CN101261761A - 车载紧急呼叫装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种车载紧急呼叫装置(21)，在切断来自车辆电池(28)的电力供应时，该车载紧急呼叫装置(21)能够进行紧急呼叫工作。车载紧急呼叫装置包括第一电力供应线路***(30)，其使电力供应单元(25)向紧急通知检测单元(23)和控制单元(22)供应电力。设置了第二电力供应线路***(31)，其使电力供应单元向无线通信单元(26)供应电力。第二电力供应线路***独立于第一电力供应线路***设置。可以将与第一电力供应线路***耦合的第一电容器(32)配置为具有较小电容。

Description

车载紧急呼叫装置
技术领域
本发明涉及一种车载紧急呼叫装置，当发生紧急事件时，该车载紧急呼叫装置将工作电力供应单元从车辆中的主电池切换到辅助电池，并且将紧急呼叫信号发送到服务中心。
背景技术
在日本专利No.3700417中，描述了一种车载紧急呼叫装置，当例如发生事故时，该车载紧急呼叫装置将工作电力供应单元从车辆中的主电池切换到辅助电池，并且将紧急呼叫信号发送到服务中心。
图5的方框图示出了如日本专利No.3700417所披露的常规车载紧急呼叫装置1的示意结构。参照图5来描述该车载紧急呼叫装置1。当例如发生的车辆事故使气囊电子控制单元(ECU)3将气囊充气信号输入到紧急通知检测单元2时，紧急通知检测单元2将电力供应切换信号输出到电力供应切换单元4并且将紧急通知检测信号输出到控制单元5。当电力供应切换信号输入到电力供应切换单元4时，开关4A从与图5中的实线相对应的“关断”切换到与图5中的虚线相对应的“导通”。然后，电力供应切换单元4将用于供应工作电力的工作电力供应单元从安装在车辆中的主电池6切换到辅助电池7。电力供应单元8将来自辅助电池7的电力供应给紧急通知检测单元2、控制单元5和无线通信单元9，以作为工作电力。当控制单元5从紧急通知检测单元2接收到紧急通知检测信号时，控制单元5将紧急呼叫命令信号输出到无线通信单元9，并促使无线通信单元9通过广域通信网络将紧急呼叫信号发送到服务中心。
在上述结构中，电力供应单元8用于通过电力供应线路***11向诸如紧急通知检测单元2、控制单元5和无线通信单元9之类的单元供应工作电力。如果从主电池6向这些单元供应电力被中断，则这些单元依靠电容器12的存储电压所供应的电力而工作，直到辅助电池7开始供应电力为止。
然而，在上述结构中，当紧急通知检测单元2在预定时间段内连续检测到或者接收到多个检测信号(例如气囊充气信号)时，紧急通知检测单元2将输出电力供应切换信号和紧急通知检测信号，以防止紧急呼叫工作中的故障。此外，由于无线通信单元9与紧急通知检测单元2和控制单元5相比消耗了相对更多的电力，因此电容器12应该具有较大电容。
如图6A到6F所示，当电容器12在紧急通知检测单元2在预定时间段内接收到多个气囊充气信号之前快速地放电而耗尽所存储的电压时，紧急通知检测单元2停止或者不起作用。在上述情况下，紧急通知检测单元2不能输出电力供应切换信号和紧急通知检测信号；因此不能将工作电力供应单元从主电池6切换到辅助电池7，并且不能将紧急呼叫信号适当地发送到服务中心10。所以，在某些情况下，可能无法适当地进行包括切换用于提供工作电力的工作电力供应单元和发送紧急呼叫信号在内的紧急呼叫工作。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的一个目的是提供一种车载紧急呼叫装置，其即使在来自主电池的电力供应中断时也能够进行包括下列各项的紧急呼叫工作：将用于提供工作电力的工作电力供应单元从车载的主电池切换到辅助电池，并且将紧急呼叫信号发送到服务中心。
