用于预测并便于车辆乘员代谢活动的装置和方法

申请号 CN201610859239.3 申请日 2016-09-28 公开(公告)号 CN107433951A 公开(公告)日 2017-12-05
申请人 现代自动车株式会社; 发明人 李活利; 金镇权;
摘要 本 申请 提供了一种用于预测并便于车辆乘员代谢活动的装置和方法。一种用于预测并便于车辆中的乘员的代谢活动的装置,所述装置包括:测量部分,其利用安装在车辆中的 传感器 来测量膀胱的体积;休息区信息计算器,其根据休息区 位置 信息和车辆速度信息来计算关于休息区的信息,所述关于休息区信息包括至可以在预定的时间内到达的休息区的距离、或者至可以到达的休息区的期望到达时间;以及引导部分,其提供包括膀胱的体积的指示信息或者关于休息区的信息。
权利要求

1.一种用于预测并便于车辆中的乘员的代谢活动的装置,所述装置包括:
测量部分,其利用安装在车辆中的传感器来测量膀胱的体积;
休息区信息计算器,其根据休息区位置信息和车辆速度信息来计算关于休息区的信息,所述关于休息区的信息包括至能够在预定的时间内到达的休息区的距离、或者至能够到达的休息区的期望到达时间;以及
引导部分,其提供包括膀胱的体积的指示信息或者关于休息区的信息。
2.根据权利要求1所述的用于预测并便于车辆中的乘员的代谢活动的装置,其中,引导部分提供指示信息给包括在车辆中的显示设备,或者提供指示信息给在局域网或者移动通信网络中交互工作的用户终端。
3.根据权利要求1所述的用于预测并便于车辆中的乘员的代谢活动的装置,其中,当膀胱的体积为阈值体积或者更大时,引导部分除了提供关于膀胱的体积的信息或者关于休息区的信息之外,还提供引起能够在预定的时间内到达的休息区的访问的预引发通知消息或者警报声音而作为指示信息。
4.根据权利要求1所述的用于预测并便于车辆中的乘员的代谢活动的装置,还包括开始控制器,其当按钮接通时产生开始信号,或者在按钮接通之后的时段重复产生开始信号。
5.根据权利要求1所述的用于预测并便于车辆中的乘员的代谢活动的装置,还包括开始控制器,其基于关于休息区的信息,当至能够在预定的时间内到达的休息区的距离为阈值距离或者更小,或者期望到达时间为阈值时间或者更小时,产生开始信号。
6.根据权利要求1所述的用于预测并便于车辆中的乘员的代谢活动的装置,其中,测量部分通过控制来自多个声波传感器的超声波的发生,并且在多个超声波传感器的每个处测量超声波的入射波和反射波,从而测量乘员的膀胱的体积。
7.根据权利要求1所述的用于预测并便于车辆中的乘员的代谢活动的装置,其中,休息区信息计算器从导航设备接收全球定位系统信息作为休息区位置信息,并且经由车辆传感器或者控制器局域网络总线来接收车辆速度信息。
8.一种用于预测并便于车辆中的乘员的代谢活动的方法,所述方法包括以下步骤:
利用安装在车辆中的传感器来测量膀胱的体积;
根据休息区位置信息和车辆速度信息计算关于休息区的信息,所述关于休息区的信息包括至能够在预定的时间内到达的休息区的距离、或者至能够到达的休息区的期望到达时间;以及
提供包括膀胱的体积的指示信息或者关于休息区的信息。
9.根据权利要求8所述的用于预测并便于车辆中的乘员的代谢活动的方法,其中,在提供指示信息的步骤中,指示信息被提供给包括在车辆中的显示设备,或者指示信息被提供给在局域网络或者移动通信网络中交互工作的用户终端。
10.根据权利要求8所述的用于预测并便于车辆中的乘员的代谢活动的方法,其中,在提供指示信息的步骤中,当膀胱的体积为阈值体积或者更大时,除了提供关于膀胱的体积的信息或者关于休息区的信息之外,还提供引起能够在预定的时间内到达的休息区的访问的预引发通知消息或者警报声音而作为指示信息。
11.根据权利要求8所述的用于预测并便于车辆中的乘员的代谢活动的方法,还包括当按钮接通时产生开始信号,或者在按钮接通之后的时段重复产生开始信号的步骤。
12.根据权利要求8所述的用于预测并便于车辆中的乘员的代谢活动的方法,还包括:
基于关于休息区的信息,当至能够在预定的时间内到达的休息区的距离为阈值距离或者更小,或者期望到达时间为阈值时间或者更小时,产生开始信号的步骤。
13.根据权利要求8所述的用于预测并便于车辆中的乘员的代谢活动的方法,其中,在测量膀胱的体积的步骤中,通过控制来自多个超声波传感器的超声波的发生,并且在多个超声波传感器的每个处测量超声波的入射波和反射波,从而测量乘员的膀胱的体积。
14.根据权利要求8所述的用于预测并便于车辆中的乘员的代谢活动的方法,其中,在计算关于休息区的信息的步骤中,从导航设备接收全球定位系统信息作为休息区位置信息,并且经由车辆传感器或者控制器局域网络总线来接收车辆速度信息。

