具有长度检测功能的防作弊安全带报警装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种具有长度检测功能的防作弊安全带报警装置，该装置包括串接于主回路中的车速检测模块、乘客检测模块、安全带锁扣状态判别模块、报警模块，安全带长度检测模块；安全带长度检测模块包括安全带长度传感器、固定电阻和安全带长度检测开关；安全带长度传感器的拉绳包括固定在安全带上和盘踞在传感器转轴上的两个部分；螺旋线槽、滚珠和滚珠弹簧共同构成一个滑动变阻器，该滑动变阻器与固定电阻一起串接在直流回路中；安全带长度检测开关与安全带锁扣状态判别模块并联接在主回路中，并且其控制端连接在滑动变阻器和固定电阻所在的直流回路中。本发明专利技术可靠性强，检测准确率高，可以降低乘客及驾驶员的侥幸心理，提高安全带的正确佩戴率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于车乘人员安全
，涉及一种具有长度检测功能的防作弊安全带报警装置及其控制方法。
技术介绍
目前，常见的安全带未系提醒装置都是通过检测安全带的插扣是否插入安全带锁扣来判断司机或乘客是否绑上安全带，部分专利通过图像识别的方法对安全带佩戴状况进行识别，前者不能识别出类似于将安全带根部用夹子固定，然后将安全带搭在身上等作弊方法，后者受光照的影响较大并且算法耗时较长、实时性较差。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种具有长度检测功能的防作弊安全带报警装置，该装置可靠性强，检测准确率高。为了解决上述技术问题，本专利技术的具有长度检测功能的防作弊安全带报警装置包括串接于主回路中的车速检测模块，乘客检测模块，安全带锁扣状态判别模块，报警模块；其特征在于还包括安全带长度检测模块；所述安全带长度检测模块包括安全带长度传感器、固定电阻和安全带长度检测开关；所述安全带长度传感器包括传感器壳体，位于传感器壳体内的滚珠弹簧、传感器拉绳、传感器转轴、滚珠、螺旋线槽；传感器拉绳的一部分固定在安全带上，另一部分盘踞在传感器转轴上；螺旋线槽由靠近外圆周的螺旋线槽绝缘区和靠近传感器转轴的螺旋线槽导电区组成，滚珠弹簧位于传感器壳体与螺旋线槽之间的轴向间隙内，其一端固定在传感器壳体侧壁上，另一端连接滚珠，滚珠卡在螺旋线槽中；当滚珠位于螺旋线槽导电区时，螺旋线槽、滚珠和滚珠弹簧共同构成一个滑动变阻器，该滑动变阻器与固定电阻一起串接在直流回路中；安全带长度检测开关与安全带锁扣状态判别模块并联接在主回路中，并且其控制端连接在滑动变阻器和固定电阻所在的直流回路中。安全带长度检测开关采用动断型继电器，其输出部分与安全带锁扣状态判别模块并联接在主回路中，其输入部分串接于滑动变阻器和固定电阻所在的直流回路中。所述的螺旋线槽的螺旋线采用阿基米德螺旋线。进一步，本专利技术还包括安全带作弊检测电路；所述安全带作弊检测电路包括车辆加速度信息获取装置、A加速度判断开关、B加速度判断开关、电压比较器、非门、安全带作弊检测开关；所述车辆加速度信息获取装置与A加速度判断开关和B加速度判断开关的控制端连接；A加速度判断开关和B加速度判断开关的一端连接在滑动变阻器与固定电阻的连接处，另一端分别连接到电压比较器的同相输入端和反相输入端；电压比较器的输出通过非门连接到安全带作弊检测开关的控制端；安全带作弊检测开关与安全带锁扣状态判别模块并联接在主回路中。所述A加速度判断开关采用动合型继电器，其输入部分连接在车辆加速度信息获取装置的电路中，输出部分的一个触点连接在滑动变阻器与固定电阻的连接点，另一触点连接到电压比较器的同相输入端；B加速度判断开关采用动断型继电器，其输入部分连接在车辆加速度信息获取装置的电路中，输出部分的一个触点连接在滑动变阻器与固定电阻的连接点，另一触点连接到电压比较器的反相输入端。所述安全带锁扣状态判别模块包括安全带锁扣开关和锁扣开关状态判断开关；锁扣开关状态判断开关串接于主回路中，且其控制端与安全带锁扣开关连接。