根据本发明的一个方面，提出了一种车载紧急呼叫装置，该车载紧急呼叫装置与紧急通知ECU、无线通信单元以及工作电力供应单元相耦合，其中所述紧急通知ECU能够输出用于指示发生紧急事件的检测信号，无线通信单元能够将紧急呼叫信号发送到服务中心，而工作电力供应单元由主电池和辅助电池来提供。所述工作电力供应单元能够为车载紧急呼叫装置提供工作电力。所述车载紧急呼叫装置包括紧急通知检测单元，该紧急通知检测单元用于判断在预定时间段内是否满足发送紧急呼叫信号的条件，所述预定时间段例如开始于当将检测信号从紧急通知ECU输入到紧急通知检测单元的时间。车载紧急呼叫装置还用于在判断出满足发送紧急呼叫信号的条件时输出电力供应切换信号和紧急通知检测信号。所述车载紧急呼叫装置还包括控制单元，在将紧急通知检测信号输入到控制单元时，并且在满足与无线通信单元相关联的电力条件时，该控制单元使无线通信单元发送紧急呼叫信号到服务中心。应该注意：所述与无线通信单元相关联的电力条件是电力供应单元向无线通信单元供应电力。
车载紧急呼叫装置还包括电力供应切换单元，当电力供应切换信号输入到电力供应切换单元时，该电力供应切换单元将工作电力供应单元从主电池切换到辅助电池。可以包括用于将电力供应给紧急通知检测单元、控制单元和无线通信单元的电力供应单元，该电力可选择地由主电池和辅助电池中的一个电池供应。此外，可以包括第一电力供应线路***，其使得电力供应单元向紧急通知检测单元和控制单元供应电力。可以包括第二电力供应线路***，其使得电力供应单元向无线通信单元供应电力，第二电力供应线路***独立于第一电力供应线路***而设置。可以包括第一和第二充放电元件，其分别与第一和第二电力供应线路***相耦合。
根据上述车载紧急呼叫装置，独立于所述第二电力供应线路***设置了第一电力供应线路***，所述第一电力供应线路***使电力供应单元向紧急通知检测单元和控制单元供应电力，而所述第二电力供应线路***使得电力供应单元向无线通信单元供应电力。因此，可以将第一充放电元件配置为具有小的电容，所述第一充放电元件起备用电力供应元件的作用，用于备用的电力供应。当来自车辆电池的电力供应中断时，第一充放电元件使得紧急通知检测单元和控制单元能够确保或者保持它们的工作。因此，紧急通知检测单元能够适当地输出电力供应切换信号给电力供应切换单元，并且能够输出紧急通知检测信号给控制单元。电力供应切换单元能够适当地将工作电力供应单元从主电池切换到辅助电池。能够适当地将紧急呼叫信号发送到服务中心。适当地进行紧急呼叫工作。
附图说明
通过参照附图进行的下列详细描述，本发明的上述和其他目的、特征和优点将变得更加显而易见。在附图中：
图1的方框图示出了根据示例性实施例的车载紧急呼叫装置的功能结构；
图2的流程图示出了根据示例性实施例的车载紧急呼叫装置的工作；
图3的消息流程图示出了与根据示例性实施例的车载紧急呼叫装置相关联的通信序列；
图4A-图4F的时序图示出了与根据示例性实施例的车载紧急呼叫装置相关联的工作时序；
图5的方框图示出了现有技术的车载紧急呼叫装置的功能结构；以及
图6A-图6F的时序图示出了与现有技术的车载紧急呼叫装置相关联的工作时序。
具体实施方式
下面参照图1到图4F描述车载紧急呼叫装置21，该车载紧急呼叫装置21包括控制单元22、紧急通知检测单元23、电力供应切换单元24、电力供应单元25以及无线通信单元26。
控制单元22包括中央处理单元(CPU)，其用于几乎控制车载紧急呼叫装置21的全部工作。紧急通知检测单元23与用于命令气囊充气的气囊电子控制单元(ECU)耦合。例如，在发生诸如事故之类的紧急情况时，气囊ECU将气囊充气信号输出到紧急通知检测单元23，该气囊充气信号指示出命令所述气囊充气。气囊ECU可以起紧急通知ECU的作用，其输出用于指示发生了紧急事件的检测信号。气囊充气信号可以起检测信号的作用。当气囊充气信号输入到紧急通知检测单元23时(与S1处的“是”相对应)，紧急通知检测单元23在S2处判断在预定时间段内是否连续输入了三次气囊充气信号，换言之，其判断紧急通知检测单元23在预定时间段内是否检测到三个脉冲信号。充气信号的检测与引起紧急呼叫发送的条件有关。预定时间段可以具有预定的时间跨度并且可以开始于第一气囊充气信号输入的时间。当在预定时间段内连续三次输入了气囊充气信号时，紧急通知检测单元23将电力供应切换信号输出到电力供应切换单元24并且将紧急通知检测信号输出到控制单元22。
