СПОСОБ ВЗВЕШИВАНИЯ ЧЕЛОВЕКА НА СИДЕНЬЕ АВТОМОБИЛЯ, БОРТОВАЯ СИСТЕМА ВЗВЕШИВАНИЯ И ВЕСОВОЙ МОДЕРАТОР Российский патент 2016 года по МПК G01G9/00 G01G19/44 

Область техники

Изобретение относится к оборудованию автомобиля, позволяющему определять вес человека, находящегося на сиденье автомобиля. Изобретение может быть использовано для регулировки давления в подушке безопасности, то есть ударной силы подушки безопасности, прилагаемой к телу человека во время дорожной катастрофы. Изобретение также может использоваться для предупреждения чрезмерного веса и ожирения за счет большого числа возможных взвешиваний и выявления динамики увеличения веса, достаточной для своевременного предупреждения человека об обнаруженной тенденции к чрезмерному весу или ожирению.

Предшествующий уровень техники

Для точного измерения веса человека в автомобиле необходимо измерить вес его тела на сиденье и вес ног. Обычно для этого требуются два весовых устройства, что делает такое измерение веса в автомобиле довольно сложным. При взвешивании человека с использованием только одного весового устройства в сиденье ошибка измерения веса может составлять 20-30%. Уменьшение ошибки измерения веса в этом случае возможно при поднятии ног во время взвешивания, что иногда требует значительных усилий и обычно не практикуется. Возможны и другие пути корреляции веса при разном положении человека и частей его тела в салоне автомобиля, что также не дает гарантии точного измерения веса.

Известно оборудование для взвешивания человека в автомобиле, включающее датчик веса и датчик наклона сиденья (патент US 5573269, 1996 г.). Оборудование не позволяет непосредственно определять истинный вес человека, для чего требуется к измеренному весу вводить поправку, определяемую по данным датчика наклона сиденья.

Известна также бортовая автомобильная система определения веса, которая взвешивает вес сиденья водителя, когда рычаг переключения коробки передач находится в нейтральной позиции, и запоминает его величину, чтобы вычислить вес водителя, который в дальнейшем будет взвешен вместе с сиденьем (патент US 6649848, 2003 г.). Неудобство пользования системой состоит в том, что водитель не должен касаться ногами пола и педалей, пока происходит взвешивание.

Взвешивающий аппарат в автомобиле, описанный в патенте RU 2354284, 2007 г., содержит два взвешивающих устройства - основное, расположенное в автомобильном сиденье и дополнительное для взвешивания ног. Возможно и еще одно дополнительное устройство для взвешивания рук, лежащих на руле. Недостатком аппарата является сложность конструкции и способа взвешивания из-за необходимости одновременного использования нескольких взвешивающих устройств и сложения получаемых результатов.

Таким образом, все известные методы точного измерения веса человека в автомобиле либо довольно сложны, либо неудобны.

Краткое описание изобретения

Предлагаемое изобретение при более простом конструктивном исполнении позволяет оперативно получить более точный результат взвешивания как водителя, так и пассажиров автомобиля.

Использование автомобильного транспорта, особенно пассажирского, для сопутствующих регулярных и удобных измерений веса водителя и пассажиров значительно превышает число измерений веса, получаемых в домашних условиях или в результате посещения медицинских учреждений. Это позволяет сделать более оперативным и надежным краткосрочный прогноз тенденции к чрезмерному весу или ожирению.

Взвешивание человека в автомобиле также желательно и для систем с подушками безопасности, в которых за счет точного взвешивания человека может быть устранена чрезмерная ударная сила надувания подушки безопасности, воздействующая на человека в случае дорожной катастрофы.

Краткое описание чертежей

Вышеприведенные и другие цели и преимущества станут более очевидными из последующего описания со ссылками на сопровождающие чертежи, среди которых:

Фиг. 1 - блок-схема бортовой системы взвешивания человека в автомобиле согласно предлагаемому изобретению.

Фиг. 2 - схема действий согласно одному из вариантов способа взвешивания человека в автомобиле согласно предлагаемому изобретению.

Фиг. 3 - схема действий согласно другому варианту способа взвешивания человека в автомобиле в соответствии с предлагаемым изобретением.

Фиг. 4 - схематическое изображение расположения человека при взвешивании в автомобиле.

