带有语音提醒功能的儿童座椅及其使用方法

摘要

带有语音提醒功能的儿童座椅及其使用方法，包括：三轴加速计、三轴陀螺仪、语音模块、扬声器、微控制器和点烟器电源适配器，所述的三轴加速计、三轴陀螺仪、语音模块、点烟器电源适配器与微控制器相连，所述的语音模块还与扬声器相连；本发明可将车辆动作识别结果以语音方式播报，提醒驾驶员请尽量平稳驾驶，以免儿童感觉不适。

权利要求

1.带有语音提醒功能的儿童座椅使用方法，其特征在于，具体使用步骤如下：S1：汽车打火后，三轴加速计和三轴陀螺仪进行初始化；

S2：微控制器采集三轴加速计输出的信息，并进行语音播报；

S3：微控制器采集三轴陀螺仪输出的信息，并进行语音播报；

S4：汽车熄火，本系统工作结束；

所述的S3中是通过以下具体步骤进行语音播报的：

S31a:当三轴陀螺仪输出值积分大于110度时，微控制器识别一次调头：S31a1:车辆发生左或右调头，当三轴陀螺仪输出值积分大于110度且三轴陀螺仪输出

20度/秒以上的正或负数角速度值，微控制器识别一次严重的左或右调头，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

S31a2:当三轴陀螺仪输出值积分大于110度且三轴陀螺仪输出10-20度/秒的正或负数角速度值，微控制器识别一次中等的左或右调头，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

S31a3:当三轴陀螺仪输出10度/秒以下的正或负数角速度值，车辆正常行驶；

S31b:当三轴陀螺仪输出值积分在30-110度时，微控制器识别一次转弯：S31b1:车辆发生左或右急转弯，当三轴陀螺仪输出值积分在30-110度且三轴陀螺仪输出20度/秒以上的正或负数角速度值，微控制器识别一次严重的左或右急转弯，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

S31b2:当三轴陀螺仪输出值积分再30-110度且三轴陀螺仪输出10-20度/秒的正或负数角速度值，微控制器识别一次中等的左或右急转弯，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

S31b3:当三轴陀螺仪输出10度/秒以下的正或负数角速度值，车辆正常行驶；

S31c:当三轴陀螺仪输出值积分小于30度时，微控制器识别一次变道；

S31c1:车辆发生左或右变道，当三轴陀螺仪输出值积分小于30度且三轴陀螺仪输出20度/秒以上的正或负数角速度值，微控制器识别一次严重的左或右变道，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

S31c2:当三轴陀螺仪输出值积分小于30度且三轴陀螺仪输出10-20度/秒的正或负数角速度值，微控制器识别一次中等的左或右变道，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

S31c3:当三轴陀螺仪输出10度/秒以下的正或负数角速度值，车辆正常行驶。

说明书

带有语音提醒功能的儿童座椅及其使用方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种儿童汽车座椅，尤其涉及一种带有语音提醒功能的儿童座椅及其使用方法。

背景技术

[0002] 儿童安全座椅是为防止儿童在乘车途中遭受意外伤害而设计的一种儿童乘车安全防护系统。在汽车碰撞或突然减速的情况下，可以减少对儿童的冲压力和限制儿童的身体移动，从而减轻对他们的伤害。世界上已有50多个国家的法律对儿童乘车时使用儿童安全座椅作出了强制性要求。

[0003] 儿童在乘车途中由于车辆突发的减速、转弯等动作时会感到不适，现有的儿童安全座椅仅关注安全性，而儿童安全座椅的舒适性方面却没有考虑；儿童安全座椅仅作为安全紧固装置安装在汽车的后排座椅，驾驶员在驾车途中注意力集中在车辆前进方向上，无法通过长时间的目视直接观察乘坐儿童安全座椅上的孩子的乘坐感受，特别是在仅有一位家长单独带孩子开车出行时，家长作为司机无法关注后排的孩子的乘车感受。一些儿童安全座椅的测量设备，大多为测量安全带紧固儿童安全座椅情况设计，仅考虑将儿童安全座椅可靠的固定在汽车座椅上，而没有关注车辆运行中由于突发减速及急转弯给孩子带来的不适感。现有的一些儿童安全座椅的使用者，即婴儿和儿童，语言沟通能力尚未发育完善甚至还不会说话，在乘车途中的感受，无法用语言完整的描述。

发明内容

[0004] 为解决现有技术存在的上述缺陷，本发明提供了一种带有语音提醒功能的儿童座椅及其使用方法，可将车辆动作识别结果以语音方式播报，提醒驾驶员请尽量平稳驾驶，以免儿童感觉不适。

[0005] 为实现上述目的，本发明的技术方案如下：带有语音提醒功能的儿童座椅，包括：三轴加速计、三轴陀螺仪、语音模块、扬声器、微控制器和点烟器电源适配器，所述的三轴加速计、三轴陀螺仪、语音模块、点烟器电源适配器与微控制器相连，所述的语音模块还与扬声器相连；

