JP2892935B2 - In-car presence detection device - Google Patents
In-car presence detection deviceInfo
- Publication number
- JP2892935B2 JP2892935B2 JP3131294A JP3131294A JP2892935B2 JP 2892935 B2 JP2892935 B2 JP 2892935B2 JP 3131294 A JP3131294 A JP 3131294A JP 3131294 A JP3131294 A JP 3131294A JP 2892935 B2 JP2892935 B2 JP 2892935B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- seat
- vehicle
- frequency
- vibration
- filter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Passenger Equipment (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、車内の座席の人の有無
を検出し、在席人数や空席を把握して、車内の空調制御
や音場制御等を行なう車内在席検出装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an in-vehicle in-vehicle detecting device for detecting the presence or absence of a seat in a vehicle, grasping the number of occupants and vacant seats, and controlling the air conditioning and sound field in the vehicle.
【０００２】[0002]
【従来の技術】発明者らは従来この種の車内在席検出装
置が人と物とを確実に区別して在席を検出することがで
きないという課題があったため、座席面の振動解析に基
づき図１１のような構成からなる車内在席検出装置を考
案した。すなわち座席１には圧電素子２が配設され座面
の振動が検出される。検出された振動信号はろ波周波数
の異なる複数のフィルター３、４（ここでは２個のバン
ドパスフィルターとした）によりろ波される。ろ波され
た各々の信号は増幅手段５、６でそれぞれ増幅され、そ
の後平滑化手段７、８でそれぞれ平滑化される。そして
平滑化されたそれぞれの信号レベルに基づき判定手段９
により在席が判定される。ここでフィルター３、４のそ
れぞれの通過中心周波数はフィルタ３では人体の共振周
波数であるｆ１、フィルター４ではｆ２（ｆ２＞ｆ１）
である。フィルター３、４の特性を上記のように設定し
たのは、人体の心拍活動により発生する細かな体動の振
動成分はｆ１にピークをもつこと、アイドリングや走行
により発生する車内振動に人体が共振して発生する振動
成分もｆ１にピークが現われること、そして、座席に物
が置かれた場合、アイドリング時にはエンジンからの振
動により、そして走行時には路面による走行振動により
ｆ１よりも大きなｆ２にピークが現れる、といったこと
が発明者らが行った実験の解析で明らかになったからで
ある。図１２に図１３にそれぞれアイドリング時および
走行時における圧電素子２の出力信号のパワースペクト
ルを示す。2. Description of the Related Art The inventors of the present invention have had a problem that this type of in-vehicle presence detecting apparatus cannot detect a person by distinguishing a person from an object and reliably detect a person's presence. An in-vehicle presence detection device having the configuration as shown in FIG. That is, the seat 1 is provided with the piezoelectric element 2 and vibration of the seat surface is detected. The detected vibration signal is filtered by a plurality of filters 3 and 4 having different filtering frequencies (here, two band-pass filters). Each of the filtered signals is amplified by amplifying means 5 and 6, respectively, and then smoothed by smoothing means 7 and 8, respectively. And determining means 9 based on each of the smoothed signal levels.
Is determined to be present. Here, the respective pass center frequencies of the filters 3 and 4 are f1 which is the resonance frequency of the human body in the filter 3, and f2 (f2> f1) in the filter 4.
It is. The characteristics of the filters 3 and 4 are set as described above because the vibration component of the fine body motion generated by the heartbeat activity of the human body has a peak at f1, and the human body resonates due to the in-vehicle vibration generated by idling and running. The peak of the vibration component generated at f1 also appears. When an object is placed on the seat, a peak appears at f2 larger than f1 due to vibration from the engine during idling and during running due to the running vibration due to the road surface. This is because the analysis of the experiments performed by the inventors has made it clear. FIG. 12 shows the power spectrum of the output signal of the piezoelectric element 2 during idling and running, respectively, in FIG.
【０００３】上記構成により、圧電素子２で検出された
座席面の振動信号をフィルター３、４によりろ波して判
定手段９によりｆ１とｆ２各々の成分の信号レベルｖ
１、ｖ２を比較する。人が在席していればｖ２よりもｖ
１が大きく、物が座席にあればｖ１よりもｖ２が大き
い。座面に何もなければｖ１、ｖ２ともに小さい。した
がって判定手段９では、例えばｖ１とｖ２の比ｖ１／ｖ
２が予め定められた設定値以上であれば人が在席であ
り、前記設定値未満であれば不在である、またｖ１があ
る一定値未満ならば不在であるといった判定アルゴリズ
ムで在席を判定していた。With the above arrangement, the vibration signal of the seat surface detected by the piezoelectric element 2 is filtered by the filters 3 and 4, and the signal level v of each of the components f1 and f2 is determined by the judging means 9.