锁扣开关状态判断开关采用动断继电器开关；锁扣开关状态判断开关的输出部分串接于主回路中，安全带锁扣开关与锁扣开关状态判断开关的输入部分连接。所述车速检测模块包括车速获取装置和车速检测开关；车速检测开关串接于主回路中，其控制端与车速获取装置连接。所述乘客检测模块包括压力传感器和乘客检测开关；乘客检测开关串接于主回路中，其控制端与压力传感器连接。所述报警模块包括GPS和蜂鸣器；GPS和蜂鸣器串接于主回路中。本专利技术的工作原理：首先，车辆启动后，车速检测模块中的车速获取装置通过获取车速传感器信号，判断此时车速是否为零。若车速为零，则判定车辆处于未运行状态，重新检测；若车速不为零，则将车速检测开关闭合。其次，乘客检测模块中的压力传感器检测座椅上的压力并将其转换为电信号，若此时座椅上有乘客，则控制乘客检测开关闭合；若此时座椅上无乘客，则控制乘客检测开关断开，直到车辆重新启动时再次对乘员状态进行判别。安全带锁扣状态判别模块进行安全带锁扣状态判别，若安全带插入到锁扣中，安全带锁扣开关闭合，锁扣开关状态判断开关断开；若安全带没有插入锁扣，则锁扣开关状态判断开关闭合，电路报警，蜂鸣器开启播报音频提示音，提示乘员“请系好安全带”，持续报警设定时间未插入，向交通管理部门发送GPS信号并报告车辆具体位置。安全带长度检测模块进行安全带长度检测，若检测到安全带被拉出长度符合最低长度范围，即滚珠沿螺旋线槽滑动至螺旋线槽导电区，滑动变阻器接通，此时安全带长度检测开关关断；若检测到安全带被拉出长度不符合最低长度范围，即滚珠位于螺旋线槽绝缘区，滑动变阻器未接通，此时安全带长度检测开关闭合，电路报警，蜂鸣器开启播报音频提示音，提示乘员“请正确系好安全带”；持续报警设定时间未插入，向交通管理部门发送GPS信号并报告车辆具体位置。当车辆加速度获取装置检测到车辆的减速度小于设定的临界减速度阈值时，安全带作弊检测电路开始进行作弊状态检测，若检测到驾驶员或者乘客系安全带时采取了作弊的方式，安全带作弊检测开关闭合，电路报警，蜂鸣器开启播报音频提示音，提示乘员“请正确系好安全带”；持续报警T秒未插入时，向交通管理部门发送GPS信号并报告车辆具体位置。本专利技术的有益效果:1、本专利技术通过在原有安全带系统中安装安全带长度传感器，将安全带被拉出的长度转换为机械机构的机械运动，这种方式的优点是具有较高的电路运转的可靠性，并且本专利技术与安全带的卷收器有较好的相容性，检测的精确度较高。2、本专利技术可以准确检测出各种常见的安全带作弊系法，并且主要采用机械设计以及电路设计方式，可靠性强，检测准确率高，具有良好的实用价值。并且本专利技术可以按照系安全带的不同错误方式对驾驶员及乘客进行不同的提醒，一定程度上可以降低乘客及驾驶员的侥幸心理，提高安全带的正确佩戴率。附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步说明:图1为本专利技术的具有长度检测功能的防作弊安全带报警装置的电路示意图。图2a为安全带长度传感器的立体图；图2b为安全带长度传感器上部的俯视图；图2c为安全带长度传感器下部的仰视图；图2d为安全带长度传感器的局部截面图。图3a为安全带的第一种安装方式示意图；图3b为安全带的第二种安装方式示意图。图4为本专利技术的具有长度检测功能的防作弊安全带报警装置的报警控制方法流程图。附图标记：1：直流电源；2：车速获取装置；3：车速检测开关；4：压力传感器；5：乘客检测开关；6：GPS；7：蜂鸣器；9:安全带作弊检测开关；10：滑动变阻器；11：A加速度判断开关；12：车辆加速度获取装置；13：安全带；14：安全带锁扣开关；18：锁扣开关状态判断开关；19：滚珠弹簧；20：传感器拉绳；21：传感器转轴；22：滚珠；23：螺旋线槽；24：螺旋线槽绝缘区；25：螺旋线槽导电区；26：传感器壳体；27：传感器上部；28：传感器下部；30：安全带长度检测开关；31：固定电阻；32：电压比较器；33：B加速度判断开关；34：非门；35：直流电源。