[0006] 所述的三轴加速计用于识别车辆的急加速、急减速、突然刹车动作；

[0007] 所述的三轴陀螺仪用于识别急转弯、突然变道、突然调头动作；

[0008] 所述的微控制器用于采集三轴加速计和三轴陀螺仪输出的信息，通过计算识别出车辆动作，并将车辆动作的程度转换成相应的语音提示信息；

[0009] 所述的语音模块用于将提示信息转换成语音；

[0010] 所述的扬声器用于播报提示信息；

[0011] 所述的点烟器电源适配器用于为本装置供电。

[0012] 带有语音提醒功能的儿童座椅使用方法,具体使用步骤如下：

[0013] S1：汽车打火后，三轴加速计和三轴陀螺仪进行初始化；

[0014] S2：微控制器采集三轴加速计输出的信息，并进行语音播报；

[0015] S3：微控制器采集三轴陀螺仪输出的信息，并进行语音播报；

[0016] S4：汽车熄火，本系统工作结束；

[0017] 进一步的，所述的S2中是通过以下具体步骤进行语音播报的：

[0018] S21a：车辆发生急加速，当三轴加速计输出大于300mg的正向加速度，微控制器识别一次严重的急加速，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0019] S21b：当三轴加速计输出100mg-300mg的正向加速度，微控制器识别一次中等的急加速，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0020] S21c：当三轴加速计输出小于100mg的正向加速度，车辆正常行驶，不进行语音提示；

[0021] S22a:车辆发生急减速，当三轴加速计输出大于300mg的反向加速度，微控制器识别一次严重的急减速，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0022] S22b:当三轴加速计输出100mg-300mg的的反向加速度，微控制器识别一次中等的急减速，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0023] S22c：当三轴加速计输出小于100mg的反向加速度，车辆正常行驶，不进行语音提示；

[0024] S23：车辆突然刹车，三轴加速计输出大于300mg的反向加速度，并且持续3秒钟以上三轴加速计输出值小于30mg，微控制器识别一次较为严重的急刹车，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0025] 进一步的，所述的S3中是通过以下具体步骤进行语音播报的：

[0026] S31a:当三轴陀螺仪输出值积分大于110度时，微控制器识别一次调头：

[0027] S31a1:车辆发生左或右调头，当三轴陀螺仪输出值积分大于110度且三轴陀螺仪输出20度/秒以上的正或负数角速度值，微控制器识别一次严重的左或右调头，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0028] S31a2:当三轴陀螺仪输出值积分大于110度且三轴陀螺仪输出10-20度/秒的正或负数角速度值，微控制器识别一次中等的左或右调头，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0029] S31a3:当三轴陀螺仪输出10度/秒以下的正或负数角速度值，车辆正常行驶；

[0030] S31b:当三轴陀螺仪输出值积分在30-110度时，微控制器识别一次转弯：

[0031] S31b1:车辆发生左或右急转弯，当三轴陀螺仪输出值积分在30-110度且三轴陀螺仪输出20度/秒以上的正或负数角速度值，微控制器识别一次严重的左或右急转弯，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0032] S31b2:当三轴陀螺仪输出值积分再30-110度且三轴陀螺仪输出10-20度/秒的正或负数角速度值，微控制器识别一次中等的左或右急转弯，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0033] S31b3:当三轴陀螺仪输出10度/秒以下的正或负数角速度值，车辆正常行驶；

[0034] S31c:当三轴陀螺仪输出值积分小于30度时，微控制器识别一次变道；

[0035] S31c1:车辆发生左或右变道，当三轴陀螺仪输出值积分小于30度且三轴陀螺仪输出20度/秒以上的正或负数角速度值，微控制器识别一次严重的左或右变道，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0036] S31c2:当三轴陀螺仪输出值积分小于30度且三轴陀螺仪输出10-20度/秒的正或负数角速度值，微控制器识别一次中等的左或右变道，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0037] S31c3:当三轴陀螺仪输出10度/秒以下的正或负数角速度值，车辆正常行驶。

[0038] 本发明的有益效果在于：本发明集成于单一壳体内，无需复杂的布线过程，适用于多种儿童安全座椅及其车辆；采用三轴加速计和三轴陀螺仪对车辆行驶中的动作事件进行评价，因此可排除人为评价代入的主观因素；本发明内部集成有语音模块，可将车辆动作识别结果以语音方式提醒驾驶员，请尽量平稳驾驶，以免儿童感觉不适。