1. Compare v2. V is higher than v2 if a person is present
1 is large, and v2 is larger than v1 if an object is in the seat. If there is nothing on the seat, both v1 and v2 are small. Therefore, in the judgment means 9, for example, the ratio v1 / v of v1 and v2
If 2 is equal to or greater than a predetermined set value, the person is occupied, and if the value is less than the set value, the person is absent, and if v1 is less than a certain value, the person is absent. Was.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記技
術の車内在席検出装置では、例えば車種やオプション等
により座席に使用されている材質に違いがあったり、ア
イドリング時のエンジン回転数が整備状況等により変わ
ったりすると、圧電素子２の出力信号の振動特性が上述
のｆ１やｆ２にピークをもたない場合があり、在席検出
において誤検出が起きるといった課題があった。However, in the in-vehicle in-vehicle detecting device of the above technique, the material used for the seat differs depending on, for example, the type of vehicle and options, or the engine speed during idling is reduced. In some cases, the vibration characteristic of the output signal of the piezoelectric element 2 does not have a peak at f1 or f2, and there is a problem that erroneous detection occurs in the presence detection.
【０００５】本発明の第１の目的は座席の材質やエンジ
ン回転数といった車の振動特性を決定する因子に基づい
て前記フィルターの周波数特性を設定することにより上
記のような誤検出をなくすことにある。A first object of the present invention is to eliminate the above-described erroneous detection by setting the frequency characteristics of the filter based on factors that determine the vibration characteristics of the vehicle, such as the material of the seat and the engine speed. is there.
【０００６】また本発明の第２の目的は、前記フィルタ
ーの周波数特性を設定するより実用的な構成を示すこと
にある。A second object of the present invention is to show a more practical configuration for setting the frequency characteristics of the filter.
【０００７】また本発明の第３の目的は、上記のように
前記フィルターの周波数特性を設定することなく誤検出
をなくして在席を検出することにある。It is a third object of the present invention to eliminate the erroneous detection without setting the frequency characteristics of the filter as described above, and to detect the occupancy.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために本発明は、車内座席に配設された振動検出手段
と、前記振動検出手段の出力信号のそれぞれある特定の
周波数成分をろ波する複数のフィルターと、車の振動特
性に基づき前記フィルターのろ波する周波数特性を設定
する周波数特性設定手段と、前記フィルターそれぞれの
出力信号に基づき前記座席での人の有無を判定する判定
手段とからなる。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the first object, the present invention is directed to a vibration detecting means provided in an in-vehicle seat, and detecting a specific frequency component of an output signal of the vibration detecting means. A plurality of filters for filtering, frequency characteristic setting means for setting frequency characteristics of the filters to be filtered based on the vibration characteristics of the vehicle, and determining whether or not a person is present in the seat based on an output signal of each of the filters. Means.
【０００９】また上記第２の目的を達成するために本発
明は、座席の種類を選択する座席選択手段を有し、周波
数特性設定手段は前記座席選択手段の出力信号に基づき
フィルターのろ波する周波数特性を設定する。In order to achieve the second object, the present invention has a seat selecting means for selecting a type of a seat, and the frequency characteristic setting means filters a filter based on an output signal of the seat selecting means. Set the frequency characteristics.
【００１０】また上記第３の目的を達成するために本発
明は、エンジンの回転数を検出する回転数検出手段を有
し、周波数特性設定手段は前記回転数検出手段からの回
転数信号に基づきフィルターのろ波する周波数特性を設
定する。In order to achieve the third object, the present invention has a rotation speed detecting means for detecting the rotation speed of the engine, and the frequency characteristic setting means is based on a rotation speed signal from the rotation speed detection means. Set the frequency characteristics of the filter.
【００１１】さらに上記第４の目的を達成するために本
発明は、車内座席に配設された振動検出手段と、高速フ
ーリエ解析等を行って前記振動検出手段の出力信号のパ
ワースペクトルを演算する周波数分析手段と、前記パワ
ースペクトルの極大点を求める極大点演算手段と、前記
極大点のパワーと周波数に基づき前記座席での人の有無
を判定する判定手段とからなる。Further, in order to achieve the fourth object, the present invention provides a vibration detecting means provided in an in-vehicle seat and calculates a power spectrum of an output signal of the vibration detecting means by performing a fast Fourier analysis or the like. The system comprises frequency analysis means, maximum point calculation means for obtaining a maximum point of the power spectrum, and determination means for determining the presence or absence of a person in the seat based on the power and frequency of the maximum point.
【００１２】[0012]
【作用】本発明は上記構成によって以下のように作用す
る。The present invention operates as follows by the above configuration.
【００１３】車内座席に配設された振動検出手段から信
号が出力されると、複数のフィルターによりそれぞれあ
る特定の周波数成分がろ波される。この場合、前記フィ
ルターそれぞれのろ波する周波数特性は周波数特性設定
手段により車の振動特性に基づいて設定される。判定手
段では前記フィルターからのろ波信号に基づき前記座席
での人の有無が判定される。When a signal is output from the vibration detecting means provided in the seat in the vehicle, a specific frequency component is filtered by a plurality of filters. In this case, the frequency characteristics of each of the filters to be filtered are set by the frequency characteristic setting means based on the vibration characteristics of the vehicle. The determination means determines the presence or absence of a person in the seat based on the filtered signal from the filter.