电力供应切换单元24包括开关24A和二极管24B。开关24A在正常情况下保持为“关断”状态，在所述正常情况下，没有输入来自紧急通知检测单元23的电力供应切换信号。此外，在正常情况下，安装在车辆内的主电池28所供应的电力通过二极管24B供应给电力供应单元25。当电力供应切换信号输入到电力供应切换单元24时，开关24A从对应于图1中的虚线的“关断”状态切换到对应于图1中的实线的“导通”状态。结果，用于提供工作电力的工作电力供应单元从主电池28切换到辅助电池29，从而来自辅助电池29的电力经由开关24A供应给电力供应单元25。辅助电池29可以由一次电池提供。
选择将主电池28的电力和辅助电池29的电力中的一个电力供应给电力供应单元25。电力供应单元25将所选择的一个电力作为工作电力供应给紧急通知检测单元23、控制单元22以及无线通信单元26。电力通过电力供应线路***供应给紧急通知检测单元23、控制单元22以及无线通信单元26。电力供应线路***包括第一电力供应线路***30和第二电力供应线路***31。第一电力供应线路***30允许电力供应单元25将作为工作电力的电力供应给紧急通知检测单元23和控制单元22。第二电力供应线路***31允许电力供应单元25将作为工作电力的电力供应给无线通信单元26。在本实施例中，第一电力供应线路***30独立于第二电力供应线路***31设置，例如图1所示。第一电力供应线路***30与作为第一充放电元件的第一电容器32耦合。第二电力供应线路***31与作为第二充放电元件的第二电容器33耦合。
第一电容器32起备用电容器的作用，用于紧急通知检测单元23和控制单元22的备用电力供应。由于紧急通知检测单元23和控制单元22相比于无线通信单元26消耗了比较小的电量，因此第一电容器32具有较小的电容就足够了。第二电容器33具有大电容并且起备用电容器的作用，用于无线通信单元26的备用电力供应。第二电容器33的电容大于第一电容器32的电容。
当紧急通知检测信号从紧急通知检测单元23输入到控制单元22时，控制单元22将紧急呼叫命令信号输出到无线通信单元26，并且使无线通信单元26将紧急呼叫信号发送到服务中心34。除了上述单元或上述功能块之外，车载紧急呼叫装置21例如可以还包括用于计时的计时器单元；用于通过计算和处理GPS信号来获取位置信息的GPS定位单元；用于显示各种信息项的显示单元；用于存储各种信息项的存储器单元；用于检测用户操作的用户操作检测单元；以及用于处理来自话筒的语音输入并输出到扬声器的声音处理单元等。控制单元22可以存储与识别相关的信息元素，例如标识符，其用于识别车载紧急呼叫装置21和基于GPS定位单元定位所获取的相关车辆的位置信息。控制单元22可以使无线通信单元26将紧急呼叫信号(还包括标识符)发送到服务中心34。注意：当点火(IG)开关处于“导通”状态时，将气囊充气信号从气囊ECU 27输入到车载紧急呼叫装置21。
下面参照图2和图3描述根据本实施例的车载紧急呼叫装置21的功能。当IG信号处于“导通”状态时(指示IG开关处于“导通”状态)，在S1处，紧急通知检测单元23监视来自气囊ECU的气囊充气信号的输入。当紧急通知检测单元23判断输入了来自气囊ECU 27的气囊充气信号时(与S1处的“是”相对应)，紧急通知检测单元23在S2处判断是否在预定时间段内连续输入了三个气囊充气信号，以便于判断是否满足进行紧急呼叫的条件。