附图说明

[0039] 本发明共有附图2幅：

[0040] 图1为本发明的结构框图；

[0041] 图2为本实施例的流程图。

具体实施方式

[0042] 下面通过实施例，并结合附图1-2对本发明的技术方案作进一步的具体描述。

[0043] 带有语音提醒功能的儿童座椅，包括：三轴加速计、三轴陀螺仪、语音模块、扬声器、微控制器和点烟器电源适配器，所述的三轴加速计、三轴陀螺仪、语音模块、点烟器电源适配器与微控制器相连，所述的语音模块还与扬声器相连；所述的三轴加速计用于识别车辆的急加速、急减速、突然刹车动作；所述的三轴陀螺仪用于识别急转弯、突然变道、突然调头动作；所述的微控制器用于采集三轴加速计和三轴陀螺仪输出的信息，通过计算识别出车辆动作，并将车辆动作的程度转换成相应的语音提示信息；所述的语音模块用于将提示信息转换成语音；所述的扬声器用于播报提示信息；所述的点烟器电源适配器用于为本装置供电。

[0044] 一种带有语音提醒功能的儿童座椅使用方法,具体使用步骤如下：

[0045] S1：汽车打火后，三轴加速计和三轴陀螺仪进行初始化；

[0046] S2：微控制器采集三轴加速计输出的信息；

[0047] S21a：驾驶员直接将汽车油门踏板踩到底，当三轴加速计输出大于300mg的正向加速度(视具体车型不同，正向最大加速度不同)，微控制器识别一次严重的急加速，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机，尽量避免这样的严重急加速动作的再次发生，以免给乘坐儿童安全座椅的儿童造成严重不适感，可能会使乘车儿童心脏不适、头晕、呕吐、颈部损伤等；

[0048] S21b：当三轴加速计输出100mg-300mg的正向加速度，微控制器识别一次中等的急加速，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0049] S21c：当三轴加速计输出小于100mg的正向加速度，车辆正常行驶，不进行语音提示；

[0050] S22a:驾驶员发现紧急情况突然踩下刹车踏板时，当三轴加速计输出大于300mg的反向加速度，微控制器识别一次严重的急减速，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机，尽量避免这样的严重急减速动作的再次发生，以免给乘坐儿童安全座椅的儿童造成严重不适感，可能会使乘车儿童心脏不适、头晕、呕吐、颈部损伤等；

[0051] S22b:当三轴加速计输出100mg-300mg的的反向加速度，微控制器识别一次中等的急减速，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0052] S22c：当三轴加速计输出小于100mg的反向加速度，车辆正常行驶，不进行语音提示；mg代表加速度单位毫G；

[0053] S23：车辆突然刹车，三轴加速计输出大于300mg的反向加速度，并且持续3秒钟以上三轴加速计输出值小于30mg，微控制器识别一次较为严重的急刹车，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0054] S3：微控制器采集三轴陀螺仪输出的信息；

[0055] S31a:当三轴陀螺仪输出值积分大于110度时，微控制器识别一次调头：

[0056] S31a1:车辆发生左或右调头，当三轴陀螺仪输出值积分大于110度且三轴陀螺仪输出20度/秒以上的正或负数角速度值，微控制器识别一次严重的左或右调头，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0057] S31a2:当三轴陀螺仪输出值积分大于110度且三轴陀螺仪输出10-20度/秒的正或负数角速度值，微控制器识别一次中等的左或右调头，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0058] S31a3:当三轴陀螺仪输出10度/秒以下的正或负数角速度值，车辆正常行驶；

[0059] S31b:当三轴陀螺仪输出值积分在30-110度时，微控制器识别一次转弯：

[0060] S31b1:车辆发生左或右急转弯，当三轴陀螺仪输出值积分在30-110度且三轴陀螺仪输出20度/秒以上的正或负数角速度值，微控制器识别一次严重的左或右急转弯，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0061] S31b2:当三轴陀螺仪输出值积分再30-110度且三轴陀螺仪输出10-20度/秒的正或负数角速度值，微控制器识别一次中等的左或右急转弯，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0062] S31b3:当三轴陀螺仪输出10度/秒以下的正或负数角速度值，车辆正常行驶；

[0063] S31c:当三轴陀螺仪输出值积分小于30度时，微控制器识别一次变道；

[0064] S31c1:车辆发生左或右变道，当三轴陀螺仪输出值积分小于30度且三轴陀螺仪输出20度/秒以上的正或负数角速度值，微控制器识别一次严重的左或右变道，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0065] S31c2:当三轴陀螺仪输出值积分小于30度且三轴陀螺仪输出10-20度/秒的正或负数角速度值，微控制器识别一次中等的左或右变道，微控制器将这一信息发送给语音模块，语音模块将其转换为语音，通过扬声器播报提示司机；

[0066] S31c3:当三轴陀螺仪输出10度/秒以下的正或负数角速度值，车辆正常行驶。

[0067] S4：汽车熄火，本系统工作结束；

[0068] 微控制器将识别到的车辆动作转换成相应的语音提示信息，由语音模块将需要提示的内容转换成语音，再由扬声器播音，对驾驶员时刻进行语音提醒，提醒驾驶员请尽量平稳驾驶，以免儿童感觉不适。

[0069] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。