横向中心轴向前转动,使得A2变为直角;当70度<A1<140度,同时A2原本就为直角时,ECU(7)不启动伺服电机(6),A2保持不变;
(3)当70度<A1<140度,同时A2为直角时,ECU(7)启动安装在头枕(1)上表面的红外线探测器(4),红外线探测器(4)的红外线发射口(40)能实时向前水平发射出红外线,在红外线发射口(40)水平前方20cm的直线范围内,利用红外线探测器(4)探测出有无物体遮挡,并将探测结果传送至ECU(7);①当红外线探测器(4)探测到有成人乘员(2)头部遮挡,即在竖直方向上,成人乘员(2)头顶超出头枕(1)上表面时,ECU(7)启动伺服电机(6),伺服电机(6)的输出轴使头枕(1)向上竖直移动,在头枕(1)向上竖直移动过程中,红外线探测器(4)实时探测有无物体遮挡,若头枕(1)上表面已超出成人乘员(2)头顶,则红外线探测器(4)探测到无成人乘员(2)头部遮挡,此时ECU(7)关闭伺服电机(6),头枕(1)不再向上竖直移动;②当红外线探测器(4)探测到原本就无物体遮挡,即头枕(1)上表面原本就超出成人乘员(2)头顶时,ECU(7)不启动伺服电机(6),不改变头枕(1)的位置;
(4)当70度<A1<140度,同时A2为直角,并且头枕(1)上表面已超出成人乘员(2)头顶时,ECU(7)再启动安装在头枕前表面的雷达测距器(3),实时测量成人乘员(2)头后部与头枕(1)前表面间的水平距离S,并将该水平距离S传送至ECU(7);①当S大于4cm时,ECU(7)启动伺服电机(6),伺服电机(6)的输出轴使头枕(1)向前水平移动,在头枕(1)向前水平移动过程中,雷达测距器(3)实时测量S,若S已缩短至4cm,则ECU(7)关闭伺服电机(6),头枕(1)不再向前水平移动,使得S保持在4cm;②当S小于4cm时,ECU(7)启动伺服电机(6),伺服电机(6)的输出轴使头枕(1)向后水平移动,在头枕(1)向后水平移动过程中,雷达测距器(3)实时测量S,若S已增加至4cm,则ECU(7)关闭伺服电机(6),头枕(1)不再向后水平移动,使得S保持在4cm;③当S原本就为4cm时,ECU(7)不启动伺服电机(6),不改变头枕(1)的位置。
2.根据权利要求1所述的一种机动车智能安全座椅的控制方法,其特征在于,所述红外线探测器(4)通过方形槽固定嵌入在头枕(1)上表面,并且红外线探测器(4)的红外线发射口(40)位于头枕(1)前表面上边缘中点处。
3.根据权利要求1所述的一种机动车智能安全座椅的控制方法,其特征在于,所述雷达测距器(3)通过方形槽固定嵌入在头枕(1)前表面,并且雷达测距器(3)的雷达发射口(30)位于头枕(1)前表面几何中心位置。
4.根据权利要求1所述的一种机动车智能安全座椅的控制方法,其特征在于,所述伺服电机(6)、所述头枕倾角传感器(5)安装在头枕(1)内部;所述靠背倾角传感器(10)安装在所述靠背(8)内部;所述坐垫压力传感器(11)安装在坐垫(9)内部。
5.根据权利要求1所述的一种机动车智能安全座椅的控制方法,其特征在于,所述步骤(1)中的行车传感器(12)采用车速传感器。
6.根据权利要求1所述的一种机动车智能安全座椅的控制方法,其特征在于,所述步骤(2)还包括:当A1≤70度,或A1≥140度时,ECU(7)不启动伺服电机(6),A2保持不变。
7.一种机动车智能安全座椅,包括头枕(1)、靠背(8)和坐垫(9),其特征在于,还包括雷达测距器(3)、红外线探测器(4)、头枕倾角传感器(5)、靠背倾角传感器(10)以及伺服电机(6);所述雷达测距器(3)、红外线探测器(4)、头枕倾角传感器(5)、靠背倾角传感器(10)以及伺服电机(6)均与所述ECU(7)相连接;所述雷达测距器(3)用于检测头枕(1)与成人乘员(2)的水平距离;所述红外线探测器(4)用于检测头枕(1)前方是否存在物体;所述头枕倾角传感器(5)用于测量头枕(1)前表面与机动车向前行驶方向之间的夹角;所述靠背倾角传感器(10)用于测量靠背(8)横向中心面与坐垫(9)横向中心面间的夹角;所述伺服电机(6)在ECU(7)的控制下,用于控制头枕(1)上下移动、前后移动以及绕其横向中心轴转动。
8.根据权利要求7所述的一种机动车智能安全座椅,其特征在于,所述雷达测距器(3)嵌入在头枕(1)前表面的凹槽内、并且雷达测距器(3)的雷达发射口(30)位于头枕(1)前表面几何中心位置;所述红外线探测器(4)嵌入在头枕(1)上表面的凹槽内、并且红外线探测器(4)的红外线发射口(40)位于头枕(1)前表面的上边缘中点处;所述头枕倾角传感器(5)和所述伺服电机(6)设置在所述头枕(1)内部;所述靠背倾角传感器(10)设置在所述靠背(8)内部。
9.根据权利要求7所述的一种机动车智能安全座椅,其特征在于,还包括设置在坐垫(9)内部的坐垫压力传感器(11),所述坐垫压力传感器(11)与所述ECU(7)相连,用于测量乘员对坐垫的压力。
10.根据权利要求7所述的一种机动车智能安全座椅,其特征在于,还包括安装在车轮轴处的行车传感器(12),所述行车传感器(12)与所述ECU(7)相连,用于检测车辆是否在行驶状态。