说明书全文

用于预测并便于车辆乘员代谢活动的装置和方法

[0001] 与相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求于2016年5月26日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2016-0064960的韩国专利申请的优先权的权益,该申请全部内容通过引用合并于本文中。

技术领域

[0003] 本发明涉及用于预测并便于乘客的代谢活动的装置和方法,并且更具体地,涉及这样的装置和方法,其用于感测乘客的代谢活动,并且确定是否可以引导乘员(例如,驾驶员或者乘客)提前至合适的设施,并且自动地提前提供这种引导信息。

背景技术

[0004] 当驾驶较长距离或者在厕所很少的道路上驾驶时,具体地,伴有婴儿或者幼儿的驾驶员经常由于不期望的代谢活动而经历尴尬。此外,不仅是儿童,一些成年驾驶员也会由于代谢活动而经历尴尬,但是可能在假日期间或者在拥堵的高速公路上错过休息区。
[0005] 关于这种令人窘迫的代谢活动,存在这样一种系统,其通过将湿度测量传感器附接在儿童或者重症病人的衣服、或者床单,当湿度增大时,向监护者或者用户提供警报。另外,智能尿布技术等是公知的,其中,QR码或者标签附接至尿布或者床单,使得通过便携式设备的扫描来执行尿分析,并且可以分析对象的营养状况、细菌和疾病
[0006] 然而,这种与代谢相关的技术对应于医疗保健技术,其在已经发生代谢活动之后执行后处理或者分析健康状态,而不在代谢活动发生之前提前提供引导。因此,需要对在长距离驾驶或者在拥堵的道路上驾驶时能够提前感测并预测代谢活动的技术进行了研究。

