CN101638078A - 一种基于gsm/gps可报警与跟踪的安全气囊***及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一种安全气囊***以及其控制方法，该安全气囊***包括有传感器、气囊、气体发生器以及控制器，并且，该***还进一步地包括有与控制器相连的GPS模块、GSM模块和信号检测模块，以及为这些模块提供电源的电源模块。该控制方法包括有第一检测步骤、气囊打开步骤、第二检测步骤、判断步骤、处理步骤以及信号发送步骤。该安全气囊***和方法不仅能在碰撞发生时立即打开气囊对乘客进行保护，还能根据碰撞严重性及时向外发送事故位置信息以及求救信息，以在最短时间内为伤员提供救援以及疏导交通等。

Description

一种基于GSM/GPS可报警与跟踪的安全气囊***及其控制方法

【技术领域】

本发明涉及一种安全气囊***及其控制方法，尤其涉及一种集成GSM***和GPS***，能够自动向外报警并追踪车辆位置的一种安全气囊***以及其控制方法。

【背景技术】

随着车辆的普及，汽车安全***成为评估车辆质量和性能的一个越来越重要的指标。其中，在车辆不幸发生碰撞时，车辆被动安全***的性能将直接影响到车辆驾驶者以及其它乘客的生命安全。安全气囊***就是一种被动安全***，用于当车辆发生较为严重碰撞时，弥补车辆安全带不能有效保护乘员头部、胸部等一些重要部位的缺陷。因此，安全气囊已经成为汽车的一种标准安全配置。通常，安全气囊***包括传感器、控制器、气体发生器以及气囊等。其中，传感器用以感测车辆碰撞情况，并将信号发送给车辆的中央电子控制器。当碰撞发生时，传感器发出信号，中央电子控制器根据传感器的信号发出命令，指示相应的驱动器驱动气囊的打开，以保护车辆驾驶者的生命安全。也就是，控制器指示气体发生器迅速向气囊内充入气体，气囊在第一时间内膨胀张开，将驾驶者的头部以及其它重要部位与车辆设备隔离，并同时，通过人体与气囊的接触释放气囊内的气体，通过气体的阻尼功能对碰撞能量的吸收，缓解气囊对人体的二次碰撞，从而在碰撞发生的第一时间内将人体的重要部分陷入到柔软的气囊中以提供保护。

安全气囊***在车辆***中的应用，有效地降低在事故发生时碰撞对驾驶者或者其它乘客的伤害。但是，当汽车发生猛烈碰撞时安全气囊只能被动地打开对乘客进行保护，气囊一旦打开，其作用就相应地结束了。也就是说，目前的安全气囊只能为乘客提供一次性的被动保护。在很多情况下，当发生重大交通事故或者严重碰撞时，即使安全气囊打开了，驾驶员以及其它乘客仍有可能重伤或者昏迷而导致不能通过手机等通讯设备向外报警求救，从而使得救援机构在最短时间内无法获取有效信息，丧失了救援的最佳时间。

因此，在这种情况下，提供一种能够主动地向外发送求救信号和车辆位置信号的安全气囊***，诚为本领域的技术所需。

【发明内容】

本发明的发明目的在于提供一种安全气囊***，该安全气囊在车辆严重交通事故的情况下，能够主动地向外发送求救信号和车辆位置信号，从而使交通事故在发生后的短时间内能够迅速得到救援和处理。

上述发明目的是通过如下技术方案实现的：

本发明提供一种安全气囊***，包括检测碰撞发生的传感器、气囊、向气囊内充气的气体发生器以及控制安全气囊***的控制器，其中该安全气囊***还包括有：一GPS模块，其与控制器的输入端相连，用以向控制器提供第一信号；一GSM模块，其与控制器的输出端相连，用以接收来自控制器的指令，并根据指示向外发送第二信号；一信号检测模块，其与控制器的输入端相连，用以检测车辆碰撞情况并向控制器发送打开气囊请求，以及向控制器提供气囊状况信息；以及一电源模块，其与GPS模块、GSM模块以及控制器电性相连以提供电源。

