[實用新型]一種電容式座椅傳感器

有效

• 申請號: 201720264081.5
• 申請日: 2017-03-17
• 公開（公告）號: CN206863237U
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 林聰
• 申請（專利權）人: 深圳市電應普科技有限公司
• 主分類號: G01V3/00
• 分類號: G01V3/00;B60N2/00
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙)11548
• 代理人: 李靜

技術領域

本實用新型涉及移動傳感器技術領域，尤其涉及一種電容式座椅傳感器。

背景技術

目前現有技術中的座位傳感器，只要有一定的壓力就判斷有人入座，判斷方式單一，在座位上放有一定重量的物體，就會產生誤判，對于需要精準判斷是否有人入座及入座率，用于現在座椅的應用是缺乏相應精確檢測技術。

隨著國家法規的不斷完善，對汽車安全性能的要求在不斷提高，座椅傳感器會越來越多地應用在不同的車型上，只有更加可靠的座椅傳感器，才能保證與座椅的安裝配合，使傳感器發揮其最優性能。

因此，有必要開發出一種電容式座椅傳感器。

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種電容式座椅傳感器，提高了檢測識別座椅人入座的準確性，為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

本實用新型電容式座椅傳感器，主要包括MCU、電容、導電薄片和接插件，所述的MCU通過接插件與導電薄片和電容電路控制連接，所述的電容包括動極板、定極板和電容介質，所述的MCU作為數據處理的微控制單元。

進一步方案為：所述的動極板為感應的人體，作為電容的負極，所述的定極板為導電薄片，作為電容的正極。

進一步方案為：所述的電容介質為動極板與定極板之間的衣物、坐墊或空氣。

進一步方案為：所述的導電薄片為銅皮薄片、碳膠薄片或銀膠薄片。

進一步方案為：所述的導電薄片上表面和下表面緊貼設有透明PET膜和底膠構成。

本實用新型與現有技術相比的有益效果是：電容式座椅傳感器的原理，電容式傳感器是將被測物理量的變化轉換為電容量的變化，當有一定接觸面積的導體靠近，可觸發電容式傳感器，輸出對應的電平信號。由于人體組織屬于導電體，只需把座椅傳感器放在座椅正下方，當有人入座時可被識別。

當座椅上必須滿足一定接觸面積的導體靠近，在座位上出現一定接觸面積的導體比受到擠壓誤判的概率小很多，從而提高了識別是人入座的準確性。

附圖說明

圖1為本實用新型電容式座椅傳感器的結構示意圖；

圖2為本實用新型電容式座椅傳感器的工作原理圖；

圖3為本實用新型實施例的波形示意圖。

附圖標記

1、定極板；2、動極板。

具體實施方式

為了更充分理解本實用新型的技術內容，下面結合具體實施例對本實用新型的技術方案進一步介紹和說明，但不局限于此。

如圖1-3所示，本實用新型電容式座椅傳感器，主要包括MCU、電容、導電薄片和接插件，MCU通過接插件與導電薄片和電容電路控制連接，電容包括動極板、定極板和電容介質，MCU作為數據處理的微控制單元。

電容式座椅傳感器的工作流程如下：

a.電容式座椅傳感器上電后，MCU處于定時自動喚醒低功耗模式；

b.MCU自動喚醒后，對定極板發送脈沖信號；

c.同時MCU計算出給定極板脈沖充電所需要的時間，和定極板放電的時間；

d.MCU通過計算出充電時間加放電時間之和作為充放電時間，從而與沒人就座時的充放電時間對比，當此時充放電時間大于沒人就座時的充放電時間，判斷為有人入座，否則判斷為無人入座；

e.有人入座MCU就向外輸出一個高電平信號，否則向外輸出一個低電平信號；

f.判斷完成重新進入低功耗模式，等到定時時間到，MCU自動喚醒再重新進入工作狀態；

g.工作步驟b到步驟f循環。

如圖2所示，其中電容主要包括動極板2、定極板1、電容介質，所述的動極板與定板板之間距離為極距，所述的動極板與定板板之間平面面積為極板面積，所述的電容介質、極距與極板面積，改變其中任意一個量，均可使電容量C改變。也就是說，如果被檢測參數的極距(當極板面積、介質固定時)變化會引起電容量C發生變化，就可利用相應的電容量的改變實現參數測量。

其中，動極板為感應的人體，作為電容的負極，定極板為導電薄片，作為電容的正極，電容介質為動極板與定極板之間的衣物、坐墊或空氣。

又由電容充電時間計算公式：

充電時間＝R*C*ln((E-V)/E)

R--歐姆；

C--法拉；

E--RC串聯電路的外加電壓伏特；

V--電容上要達到的電壓；

ln是自然對數。