Фиг. 5 - схематическое изображение конструкции весового модератора согласно предлагаемому изобретению.

Фиг. 6 - алгоритм автоматического взвешивания водителя в движущемся автомобиле во время выруливания с парковки.

На Фиг. 1 изображена блок-схема бортовой системы взвешивания человека в автомобиле, состоящая из вычислительного и управляющего устройства 1, которое включает микроконтроллер и беспроводное коммуникационное устройство, например смартфон, или может использовать возможности бортового компьютера, упрощенный взвешивающий аппарат 2 для взвешивания человека в автомобиле, который включает бортовое взвешивающее устройство 3 и весовой модератор 4, коммуникационное устройство 5, в качестве которого может использоваться смартфон, и измеритель 6 роста маленьких детей. Микроконтроллер и смартфон взаимодействуют с другими устройствами путем использования своей памяти, программ и периферийных устройств. Взвешивающий аппарат 2 может взаимодействовать с коммуникационным устройством 5 с загруженными в него программами. Система взвешивания начинает функционировать, когда водитель нажимает кнопку запуска двигателя. На взвешивающее устройство 3 подается напряжение, и оно калибруется вычислительным и управляющим устройством 1. Система взвешивания человека в автомобиле может работать автономно или как узел другой системы, где требуется измерение веса человека в автомобиле, например в системах безопасности человека в автомобиле, в частности использующих подушку безопасности (Supplemental Restraint System -SRS), или в системе предотвращения ожирения Global Obesity Preventing System (GOPS system), которая может включать несколько внешних модулей и модули, расположенные в автомобиле.

Если взвешивание человека в автомобиле используется для бортовой системы предотвращения ожирения Global Obesity Preventing System (GOPS system), то вес человека трансформируется в единицы BMI (Body Mass Index). Если взвешивается маленький ребенок, BMI может быть вычислен путем использования величины роста ребенка, измеренного с помощью измерителя 6 роста, расположенного на потолке автомобиля над взвешивающим устройством 3, соответствующего диапазона измерения веса. Беспроводное коммуникационное устройство 5 обеспечивает системе взвешивания человека в автомобиле возможность послать сообщение, включающее результаты измерения веса и предупреждение в случае обнаружения тренда к чрезмерному весу или ожирению через сервис 7 предотвращения тенденции ожирения (Trend Obesity Preventing Service (TOPS).

На Фиг. 2 представлен алгоритм 80 взвешивания человека с помощью весового модератора, размещенного выше уровня сиденья. Когда водитель автомобиля на этапе 82 нажимает кнопку наружного беспроводного пульта управления автомобилем, на взвешивающее устройство 3 подается напряжение в 83 и взвешивающее устройство 3 калибруется. Микроконтроллер или смартфон 5 запоминает начальные выходные напряжения взвешивающих устройств 3 в сиденьях автомобиля. Эти данные будут использованы в дальнейшем. После того как водитель выбрал определенное сиденье и имя человека, который должен быть взвешен, система проверяет, является выбранный для взвешивания человек водителем или маленьким ребенком. Если взвешивается младенец или маленький ребенок, переходят к этапу 89. Если взвешивается водитель (этап 84), положение рычага переключения скоростей проверяется на этапе 85. Если положение рычага переключения скоростей находится не в нейтральном положении (на парковке), это означает, что автомобиль движется, и схема последующих действий показана на Фиг. 6 "Автоматическое взвешивание водителя".

Если на этапе 85 рычаг переключения скоростей находится в нейтральном положении, то на этапе 86 проверяется, нажат ли один из весовых модераторов, размещенных выше уровня сиденья, и одновременно запускается таймер 87. Если в течение предопределенного времени сигнал о нажатии одного из весовых модераторов не поступает, то возвращаются на этап 86. Если же один из весовых модераторов будет нажат до окончания предопределенного времени ожидания и одновременно с нажатием весового модератора взвешиваемый человек поднимет ноги с пола автомобиля, то на этапе 89 проверяют наличие человека на соответствующем сиденье. Если да, человек будет взвешен на этапах 91-92 и обработка измеренных данных будет произведена на этапе 95. В случае если взвешивается младенец или маленький ребенок, переходят к этапу 94 и рост ребенка будет измерен и использован при вычислении величины BMI.