发明内容

[0007] 本发明已经致于解决现有技术中产生的上述问题,同时完整地保持了由现有技术所实现的优点。
[0008] 本发明的一个方面提供了一种引导驾驶员或者乘客至方便设施的装置和方法,并且通过利用安装在车辆中的传感器来感测代谢活动(例如是否存在提前到达设施的可能性),从而能够自动地引起访问该设施或者提前提供引导服务。
[0009] 根据本发明的示例性实施方案,一种用于预测并便于车辆中乘员的代谢活动的装置包括:测量部分,其利用安装在车辆中的传感器来测量膀胱的体积;休息区信息计算器,其从休息区位置信息和车辆速度信息中计算关于休息区的信息,所述关于休息区的信息包括至可以在预定时间内到达的休息区的距离或者至可以到达的休息区的期望到达时间;以及引导部分,其提供包括膀胱的体积的指示信息或者关于休息区的信息。
[0010] 引导部分可以提供指示信息给包括在车辆中的显示设备,或者提供指示信息给在局域网或者移动通信网络中交互工作的用户终端。
[0011] 当膀胱的体积为阈值体积或者更大时,引导部分除了提供关于膀胱的体积的信息或者关于休息区的信息之外,还可以提供引起可以在预定的时间内到达的休息区的访问的预引发通知消息或者警报声音作为指示信息。
[0012] 该装置还可以包括开始控制器,其当按钮接通时产生开始信号,或者在按钮接通之后的时段重复地产生开始信号。该装置还可以包括开始控制器,其基于关于休息区的信息,当至能够在预定的时间内到达的休息区的距离为阈值距离或者更小,或者期望到达时间为阈值时间或者更小时,产生开始信号。
[0013] 测量部分可以通过控制来自多个声波传感器的超声波的发生,并且在多个超声波传感器的每个处测量超声波的入射波和反射波,从而测量乘员的膀胱的体积。
[0014] 休息区信息计算器可以从导航设备接收全球定位系统(GPS)信息作为休息区位置信息,并且经由车辆传感器或者控制器局域网络(CAN)总线来接收车辆速度信息。
[0015] 根据本发明的另一个示例性实施方案,一种用于预测并便于车辆中乘员的代谢活动的方法包括:利用安装在车辆中的传感器来测量膀胱的体积;根据休息区位置信息和车辆速度信息计算关于休息区的信息,所述关于休息区的信息包括至可以在预定的时间内到达的休息区的距离、或者至可以到达的休息区的期望到达时间;以及提供包括膀胱的体积的指示信息或者关于休息区的信息。
[0016] 在提供指示信息时,指示信息可以被提供至包括在车辆中的显示设备,或者指示信息可以被提供至在局域网络或者移动通信网络中交互工作的用户终端。
[0017] 在提供指示信息时,当膀胱的体积为阈值体积或者更大时,除了提供关于膀胱的体积的信息或者关于休息区的信息之外,还可以提供引起可以在预定的时间内到达的休息区的访问的预引发通知消息或者警报声音而作为指示信息。
[0018] 该方法还可以包括当按钮接通时产生开始信号,或者在按钮接通之后的时段重复地产生开始信号。
[0019] 该方法还可以包括:基于关于休息区的信息,当至可以在预定的时间内到达的休息区的距离为阈值距离或者更小,或者期望到达时间为阈值时间或者更小时,产生开始信号。
[0020] 在测量膀胱的体积时,可以通过控制来自多个超声波传感器的超声波的发生,并且在多个超声波传感器的每个处测量超声波的入射波和反射波,从而测量乘员的膀胱的体积。
[0021] 在计算关于休息区的信息时,可以从导航设备接收全球定位系统(GPS)信息作为休息区位置信息,并且经由车辆传感器或者控制器局域网络(CAN)总线来接收车辆速度信息。附图说明
[0022] 通过随后结合附图所呈现的具体描述,本发明的以上和其它目的、特征以及优点将更加显然。
[0023] 图1为图示了根据本发明的示例性实施方案的用于预测并便于代谢活动的装置的图。
[0024] 图2为图示了根据本发明的示例性实施方案的用于预测并便于代谢活动的装置的操作的流程图
[0025] 图3为图示了根据本发明的示例性实施方案的用于测量膀胱的体积的传感器的安装示例的图。
[0026] 图4为图示了根据本发明的示例性实施方案的利用用于测量膀胱的体积的超声波传感器进行膀胱的体积测量的图。
[0027] 图5为图示了根据本发明的示例性实施方案的显示信息和预引发警报服务的示例的用户终端屏幕的示例。
[0028] 图6为图示了根据本发明的示例性实施方案的用于预测并便于代谢活动的装置的实施方法的示例的图。
[0029] 附图中每个元件的附图标记
[0030] 110:开始控制器
[0031] 120:测量部分
[0032] 130:超声波传感器
[0033] 140:休息区信息计算器
[0034] 150:引导部分。