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有长度检测功能的防作弊安全带报警装置包括串接于主回路中的车速检测模块，乘客检测模块，安全带锁扣状态判别模块，报警模块；其特征在于还包括安全带长度检测模块；所述安全带长度检测模块包括安全带长度传感器、固定电阻(31)和安全带长度检测开关(30)；所述安全带长度传感器包括传感器壳体(26)，位于传感器壳体(26)内的滚珠弹簧(19)、传感器拉绳(20)、传感器转轴(21)、滚珠(22)、螺旋线槽(23)；传感器拉绳(20)的一部分固定在安全带(13)上，另一部分盘踞在传感器转轴(21)上；螺旋线槽(23)由靠近外圆周的螺旋线槽绝缘区(24)和靠近传感器转轴(21)的螺旋线槽导电区(25)组成，滚珠弹簧(19)位于传感器壳体(26)与螺旋线槽(23)之间的轴向间隙内，其一端固定在传感器壳体(26)侧壁上，另一端连接滚珠(22)，滚珠(22)卡在螺旋线槽(23)中；当滚珠(22)位于螺旋线槽导电区(25)时，螺旋线槽(23)、滚珠(22)和滚珠弹簧(19)共同构成一个滑动变阻器(10)，该滑动变阻器(10)与固定电阻(31)一起串接在直流回路中；安全带长度检测开关(30)与安全带锁扣状态判别模块并联接在主回路中，并且其控制端连接在滑动变阻器(10)和固定电阻(32)所在的直流回路中。...

【技术特征摘要】
1.一种具有长度检测功能的防作弊安全带报警装置包括串接于主回路中的车速检测模块，乘客检测模块，安全带锁扣状态判别模块，报警模块；其特征在于还包括安全带长度检测模块；所述安全带长度检测模块包括安全带长度传感器、固定电阻(31)和安全带长度检测开关(30)；所述安全带长度传感器包括传感器壳体(26)，位于传感器壳体(26)内的滚珠弹簧(19)、传感器拉绳(20)、传感器转轴(21)、滚珠(22)、螺旋线槽(23)；传感器拉绳(20)的一部分固定在安全带(13)上，另一部分盘踞在传感器转轴(21)上；螺旋线槽(23)由靠近外圆周的螺旋线槽绝缘区(24)和靠近传感器转轴(21)的螺旋线槽导电区(25)组成，滚珠弹簧(19)位于传感器壳体(26)与螺旋线槽(23)之间的轴向间隙内，其一端固定在传感器壳体(26)侧壁上，另一端连接滚珠(22)，滚珠(22)卡在螺旋线槽(23)中；当滚珠(22)位于螺旋线槽导电区(25)时，螺旋线槽(23)、滚珠(22)和滚珠弹簧(19)共同构成一个滑动变阻器(10)，该滑动变阻器(10)与固定电阻(31)一起串接在直流回路中；安全带长度检测开关(30)与安全带锁扣状态判别模块并联接在主回路中，并且其控制端连接在滑动变阻器(10)和固定电阻(32)所在的直流回路中。2.根据权利要求1所述的具有长度检测功能的防作弊安全带报警装置，其特征在于所述安全带长度检测开关(30)采用动断型继电器，其输出部分与安全带锁扣状态判别模块并联接在主回路中，其输入部分串接于滑动变阻器(10)和固定电阻(32)所在的直流回路中。3.根据权利要求1所述的具有长度检测功能的防作弊安全带报警装置，其特征在于所述的螺旋线槽(23)的螺旋线采用阿基米德螺旋线。4.根据权利要求1所述的具有长度检测功能的防作弊安全带报警装置，其特征在于本发明还包括安全带作弊检测电路；所述安全带作弊检测电路包括车辆加速度信息获取装置(12)、A加速度判断开关(11)、B加速度判断开关(33)、电压比较器(32)、非门(34)、安全带作弊检测开关(9)；所述车辆加速度信息获取装置(12)与A加速度判断开关(11)和B加速度判断开关(33)的控制端连接；A加速...

【专利技术属性】
技术研发人员：李世武，柴萌，陈发城，魏雨浓，高杰，杨月，黄梦圆，常琦，张豪翊，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22