Фиг. 3 представляет блок-диаграмму алгоритма взвешивания человека в автомобиле с помощью весового модератора, размещенного ниже уровня сиденья. Когда водитель автомобиля на этапе 62 нажимает кнопку наружного беспроводного пульта управления автомобилем, на взвешивающее устройство 3 подается напряжение на этапе 63 и взвешивающее устройство 3 калибруется. Микроконтроллер или смартфон 5 запоминает начальные выходные напряжения взвешивающих устройств 3 в сиденьях автомобиля. После того как водитель выбрал сиденье и имя человека, который должен быть взвешен, система проверяет, является выбранный человек водителем или маленьким ребенком. Если взвешивается маленький ребенок, переходят к этапу 69. Если взвешивается водитель (этап 64), положение рычага переключения скоростей проверяется на этапе 65. Если положение рычага переключения скоростей находится не в нейтральном положении (на парковке), это означает, что автомобиль движется, и схема последующих действий показана на Фиг. 6 "Автоматическое взвешивание водителя".

Если на этапе 65 рычаг переключения скоростей находится в нейтральном положении, то проверяется нахождение ног человека на весовом модераторе, размещенном ниже уровня сиденья. Если ног человека на весовом модераторе нет, запускается таймер 67 для ожидания появления ног на весовом модераторе в течение предопределенного интервала времени. Если этого не происходит, возвращаются к этапу 66. Если же сигнал о появлении ноги индивидуума на весовом модераторе появится до окончания предопределенного интервала времени, на этапе 69 проверяют наличие человека на сиденье путем обработки данных, поступающих со взвешивающего устройства 3. После появления человека на сиденье производят его взвешивание на этапах 71-72 и обработку измеренных данных на этапе 75. В случае если взвешивается маленький ребенок, переходят к этапу 74 и рост ребенка будет измерен и использован при вычислении величины BMI.

На Фиг. 4 позицией 9 обозначено взвешивающее устройство, размещенное под сиденьем 10. Позицией 11 обозначено вычислительное и управляющее устройство, соединенное проводами со взвешивающим устройством 9 и нажимным выключателем 12, входящим в состав весового модератора, размещенного выше уровня сиденья и встроенного в панель управления автомобиля. Позицией 13 обозначен пол автомобиля.

Вариант конструкции весового модератора, представленный на Фиг. 5, используется, когда весовой модератор установлен на педали автомобиля. На чертеже позицией 20 обозначена педаль, позицией 21 - втулка, внутри которой размещена пружина 22. Втулка одним торцом прикреплена к вертикальной площадке 23. Пружина 22 с обоих торцов ограничена шайбами 24 и 25 соответственно. Шайба 24 соединена штоком 26 с педалью 20. Между противоположной шайбой 25 и вертикальной площадкой 23 находится нажимной выключатель или кнопка 27. Кнопка 27 соединена с вычислительным и управляющим устройством приводами (на чертеже не показаны).