【００１４】また本発明は、座席選択手段により座席の
種類を選択すると、選択結果に基づきフィルターのろ波
する周波数特性が設定される。車内座席に配設された振
動検出手段から信号が出力されると、複数のフィルター
により上記の設定周波数の成分がろ波される。そして判
定手段では前記フィルターからのろ波信号に基づき前記
座席での人の有無が判定される。Further, according to the present invention, when the type of seat is selected by the seat selecting means, a frequency characteristic for filtering by the filter is set based on the selection result. When a signal is output from the vibration detecting means disposed in the seat in the vehicle, the component of the set frequency is filtered by a plurality of filters. Then, the determination means determines the presence or absence of a person in the seat based on the filtered signal from the filter.
【００１５】また本発明は、エンジンの回転数が検出さ
れ、その回転数に基づきフィルターのろ波する周波数特
性が設定される。車内座席に配設された振動検出手段か
ら信号が出力されると、複数のフィルターにより上記の
設定周波数の成分がろ波される。そして判定手段では前
記フィルターからのろ波信号に基づき前記座席での人の
有無が判定される。In the present invention, the number of revolutions of the engine is detected, and the frequency characteristic for filtering the filter is set based on the number of revolutions. When a signal is output from the vibration detecting means disposed in the seat in the vehicle, the component of the set frequency is filtered by a plurality of filters. Then, the determination means determines the presence or absence of a person in the seat based on the filtered signal from the filter.
【００１６】さらに本発明は、車内座席に配設された振
動検出手段から信号が出力されると、周波数解析手段に
より高速フーリエ解析等が行なわれて前記振動検出手段
の出力信号のパワースペクトルが演算される。そして極
大点演算手段により前記パワースペクトルの極大点が求
められ、判定手段により前記極大点のパワーと周波数に
基づき前記座席での人の有無が判定される。Further, according to the present invention, when a signal is output from the vibration detecting means disposed in the vehicle interior seat, fast Fourier analysis or the like is performed by the frequency analyzing means, and the power spectrum of the output signal of the vibration detecting means is calculated. Is done. Then, the maximum point of the power spectrum is obtained by the maximum point calculating means, and the presence or absence of a person in the seat is determined by the determining means based on the power and frequency of the maximum point.
【００１７】[0017]
【実施例】以下本発明の第１の実施例における車用在席
検出装置を添付図面に基づいて説明する。図１は本実施
例のブロック図である。ここではフィルターの数が２個
の場合を示している。図１において、座席１には振動検
出手段としての圧電素子２が配設されている。３、４は
バンドパスフィルターでろ波する中心周波数はそれぞれ
ｆ１、ｆ２である（ｆ１＜ｆ２）。５、６は増幅手段、
７、８は平滑化手段、９は判定手段である。１０は座席
１の種類を選択する座席選択手段で、例えばディップス
イッチで構成される。１１はエンジンの回転数を検出す
る回転数検出手段、１２はディップスイッチ１０及び回
転数検出手段１１の出力信号に基づき上記フィルタのｆ
１、ｆ２を設定する周波数特性設定手段である。圧電素
子２はポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）等の高分子圧
電材料を薄膜状にし両面に可とう性の電極膜を付着させ
テープ状に成形したもので、ここでは座席１の表布下に
配設してある。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block diagram of the present embodiment. Here, the case where the number of filters is two is shown. In FIG. 1, a seat 1 is provided with a piezoelectric element 2 as vibration detecting means. Reference numerals 3 and 4 denote center frequencies f1 and f2, respectively, for filtering by the band-pass filter (f1 <f2). 5 and 6 are amplification means,
Reference numerals 7 and 8 denote smoothing means, and reference numeral 9 denotes a judgment means. Reference numeral 10 denotes seat selection means for selecting the type of the seat 1, and is constituted by, for example, a dip switch. Numeral 11 denotes a rotational speed detecting means for detecting the rotational speed of the engine. Numeral 12 denotes f
1, a frequency characteristic setting means for setting f2. The piezoelectric element 2 is made of a polymer piezoelectric material such as polyvinylidene fluoride (PVDF) in the form of a thin film, and a flexible electrode film is adhered to both surfaces thereof and formed into a tape shape. It is.
【００１８】上記構成による作用を以下に説明する。図
２に座席の柔らかさと在席時の圧電素子２の出力信号の
パワースペクトルとの関係を示す。同図より座席が柔ら
かいほどパワースペクトルのピーク周波数は低周波側へ
移行し、座席が硬いほどピーク周波数は高周波側へ移行
する。また図３にアイドリング時に物が座席に置いてあ
る場合の圧電素子２の出力信号のパワースペクトルとエ
ンジンの回転数との関係を示す。同図よりエンジンの回
転数が低いほどパワースペクトルのピーク周波数は低周
波側へ移行し、回転数が高いほどピーク周波数は高周波
側へ移行する。座席の硬さは座席の種類によって定ま
る。したがって、仮に座席の種類が１ａ〜１ｄの４種類
あるとすれば、座席１ａ〜１ｄとフィルター３の中心周
波数ｆ１との関係は図４のように定めることができる。
ここで座席１ａ〜１ｄはこの順に硬さが硬くなってい
る。またエンジンの回転数とフィルター４の中心周波数
ｆ２との関係は図５のように定めることができる。ただ
し、この関係はアイドリング時に適用されるものであ
り、走行時は路面からの振動等の影響によりピーク周波
数はほぼ一定値をとるので適用はしない。すなわち走行
時のように回転数Ｎがある一定値Ｎ１以上の場合はｆ２
は予め定められた設定値ｆ３に設定される。図４及び図
５の関係は実験により求めることができる。The operation of the above configuration will be described below. FIG. 2 shows the relationship between the softness of the seat and the power spectrum of the output signal of the piezoelectric element 2 when the seat is present. The peak frequency of the power spectrum shifts to the lower frequency side as the seat is softer, and the peak frequency shifts to the higher frequency side as the seat is harder. FIG. 3 shows the relationship between the power spectrum of the output signal of the piezoelectric element 2 and the engine speed when an object is placed on the seat during idling. As shown in the figure, the peak frequency of the power spectrum shifts to the low frequency side as the engine speed decreases, and the peak frequency shifts to the high frequency side as the engine speed increases. The hardness of the seat is determined by the type of seat. Therefore, if there are four types of seats 1a to 1d, the relationship between the seats 1a to 1d and the center frequency f1 of the filter 3 can be determined as shown in FIG.