这里，假设发生主要事故将导致切断来自主电池28的电力供应。当来自主电池28的电力供应被中断时，在辅助电池29供应电力之前，紧急通知检测单元23和控制单元22依靠来源于第一电容器32中所存储电压的电力而工作，而无线通信单元26依靠来源于第二电容器33中所存储电压的电力而工作。在上面的情况下，与常规车载紧急呼叫装置不同，第一电容器32的电压不会快速降低而是以较慢的速度降低，如图4A到4F所示。根据本实施例的车载紧急呼叫装置21包括第一电容器32和第二电容器33。第一电容器32起备用电容器的作用，用于紧急通知检测单元23和控制单元22的备用电力供应。第二电容器33起备用电容器的作用，用于无线通信单元26的备用电力供应。在本实施例中，在预定时间段内连续输入三个连续的气囊充气信号之前，将存储在第一电容器32中的电压配置为不耗尽，因此，紧急通知检测信号23不会停止并不起作用。图2中的符号“X”示出了一种情况，在该情况下，当来自主电池28的电力供应被切断时，依靠第一电容器32的存储电压而工作。
当紧急通知检测单元23判断出满足了进行紧急呼叫工作的条件时(与S2处的“是”相对应)，紧急通知检测单元23输出电力供应切换信号到电力供应切换单元24，并且输出紧急通知检测信号到控制单元22。
当电力供应切换单元24接收到来自紧急通知检测单元23的电力供应切换信号时，电力供应切换单元24使开关24A从“关断”变成“导通”。结果，工作电力供应单元在S3处从主电池28切换到了辅助电池29。辅助电池29向电力供应单元供应电力。在上面的情况下，从辅助电池29到电力供应切换单元24的电力供应导致第一电容器32的电压增大，这使得第一电容器再次获得正常电压。可以将该正常电压定义为在不发生紧急事件的情况下提供的电压。当控制单元22接收到来自紧急通知检测单元23的紧急通知检测信号时，控制单元22将紧急呼叫命令信号输出到无线通信单元26，并且使无线通信单元26将紧急呼叫信号发送到服务中心34。
如上所述，车载紧急呼叫装置21包括第一电力供应线路***30和第二电力供应线路***31，第二电力供应线路***31独立于第一电力供应线路***30设置，该第一电力供应线路***30用于使电力供应单元向紧急通知检测单元23和控制单元22供应电力，而该第二电力供应线路***31用于使电力供应单元25向无线通信单元26供应电力。第一电容器32与第一电力供应线路***30耦合，并且起备用电容器的作用，用于紧急通知检测单元23和控制单元22的备用电力供应。第二电容器33与第二电力供应线路***31耦合，并且起备用电容器的作用，用于无线通信单元26的备用电力供应。根据上述结构，第一电容器可以具有较小电容。而且，当来自主电池28的电力供应被中断时，第一电容器能够在从辅助电池供应电力之前保持紧急通知检测单元23和控制单元22的工作。因此，工作电力供应单元能够从主电池28切换到辅助电池29，另外，紧急呼叫信号被适当地发送到服务中心，这使得可以进行适当的紧急呼叫工作。
在本实施例中，车载紧急呼叫装置被配置为具有独立的构造。可选择地，可以将车载紧急呼叫装置配置为在车辆中构建的模块。
在本实施例中，气囊ECU提供用于表示发生了紧急事件的检测信号，其起触发器的作用，以便于开始紧急呼叫工作。可选择地，可以从除了气囊ECU以外的单元或者ECU输入用于表示发生了紧急事件的检测信号。
在本实施例中，在预定时间段期间连续输入三次气囊充气信号为紧急通知检测单元23提供了一个基础，以判断是否满足了发送紧急呼叫信号的条件。可选择地，除了在预定时间段期间连续输入三次气囊充气信号以外其它条件也可以为紧急通知检测单元23提供一个基础，以判断是否满足了发送紧急呼叫信号的条件。
尽管已经参照本发明的优选实施例对本发明进行了描述，但是应该理解的是，本发明不限于所述优选实施例和结构。本发明旨在包括各种修改和等效布置。另外，尽管各种组合和结构是优选的，但是包括更多、更少或者仅单个元件的其它组合和结构也在本发明的精神和范围内。

Claims (5)

1、一种车载紧急呼叫装置(21)，包括：
紧急通知检测单元(23)，其用于：
判断在预定时间段内是否满足从无线通信单元(26)向服务中心(34)发送紧急呼叫信号的条件，所述预定时间段开始于接收到表示存在紧急状况的检测信号的时间，以及
在判断出满足发送所述紧急呼叫信号的所述条件时，输出电力供应切换信号和紧急通知检测信号；
