柔性电容式传感器以及驾驶行为监测装置制造方法及图纸

技术编号:40719620 阅读:3 留言:0更新日期:2024-03-22 12:57
本技术涉及一种柔性电容式传感器以及驾驶行为监测装置。柔性电容式传感器包括柔性介电弹性层、以及设置于所述柔性介电弹性层两侧表面的柔性电极层;所述柔性电极层包括由远离所述柔性介电弹性层的方向依次层叠设置的柔性基底层、传感层、电极层、接口层和绝缘层。本技术中柔性电容性传感器具有良好的稳定性,从而在使用过程中具有形变能力,便于与各种器件结合,提高传感器的检测准确度与适用性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及检测,尤其涉及一种柔性电容式传感器以及驾驶行为监测装置


技术介绍

1、驾驶人在长途驾驶过程中,因驾驶时长、环境路况以及生理心理状态等导致的疲劳驾驶,容易发生交通事故,疲劳驾驶逐渐成为导致道路交通事故的主要诱因。

2、现有的疲劳驾驶检测方法主要是通过获取目标驾驶员的当前生理信息和驾驶操作记录,并获取目标车辆的当前轨迹信息,作为判断疲劳程度的依据。但是缺点是该技术需要获取目标驾驶员的眼睛特征、瞳孔直径变化、嘴部状态以及车辆轨迹等个人信息,存在隐私信息泄露风险。此外,还有获取使用者的动作图像或方向盘转动信息评估驾驶员疲劳状态,但是均存在识别准确率低以及具有一定滞后性的问题。进一步地,还有采用音律振动器使座椅产生不同的振动,避免疲劳驾驶,该方案的缺点是座椅产生的振动本身对驾驶存在一定干扰,影响驾驶人操作。

3、因此,道路安全对驾驶人行驶状态监测的实时性和准确性具有很高要求,开发有效的驾驶人安全状态监测预警技术与装置,对保障驾驶人安全和改善道路交通安全状况具有重要现实意义。


技术实现思路

1、基于此,有必要提供一种柔性电容式传感器以及驾驶行为监测装置,采用具有良好柔性的传感器,并扩展至座椅、方向盘和脚垫,进行驾驶员实时受力检测,提高驾驶行为检测的实时准确度。

2、本技术解决上述技术问题的具体方案如下:

3、第一方面,本技术提供了一种柔性电容式传感器,所述柔性电容式传感器包括柔性介电弹性层、以及设置于所述柔性介电弹性层两侧表面的柔性电极层;

4、所述柔性电极层包括由远离所述柔性介电弹性层的方向依次层叠设置的柔性基底层、传感层、电极层、接口层和绝缘层。

5、在一些实施方式中,所述传感层呈图案阵列结构。

6、在一些实施方式中,所述图案阵列结构中的阵列图案为矩形。

7、可选地,所述图案阵列结构中阵列图案的数量为1~20个。

8、可选地,所述图案阵列的间距为2~50mm。

9、在一些实施方式中,所述传感层的长度为10~500mm。

10、和/或,所述传感层的宽度为10~30mm。

11、在一些实施方式中,所述柔性电极层远离所述柔性介电弹性层的一侧表面均设置有封装层。可选地,所述封装层的厚度为2~5mm。

12、在一些实施方式中,所述柔性基底层的厚度为0.1~0.3mm。

13、和/或,所述传感层的厚度为0.1~0.2mm。

14、和/或,所述电极层的厚度为0.08~0.15mm。

15、和/或,所述绝缘层的厚度为0.1~0.25mm。

16、和/或,所述柔性介电弹性层的厚度为2~4mm。

17、在一些实施方式中,所述柔性基底层为二甲基硅氧烷层、聚对苯二甲酸乙二酯层、聚酰亚胺层、聚乙烯层和聚氨酯层中至少一层。

18、和/或,所述传感层为导电油墨层。

19、和/或,所述柔性介电弹性层为聚氨酯层、三聚氰胺层、硅橡胶层、天然橡胶层、聚二甲基硅氧烷层、丙烯酸酯层、丁腈橡胶层、亚乙烯基氟化三氟乙烯层、乙烯醋酸乙烯酯橡胶层、氯化聚乙烯橡胶层和聚酰胺橡胶层中至少一层。

20、第二方面,本技术还提供一种包括如第一方面所述柔性电容式传感器的驾驶行为监测装置,所述驾驶行为监测装置包括下述技术特征中的至少一种:

21、座椅压力检测组件,包括分别设置于坐垫和靠垫上的所述柔性电容式传感器,所述座椅压力检测组件用于分别检测驾驶员背部和臀部的压力状态;

