用于监测车辆乘员的方法及声换能器的控制器与

本申请涉及用于监测车辆乘员的设备和方法，并且更具体地涉及利用超声换能器检测呼吸信号的设备和方法。背景技术：1、车辆制造商常常采用占用传感器来检测哪些座椅在运行期间被占用。此类传感器使得制造商能够提供用于增强乘客安全性或舒适度的特征，例如，座椅安全带提醒、座椅安全带预张紧、气囊启用、儿童存在提醒、附件电力超时调节。道路安全认证机构正在考虑的新安全标准甚至可能要求更复杂的系统用于提醒在离开车辆时检查后排座椅以及用于监测驾驶员状态或注意力，特别是与部分自动化驾驶员辅助系统相结合。2、传统上，每个座椅可配备有重量传感器形式的占用传感器。认识到重量传感器常常在诸如背包或钱包这样的物件被放置在座椅上时遭受“正误识”检测，其他人已经提出了利用雷达传感器(例如，参见发明人为d.elad和d.corcos的美国申请17/157,039“centralized occupancy detection system”)、可穿戴设备(例如，参见发明人为c.choi等人的美国申请15/188,074“driver monitoring method and apparatus usingwearable device”)、以及混合传感器系统(例如，参见hmg newsroom于2022-06-13出版的“hyundai mobis develops‘in-cabin systems’utilizing the state-of-the-artautonomous driving sensors one after another！”)来解决这样的缺点。然而，汽车工业是高度成本敏感的，并且这些提议相对昂贵，而且可能需要庞大的传感器或麻烦地佩戴可穿戴设备。技术实现思路1、因此，本申请公开了采用超声换能器的示例性呼吸传感器、感测方法和车辆乘员监测系统。2、根据本申请的一个方面，提供了一种感测方法，其特征在于：感测声换能器对一系列声脉冲串的响应；对成对的所述响应进行差分以获得差信号；将所述差信号转换为量值信号；对所述量值信号中每一者执行峰值检测，以获得至少一个峰值振幅；以及基于所述至少一个峰值振幅提供呼吸信号。3、在一个实施方案中，所述感测方法的特征在于，所述执行峰值检测包括为所述量值信号中每一者中的多个峰值中的每一者确定峰值振幅，并且其中为所述多个峰值中的每一者确定呼吸信号。4、在一个实施方案中，所述感测方法的特征在于，所述呼吸信号中的每一者与车辆的座舱中的相应位置相关联。5、在一个实施方案中，所述感测方法的特征在于，所述提供呼吸信号包括将所述至少一个峰值振幅与预先确定的阈值进行比较。6、在一个实施方案中，所述感测方法的特征在于，所述提供呼吸信号还包括仅在移动窗口包含所述峰值振幅超过所述预先确定的阈值至少最小次数的情况下才使所述呼吸信号生效。7、在一个实施方案中，所述感测方法的特征还在于：在车辆的前门打开时，如果所述呼吸信号指示所述车辆的后座有乘员，则设置警示。8、根据本申请的另一方面，提供了一种用于声换能器的控制器，所述控制器的特征在于：接收器，该接收器被配置为感测所述声换能器对一系列声脉冲串中每一者的响应；以及处理电路，该处理电路被配置为部分地通过以下方式从所述响应导出呼吸信号：从成对的所述响应获得差信号；将每个差信号转换为量值信号；以及对每个所述量值信号执行峰值检测，以获得至少一个峰值振幅。9、在一个实施方案中，所述控制器的特征在于，所述执行峰值检测包括为所述量值信号中每一者中的多个峰值中的每一者确定峰值振幅，并且其中为所述多个峰值中的每一者确定呼吸信号。10、在一个实施方案中，用于声换能器的所述控制器的特征在于，所述处理电路被配置为部分地通过以下方式导出所述呼吸信号：将所述至少一个峰值振幅与预先确定的阈值进行比较；以及只有在移动窗口包含所述峰值振幅超过所述预先确定的阈值至少最小次数的情况下，才使所述呼吸信号生效。11、在一个实施方案中，用于声换能器的所述控制器的特征在于，所述处理电路被配置为部分地通过确定车辆的人类乘员的呼吸频率来导出所述呼吸信号。12、在一个实施方案中，用于声换能器的所述控制器的特征在于，所述处理电路被配置为部分地通过对作为时间的函数的所述至少一个峰值振幅执行快速傅里叶变换以确定车辆的人类乘员的呼吸频率来导出所述呼吸信号，并且被配置为设置表示所述呼吸频率是否指示驾驶员受损的标志。技术特征：1.一种用于监测车辆乘员的方法，其特征在于：2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述执行峰值检测包括为所述量值信号中每一者中的多个峰值中的每一者确定峰值振幅，并且其中为所述多个峰值中的每一者确定呼吸信号。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述呼吸信号中的每一者与车辆的座舱中的相应位置相关联。4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述提供呼吸信号包括将所述至少一个峰值振幅与预先确定的阈值进行比较。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述提供呼吸信号还包括仅在移动窗口包含所述峰值振幅超过所述预先确定的阈值至少最小次数的情况下才使所述呼吸信号生效。6.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征还在于：在车辆的前门打开时，如果所述呼吸信号指示所述车辆的后座有乘员，则设置警示。7.一种声换能器的控制器，所述控制器的特征在于：8.根据权利要求7所述的声换能器的控制器，其特征在于，所述执行峰值检测包括为所述量值信号中每一者中的多个峰值中的每一者确定峰值振幅，并且其中为所述多个峰值中的每一者确定呼吸信号。9.根据权利要求7-8中任一项所述的声换能器的控制器，其特征在于，所述处理电路被配置为部分地通过以下方式导出所述呼吸信号：将所述至少一个峰值振幅与预先确定的阈值进行比较；以及只有在移动窗口包含所述峰值振幅超过所述预先确定的阈值至少最小次数的情况下，才使所述呼吸信号生效。10.根据权利要求7所述的声换能器的控制器，其特征在于，所述处理电路被配置为部分地通过确定车辆的人类乘员的呼吸频率来导出所述呼吸信号。11.根据权利要求10所述的声换能器的控制器，其特征在于，所述处理电路被配置为部分地通过对作为时间的函数的所述至少一个峰值振幅执行快速傅里叶变换以确定车辆的人类乘员的呼吸频率来导出所述呼吸信号，并且被配置为设置表示所述呼吸频率是否指示驾驶员受损的标志。技术总结本发明涉及用于监测车辆乘员的方法及声换能器的控制器。一种例示性方法包括：感测声换能器对在车辆的座舱中发射的一系列声脉冲串的响应；对成对的所述响应进行差分以获得差信号；将该差信号转换为量值信号；对该量值信号中每一者执行峰值检测，以获得至少一个峰值振幅；以及基于该至少一个峰值振幅提供呼吸信号。该呼吸信号可以是占用检测标记、乘员位置、呼吸频率和/或其任何组合。技术研发人员：M·哈萨瓦,帕维尔·科斯德尼克受保护的技术使用者：半导体元件工业有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/8/15