电力供应单元(25)，其用于选择性地从主电池(28)和辅助电池(29)中的一个电池向所述紧急通知检测单元和所述无线通信单元供应电力；
控制单元(22)，由所述电力供应单元选择性地从所述主电池(28)和所述辅助电池(29)中的一个电池向所述控制单元(22)供应电力，在接收到所述紧急通知检测信号时，并且在满足所述电力供应单元选择性地从所述主电池(28)和所述辅助电池(29)中的一个电池向所述无线通信单元供应电力的电力条件时，所述控制单元使所述无线通信单元向所述服务中心发送所述紧急呼叫信号；
电力供应切换单元(24)，在将所述电力供应切换信号输入到所述电力供应切换单元时，所述电力供应切换单元(24)将工作电力供应单元从所述主电池切换到所述辅助电池；
第一电力供应线路***(30)，其使所述电力供应单元向所述紧急通知检测单元和所述控制单元供应电力；以及
第二电力供应线路***(31)，其独立于所述第一电力供应线路***而设置，所述第二电力供应线路***独立于所述第一电力供应线路***使所述电力供应单元向所述无线通信单元供应电力。
2、根据权利要求1所述的车载紧急呼叫装置，其中：
所述第一电力供应线路***包括第一充放电元件(32)；以及
所述第二电力供应线路***包括第二充放电元件(33)。
3、根据权利要求1所述的车载紧急呼叫装置，其中：
所述第一电力供应线路***包括第一电容器(32)，所述第一电力供应线路***使所述电力供应单元从所述第一电容器向所述紧急通知检测单元和所述控制单元供应电力；
所述第二电力供应线路***包括第二电容器(33)，所述第二电力供应线路***独立于所述第一电力供应线路***使所述电力供应单元从所述第二电容器向所述无线通信单元供应电力。
4、根据权利要求2所述的车载紧急呼叫装置，其中：
所述第一充放电元件包括第一电容器(32)，其起备用电容器的作用，用于所述紧急通知检测单元和所述控制单元的备用电力供应，所述第一电容器具有第一电容；以及
所述第二充放电元件包括第二电容器(33)，其起备用电容器的作用，用于所述无线通信单元的备用电力供应，所述第二电容器的第二电容大于所述第一电容。
5、一种车载紧急呼叫装置(21)，其与紧急通知电子控制单元(ECU)(27)、无线通信单元(26)以及工作电力供应单元相耦合，其中所述紧急通知电子控制单元(27)能够输出检测信号，所述无线通信单元(26)能够将紧急呼叫信号发送到服务中心(34)，所述工作电力供应单元具有主电池(28)和辅助电池(29)，所述工作电力供应单元能够为进行所述紧急呼叫提供工作电力，所述装置包括：
紧急通知检测单元(23)，其用于：
判断在预定时间段内是否满足发送所述紧急呼叫信号的条件，所述预定时间段开始于将所述检测信号输入到所述紧急通知检测单元的时间，以及
在判断出满足发送所述紧急呼叫信号的所述条件时，输出电力供应切换信号和紧急通知检测信号；
电力供应单元(25)，其用于选择性地从所述主电池和所述辅助电池中的一个电池向所述紧急通知检测单元和所述无线通信单元供应电力；
控制单元(22)，其由所述电力供应单元供应电力，在将所述紧急通知检测信号输入到所述控制单元时，并且在满足所述电力供应单元向所述无线通信单元供应电力的电力条件时，所述控制单元使所述无线通信单元向所述服务中心发送所述紧急呼叫信号；
电力供应切换单元(24)，在将所述电力供应切换信号输入到所述电力供应切换单元时，所述电力供应切换单元(24)将工作电力供应单元从所述主电池切换到所述辅助电池；
第一电力供应线路***(30)，其使所述电力供应单元向所述紧急通知检测单元和所述控制单元供应电力；
第二电力供应线路***(31)，其独立于所述第一电力供应线路***而设置，所述第二电力供应线路***(31)使所述电力供应单元向所述无线通信单元供应电力；第一充放电元件(32)，其与所述第一电力供应线路***耦合；以及
第二充放电元件(33)，其与所述第二电力供应线路***耦合。
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