22、方向盘压力检测组件,包括套设于方向盘上的所述柔性电容式传感器,所述方向盘压力检测组件用于检测驾驶员握持方向盘的压力状态;

23、脚垫压力检测组件,包括设置于脚垫上的所述柔性电容式传感器,所述脚垫压力检测组件用于检测所述驾驶员脚部的压力状态。

24、在一些实施方式中,所述驾驶行为监测装置还包括报警器,所述报警器分别独立电性连接所述座椅压力检测组件、方向盘压力检测组件和脚垫压力检测组件,所述报警器用于分别报警所述座椅压力检测组件、方向盘压力检测组件和脚垫压力检测组件的报警信号。

25、在一些实施方式中,所述驾驶行为监测装置还包括通讯器,所述通讯器与所述报警器电性连接,所述通讯器用于远程传输所述报警器的报警信号。

26、本技术具有以下有益效果:

27、本技术采用具有柔性的传感器,并扩展至座椅、方向盘和脚垫,从而实现对驾驶员的手部、背部、臀部和脚部的受力情况实时监测,能够实现对驾驶行为更加实时且准确的监测,避免涉及驾驶员隐私信息,保障信息安全,而且柔性电容式传感器安装方便,无需对车辆进行改造,具有结构简单、信息安全和便于实施等特点。

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【技术保护点】

1.一种柔性电容式传感器,其特征在于,所述柔性电容式传感器包括柔性介电弹性层以及设置于所述柔性介电弹性层两侧表面的柔性电极层;

2.如权利要求1所述的柔性电容式传感器,其特征在于,所述传感层呈图案阵列结构。

3.如权利要求2所述的柔性电容式传感器,其特征在于,所述图案阵列结构中的阵列图案为矩形,所述图案阵列结构中阵列图案的数量为1~20个,所述图案阵列的间距为2~50mm。

4.如权利要求1-3任一项所述的柔性电容式传感器,其特征在于,所述传感层的长度为10~500mm;

5.如权利要求1-3任一项所述的柔性电容式传感器,其特征在于,所述柔性电极层远离所述柔性介电弹性层的一侧表面均设置有封装层,所述封装层的厚度为2~5mm。

6.如权利要求1-3任一项所述的柔性电容式传感器,其特征在于,所述柔性基底层的厚度为0.1~0.3mm;

7.如权利要求1-3任一项所述的柔性电容式传感器,其特征在于,所述柔性基底层为二甲基硅氧烷层、聚对苯二甲酸乙二酯层、聚酰亚胺层、聚乙烯层或聚氨酯层中至少一层;

8.一种包括权利要求1-7任一项所述柔性电容式传感器的驾驶行为监测装置,其特征在于,所述驾驶行为监测装置包括下述技术特征中的至少一种:

9.如权利要求8所述的驾驶行为监测装置,其特征在于,所述驾驶行为监测装置还包括报警器,所述报警器分别独立电性连接所述座椅压力检测组件、方向盘压力检测组件和脚垫压力检测组件,所述报警器用于分别报警所述座椅压力检测组件、方向盘压力检测组件和脚垫压力检测组件的报警信号。

10.如权利要求9所述的驾驶行为监测装置,其特征在于,所述驾驶行为监测装置还包括通讯器,所述通讯器与所述报警器电性连接,所述通讯器用于远程传输所述报警器的报警信号。

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【技术特征摘要】

1.一种柔性电容式传感器,其特征在于,所述柔性电容式传感器包括柔性介电弹性层以及设置于所述柔性介电弹性层两侧表面的柔性电极层;

2.如权利要求1所述的柔性电容式传感器,其特征在于,所述传感层呈图案阵列结构。

3.如权利要求2所述的柔性电容式传感器,其特征在于,所述图案阵列结构中的阵列图案为矩形,所述图案阵列结构中阵列图案的数量为1~20个,所述图案阵列的间距为2~50mm。

4.如权利要求1-3任一项所述的柔性电容式传感器,其特征在于,所述传感层的长度为10~500mm;

5.如权利要求1-3任一项所述的柔性电容式传感器,其特征在于,所述柔性电极层远离所述柔性介电弹性层的一侧表面均设置有封装层,所述封装层的厚度为2~5mm。

6.如权利要求1-3任一项所述的柔性电容式传感器,其特征在于,所述柔性基底层的厚度为0.1~0...

【专利技术属性】
技术研发人员:王佳伟李文博李静刘静李炯利王旭东
申请(专利权)人:北京石墨烯技术研究院有限公司
类型:新型
国别省市:

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