具体实施方式

[0035] 下面将参考所附附图对本发明进行详细描述。这里,相同的附图标记在各个附图中表示相同的元件。另外,将省略已知的功能和/或配置的具体描述。以下公开的内容主要描述了根据各种示例性实施例来理解操作所需的部分,并且将省略可能模糊描述主旨的元件的描述。另外,附图中所示的一些部件可能被夸大、省略或者示意性地图示。每个部件的尺寸不能准确地反映其实际尺寸,并且因此,在本说明书中所述的内容不限制于在相应附图中所示的部件的相对尺寸或间隔。
[0036] 图1为图示了根据本发明的示例性实施方案的用于预测并便于代谢活动的装置100的图。
[0037] 参见图1,根据示例性实施方案的用于预测并便于代谢活动的装置100包括:开始控制器110、测量部分120、传感器130、休息区信息计算器140和引导部分150。以上所述的根据示例性实施方案的用于预测并便于代谢活动的装置100的相应部件可以实施成硬件(例如,半导体处理器)、软件(例如,应用程序)、或者它们的组合。
[0038] 首先,将简要地描述根据示例性实施方案的用于预测并便于代谢活动的装置100的操作。
[0039] 开始控制器110可以当按钮接通时,产生用于预测并便于乘员的代谢活动的开始信号,或者可以在按钮接通之后的时段重复地产生用于预测并便于乘员的代谢活动的开始信号。这种按钮可以安装在适当的位置处,例如方向盘、中心控制台、车边等,使得驾驶员可以容易地在驾驶员的座椅处操纵按钮。此外,在至可以在预定的时间内(例如,1小时内)到达的休息区的距离为阈值距离或者更少,或者到达至相应休息区的期望时间为阈值时间或者更少的情况下,基于如以下所述的通过休息区信息计算器140所计算出的休息区信息,开始控制器110也可以产生用于预测并便于乘员的代谢活动的开始信号。
[0040] 测量部分120根据上述开始信号,利用安装在车辆中的传感器来测量膀胱的体积。例如,多个超声波传感器130(参见图3)可以安装在合适的位置处,例如车辆的安全带或座椅。如下所述,测量部分120可以通过控制来自多个超声波传感器的超声波的发生,并且在多个超声波传感器的每个处测量超声波的入射波和反射波,来测量乘员的膀胱的体积。
[0041] 休息区信息计算器140从基于全球定位系统(GPS)的休息区位置信息和车辆速度信息(例如,每小时的平均车辆速度信息),计算关于休息区的信息,所述信息包括至能够在预定的时间内(例如,在1小时内)到达的休息区的距离或者至相应可到达的休息区的预期的到达时间。例如,休息区信息计算器140可以从执行预定导航算法的导航设备(或者终端)来接收GPS信息(例如,诸如纬度、经度、海拔等的信息)作为休息区位置信息,并且可以经由车辆传感器或者控制器局域网络(CAN)总线来接收车辆速度信息。
[0042] 引导部分150提供包括如上所述测量的膀胱的体积的信息(例如,显示信息、警报警告信息等)、或者关于由休息区信息计算器140计算的关于休息区的信息。引导部分150还可以将上述指示信息提供给包括在车辆中的显示设备(例如,导航、集群等),或者还可以将指示信息提供给在局域网络(例如,Zigbee、蓝牙等)或者移动通信网络(例如,(W)CDMA、WiFi、LTE、WiBRo等)中交互工作的用户终端。用户终端为通过用户(例如,驾驶员、乘员、乘客等)执行的终端,用户终端包括无线终端,例如智能电话、能够语音/视频呼叫的可佩戴设备、平板PC、笔记本PC等。
[0043] 在如上所述测量的膀胱的体积为阈值体积或者更大的情况下,引导部分150除了提供由休息区信息计算器140计算的关于膀胱的体积的信息(例如450ml测量值)或者关于休息区的信息(例如,至下一个休息区的距离或时间)之外,还可以将指示信息提供给包括在车辆中的显示设备(例如,导航、集群等)、用户终端等,所述指示信息例如预引发通知消息(例如,字符显示“请访问休息区”),其引起可以在预定时间内(例如,在1小时内)到达的上述休息区的访问,或者警报声音(例如,语音消息“请访问休息区”)。
[0044] 图2为图示了根据本发明的示例性实施方案的用于引导代谢的装置100的操作的流程图。