На Фиг. 6 представлен алгоритм 120 автоматического взвешивания водителя в движущемся автомобиле во время его выруливания из гаража, домашней или уличной парковки. Процедура автоматического взвешивания водителя происходит следующим образом. Когда автомобиль находится на парковке с закрытыми дверями, водитель на этапе 121 с помощью беспроводного пульта управления автомобилем включает (подает) напряжение на взвешивающие устройства, которые калибруются. Микроконтроллер или смартфон запоминает начальные выходные напряжения взвешивающих устройств в сиденьях автомобиля. Когда водитель садится на сиденье, рычаг переключения скоростей находится в нейтральном положении. Перед выруливанием автомобиля с парковки водитель на этапе 122 ставит левую ногу (для правшей) на педаль весового модератора, ставит правую ногу на педаль тормоза, переключает рычаг переключения скоростей в положение Вперед/Назад (в зависимости от положения автомобиля на парковке), кладет руки на руль, на котором установлены весовые модераторы. После этого водитель слегка освобождает педаль тормоза для выруливания автомобиля со стоянки с парковочной скоростью и, возможно, несколько раз последовательно нажимает и освобождает педаль тормоза во время выруливания со стоянки. Во время этого периода выруливания, водитель будет автоматически взвешен. Положение рычага переключения скоростей проверяется на этапе 123. Если рычаг переключения скоростей все еще в нейтральном положении возвращаются к началу этапа 123 в ожидании начала выруливания. Если рычаг переключения скоростей находится в позиции Вперед или Назад, это значит, что автомобиль готов к выруливанию, и состояние педали тормоза проверяется на этапе 124. Если правая нога водителя находится на педали тормоза и нажимает ее, то автомобиль двигаться не будет и состояние тормоза будет непрерывно сканироваться. Если водитель решил выруливать автомобиль со стоянки, он приподнимает правую ногу с педали тормоза и освобождает ее. Автомобиль начинает двигаться. Состояние педали газа проверяется на этапе 125. Если педаль газа нажата, то переходят к этапу 124. Если педаль газа не нажата и правая нога водителя не на полу, что проверяется на этапе 126, то вычислительное и управляющее устройство 1 начинает на этапе 129 считывать с взвешивающего устройства в сиденье водителя результаты взвешивания. Одновременно таймер 128 начинает измерять временной интервал, необходимый взвешивающему устройству в сиденье водителя для завершения одного измерения его веса. Если педаль тормоза не нажата в течение интервала времени, большего, чем интервал, необходимый взвешивающему устройству в сиденье водителя для завершения одного измерения его веса, и левая нога водителя на педали весового модератора, вычислительное и управляющее устройство запишет в свою память результат одного измерения веса водителя на этапе 134. Выход счетчика 130 числа измерений увеличится на единицу. Таймер 128 будет сброшен, а вычислительное и управляющее устройство начнет считывать с взвешивающего устройства в сиденье водителя следующий результат его взвешивания. Каждый раз, когда правая нога водителя освобождает педаль тормоза, вычислительное и управляющее устройство начинает считывать с взвешивающего устройства в сиденье водителя очередной результат его взвешивания и продолжает это до тех пор, пока педаль тормоза не будет нажата водителем для торможения опять. Поскольку левая нога водителя находится на весовом модераторе, а руки водителя находятся на рулевом колесе, на котором также установлены весовые модераторы, вес водителя, измеренный в автомобиле, практически будет равен его реальному весу. Если во время очередного измерения веса водителя педаль тормоза будет нажата правой ногой водителя прежде, чем время измерения закончится, вычислительное и управляющее устройство удалит результат текущего измерения веса на этапах 127 и 133. Если число измерений окажется недостаточным, процедура взвешивания продолжится, когда педаль тормоза будет не нажата опять до получения необходимого числа измерений на этапе 131, которые будут обработаны на этапе 134.

Подробное описание изобретения

Предлагаемый согласно изобретению способ взвешивания человека на сиденье автомобиля осуществляется с помощью бортовой системы автомобиля, включающей, по крайней мере, одно взвешивающее устройство, соединенное с сиденьем автомобиля; по крайней мере, один весовой модератор и вычислительное и управляющее устройство, соединенное со взвешивающим устройством. Весовой модератор содержит вертикальную площадку и горизонтальную направляющую, причем на вертикальной площадке установлен, по крайней мере, один нажимной выключатель.

Способ предусматривает размещение человека на сиденье автомобиля, горизонтальное воздействие на весовой модератор тех частей тела, которые не опираются на сиденье, нажатие выключателя с подачей выходного сигнала на вычислительное и управляющее устройство для старта измерения и запоминания веса человека, находящегося на взвешивающем устройстве, и обработку и запоминание данных измерения в вычислительном и контролирующем устройстве.

Для того чтобы полностью опираться только на взвешивающее устройство под сиденьем автомобиля, взвешиваемый человек должен оторвать ноги от пола. При этом возникает момент силы, опрокидывающий верхнюю часть туловища вперед. Для компенсации этого момента можно слегка нажать горизонтально пальцем на вертикальную площадку, находящуюся, например, на руле или на передней панели автомобиля, что позволит легко и без усилий оторвать ноги от пола. Результат измерения веса всего тела человека, включая ноги, в этом случае будет весьма точен, поскольку горизонтальное нажатие пальцем на вертикальную площадку автомобиля практически не влияет на результат измерения. Это объясняется тем, что при таком нажатии не создается дополнительной вертикальной силы, способной исказить результат измерения веса. Горизонтальное нажатие на различные вертикальные площадки автомобиля можно производить наиболее близкими к ним и наиболее удобными для этого частями тела человека на сиденье (пальцем на руле или на передней панели, локтем на передней двери, затылком головы на подголовник, и т.д.).

