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技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，特别涉及一种方向盘抓握监测系统、汽车 方向盘总成及汽车。

背景技术

随着车辆拥有率的大幅度增长，行车安全成为人们越来越重视的内容。行 车过程中驾驶员双手离开方向盘进行其他操作(如喝水、通话等)时存在较大 的安全隐患，降低行车安全性；但是一些驾驶员却不以为意，极易引起交通事 故，带来人身及财产的损失。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种方向盘抓握监测系统、方向盘及汽车，对 双手离开方向盘的驾驶行为进行报警和监督，保障驾驶安全。

为了达到上述目的，本实用新型实施例提供一种方向盘抓握监测系统，包 括：

安装于汽车方向盘内的第一环形电容传感器；

与所述第一环形电容传感器并联的第二电阻；

与所述第二电阻串联的第一电阻；其中，

所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二电阻的第 二端接地，所述第一电阻的第二端连接第一脉冲电源电压；

第一模拟信号采集器的一端与所述第二电阻和第一电阻的连接处连接，所 述第一模拟信号采集器的另一端与控制器连接，所述第一模拟信号采集器将采 集的所述第二电阻与所述第一电阻的连接处的第一电压值发送给所述控制器， 当所述第一电压值满足第一预设条件且汽车车速大于预设值时，所述控制器输 出报警信息。

其中，所述方向盘抓握监测系统还包括：

安装于汽车方向盘内的第二环形电容传感器；

与所述第二环形电容传感器并联的第三电阻；

与所述第三电阻串联的第四电阻；其中，

所述第三电阻的第一端与所述第四电阻的第一端连接，所述第三电阻的第 二端接地，所述第四电阻的第二端连接第二脉冲电源电压；

第二模拟信号采集器的一端与所述第三电阻和第四电阻的连接处连接，所 述第二模拟信号采集器的另一端与所述控制器连接，所述第二模拟信号采集器 将采集的所述第三电阻和第四电阻的连接处的第二电压值发送给所述控制器， 当所述第一电压值和所述第二电压值的差值满足第二预设条件且汽车车速大于 预设值时，所述控制器输出报警信息。

其中，所述方向盘抓握监测系统还包括：

与所述控制器连接的车速传感器，所述车速传感器将汽车车速发送给所述 控制器。

其中，所述控制器与所述车速传感器通过CAN总线连接。

本实用新型实施例还提供一种汽车方向盘总成，包括：汽车方向盘，还包 括如上所述的方向盘抓握监测系统。

本实用新型实施例还提供一种汽车，包括如上所述的汽车方向盘总成。

本实用新型的上述技术方案至少具有如下有益效果：

本实用新型实施例的方向盘抓握监测系统、汽车方向盘总成及汽车中，在 汽车方向盘内安装环形电容传感器，环形电容传感器的电容值会随着人接触及 抓握传感器发生变化，从而使得模拟信号采集器采集的包含环形电容传感器的 电路的某一处的电压发生变化，进而根据电压的变化判断其是否汽车方向盘是 否被抓握，且在汽车方向盘不被抓握，即驾驶员双手离开方向盘时进行报警， 提醒驾驶员注意行车安全，保证了驾驶安全。

附图说明

图1表示本实用新型实施例提供的方向盘抓握监测系统的原理示意图；

图2表示本实用新型另一实施例提供的方向盘抓握监测系统的原理示意图；

图3表示本实用新型实施例提供的汽车方向盘总成中电容传感器的结构示 意图；

图4表示本实用新型实施例提供的汽车方向盘总成中电容传感器与方向盘 的装配示意图。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结 合附图及具体实施例进行详细描述。

本实用新型针对现有技术中驾驶员双手离开方向盘进行其他操作时存在安 全隐患，且现有技术中没有提醒装置的问题，提供一种方向盘抓握监测系统、 汽车方向盘总成及汽车，在汽车方向盘内安装环形电容传感器，环形电容传感 器的电容值会随着人接触及抓握传感器发生变化，从而使得模拟信号采集器采 集的包含环形电容传感器的电路的某一处的电压发生变化，进而根据电压的变 化判断其是否汽车方向盘是否被抓握，且在汽车方向盘不被抓握，即驾驶员双 手离开方向盘时进行报警，提醒驾驶员注意行车安全，保证了驾驶安全。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种方向盘抓握监测系统，包括：

安装于汽车方向盘内的第一环形电容传感器C1；

与所述第一环形电容传感器C1并联的第二电阻R2；

与所述第二电阻R2串联的第一电阻R1；其中，

所述第二电阻R2的第一端与所述第一电阻R1的第一端连接，所述第二电 阻R2的第二端接地，所述第一电阻R1的第二端连接第一脉冲电源电压(即如 图1所示的电源1)；

第一模拟信号采集器AD1的一端与所述第二电阻R2和第一电阻R1的连接 处连接，所述第一模拟信号采集器AD1的另一端与控制器连接，所述第一模拟 信号采集器AD1将采集的所述第二电阻R2与所述第一电阻R1的连接处的第一 电压值发送给所述控制器，当所述第一电压值满足第一预设条件且汽车车速大 于预设值时，所述控制器输出报警信息。