Here, the seats 1a to 1d are harder in this order. The relationship between the engine speed and the center frequency f2 of the filter 4 can be determined as shown in FIG. However, this relationship is applied during idling, and is not applied during running because the peak frequency takes a substantially constant value due to the influence of vibration from the road surface and the like. That is, when the rotational speed N is equal to or more than a certain value N1 as in the case of traveling, f2
Is set to a predetermined set value f3. 4 and 5 can be obtained by experiments.
【００１９】車の出荷時に座席の種類１ａ〜１ｄをディ
ップスイッチ１０で選択することにより、周波数特性設
定手段１２では図４の関係に基づきｆ１の値が設定され
る。また、回転数検出手段１１によりエンジンの回転数
が検出されると、図５の関係に基づきｆ２の値が設定さ
れる。次に座席１に配設された圧電素子２から信号が出
力されると、フィルター３、４により上記の設定周波数
ｆ１、ｆ２の成分がろ波される。ろ波された各々の信号
は増幅手段５、６でそれぞれ増幅され、その後平滑化手
段７、８でそれぞれ平滑化される。そして平滑化された
それぞれの信号レベルに基づき判定手段９により在席が
判定される。図６に在席判定のフローチャートを示す。
同図よりｆ１とｆ２各々の成分の信号レベルをｖ１、ｖ
２とすると、ｖ１とｖ２の比ｖ１／ｖ２が予め定められ
た設定値Ｃｏ以上であれば人が在席であり、前記設定値
未満であれば不在である、また座席１の上に何もない場
合はｖ１がある一定値Ｃ１未満となるので、ｖ１がｃ１
未満ならば不在であると判定する。When the type of seat 1a to 1d is selected by the dip switch 10 when the car is shipped, the value f1 is set in the frequency characteristic setting means 12 based on the relationship shown in FIG. When the engine speed is detected by the engine speed detecting means 11, the value of f2 is set based on the relationship shown in FIG. Next, when a signal is output from the piezoelectric element 2 disposed in the seat 1, the components of the set frequencies f1 and f2 are filtered by the filters 3 and 4. Each of the filtered signals is amplified by amplifying means 5 and 6, respectively, and then smoothed by smoothing means 7 and 8, respectively. The occupancy is determined by the determining means 9 based on the respective smoothed signal levels. FIG. 6 shows a flowchart of the presence determination.
From the figure, the signal level of each component of f1 and f2 is represented by v1, v
If the ratio v1 / v2 of v1 and v2 is equal to or greater than a predetermined set value Co, the person is present, and if the ratio is less than the set value, the person is absent. Otherwise, v1 is less than a certain value C1, so v1 is c1
If less, it is determined that the user is absent.
【００２０】上記作用により、従来の車内在席検出装置
では、例えば車種やオプション等により座席に使用され
ている材質に違いがあったり、アイドリング時のエンジ
ン回転数が整備状況等により変わったりすると、圧電素
子の出力信号の振動特性が変化し、フィルターの出力信
号の信号レベルが低下するため、在席検出において誤検
出が起きるといった課題があったが、本実施例によれば
座席の材質やエンジン回転数といった車の振動特性を決
定する因子に基づいてフィルターの周波数特性を設定す
るので、フィルターの出力信号の低下が起こらず上記の
ような誤検出をなくすことができるといった効果があ
る。また、上記因子のうち座席の材質によるものに関し
ては、車毎に座席の周波数特性をいちいち測定してフィ
ルターの周波数特性を設定するのではなく、出荷時に座
席の種類をディップスイッチ１０で選択すれば周波数特
性の設定ができるので設定操作が簡単にできるといった
効果がある。さらに、上記因子のうちエンジンの回転数
によるものについては、回転数を検出してフィルターの
周波数特性を逐次設定するので、回転数を観察しながら
設定を行うといったような操作の必要がなく実用的であ
るといった効果がある。With the above-described operation, in the conventional in-vehicle in-vehicle detecting device, if the material used for the seat differs depending on, for example, the type of the vehicle or the option, or if the engine speed during idling changes due to the maintenance situation or the like, The vibration characteristic of the output signal of the piezoelectric element changes, and the signal level of the output signal of the filter decreases, which causes a problem that erroneous detection occurs in the presence detection. However, according to the present embodiment, the material of the seat and the engine Since the frequency characteristics of the filter are set based on factors such as the number of revolutions that determine the vibration characteristics of the vehicle, there is an effect that the output signal of the filter does not decrease and the above-described erroneous detection can be eliminated. In addition, among the above-mentioned factors, regarding the factor due to the material of the seat, instead of measuring the frequency characteristic of the seat for each car and setting the frequency characteristic of the filter, the type of the seat can be selected by the dip switch 10 at the time of shipment. Since the frequency characteristics can be set, the setting operation can be easily performed. Furthermore, among the above factors, those relating to the engine speed are detected and the frequency characteristics of the filter are sequentially set, so that there is no need to perform operations such as setting while observing the speed, which is practical. There is an effect that it is.