Указанный вариант способа взвешивания человека в автомобиле может быть использован для взвешивания водителя и любой категории пассажиров в запаркованном автомобиле. Взрослые пассажиры могут быть взвешены также и в движущемся автомобиле. Что касается водителя, то он может быть взвешен автоматически (имеется в виду без каких-либо инструкций или указаний) по второму варианту способа взвешивания человека в автомобиле во время выруливания автомобиля со стоянки. Алгоритм автоматического взвешивания водителя в движущемся автомобиле во время выруливания со стоянки приведен на Фиг. 6 и описан выше. В случае если компенсирующая сила, прикладывается не строго горизонтально (а это происходит в подавляющем большинстве случаев, когда нажатие производится ногой), используют весовой модератор. Весовой модератор перенаправляет приложенную к нему наклонную силу в горизонтальное направление. Это повышает точность взвешивания.

Весовой модератор, являющийся еще одним объектом изобретения, содержит вертикальную площадку, к которой может быть подсоединен нажимной выключатель или, по крайней мере, один горизонтальный пружинный или эластичный элемент с возможностью перенаправления силы воздействия на весовой модератор, приложенной не строго горизонтально к его вертикальной площадке, в горизонтальное усилие, приложенное к вертикальной площадке автомобиля. Пружинный или эластичный элемент могут располагаться частично внутри цилиндра, который установлен на вертикальной площадке весового модератора.

Весовой модератор может быть размещен выше уровня сиденья и встроен в рулевое колесо, панель управления автомобиля или в его боковую дверцу и воздействие на модератор производится, как правило, руками взвешиваемого человека.

Весовой модератор может также располагаться ниже уровня сиденья, например, на уровне ножных педалей, в том числе может быть смонтирован на подставке для ног или на педали. Допустима также установка весового модератора с возможностью выдвижения из нижней части сиденья. В этом случае горизонтальное воздействие на весовой модератор производится ногами взвешиваемого человека. При этом если весовой модератор выдвигается из нижней части сиденья, то он нажимает на тыльную сторону ноги человека и направляет ее вперед и вверх от пола в горизонтальном направлении, что не влияет на результат измерения в это время веса человека.

Еще одним объектом изобретения является бортовая система взвешивания человека в автомобиле. Бортовая система включает:

взвешивающее устройство, встроенное в сиденье автомобиля и снабженное источником выходного сигнала, пропорционального весу сидящего на сиденье человека;

по крайней мере, один весовой модератор;

по крайней мере, один установленный на вертикальной площадке нажимной выключатель, соединенный с вычислительным и управляющим устройством, и снабженный источником выходного сигнала;

вычислительное и управляющее устройство (бортовой компьютер), соединенное со взвешивающим устройством.

Нажимной выключатель располагают на отдельной вертикальной площадке автомобиля, которая может быть выполнена на поверхности руля или панели управления автомобиля.

Бортовая система может содержать, по крайней мере, одну пару выключателей, один из которых расположен выше уровня сиденья, а другой - ниже уровня сиденья, причем выключатели входят в состав весового модератора.

В бортовой системе взвешивающее устройство может быть встроено, по крайней мере, в одно из сидений автомобиля, а вычислительное и управляющее устройство выполнено с возможностью отдельного взвешивания пассажира на каждом из сидений, имеющих встроенное взвешивающее устройство.

Весовой модератор для заднего сиденья, как правило, размещают на вертикальной площадке в спинке переднего сиденья.

Независимо от места его нахождения, весовой модератор может быть выполнен с возможностью регулировки его положения.

Для случаев, когда измеряют вес ребенка, в бортовой системе согласно изобретению, по крайней мере, над одним из сидений автомобиля расположено еще и электронное устройство для измерения его роста.