本实用新型的上述实施例中电阻R1、R2和电容C1组成的电路系统由第一 脉冲电源供电，R1与R2中间位置电压由模拟信号采集器AD1监测，由于C1 与R2并联，C1电容值会随着人接触及抓握传感器发生变化，从而AD1采集的 电压信号会发生变化，从而根据AD1的数值变化可以判断出汽车方向盘是否被 抓握。其中，需要说明的是，其AD1数值变化满足的第一预设条件为根据大量 的试验数据求得的，在此不作具体限定。进一步判断从CAN总线接收的车速信 号，如果车速>0且方向盘没有被抓握，输出报警信号。通过该方向盘抓握监测 系统可以为驾驶员的安全驾驶行为进行提醒和监督，保障驾驶安全。

但是，由于气温的变化、电容的老化等原因，不同的季节或不同使用时间 的电容其需满足的第一预设条件均不同，故为第一预设条件的设定带来麻烦， 本实用新型的另一实施例提供一种方向盘抓握监测系统，该方向盘抓握监测系 统能够很好的解决温漂、老化等问题带来的不良影响，具体的，如图2所示， 所述方向盘抓握监测系统还包括：

安装于汽车方向盘内的第二环形电容传感器C2；

与所述第二环形电容传感器C2并联的第三电阻R3；

与所述第三电阻R3串联的第四电阻R4；其中，

所述第三电阻R3的第一端与所述第四电阻R4的第一端连接，所述第三电 阻R3的第二端接地，所述第四电阻R4的第二端连接第二脉冲电源电压(即如 图2所示的电源2)；

第二模拟信号采集器AD2的一端与所述第三电阻R3和第四电阻R4的连接 处连接，所述第二模拟信号采集器AD2的另一端与所述控制器连接，所述第二 模拟信号采集器AD2将采集的所述第三电阻R3和第四电阻R4的连接处的第二 电压值发送给所述控制器，当所述第一电压值和所述第二电压值的差值满足第 二预设条件且汽车车速大于预设值时，所述控制器输出报警信息。

与上述实施例一致，本实用新型实施例中电阻R1、R2和电容C1组成的电 路系统由第一脉冲电源供电(电源1)，R1与R2中间位置电压由模拟信号采集 器AD1监测，由于C1与R2并联，C1电容值会随着人接触及抓握传感器发生 变化，从而AD1采集的电压信号会发生变化；同理，由电阻R3、R4和电容C2 组成的电路系统由第二脉冲电源供电(电源2)，R3与R4中间位置电压由模拟 信号采集电路AD2监测，由于C2与R3并联，C2电容值会随着人接触及抓握 传感器发生变化，从而AD2采集的电压信号会发生变化。需要说明的是，其第 一脉冲电源电压与第二脉冲电源电压不同。

从而根据AD1的数值和AD2的数值的差值的变化可以判断出汽车方向盘是 否被抓握。其中，需要说明的是，其差值变化满足的第二预设条件也为根据大 量的试验数据求得的，在此不作具体限定。进一步判断从CAN总线接收的车速 信号，如果车速>0且方向盘没有被抓握，输出报警信号。通过该方向盘抓握监 测系统可以为驾驶员的安全驾驶行为进行提醒和监督，保障驾驶安全。

进一步的，为了获取汽车的车速信息，本实用新型实施例提供的方向盘抓 握监测系统还包括：

与所述控制器连接的车速传感器，所述车速传感器将汽车车速发送给所述 控制器。较佳的，所述控制器与所述车速传感器通过CAN总线连接。

综上，本实用新型实施例采用电容传感器的汽车方向盘抓握监测系统，监 测驾驶员驾驶时是否手握方向盘，对双手离开方向盘的驾驶行为进行报警和监 督，保障驾驶安全。

为了更好的实现上述目的，如图3、图4所示，本实用新型实施例还提供一 种汽车方向盘总成，包括：汽车方向盘，还包括如上所述的方向盘抓握监测系 统。

需要说明的是，本实用新型实施例提供的汽车方向盘总成是包括上述汽车 方向盘抓握监测系统的汽车方向盘总成，故上述方向盘抓握监测系统的所有实 施例均适用于该汽车方向盘总成，且均能达到相同或相似的有益效果。

为了更好的实现上述目的，本实用新型实施例还提供一种汽车，包括如上 所述的汽车方向盘总成。

需要说明的是，本实用新型实施例提供的汽车是包括上述汽车方向盘总成 的汽车，故上述方向盘总成的所有实施例均适用于该汽车，且均能达到相同或 相似的有益效果。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普 通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以做出若干改 进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。