【００２１】次に、本発明の第２の実施例における車用
在席検出装置について説明する。図７は本実施例のブロ
ック図である。図７において、座席１には振動検出手段
としての圧電素子２が配設されている。１３は増幅手
段、１４は平滑化手段、１５は高速フーリエ解析を行っ
て平滑化手段の出力信号のパワースペクトルを演算する
周波数分析手段、１６は前記パワースペクトルの極大点
を求める極大点演算手段、１７は前記特大点のパワーと
周波数に基づき座席１での人の有無を判定する判定手段
である。圧電素子２は上記第１の実施例と同じものであ
り、車内の各座席１の表布下に配設してある。Next, a vehicle presence detection device according to a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a block diagram of the present embodiment. In FIG. 7, a seat 1 is provided with a piezoelectric element 2 as vibration detecting means. 13 is an amplifying means, 14 is a smoothing means, 15 is a frequency analysis means for performing a fast Fourier analysis to calculate a power spectrum of an output signal of the smoothing means, 16 is a maximum point calculating means for finding a maximum point of the power spectrum, Reference numeral 17 denotes a judging means for judging the presence or absence of a person in the seat 1 based on the power and frequency of the extra large point. The piezoelectric element 2 is the same as that of the first embodiment, and is disposed under the outer cloth of each seat 1 in the vehicle.
【００２２】上記構成による作用を説明する。圧電素子
２からの出力信号は増幅手段１３により増幅され、平滑
化手段１４により平滑化される。平滑化された信号は周
波数分析手段１５により高速フーリエ解析が行われてパ
ワースペクトルが演算される。極大点演算手段１６では
予め定められた周波数領域について前記パワースペクト
ル曲線の変化率を演算して変化率が正から負の値に代わ
る点を極大点として求める。そして判定手段１７では前
記極大点のパワーと周波数に基づき座席１での人の有無
が判定される。ここで図８及び図９を用いて在席判定の
手順を説明する。図８はアイドリング時に座席上に人が
いる時、物が置かれている時、何もない場合のパワース
ペクトルである。図９は走行時に座席上に人がいる時、
物が置かれている時、何もない場合のパワースペクトル
である。人が在席の場合は図中のパワースペクトルにＸ
１、Ｘ２で極大点が現れる。また座席上に物が置いてあ
る場合は図中のパワースペクトルにＹ１、Ｙ２で極大点
が現れる。座席上に何もない場合はＸ１がある一定値Ｘ
ｏ未満になるか、またはパワースペクトルに明確な極大
点が現れない。Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２は座席の材質や
その経年変化、座席にクッションが置かれる等の座席面
の状態、そしてエンジン回転数等の車の振動特性により
変動する。しかしながらＸ１、Ｘ２は周波数がｆ４未満
の領域で現れ、Ｙ１、Ｙ２はｆ４以上の領域で現れる。
ｆ４は実験により求めることができる。The operation of the above configuration will be described. The output signal from the piezoelectric element 2 is amplified by the amplification unit 13 and smoothed by the smoothing unit 14. The smoothed signal is subjected to a fast Fourier analysis by the frequency analysis means 15 to calculate a power spectrum. The maximum point calculating means 16 calculates the rate of change of the power spectrum curve in a predetermined frequency region, and determines a point at which the rate of change changes from a positive value to a negative value as a maximum point. The determination means 17 determines the presence or absence of a person in the seat 1 based on the power and frequency of the maximum point. Here, the procedure of the presence determination will be described with reference to FIGS. 8 and 9. FIG. 8 is a power spectrum when there is a person on the seat when idling, when an object is placed, and when there is nothing. Fig. 9 shows that when there is a person on the seat while driving,
This is the power spectrum when there is nothing when an object is placed. When a person is present, X is added to the power spectrum in the figure.
1. A maximum point appears at X2. When an object is placed on the seat, local maximum points appear at Y1 and Y2 in the power spectrum in the figure. If there is nothing on the seat, X1 is a certain value X
o or no clear maximum appears in the power spectrum. X1, X2, Y1, and Y2 vary depending on the material of the seat, its secular change, the state of the seat surface such as a cushion placed on the seat, and the vibration characteristics of the vehicle such as the engine speed. However, X1 and X2 appear in a region where the frequency is lower than f4, and Y1 and Y2 appear in a region where the frequency is higher than f4.
f4 can be determined by experiment.