Способ управления бортовой системой взвешивания человека в автомобиле и работа самой системы включают:

сканирование калибровочных значений всех взвешивающих устройств;

выбор объекта для взвешивания с помощью программы, находящейся в вычислительном и управляющем устройстве;

определение присутствия выбранного объекта на выбранном сиденье автомобиля;

измерение веса человека с помощью взвешивающего устройства, подсоединенного к сиденью автомобиля, путем забора данных с помощью микроконтроллера вычислительного и контролирующего устройства;

запоминание данных взвешивания каждого конкретного человека в вычислительном и контролирующем устройстве для последующих взвешиваний и определения динамики изменения веса человека;

по результатам нескольких взвешиваний в течение определенного промежутка времени определяют вероятность избыточного веса или ожирения человека и в случае обнаружения вероятности появления у человека избыточного веса или ожирения бортовая система направляет сообщение об этом человеку и/или его лечащему врачу.

При посадке в автомобиль человек (водитель или пассажир), намеревающийся осуществить процедуру взвешивания, принимает положение, при котором всем своим весом он будет давить на взвешивающее устройство под сиденьем автомобиля. На Фиг. 4 показано положение, при котором человек нажимает на весовой модератор рукой и одновременно поднимает ноги с пола. В другом варианте взвешивания человек может поднять ноги и одной ногой нажать на педаль весового модератора (Фиг. 5). В обоих случаях при нажиме на весовой модератор его пружина или эластичный элемент приводят в действие нажимной выключатель, после чего тот подает сигнал на вычислительное и управляющее устройство начать запоминание результата взвешивания человека, поступающего со взвешивающего устройства, а результат взвешивания передается для последующей обработки.

В любом из вариантов предлагаемого изобретения точное разовое взвешивание человека в автомобиле происходит в течение одной-двух секунд. Поскольку один и тот же водитель и одни и те же пассажиры регулярно на протяжении дней, недель и месяцев используют один и тот же автомобиль, информация о последовательных взвешиваниях конкретного человека, сохраняемая в вычислительном и управляющем устройстве бортовой системы, будет показывать динамику изменения веса человека, в том числе вероятность появления у человека избыточного веса или ожирения.

Весовой модератор и нажимная кнопка, встроенные выше сиденья человека в автомобиле, например в панель управления автомобилем или в спинку сиденья впередисидящего человека, могут быть заменены сканером отпечатков пальцев или ладони, чья контактная (чувствительная) поверхность вертикальна.

Водитель автомобиля может выбрать сиденье, в которое встроено весовое устройство, и выбрать (зарегистрировать в бортовой системе) человека, который будет взвешен на этом сиденье. При регистрации же человека на сиденье, в которое встроено весовое устройство и доступен сканер отпечатков пальцев, на этом сиденье могут взвешиваться разные люди и результаты измерения их весов будут автоматически введены в соответствующие ячейки памяти вычислительного и управляющего устройства, что весьма важно для многодетных семей. Полученные результаты измерения веса могут быть скорректированы во время обработки. Взвешивающие устройства в сиденьях могут иметь разные диапазоны взвешивания (которые вносятся в память вычислительного и управляющего устройства). Это учитывается самим водителем или представителем технического сервиса в режиме периодической проверки и калибровки взвешивающих устройств. Например, на отдельном сиденье, изолированном от общей скамьи пассажиров второго ряда, имеющемся на больших пассажирских автомобилях, в которое встроено весовое устройство с максимальным допустимым весом измерения, например 50 кг, водитель может взвешивать ребенка. Коррекция данных от одежды и обуви, которая зависит от веса и возраста человека, а также от времени года, может быть сделана на основе имеющейся или легко получаемой статистики или путем непосредственного измерения в автомобиле. Коррекции небольших стабильных погрешностей при измерении веса человека, например, вызванных состоянием ремня безопасности (с использованием контроля состояния сигнала о застегнутом ремне безопасности) или нажимом ногой на весовой модератор низкого уровня или на педаль тормоза, могут быть определены и введены в память вычислительного и управляющего устройства до начала эксплуатации автомобиля, и эта процедура может быть повторена в случае необходимости.

При измерении веса ребенка способ предусматривает следующие действия:

выбирают сиденье автомобиля, снабженное встроенным взвешивающим устройством, над которым на потолке автомобиля установлено устройство для измерения роста пассажира, соединенное с вычислительным и управляющим устройством;

измеряют вес ребенка на сиденье;

устройство для измерения роста измеряет расстояние от устройства до сиденья,

ставят ребенка на сиденье,

устройство для измерения роста измеряет расстояние от устройства до головы ребенка,

устройство для измерения роста вычисляет рост ребенка и направляет результат вычислительному и управляющему устройству.