[0045] 参见图2,首先,为了开始用于乘客(例如,驾驶员、乘员等)的代谢引导,产生开始信号(步骤S10)。驾驶员可以接通安装在合适位置(例如,方向盘、中心控制台、车门边等)处的按钮,并且在这种情况下,开始控制器110可以产生开始信号。此外,开始控制器110还可以在上述按钮接通之后的时段处重复地产生开始信号。此外,在至可以在预定的时间内(例如,在1小时内)到达的休息区的距离为阈值距离或者更少,或者至相应休息区的预期的到达时间为阈值时间或者更少的情况下,基于通过休息区信息计算器140所计算出的可以在预定的时间内(例如,在1小时内)到达的休息区的信息(例如,到达下一个休息区的距离或时间),开始控制器110也可以产生用于预测并便于乘员的代谢活动的开始信号。
[0046] 照此,如果产生开始信号,则测量部分120控制安装在车辆中的传感器的操作(步骤S11),以测量膀胱的体积(步骤S12)。例如,多个超声波传感器130可以安装在合适的位置处,例如,车辆的安全带或者座椅(参见图3),并且测量部分120可以通过控制来自多个超声波传感器超声波的发生并测量在多个超声波传感器的每个处的超声波的入射波和反射波,来测量乘员的膀胱的体积。
[0047] 例如,如图4中所示,当乘员系上安全带或者坐在车辆的座椅时,多个超声波传感器130可以放置于膀胱200周围。膀胱200在解剖学上位于骨盆的耻骨300之后,并且具有当经由尿道释放尿液时膨胀和收缩的结构。膀胱200的底部即使在膀胱膨胀和收缩时也能保持其形状,并且空的膀胱在膀胱的上部平坦的状态下收缩,以平坦地连接至底部。如上所述的膀胱的形状是类似于可弯曲盘的形状。
[0048] 当超声波传感器130的超声波束的数目为n时,膀胱的量PD可以被计算成Pi×Di的和,如等式1所表示的。
[0049] [等式1]
[0050]
[0051] 这里,Pi为入射超声波从膀胱的后壁(即,与设置有超声波的侧面相对的壁)反射的反射波的回声强度(dB),并且Di为通过从膀胱的后壁和前壁反射的相应反射波之间的时间差所计算的距离。这里,Pi为反应膀胱宽度(平宽度)的变量,Di为反应膀胱深度(前和后长度)的变量,并且超声波束的数目n为反应膀胱的高度(垂直长度)的变量。由于如上所述的用于计算膀胱的体积的方法是周知的,所以将省略其更具体的描述。这里,超声波束的数目n通常为四,但是可以根据驾驶情况,依据测量情况(例如,噪声等)来增加或减少。
[0052] 如果膀胱的测量出的体积PD为阈值体积或更大(步骤S13),则引导部分150可以将包括如上所述测量的膀胱的体积的指示信息(例如,显示信息,警报警告信息等)提供给包括在车辆中的显示设备(例如,导航、集群等)或者用户终端(例如,智能电话、可佩带设备等)(步骤S30)。然而,即使在膀胱的体积PD小于阈值体积的情况下,上述指示信息也可以提供给包括在车辆中的显示设备(例如,导航、集群等)或者用户终端(例如,智能电话、可佩戴设备等)。可替选地,在膀胱的体积PD小于阈值体积的情况下,并且在膀胱的体积PD为阈值体积或者更大的情况下,也能够不同地表示指示消息或者警告声音。
[0053] 这里,阈值体积可以预设为400ml至500ml,其可以基于医学信息而对于正常成年人是预期的,并且结合成年人阈值体积而对于婴儿或幼儿来说可以预设成200ml至250ml(大约为成年人的阈值体积的一半)。然而,消费者(例如,驾驶员等)也可以经由引导部分150或者用户接口通过适当地输入阈值体积的值,从而设定阈值体积的值。
[0054] 休息区信息计算器140从基于全球定位系统(GPS)的休息区位置信息(步骤S20)和车辆速度信息(例如,每小时的平均车辆速度信息)(步骤S21),计算关于休息区的信息(步骤S22),所述关于休息区的信息包括至可以在预定的时间内(例如,在1小时内)到达的休息区的距离或者至相应可到达的休息区的预期的到达时间。例如,休息区信息计算器140可以从执行预定导航算法的导航设备(或者终端)接收GPS信息(例如,纬度、经度、海拔等的信息)作为休息区位置信息(步骤S20),并且可以经由车辆传感器或者控制器局域网络(CAN)总线来接收车辆速度信息(步骤S21)。
