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一种基于电容式传感器的车把离手检测及安全控制系统实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及有把手车辆的安全驾驶技术领域,特别是一种基于电容式传感器的车把离手检测及安全控制系统。

相关背景技术

[0002] 摩托车、电动车等有把手车由于其便捷性强,在日常生活中成本主要交通工具之一;在摩托车驾驶过程中,车主的手部与车把的接触状态对驾驶安全至关重要。如申请号为CN202122605150.3的专利公开的一种车把离手检测装置,包括第一电容传感器、第二电容传感器、主控单元以及电容感应单元,所述第一电容传感器和第二电容传感器分别设置在两个车把手上,所述电容感应单元分别与第一电容传感器和第二电容传感器连接以检测电容数据,所述主控单元与电容感应单元连接以获取电容数据,并在电容数据异常时进行告警或断电。所述车把离手检测装置还设置有报警单元,所述报警单元与控制模块连接,所述报警单元包括蜂鸣器模块和扬声器模块中的一种或多种。所述车把离手检测装置还设置有指示灯单元和震动单元,所述指示灯单元和震动单元均与控制模块连接。该专利中当车主意外离手或失去对车把的控制时,方案仅仅是对驾驶人进行提醒,而不能及时采取安全措施,如减速或动力回收等来提高提高驾驶安全性。因此,有必要开发一种能够实时检测车主手部与车把接触状态,并根据检测结果自动执行安全措施的系统,对保障摩托车、电动车等有把手车驾驶安全具有重要意义。

具体实施方式

[0025] 以下结合附图对发明的具体实施进一步说明。
[0026] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”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。
[0027] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0028] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0029] 如图1所示,一种基于电容式传感器2的车把离手检测及安全控制方法,其特征在于:包括如下步骤:
[0030] 步骤S1:电容式传感器2通过测量车主手部与车把之间的电容值,对车主手部与车把之间的电容实时检测;
[0031] 步骤S2:信号处理与判断:电容式传感器2将检测到的电容变化信号转换为电信号,并传输给控制系统,控制系统对接收到的信号进行处理和分析,判断车主是否有离手的动作;
[0032] 步骤S3:当控制系统判断车主有离手动作时,根据预设的安全策略执行相应的安全措施。安全措施包括车辆安全控制和车主提醒。车辆安全控制包括缓慢减速和车辆动力回收。车主提醒为声音提示和灯光提示。
[0033] 具体原理为:当手握住车把时,传感器与人手之间会形成一个电容,将这个电容的电容值设置为基准电容。当人手离开车把后,人手与传感器之间的距离变大,距离与电容值成反比,所以电容值会显著减小。电容式传感器2将检测到的电容变化信号转换为电信号,并传输给控制系统。控制系统对接收到的信号进行处理和分析,判断车主是否有离手的动作。车把手1会启动离手保护机制,根据车速的快慢,进行减速、动能回收等减速安全措施,车主重新握住握把,则会退出离手保护机制。若车主没有重新握住车把,系统会一直减速,直至刹停。同时,车把手1还会向摩托车仪表发送离手信号,摩托车仪表可以通过所发送的离手信号,以报警音效提示、灯光闪烁等方式提醒车主注意安全。
[0034] 请参见图2和图3,一种基于电容式传感器2的车把离手检测及安全控制系统,其特征在于:基于权利要求1‑4任一的一种基于电容式传感器2的车把离手检测及安全控制方法,包括车把手1、电容式传感器2、信号处理器3、车辆制动系统4和离手提示装置5,电容式传感器2装设在车把手1上并实时感应车把手1电容值,信号处理器3与电容式传感器2连接并接收电容式传感器2的感应信号,信号处理器3对电容式传感器2的感应信号的进行处理;车辆制动系统4与信号处理器3连接,信号处理器3可发出信号使车辆制动系统4控制执行车辆安全动作;信号处理器3与离手提示装置5连接,信号处理器3可发出信号使离手提示装置
5发出提示信号。
[0035] 本实施例中,信号处理器3上还设置调节器6,调节器6可用于设置调节电容式传感器2离手检测的灵敏度及电容式传感器2的初始标定值。调节器6可用于设置车辆制动系统4的执行类型和执行强度。这样使得系统允许车主根据个人驾驶习惯和需求,设置和调整离手检测的灵敏度以及安全措施的执行方式和力度参数。如设定离手多长时间会启动离手保护机制;启动保护机制后可选择只减速,仪表不报警。另外,车主通过设置可以设置传感器对电容变化的敏感程度,以适应不同的驾驶环境和手套类型。
[0036] 本实施例中,车辆制动系统4控制车辆执行的安全动作包括缓慢减速和动力回收。具体的,缓慢减速:通过减少摩托车的油门开度或应用轻微的刹车压力,使摩托车逐渐减速。动力回收:通过调整摩托车的动力系统,使其进入节能模式,减少能源消耗。
[0037] 本实施例中,离手提示装置5包括提示灯7和扬声器8,提示灯7和扬声器8均与信号处理器3连接。系统还可以通过声音警报、闪烁光的方式提醒驾驶注意安全,以及告知其他道路使用者潜在的危险。
[0038] 上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明,但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围,凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更,均应属于本发明所涵盖专利范围。

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