【００２３】以上に基づき、判定手段１７ではｆ４未満
の領域でパワースペクトルに極大点がある場合は人が在
席していると判定し、ｆ４以上の領域でパワースペクト
ルに極大点がある場合、ｆ４未満の領域で極大点があり
そのパワーがＸｏ未満となる場合、及び極大点がどの領
域でもない場合は人が不在であると判定する。図１０に
上記の判定のフローチャートを示す。Based on the above, the determination means 17 determines that a person is present when the power spectrum has a maximum point in a region less than f4, and when the power spectrum has a maximum point in a region above f4, When there is a maximum point in a region less than f4 and the power is less than Xo, and when the maximum point is not in any region, it is determined that a person is absent. FIG. 10 shows a flowchart of the above determination.
【００２４】従来の車内在席検出装置では、例えば車種
やオプション等により座席に使用されている材質に違い
があったり、アイドリング時のエンジン回転数が整備状
況等により変わったりすると、圧電素子の出力信号の振
動特性が変化し、フィルターの出力信号の信号レベルが
低下するため、在席検出において誤検出が起きるといっ
た課題があった。また上記第１の実施例では座席の材質
やエンジン回転数といった車の振動特性を決定する因子
に基づいてフィルターの周波数特性を設定して上記のよ
うな誤検出をなくすようにしていたが、座席の材質の経
年変化や座席上にクッション等が置かれると従来例と同
様に振動特性が変化してフィルターの出力信号が低下し
て在席検出に誤検出が起きるといった課題がある。しか
しながら、上記作用により本実施例では、上記のような
振動特性の変化があってもパワースペクトルの極大値が
現れる領域によって在席の有無を検出するので誤検出が
ないといった効果がある。In the conventional in-vehicle in-vehicle detecting device, when the material used for the seat differs depending on, for example, the type of the vehicle or the option, or when the number of engine revolutions during idling changes due to a maintenance situation or the like, the output of the piezoelectric element is changed. Since the vibration characteristics of the signal change and the signal level of the output signal of the filter decreases, there is a problem that erroneous detection occurs in the presence detection. In the first embodiment, the frequency characteristics of the filter are set based on factors that determine the vibration characteristics of the vehicle, such as the material of the seat and the engine speed, so as to eliminate the erroneous detection as described above. If the material changes over time, or if a cushion or the like is placed on the seat, the vibration characteristics change as in the conventional example, and the output signal of the filter is reduced, thereby causing an erroneous detection in the presence detection. However, according to the present embodiment, the presence or absence of a seat is detected based on the region where the maximum value of the power spectrum appears even if the vibration characteristics change as described above, so that there is no erroneous detection.
【００２５】上記第１及び第２の実施例では振動検出手
段として圧電素子を用いたが、本発明の振動検出手段は
圧電素子に限定するものではなく、静電容量型の振動セ
ンサー等他の構成による振動検出手段を用いてもよい。In the first and second embodiments, the piezoelectric element is used as the vibration detecting means. However, the vibration detecting means of the present invention is not limited to the piezoelectric element. You may use the vibration detection means by a structure.
【００２６】以上、本発明の実施例を述べたが、本発明
の車用在席検出装置の産業応用としては、バスや列車、
旅客機等の車内の在席人数や空席の管理システムとして
の応用が可能である。また車内の空調制御や音場制御に
応用すれば、車内の在席場所に応じた空調制御や音場制
御が可能となり車内の快適性が高まる。Although the embodiments of the present invention have been described above, the industrial application of the vehicle presence detecting device of the present invention includes buses, trains,
The present invention can be applied to a system for managing the number of occupants and vacant seats in a vehicle such as a passenger aircraft. In addition, if the present invention is applied to air conditioning control and sound field control in a vehicle, air conditioning control and sound field control can be performed in accordance with the seating position in the vehicle, thereby increasing comfort in the vehicle.
【００２７】[0027]
【発明の効果】以上説明したように本発明の車内在席検
出装置によれば次の効果が得られる。According to the present invention, the following effects can be obtained.
【００２８】すなわち、従来の車内在席検出装置では、
例えば車種やオプション等により座席に使用されている
材質に違いがあったり、アイドリング時のエンジン回転
数が整備状況等によって変わったりすると、圧電素子の
出力信号の振動特性が変化し、フィルターの出力信号の
信号レベルが低下するため、在席検出において誤検出が
起きるといった課題があったが、本発明によれば座席の
材質やエンジン回転数といった車の振動特性を決定する
因子に基づいてフィルターの周波数特性を設定するの
で、フィルターの出力信号の低下が起こらず上記のよう
な誤検出をなくすことができるといった効果がある。That is, in the conventional in-vehicle presence detection device,
For example, if the material used for the seat differs depending on the vehicle type or options, or if the engine speed during idling changes due to maintenance, etc., the vibration characteristics of the output signal of the piezoelectric element will change, and the output signal of the filter will change. However, according to the present invention, the frequency of the filter is determined based on factors that determine the vibration characteristics of the vehicle, such as the material of the seat and the engine speed. Since the characteristics are set, there is an effect that the output signal of the filter does not decrease and the erroneous detection as described above can be eliminated.