本发明提供的一种安全气囊***，第一信号为GPS模块采集的车辆位置信号。

本发明提供的一种安全气囊***，第二信号包括有第一信号以及求救信号。

本发明提供的一种安全气囊***，GPS模块以及GSM模块分别与控制器通过串行接口连接。

本发明提供的一种安全气囊***，信号检测模块向控制器发送的气囊状况信息为数字信号。

本发明提供的一种安全气囊***，气囊状况信息包括气囊打开的数量信息。

本发明提供的一种安全气囊***，电源模块提供的是稳压直流电源。

本发明还提供一种安全气囊***的控制方法，其中，该方法包括：第一检测步骤：检测碰撞发生，并通过信号检测模块将碰撞信号发送给控制器用以向控制器请求打开气囊；气囊打开步骤：控制器根据碰撞信号指令气体发生器向气囊内充气，并指令气囊迅速打开；第二检测步骤：信号检测模块检测气囊状况信息，并将该气囊状况信息发送给控制器；判断步骤：控制器根据气囊状况信息判断碰撞严重程度，如果碰撞严重，则进入下一步骤；否则，停止进入下述各步骤；信号处理步骤：控制器从GPS模块中收集车辆位置信息，并将该车辆位置信息以及求助信息一起传送给GSM模块，并指示GSM模块将车辆位置信息和求助信息向外发送；信号发送步骤：GSM模块将来自控制器的车辆位置信息和求助信息通过GSM网络向外发送。

本发明提供的一种安全气囊***的控制方法，第一检测步骤还包括通过一传感器的传感信号确定是否将碰撞信号发送给控制器以请求打开气囊。

本发明提供的一种安全气囊***的控制方法，气囊打开步骤还进一步地包括有人体和气囊接触后，在一设定时间内将气囊内的气体向外排出以缓解气囊对人体的二次碰撞。

本发明提供的一种安全气囊***的控制方法，在判断步骤中气囊状况信息包括气囊打开数目信息。

本发明提供的一种安全气囊***的控制方法，在信号处理步骤中，来自GPS模块的车辆位置信息通过串行接口传送给控制器，并且，控制器将车辆位置信息以及求救信息也通过串行接口发送给GSM模块。

相比于现有技术中的安全气囊，本发明的安全气囊不仅能够在碰撞发生时及时打开气囊保护驾驶员和乘客，还能够在严重碰撞时，主动向外发送求救信号以及事故车辆的具***置，使得救援机构在最短时间内能获取事故信息并提供快速救援，以及能够保证交通部门也能快速地获取到事故信息并处理诸如因事故引起的交通堵塞等其它问题。

【附图说明】

图1是本发明的安全气囊***的结构示意图。

图2是发明的安全气囊***的流程图。

【具体实施方式】

容易理解，根据本发明的技术方案，在不变更本发明的实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出本发明的多个结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。

请参考附图1，本发明的安全气囊***包括：CPU控制器1、GSM模块2，GPS模块3、信号检测模块4、电源模块5以及气囊组件6。其中，CPU控制器1用于控制整个安全气囊***的运行，接收来自其它模块的信号并根据这些信号发出各种命令，如在碰撞发生时立即指令气囊打开等。CPU控制器1可以为汽车的中央电子控制器，也可以为单个控制***。GSM模块2通过GSM网络可与外界通信，其通过CPU控制器1输出端的相应引脚连接到CPU控制器1上，用于接收CPU控制器1发送的指令，如CPU控制器1发送的求救信号等，并根据CPU控制器1的指令向外发送信息。在本发明的一个实施例中，GSM模块2与CPU控制器1通过串行接口相连，使得来自CPU控制器1的指令通过串行接口发送给GSM模块2并指示将其信号向外发送。GPS模块3通过CPU控制器1输入端的相应引脚连接到CPU控制器1上，用以向CPU控制器1提供车辆的位置信号。在本发明的一个实施例中，GPS***3与CPU控制器1通过串行接口相连。信号检测模块4的输入端与气囊组件6相连，用于检测气囊组件6的状况，优选地，信号检测模块4向控制器发送的信号为数字信号。信号检测模块4的输出端与CPU控制器1相连，用以向CPU控制器1输入外界碰撞信息以便CPU控制器1及时指示打开气囊，以及用以向CPU控制器1发送气囊组件6的状态信息，如向CPU控制器1发送安全气囊打开的数目以判断事故的严重程度。在本发明的一个实施例中，信号检测模块4还集成有一传感器，用以检测车辆的碰撞情况，并根据碰撞情况向CPU控制器1发送打开气囊请求。电源模块5分别与CPU控制器1、GSM模块2、GPS模块3电性相连，用以为其提供电源。优选地，电源模块5为CPU控制器1、GSM模块2、GPS模块3提供的是稳压直流电源。气囊组件6包括有气体发生器(未图示)以及气囊(未图示)，用于当碰撞发生时，根据CPU控制器1发送的指令，迅速打开气囊并将气体充入到气囊使之膨胀，以为乘客提供保护。