По результатам нескольких взвешиваний в течение определенного промежутка времени определяют вероятность избыточного веса или ожирения ребенка и в случае обнаружения вероятности появления у ребенка избыточного веса или ожирения бортовая система направляет сообщение об этом родителям и/или лечащему врачу ребенка.

Достоинством изобретения является то, что обеспечивается точное и удобное взвешивание для всех возрастных категорий пользователей автомобиля.

Изобретение относится к оборудованию автомобиля, позволяющему определять вес человека, находящегося на сиденье автомобиля. Бортовая система взвешивания человека в автомобиле включает взвешивающее устройство, весовой модератор, установленный на вертикальной площадке, нажимной выключатель и вычислительное и управляющее устройство, соединенное со взвешивающим устройством. Взвешивающее устройство встроено в сиденье автомобиля и снабжено источником выходного сигнала, пропорционального весу сидящего на сиденье человека. Нажимной выключатель соединен с вычислительным и управляющим устройством и снабжен источником выходного сигнала. Способ взвешивания предусматривает размещение человека на сиденье автомобиля, горизонтальное воздействие на весовой модератор тех частей тела, которые не опираются на сиденье, нажатие выключателя с подачей выходного сигнала на вычислительное и управляющее устройство для начала запоминания данных взвешивания и обработку данных измерения в вычислительном и управляющем устройстве. Достигается предупреждение чрезмерного веса и ожирения человека. 4 н. и 19 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Способ взвешивания человека на сиденье автомобиля, использующий бортовую систему, включающую
- взвешивающее устройство, соединенное с сиденьем автомобиля;
- по крайней мере, один весовой модератор, содержащий вертикальную площадку и горизонтальную направляющую;
- по крайней мере, один установленный на вертикальной площадке нажимной выключатель;
- вычислительное и управляющее устройство, соединенное со взвешивающим устройством,
при этом способ предусматривает размещение человека на сиденье автомобиля, горизонтальное воздействие на весовой модератор тех частей тела, которые не опираются на сиденье, нажатие выключателя с подачей выходного сигнала на вычислительное и управляющее устройство для начала запоминания данных взвешивания и обработку данных измерения в вычислительном и управляющем устройстве.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что весовой модератор расположен ниже уровня сиденья и горизонтальное воздействие на модератор производится ногами взвешиваемого человека.

3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что для автоматического взвешивания водителя в движущемся автомобиле предусматривает следующие действия:
левая нога водителя ставится на педаль весового модератора,
правая нога водителя ставится на педаль тормоза,
состояние педали тормоза проверяется с помощью сигнала тормоза,
правая нога водителя освобождает педаль тормоза - автомобиль начинает двигаться,
состояние педали газа проверяется с помощью сигнала газа,
вычислительное и управляющее устройство, при ненажатой педали газа, начинает считывать результаты взвешивания водителя с взвешивающего устройства в его сиденье,
предыдущее действие продолжается до тех пор, пока педаль тормоза или газа не будет нажата водителем,
результаты взвешивания обрабатываются в вычислительном и управляющем устройстве при нажатой педали тормоза или газа.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что весовой модератор расположен выше уровня сиденья, и горизонтальное воздействие на весовой модератор производится руками взвешиваемого человека, и весовой модератор передает принятое им воздействие на вертикальную часть автомобиля горизонтально.

5. Бортовая система взвешивания человека в автомобиле, включающая
взвешивающее устройство, встроенное в сиденье автомобиля и снабженное источником выходного сигнала, пропорционального весу сидящего на сиденье человека;
по крайней мере, один весовой модератор;
по крайней мере, один установленный на вертикальной площадке нажимной выключатель, соединенный с вычислительным и управляющим устройством и снабженный источником выходного сигнала;
вычислительное и управляющее устройство, соединенное со взвешивающим устройством.

6. Бортовая система по п. 5, в которой выключатель расположен на отдельной вертикальной площадке автомобиля.

7. Бортовая система по п. 6, в которой отдельная вертикальная площадка выполнена на поверхности руля или панели управления автомобиля.