【００２９】また、上記因子のうち座席の材質によるも
のに関しては、車毎に座席の周波数特性をいちいち測定
してフィルターの周波数特性を設定するのではなく、出
荷時に座席の種類を座席選択手段で選択すれば周波数特
性の設定ができるので設定操作が簡単にできるといった
効果がある。Regarding the above factors, depending on the material of the seat, the frequency characteristics of the seat are not measured for each vehicle and the frequency characteristics of the filter are set. If selected, the frequency characteristics can be set, so that the setting operation can be easily performed.
【００３０】また、上記因子のうちエンジンの回転数に
よるものについては、回転数を検出してフィルターの周
波数特性を逐次設定するので、回転数を観察しながら設
定を行うといったような操作の必要がなく実用的である
といった効果がある。Among the above-mentioned factors, for the factor based on the engine speed, since the frequency is detected and the frequency characteristics of the filter are sequentially set, it is necessary to perform operations such as setting while observing the speed. There is an effect that it is practical.
【００３１】さらに、座席の材質の経年変化や座席上に
クッション等が置かれると従来と同様に振動特性が変化
してフィルターの出力信号が低下して誤検出が起こる
が、本発明によれば、上記のような振動特性の変化があ
ってもパワースペクトルの極大値が現れる領域によって
在席の有無を検出するので誤検出がないといった効果が
ある。Further, if the material of the seat changes over time, or if a cushion or the like is placed on the seat, the vibration characteristics change as in the prior art, and the output signal of the filter decreases, thereby causing erroneous detection. Even if there is a change in the vibration characteristics as described above, the presence or absence of a person is detected based on the region where the maximum value of the power spectrum appears.
【図１】本発明の第１の実施例における車用座席検出装
置のブロック図FIG. 1 is a block diagram of a vehicle seat detection device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】同装置において座席の硬さを変えた場合の圧電
素子の出力信号のパワースペクトル図FIG. 2 is a power spectrum diagram of an output signal of a piezoelectric element when the hardness of a seat is changed in the apparatus.
【図３】同装置においてエンジンの回転数を変えた場合
の圧電素子の出力信号のパワースペクトル図FIG. 3 is a power spectrum diagram of an output signal of a piezoelectric element when an engine speed is changed in the apparatus.
【図４】座席の種類とフィルターの中心周波数ｆ１との
特性図FIG. 4 is a characteristic diagram of a seat type and a filter center frequency f1.
【図５】エンジンの回転数とフィルターの中心周波数ｆ
２との特性図FIG. 5 shows the rotational frequency of the engine and the center frequency f of the filter.
Characteristic diagram with 2
【図６】同装置の座席判定のためのフローチャートFIG. 6 is a flowchart for determining a seat of the apparatus.
【図７】本発明の第２の実施例における車用座席検出装
置のブロック図FIG. 7 is a block diagram of a vehicle seat detection device according to a second embodiment of the present invention.
【図８】同装置でアイドリング時の平滑化手段の出力信
号のパワースペクトル図FIG. 8 is a power spectrum diagram of an output signal of a smoothing means at the time of idling in the apparatus.
【図９】同装置で走行時の平滑化手段の出力信号のパワ
ースペクトル図FIG. 9 is a power spectrum diagram of an output signal of a smoothing means during traveling with the same device.
【図１０】同装置の座席判定のためのフローチャートFIG. 10 is a flowchart for determining a seat of the apparatus.
【図１１】従来の車用座席検出装置のブロック図FIG. 11 is a block diagram of a conventional vehicle seat detection device.
【図１２】同装置でアイドリング時の圧電素子の出力信
号のパワースペクトル図FIG. 12 is a power spectrum diagram of an output signal of a piezoelectric element when the device is idling.
【図１３】同装置で走行時の圧電素子の出力信号のパワ
ースペクトル図FIG. 13 is a power spectrum diagram of an output signal of a piezoelectric element when traveling with the same device.
１ 座席 ２ 圧電素子（振動検出手段） ３、４ フィルター ５、６ 増幅手段 ７、８ 平滑化手段 ９ 判定手段 １０ ディップスイッチ １１ 回転数検出手段 １２ 周波数特性設定手段 １３ 増幅手段 １４ 平滑化手段 １５ 周波数分析手段 １６ 極大点演算手段 １７ 判定手段DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Seat 2 Piezoelectric element (vibration detection means) 3, 4 Filter 5, 6 Amplification means 7, 8 Smoothing means 9 Judgment means 10 Dip switch 11 Number of rotations detection means 12 Frequency characteristic setting means 13 Amplification means 14 Smoothing means 15 Frequency Analysis means 16 Maximum point calculation means 17 Judgment means
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 芝 文一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 諸田 巻衛 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (56)参考文献 特開 平５−312966（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−215863（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−28344（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−43252（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B60N 5/00 G01V 9/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Bunichi Shiba 1006 Kazuma Kadoma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Maki Morita 1-4-1 Chuo, Wako-shi, Saitama Stock (56) References JP-A-5-312966 (JP, A) JP-A-5-215863 (JP, A) JP-A-4-28344 (JP, A) JP-A-6-43252 ( JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) B60N 5/00 G01V 9/00
Claims (4)
前記振動検出手段の出力信号のそれぞれある特定の周波
数成分をろ波する複数のフィルターと、車の振動特性に
基づき前記フィルターのろ波する周波数特性を設定する
周波数特性設定手段と、前記フィルターそれぞれの出力
信号に基づき前記座席での人の有無を判定する判定手段
とからなる車内在席検出装置。1. A vibration detecting means provided on a seat in a vehicle,
A plurality of filters each filtering a specific frequency component of the output signal of the vibration detection unit, a frequency characteristic setting unit configured to set a frequency characteristic of the filter based on a vibration characteristic of a vehicle, and each of the filters An in-vehicle in-vehicle detecting device, comprising: determining means for determining the presence or absence of a person in the seat based on an output signal.