[0055] 引导部分150可以将指示信息(例如,显示信息、警报警告信息等)提供给包括在车辆中的显示设备(例如,导航、集群等)或者用户终端(例如,智能电话、可佩戴设备等)(步骤S50),其中指示信息包括如上所述的由休息区信息计算器140计算出的关于休息区的信息,例如至可以在预定时间内(例如,在1小时内)到达的休息区的距离、至相应休息区的预期的到达时间等。
[0056] 此外,在如上所述测量的膀胱的体积为阈值体积或者更大的情况下,引导部分150除了提供由休息区信息计算器140计算的关于膀胱的体积的信息(例如,参见图5的操作510)和关于休息区的信息(例如,参见图5的操作520和530)之外,还可以将指示信息提供给包括在车辆中的显示设备(例如,导航、集群等)、用户终端等,如图5中的操作510所示,所述指示信息例如引起可以在预定时间内(例如,在1小时内)到达的上述休息区的访问的预引发通知消息(例如,字符显示“请访问休息区”),或者警报声音(例如,语音消息“请访问休息区”)。通过上述引导消息或者警报引起驾驶员和儿童乘客至休息区的预访问,由此能够避免在路径中间可能发生的尴尬情况,并且能够提供住宿。
[0057] 图6为图示了根据本发明的一个示例性实施方案的用于预测并便于代谢活动的装置100的实施方法的示例的图。装置100可以实施为硬件、软件或者它们的组合。例如,用于预测并便于代谢活动的装置100可以实施为计算系统1000,如图6中所示。
[0058] 计算系统1000可以包括:至少一个处理器1100、存储器1300、用户接口输入设备1400、用户接口输出设备1500、储存器1600以及网络接口1700,它们经由总线1200连接。处理器1100可以为中央处理单元(CPU)或者半导体器件,其执行存储在存储器1300和/或储存器1600的指令的处理。存储器1300和储存器1600可以包括各种类型的易失性或者非易失性的存储介质。例如,存储器1300可以包括只读存储器(ROM)1310和随机存取存储器(RAM)
1320。
[0059] 因此,在本说明书所公开的示例性实施例的环境下所描述的方法或者算法的步骤可以直接地实施成通过处理器1100执行的硬件、软件模或者它们的组合。软件模块可以位于储存介质(即,存储器1300和/或储存器1600),例如,RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、寄存器、硬盘、可移动盘或者紧凑型只读存储器(CD-ROM)。示例性储存介质可以与处理器1100连接,并且处理器1100可以从储存介质中读取信息,并将信息写入储存介质中。可替选地,储存介质可以与处理器1100整合。处理器和储存介质还可以位于专用集成电路(ASIC)中。ASIC还可以位于用户终端中。可替选地,处理器和储存介质还可以位于用户终端中作为单独的部件。
[0060] 如上所述,根据本发明的示例性实施方案,用于预测并便于代谢活动的装置和方法通过感测代谢活动(例如,在存在排泄需求时,提前向驾驶员提供是否有排泄的可能性),而自动地引起到休息区或者厕所的访问,或者提前提供引导服务,由此能够增加客户的便利性。
[0061] 另外,根据本发明的用于预测并便于代谢活动的装置和方法可以采用低材料成本和能够大量生产的廉价形式来提供医疗保健效果,由此能够保证车辆的适销性,并提供卖点。另外,本装置和方法可以防止在高速公路的路肩停车,或者由与在驾驶期间可能发生的与代谢活动相关的不期望的情况所引起的粗心大意的驾驶,由此能够最大程度地形成更安全的驾驶文化。
[0062] 另外,根据本发明的用于预测并便于代谢活动的装置和方法除了膀胱的体积之外,还可以在未来将与确定器官中的问题相关的技术等合并,以能够扩展并开发额外的新技术。
[0063] 在上文中,尽管已经参考示例性实施方案和附图描述了本发明,但是本发明并不限于此,在不脱离所附权利要求所要求保护的本发明的精神和范围的情况下,本发明所属的技术领域的技术人员可以进行各种修改和改变。
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