请参考图2，本发明的安全气囊***的工作流程如图2所示。当车辆发生碰撞时，检测碰撞的发生，并将信号发送给CPU控制器1以请求打开安全气囊(步骤10)。CPU控制器1接收到碰撞信号后，立即指示气囊组件将气囊打开并迅速向内充气以保护乘客(步骤20)。并且在乘客与气囊接触后，及时排出气囊内的气体用以避免乘客与气囊的二次碰撞。气囊打开后，气囊的状态信息通过信号检测模块4发送到CPU控制器1，用以确定碰撞的严重性(步骤30)。接着，CPU控制器1根据气囊状态信息判断事故严重程度(步骤40)。当CPU控制器1确定碰撞不会造成乘客严重伤害时，则不必向外发送求救信号。否则，CPU控制器1立即接收来自GPS模块3的车辆位置，并一同将求助信息发送给GSM模块2，同时，CPU控制器1指示GSM模块2将上述信息通过GSM网络向外发送(步骤50)。GSM模块2收到来自CPU控制器1的指令后，将上述信息发送给第三方救援平台，以在第一时间内，让救援平台了解事故发生状况。

虽然上述实施例对本发明的技术方案做了详细的描述，但不难理解，上述实施例仅应当视为本发明技术方案的具体举例说明，而不应当视为本发明技术方案的全部或者视为对本发明技术方案的限制或者限定。本领域一般技术人员基于本发明的技术方案，对上述实施例所作的显而易见的修改显然均为本发明所包含。例如，CPU控制器1与GPS模块以及GSM模块之间的连接为其它连接方式；在安全气囊附近还设有一按钮，当乘客在设定时间内未触动该按钮时，CPU控制器默认为严重碰撞等。

本发明的安全气囊***能够实现由于严重事故导致乘客重伤或者昏迷不能通过通讯设备向外求救时，通过GSM***主动向外发送求救信号，并且该安全气囊***的GPS***能准确地将事故位置在第一时间内发送给相关部门，从而最大限度地保护了乘客的安全以及交通事故后续事务的处理(如维持交通畅通等)。

Claims (12)

1.一种安全气囊***，包括检测碰撞发生的传感器、气囊、向气囊内充气的气体发生器以及控制安全气囊***的控制器，其特征在于，该安全气囊***还包括有：

一GPS模块，其与所述控制器的输入端相连，用以向控制器提供第一信号；

一GSM模块，其与所述控制器的输出端相连，用以接收来自所述控制器的指令，并根据指示向外发送第二信号；

一信号检测模块，其与所述控制器的输入端相连，用以检测车辆碰撞情况并向所述控制器发送打开气囊请求，以及向所述控制器提供气囊状况信息；以及

一电源模块，其与所述GPS模块、所述GSM模块以及所述控制器电性相连以提供电源。

2.如权利要求1所述的安全气囊***，其特征在于，所述第一信号为GPS模块采集的车辆位置信号。

3.如权利要求1所述的安全气囊***，其特征在于，所述第二信号包括有所述第一信号以及求救信号。

4.如权利要求1所述的安全气囊***，其特征在于，所述GPS模块以及所述GSM模块分别与所述控制器通过串行接口连接。

5.如权利要求1所述的安全气囊***，其特征在于，所述信号检测模块向控制器发送的气囊状况信息为数字信号。

6.如权利要求1所述的安全气囊***，其特征在于，所述气囊状况信息包括气囊打开的数量信息。

7.如权利要求1所述的安全气囊***，其特征在于，所述电源模块提供的是稳压直流电源。

8.一种安全气囊***的控制方法，其特征在于，该方法包括：

第一检测步骤：检测碰撞发生，并通过信号检测模块将碰撞信号发送给控制器用以向控制器请求打开气囊；

气囊打开步骤：控制器根据碰撞信号指令气体发生器向气囊内充气，并指令气囊迅速打开；

第二检测步骤：信号检测模块检测气囊状况信息，并将该气囊状况信息发送给控制器；

判断步骤：控制器根据所述气囊状况信息判断碰撞严重程度，如果碰撞严重，则进入下一步骤；否则，停止进入下述各步骤；

信号处理步骤：控制器从GPS模块中收集车辆位置信息，并将该车辆位置信息以及求助信息一起传送给GSM模块，并指示GSM模块将车辆位置信息和求助信息向外发送；

信号发送步骤：GSM模块将来自控制器的车辆位置信息和求助信息通过GSM网络向外发送。

9.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述第一检测步骤还包括通过一传感器的传感信号确定是否将碰撞信号发送给控制器以请求打开气囊。

10.如权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述气囊打开步骤还进一步地包括有人体和气囊接触后，在一设定时间内将气囊内的气体向外排出以缓解气囊对人体的二次碰撞。

11.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于，在所述判断步骤中气囊状况信息包括气囊打开数目信息。

12.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于，在所述信号处理步骤中，来自GPS模块的车辆位置信息通过串行接口传送给控制器，并且，所述控制器将车辆位置信息以及求救信息也通过串行接口发送给GSM模块。

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