し、周波数特性設定手段は前記座席選択手段の出力信号
に基づきフィルターのろ波する周波数特性を設定する請
求項１記載の車内在席検出装置。2. The vehicle seat according to claim 1, further comprising: seat selection means for selecting a type of the seat, wherein the frequency characteristic setting means sets a frequency characteristic of a filter to be filtered based on an output signal of the seat selection means. Detection device.
手段を有し、周波数特性設定手段は、前記回転数検出手
段からの回転数信号に基づきフィルターのろ波する周波
数特性を設定する請求項１記載の車内在席検出装置。3. The apparatus according to claim 1, further comprising: a rotation speed detection unit configured to detect a rotation speed of the engine, wherein the frequency characteristic setting unit sets a frequency characteristic of a filter to be filtered based on a rotation speed signal from the rotation speed detection unit. An in-vehicle presence detection device according to claim 1.
高速フーリエ解析等を行って前記振動検出手段の出力信
号のパワースペクトルを演算する周波数分析手段と、前
記パワースペクトルの極大点を求める極大点演算手段
と、前記極大点のパワーと周波数に基づき前記座席での
人の有無を判定する判定手段とからなる車内在席検出装
置。4. A vibration detecting means disposed on a seat in the vehicle,
Frequency analysis means for performing a fast Fourier analysis or the like to calculate the power spectrum of the output signal of the vibration detection means, maximum point calculation means for determining the maximum point of the power spectrum, and the seat based on the power and frequency of the maximum point And a determination unit for determining the presence or absence of a person in the vehicle.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3131294A JP2892935B2 (en) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | In-car presence detection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3131294A JP2892935B2 (en) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | In-car presence detection device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07237488A JPH07237488A (en) | 1995-09-12 |
| JP2892935B2 true JP2892935B2 (en) | 1999-05-17 |
Family
ID=12327777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3131294A Expired - Fee Related JP2892935B2 (en) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | In-car presence detection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2892935B2 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11510122A (en) * | 1995-07-29 | 1999-09-07 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | Vehicle seat occupancy type identification device |
| JP3766145B2 (en) * | 1996-10-16 | 2006-04-12 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | Vehicle interior condition detection device |
| JP2006097463A (en) * | 2005-09-22 | 2006-04-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Pinch preventing device |
| JP6464726B2 (en) * | 2014-12-22 | 2019-02-06 | 株式会社デンソー | Control device for electric seat system for vehicle |
-
1994
- 1994-03-01 JP JP3131294A patent/JP2892935B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07237488A (en) | 1995-09-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2209666B1 (en) | Occupancy detecting method and corresponding system | |
| CN110111764B (en) | Vehicle and noise reduction method and noise reduction device thereof | |
| JP2004514588A (en) | How to operate a seat adjustable bolster | |
| US10918337B2 (en) | Vehicle seat with integrated sensors | |
| JP2892935B2 (en) | In-car presence detection device | |
| JP2021507851A (en) | How to detect the current road surface roughness of a vehicle | |
| JP2782937B2 (en) | Active seat device for vehicles | |
| CN110997444B (en) | Vehicle alarm device and vehicle alarm method | |
| JP2985645B2 (en) | Human body detection device | |
| JP2018024339A (en) | Sound environment adjustment device and sound environment adjustment method | |
| JP2896621B2 (en) | In-car presence detection device | |
| WO2019215811A1 (en) | Drive assist device and drive assist method | |
| JP3338096B2 (en) | Abnormal operation detection method and abnormal operation alarm device | |
| US6150733A (en) | Method and device for influencing an impression which is subjectively perceived by an occupant of a vehicle, in particular of a passenger car, when the vehicle is being operated | |
| JP2960275B2 (en) | Tension determination device | |
| JP3019900B2 (en) | Human body detection device | |
| JP3140286B2 (en) | Human body detection device | |
| JPH11355082A (en) | Noise followup control announcing device for railroad vehicle | |
| JP2019070698A (en) | Vehicular acoustic control device | |
| JPH08261278A (en) | Vibration noise reducing device for vehicle | |
| WO2019181991A1 (en) | Notification device and notification method | |
| JPH06110473A (en) | Vibration reducing device for vehicle | |
| JPH07237487A (en) | In-seat detecting device | |
| JP3303660B2 (en) | Tire pressure determination device | |
| JP2012151636A (en) | On-vehicle acoustic apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090226 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100226 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |