一种车顶露营安全互锁方法及系统与流程

本发明涉及汽车安全检测与控制，特别是涉及一种车顶露营安全互锁方法及系统。

背景技术：

1、车顶露营系统通常具有可折叠承载面（即床板）与可开闭舱盖。可折叠承载面具有两种位置状态——未升起位（可折叠承载面下降、平铺，可供人员躺卧）与升起位（可折叠承载面向上抬升贴近舱盖，用以增大车内头部空间）。在此架构下，可折叠承载面升起与舱盖闭合两类动作中存在三种安全风险：其一，可折叠承载面升起时若舱盖尚未完全开启，可折叠承载面将与舱盖发生干涉、碰撞而损坏机构；其二，舱盖闭合时若可折叠承载面仍处于升起位，舱盖将与可折叠承载面发生干涉、机械上无法关闭；其三，上述两类动作执行时，若可折叠承载面上仍有儿童、宠物或物品，人员将随可折叠承载面抬升而挤向舱盖，或被下压的舱盖压迫，存在挤压、夹伤的安全风险。

2、现有技术中，针对车辆可活动车顶的障碍物检测与防夹，多采用视觉、雷达、红外或驱动参数等传感方式；针对乘员占位的检测则多采用座椅占位传感器（sbr），其敏感面积小、针对座椅坐姿设计，不适用于车顶露营系统中大面积、平躺状态下的可折叠承载面占用检测。

3、因此本领域技术人员致力于开发一种适用于车顶露营系统的安全互锁方法及系统。

技术实现思路

1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是：如何强制约束可折叠承载面升起与舱盖闭合两类动作的执行顺序以防止机构干涉，如何对大面积、平躺状态下的可折叠承载面占用状态进行可靠检测，如何在检测支路失效时避免将断线误判为无人，以及如何在动作执行过程中主动解除已发生的挤压。为此，本发明提供一种车顶露营安全互锁方法及系统。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种车顶露营安全互锁方法，包括以下步骤：s1、接收针对可折叠承载面的升起指令或针对舱盖的闭合指令；s2、判定所接收指令对应的动作顺序前置条件是否满足，若不满足则禁止执行并输出提示；s3、前置条件满足后，采集设置于所述可折叠承载面和/或所述舱盖上的压力传感器的主线回路阻值；所述压力传感器的引出正极主线与负极主线之间串联有参考电阻元件，所述参考电阻元件与所述压力传感器受压时接通的感应导通支路并联设置；s4、依据采集到的回路阻值进行三态判定，其中：回路阻值大于150%标称阻值时判定为线路故障；回路阻值处于大于压载阈值且小于150%标称阻值区间内时判定为空载；回路阻值小于压载阈值时判定为有压载；s5、当判定为空载时，驱动对应驱动机构执行所触发的指令，并在执行全过程持续监测回路阻值；s6、当判定为有压载或线路故障时，若动作尚未启动则禁止启动并报警；若动作已在执行中则令所述对应驱动机构反向运动/或停止以主动解除挤压。

3、较佳的，在s2中，所述动作顺序前置条件包括：对于可折叠承载面的升起指令，前置条件为所述舱盖已开启到位，而所述舱盖是否开启到位由设置于舱盖驱动机构内的第一位置传感器判定；对于舱盖的闭合指令，前置条件为所述可折叠承载面处于未升起位，而所述可折叠承载面是否处于未升起位由设于承载面驱动机构内的第二位置传感器判定。

4、较佳的，所述压力传感器的行列线路及引出主线的自身电阻远小于所述参考电阻元件的标称阻值。

5、较佳的，所述压力传感器沿所述可折叠承载面长度方向分为多个独立分区，需对各分区的回路阻值分别采集与判定，仅当所有分区均判定为空载时才允许执行指令；任一分区判定为有压载或线路故障时，均触发对应的禁止启动或反向运动。

6、较佳的，在因有压载或线路故障被禁止启动或已反向运动/停止后，还包括人工二次确认强制执行步骤：接收用户对输入装置的持续操作输入；响应于所述持续操作输入，忽略所述三态判定的结果，强制驱动所述对应驱动机构执行动作；所述持续操作输入停止即终止执行，且强制执行全过程持续报警。

7、较佳的，仅在接收到所述升起指令或闭合指令、且动作顺序前置条件满足时启动阻值采集；所述参考电阻元件的标称阻值为1kω～2kω；所述预设空载区间为大于压载阈值且小于150%标称阻值；所述压载阈值为200ω；所述线路故障阈值为150%标称阻值。

8、本发明还提供一种车顶露营安全互锁系统，包括：压力传感器，直接固定于可折叠承载面和/或舱盖上，其引出正极主线和负极主线之间串联有参考电阻元件，所述参考电阻元件与所述压力传感器受压时接通的感应导通支路并联设置；位置检测装置，用于检测所述舱盖是否开启到位，以及用于检测所述可折叠承载面是否处于未升起位；控制器，其信号输入端分别与所述压力传感器的主线回路和所述位置检测装置电连接；可换向驱动电路，其输入端与所述控制器的控制输出端电连接，其输出端分别与所述舱盖驱动机构和所述承载面驱动机构电连接；报警器，与所述控制器电连接；所述控制器被配置为：在接收到针对所述可折叠承载面的升起指令或针对所述舱盖的闭合指令后，判定对应的动作顺序前置条件是否满足，若不满足则禁止执行并输出提示；前置条件满足后，采集所述主线回路阻值并进行三态判定：回路阻值大于150%标称阻值时判定为线路故障，回路阻值处于大于压载阈值且小于150%标称阻值的预设空载区间时判定为空载；回路阻值小于压载阈值时判定为有压载；当判定为空载时，允许执行所触发的指令并在执行全过程持续监测回路阻值；当判定为有压载或线路故障时，若动作尚未启动则禁止启动并驱动所述报警器报警，若动作已在执行中则控制所述可换向驱动电路令对应驱动机构停止或反向运动。

9、较佳的，还包括与所述控制器电连接的二次确认输入装置，所述二次确认输入装置为持续按压式开关，按压期间向所述控制器输出强制执行信号，松手即停止输出；强制执行期间所述报警器持续报警。

10、较佳的，所述压力传感器包括上下叠合且间隔设置的中片和下片，所述中片在面向所述下片的一侧设有至少两个第一导电线路，所述下片在面向所述中片的一侧设有至少两个第二导电线路，当所述薄膜式压力传感器有压载时，至少两个所述第一导电线路与至少两个所述第二导电线路存在m个交点且在所述交点处二者接触导通，m个所述交点中至少n个上设置有凸点，m≥n≥2；所述凸点在无压载时将所述中片与所述下片在所述交点处顶开，使所述第一导电线路与所述第二导电线路在交点处保持断开，在有压载时所述凸点被压缩而使二者接触导通，进而使所述薄膜式压力传感器的正极与负极接触导通。

11、较佳的，所述中片远离所述下片一侧设置有上片，所述上片靠近所述中片一侧设置有加热层，所述加热层的相对两侧分别设置有正汇流条与负汇流条，所述正汇流条与负汇流条均与电源电连接。

12、本发明的有益效果是：1.动作顺序受机械前置刚性约束——可折叠承载面升起须舱盖全开、舱盖闭合须可折叠承载面未升起，从结构层面彻底消除机构干涉碰撞风险；2.两类动作均以可折叠承载面是否空载为同一执行条件，启用前禁止、执行中则令对应电撑杆反向运动以主动解除挤压，相较仅切断电源的方案安全性显著提高；3.主线故障时按有压载作同样保守处理，消除将断线误判为无人的漏报隐患，具备失效安全特性；4.设有持续按压式二次确认强制执行通道，松手即停全程报警，兼顾安全性与可用性；5.检测仅在指令触发且前置条件满足时启动，不作常态轮询，避免在舱盖开启行驶、可折叠承载面已升起等工况下的无谓采集，消除静态电流长期消耗并减少误报；6.参考电阻元件并联拓扑，线路电阻远小于参考电阻元件、三态（故障/空载/有压载）阻值差异显著，仅凭单一回路阻值即可同时实现主线故障自诊断与压载状态可靠判别，判定裕量充足。