1.多功能智能单人座椅装置，其特征在于，包括：座椅系统、车速传感器(22)、ECU；所述座椅系统包括头枕(1‑1)、靠背(1‑2)、坐垫(1‑3)、头枕气袋A(1‑4)、头枕气袋B(1‑5)、头枕气袋C(1‑6)、上靠背气袋(1‑7)、下靠背气袋(1‑8)、坐垫气袋(1‑9)、磁铁A(1‑10)、磁铁B(1‑

11)、车顶磁铁A(1‑12)、B柱磁铁(1‑13)、管道A(1‑14)、管道B(1‑15)、单向阀A(1‑16)、单向阀B(1‑17)、供气装置A(1‑18)、供气管道A(1‑19)、摄像头A(1‑20)、头枕高度传感器(1‑21)、车速传感器(22)；

所述头枕(1‑1)位于靠背(1‑2)与坐垫(1‑3)的上方，头枕(1‑1)与头枕导杆的上端固定连接，头枕导杆的下端插入靠背(1‑2)中，靠背(1‑2)底端前方连接有坐垫(1‑3)；

所述头枕气袋A(1‑4)、头枕气袋B(1‑5)、头枕气袋C(1‑6)分别折叠存放在头枕的前端、顶端、左端；头枕气袋B(1‑5)的顶端与磁铁A(1‑10)固定连接，头枕气袋C(1‑6)的左端与磁铁B(1‑11)固定连接；

所述上靠背气袋(1‑7)固定于靠背前表面的上端；

所述下靠背气袋(1‑8)固定于靠背前表面的下端；

所述坐垫气袋(1‑9)固定安装于坐垫内；

所述车顶磁铁A(1‑12)位于头枕上方，且与车顶固定连接；B柱磁铁(1‑13)安装于B柱内侧，

所述管道A(1‑14)安装于头枕与靠背的内部，用于连通头枕气袋A(1‑4)与坐垫气袋(1‑

9)；管道B(1‑15)安装于靠背的内部，用于连通上靠背气袋与下靠背气袋；

所述单向阀A(1‑16)、单向阀B(1‑17)分别位于管道A、管道B内，单向阀A能够将坐垫气袋中的气体传输至头枕气袋A中，单向阀B能够将上靠背气袋中的气体传输至下靠背气袋中；

所述供气装置A(1‑18)能够通过供气管道A(1‑19)，向头枕气袋B(1‑5)、头枕气袋C(1‑

6)内充入空气，使其膨胀；

所述摄像头A(1‑20)用于实时拍摄乘员头部相对于头枕的位置，并将图像信息发送至ECU(23)，ECU根据摄像头A(1‑20)实时拍摄的图像信息，判断在垂直方向上，乘员头顶是否超出头枕上表面6cm；在水平方向上，乘员头部是否超出头枕的左表面；

所述头枕高度传感器(1‑21)用于实时探测头枕上表面相对于车辆地板的高度，即头枕高度，并将探测信息发送至ECU(23)；

所述车速传感器(22)安装于车身上，用于实时探测车辆的行驶速度，并将探测信息发送至ECU(23)，ECU根据车速传感器实时探测的车辆行驶速度，判断机动车是否发生正面碰撞或追尾碰撞，并判定碰撞速度；

所述ECU(23)以不同端口分别连接单向阀A(1‑16)、单向阀B(1‑17)、供气装置A(1‑18)、车速传感器(22)、摄像头A(1‑20)、头枕高度传感器(1‑21)，ECU(23)对单向阀A(1‑16)、单向阀B(1‑17)、供气装置A(1‑18)起控制作用。

2.根据权利要求1所述的多功能智能单人座椅装置，其特征在于，所述上靠背气袋(1‑

7)呈长方体，其采用半嵌入式方式固定于靠背前表面的上端，上靠背气袋(1‑7)的后面为共用的靠背前表面，上靠背气袋的上表面、左表面、右表面分别与靠背的上表面、左表面、右表面齐平；

所述下靠背气袋(1‑8)呈长方体，半嵌入式地固定于靠背前表面的下端，下靠背气袋的后面为共用的靠背前表面，下靠背气袋的左表面、右表面分别与靠背的左表面、右表面齐平；上靠背气袋的下表面与下靠背气袋的上表面相贴合；

所述坐垫气袋(1‑9)完全嵌入式地固定安装于坐垫内，坐垫气袋的上表面与坐垫的上表面齐平。

3.根据权利要求1所述的多功能智能单人座椅装置，其特征在于，车辆正常使用时，上靠背气袋(1‑7)、下靠背气袋(1‑8)、坐垫气袋(1‑9)内充入空气，上靠背气袋、下靠背气袋、坐垫气袋与靠背、坐垫共同构成座椅系统的外轮廓，当乘员坐于坐垫气袋上时，上靠背气袋、下靠背气袋能够支撑乘员的背部与腰部。