8. Бортовая система по п. 5, которая содержит, по крайней мере, одну пару выключателей, один из которых расположен выше уровня сиденья, а другой выключатель расположен ниже уровня сиденья, причем выключатели входят в состав весового модератора.

9. Бортовая система по п. 5, в которой взвешивающие устройства встроены в несколько сидений автомобиля, а вычислительное и управляющее устройство выполнено с возможностью отдельного взвешивания человека на каждом из сидений, имеющих встроенное взвешивающее устройство.

10. Бортовая система по п. 9, в которой взвешивающие устройства встроены в каждое из сидений автомобиля.

11. Бортовая система по п. 10, в которой весовой модератор для заднего сиденья размещен на вертикальной площадке в спинке переднего сиденья.

12. Бортовая система по п. 5, в которой весовой модератор выполнен с возможностью регулировки его положения.

13. Бортовая система по п. 5, в которой, по крайней мере, над одним из сидений автомобиля расположено устройство для измерения роста пассажира.

14. Весовой модератор, содержащий вертикальную площадку, воспринимающую горизонтальное усилие, приложенное к сферической или вертикальной поверхности места приложения усилия, и передающий горизонтальное воздействие на вертикальную поверхность автомобиля.

15. Весовой модератор по п. 14, отличающийся тем, что к вертикальной площадке весового модератора подсоединен, по крайней мере, один горизонтальный пружинный или эластичный элемент с возможностью перенаправления силы воздействия на весовой модератор, приложенной не строго горизонтально, в горизонтальное усилие, приложенное к вертикальной площадке автомобиля.

16. Весовой модератор по п. 14 или 15, отличающийся тем, что он размещен выше уровня сиденья и встроен в панель управления автомобиля или в его боковую дверцу.

17. Весовой модератор по п. 16, отличающийся тем, что он содержит сканер отпечатков пальцев или ладони, доступный для человека на этом сиденье, и чувствительная поверхность сканера вертикальна, и его выходной сигнал подается на вычислительное и контролирующее устройство.

18. Весовой модератор по п. 14 или 15, отличающийся тем, что он размещен ниже уровня сиденья и установлен на подставке для ног или на педали.

19. Весовой модератор по п. 14 или 15, отличающийся тем, что он размещен ниже уровня сиденья и установлен с возможностью выдвижения из нижней части сиденья.

20. Весовой модератор по п. 14, отличающийся тем, что пружинный или эластичный элемент расположен частично внутри цилиндра, который установлен горизонтально на вертикальной площадке весового модератора.

21. Способ управления бортовой системой взвешивания человека в автомобиле, включающий:
сканирование калибровочных значений всех взвешивающих устройств;
выбор объекта для взвешивания с помощью программы, находящейся в вычислительном и управляющем устройстве;
определение присутствия выбранного объекта на выбранном сиденье автомобиля;
измерение веса человека с помощью взвешивающего устройства, подсоединенного к сиденью автомобиля, путем забора данных с помощью микроконтроллера вычислительного и контролирующего устройства;
запоминание данных взвешивания каждого конкретного человека в вычислительном и контролирующем устройстве для последующих взвешиваний и определения динамики изменения веса человека;
по результатам нескольких взвешиваний в течение определенного промежутка времени определяют вероятность избыточного веса или ожирения человека и в случае обнаружения вероятности появления у человека избыточного веса или ожирения бортовая система направляет сообщение об этом человеку и/или его лечащему врачу.

22. Способ по п. 20, отличающийся тем, что при измерении веса ребенка предусматривает следующие действия:
выбирают сиденье автомобиля, снабженное встроенным взвешивающим устройством, над которым на потолке автомобиля установлено устройство для измерения роста пассажира, соединенное с вычислительным и управляющим устройством,
кладут или ставят ребенка на сиденье,
измеряют вес ребенка,
ставят ребенка на сиденье,
измеряют рост ребенка.

23. Способ по п. 22, отличающийся тем, что по результатам нескольких взвешиваний в течение определенного промежутка времени определяют вероятность избыточного веса или ожирения ребенка и в случае обнаружения вероятности появления у ребенка избыточного веса или ожирения бортовая система направляет сообщение об этом родителям и/или лечащему врачу ребенка.