4.根据权利要求1所述的多功能智能单人座椅装置，其特征在于，所述车顶磁铁A(1‑

12)能够与所述磁铁A(1‑10)吸合，所述B柱磁铁(1‑13)能够与所述磁铁B(1‑11)吸合；

所述单向阀A(1‑16)、单向阀B(1‑17)的开度可调。

5.根据权利要求1所述的多功能智能单人座椅装置，其特征在于，所述摄像头A(1‑20)固定安装于后排车顶，所述头枕高度传感器安装于头枕中，所述ECU整合在车辆的中央控制器中。

6.根据权利要求1‑5任一项所述的多功能智能单人座椅装置的控制方法，其特征在于，包括如下：

(1)机动车启动后，开启多功能智能座椅装置；

(2)车速传感器(22)实时探测车辆的行驶速度，头枕高度传感器(1‑21)实时探测头枕高度，ECU(23)根据车速传感器的探测信息，判断机动车是否发生正面碰撞或追尾碰撞，并判定碰撞速度；ECU根据头枕高度传感器的探测信息，判定头枕高度；

(3)摄像头A(1‑20)实时拍摄乘员头部相对于头枕的位置，ECU根据摄像头A的探测信息，判断在垂直方向上，乘员头顶是否超出头枕上表面6cm；在水平方向上，乘员头部是否超出头枕的左表面；

(4)当机动车发生正面碰撞时，在正面碰撞前期，乘员向前冲撞，ECU(23)开启单向阀A(1‑16)，并根据碰撞速度，实时控制单向阀A(1‑16)的开度，在乘员的压力作用下，坐垫气袋中的空气由管道A(1‑14)传输至头枕气袋A(1‑4)内，此时，一方面坐垫气袋泄气，乘员陷入坐垫气袋中，从而吸收乘员的前冲能量，最大程度地避免或减轻乘员伤害；另一方面头枕气袋A(1‑4)由折叠状态变为膨胀状态，膨胀的头枕气袋A向前冲出头枕的前表面；在正面碰撞后期，乘员向后复位过程中，相比于头枕，处于膨胀状态的头枕气袋A能够提前支撑乘员头部，最大程度地避免或减轻乘员的颈部伤害；

(5)当机动车发生追尾碰撞时，乘员向后冲撞，一方面ECU开启单向阀B(1‑17)，并根据碰撞速度，实时控制单向阀B(1‑17)的开度，在乘员背部的压力作用下，上靠背气袋(1‑7)中的空气由管道B(1‑15)传输至下靠背气袋(1‑8)内，此时上靠背气袋的刚度降低，下靠背气袋的刚度增加，从而乘员的背部能够陷入上靠背气袋中，下靠背气袋能够抑制乘员腰部的向后运动，导致乘员上身整体向后旋转；另一方面ECU(23)判定在垂直方向上，乘员头顶是否超出头枕上表面6cm；判定在水平方向上，乘员头部是否超出头枕的左表面；以及判定头枕高度，若乘员头顶超出头枕上表面6cm，则ECU根据碰撞速度与头枕高度，控制供气装置A(1‑18)向头枕气袋B(1‑5)中的充气量，此时头枕气袋B由折叠状态变为膨胀状态，膨胀的头枕气袋B向上冲出头枕的上表面，此后头枕气袋B顶端的磁铁A(1‑10)与车顶磁铁A(1‑12)相互吸合，从而头枕(1‑1)与头枕气袋B(1‑5)共同支撑乘员头部，有效抑制头部的向后运动；

若乘员头部超出头枕的左表面，则ECU(23)根据碰撞速度，控制供气装置A(1‑18)向头枕气袋C(1‑6)中充入空气，此时头枕气袋C由折叠状态变为膨胀状态，膨胀的头枕气袋C向左冲出头枕的左表面，此后头枕气袋C左端的磁铁B(1‑11)与B柱磁铁(1‑13)相互吸合，从而头枕与头枕气袋C(1‑6)共同支撑乘员头部，有效抑制头部的向后运动，最终最大程度地避免或减轻乘员的颈部伤害；

(6)正面碰撞或追尾碰撞结束后，关闭多功能智能座椅装置。

7.根据权利要求6所述的多功能智能单人座椅装置的控制方法，其特征在于，步骤(4)中，坐垫气袋(1‑9)的泄气速率、泄气量，头枕气袋A(1‑4)的充气速率、充气量与正面碰撞速度相关，其对应关系由试验或仿真获得；步骤(5)中，头枕气袋B(1‑5)的充气量与追尾碰撞速度，头枕高度相关，其对应关系由试验或仿真获得；头枕气袋C(1‑6)的充气量与追尾碰撞速度相关，其对应关系由试验或仿真获得；上靠背气袋的泄气速率、泄气量，下靠背气袋的充气速率、充气量与追尾碰撞速度相关，其对应关系由试验或仿真获得。