風(fēng)模式的設(shè)定值調(diào)節(jié)空調(diào)的部件設(shè)置。
[0060] 在本實(shí)施例中,在信號檢測步驟中,檢測的所述生理數(shù)據(jù)包括用戶的運(yùn)動數(shù)據(jù)、心 率和體溫數(shù)據(jù)。
[0061] 在本實(shí)施例中,在信號處理步驟中,包括根據(jù)接收的生理數(shù)據(jù)信號判斷用戶的運(yùn) 動狀態(tài)、情緒狀態(tài)和健康狀態(tài)。
[0062] 在本實(shí)施例中,在信號處理步驟中,判斷用戶的運(yùn)動狀態(tài)、情緒狀態(tài)和健康狀態(tài)的 具體步驟為:
[0063] 根據(jù)所述運(yùn)動數(shù)據(jù)中的運(yùn)動時間、加速度和角速度計算后的數(shù)據(jù)將運(yùn)動強(qiáng)度判斷 為高強(qiáng)度、中強(qiáng)度、低強(qiáng)度三個等級;
[0064] 根據(jù)用戶心率與人體標(biāo)準(zhǔn)生理特征范圍的差值判斷用戶處于興奮狀態(tài)、安靜狀態(tài) 或者異常狀態(tài);
[0065] 根據(jù)用戶心率、體溫和運(yùn)動強(qiáng)度進(jìn)行綜合分析,判斷用戶處于健康狀態(tài)還是非健 康狀態(tài)。
[0066]由于目前車載娛樂系統(tǒng)在汽車中的普及程度較高,本發(fā)明以車載娛樂系統(tǒng)作為信 號處理裝置為例說明工作過程,如圖5所示:
[0067]步驟1 :用戶開啟車載娛樂系統(tǒng)(信號處理裝置)的無線功能,與可穿戴設(shè)備(信 號檢測裝置)進(jìn)行匹配并建立連接;通過無線方式,可穿戴設(shè)備(信號檢測裝置)首先將 ROM中存儲的最近一段時間t(0. 5h)內(nèi)的運(yùn)動數(shù)據(jù)(加速度α、角速度ω)發(fā)送給車載娛樂 系統(tǒng)(信號處理裝置),之后以周期Τ發(fā)送用戶的心率心、體溫ΤΒ信號到車載娛樂系統(tǒng)(信 號處理裝置);
[0068] 步驟2 :車載娛樂系統(tǒng)(信號處理裝置)中的狀態(tài)判斷模塊接收用戶的心率Rh、體 溫!^、加速度α和角速度ω信號;
[0069] 步驟3:狀態(tài)判斷模塊中的運(yùn)動狀態(tài)判斷單元和情緒狀態(tài)判斷單元、健康狀態(tài)判 斷單元根據(jù)用戶的心率&、體溫ΤΒ、加速度α和角速度ω信號判斷用戶當(dāng)前所處的生理狀 態(tài),通過車身CAN網(wǎng)絡(luò)或其它有線通信方式將生理狀態(tài)信息發(fā)送給汽車空調(diào)控制器(控制 裝置);
[0070]具體地,車載娛樂系統(tǒng)(信號處理裝置)中的運(yùn)動狀態(tài)判斷單元根據(jù)時間t、加速度α和角速度值ω,計算合成加速度心=和合成角速度 % =· + .+ ?y的大小,通過監(jiān)測單位時間tl(5s)內(nèi)垂直(Z軸)方向上相鄰正、 負(fù)加速度出現(xiàn)的次數(shù),計算最近一段時間t內(nèi)用戶的行走頻率f,根據(jù)行走頻率f、合成加速 度和角速度ω^的大小將運(yùn)動強(qiáng)度分為三個等級,分別為高強(qiáng)度H、中強(qiáng)度Μ和低強(qiáng)度 L;
[0071] 具體的判斷過程為,將時間t劃分為3段ta、tb、te(0-10, 10-20, 20-30min,以建立 無線連接的時間為基準(zhǔn)),計算每段時間內(nèi)f、<^、的絕對值平均數(shù),分別判斷每段時間 內(nèi)的運(yùn)動強(qiáng)度A、B、C。當(dāng)檢測到f彡0.8,c^^^m/s2,co^lSrad/s,判斷為低強(qiáng)度L; 當(dāng)檢測到1. 4>f>0. 8,8>aj^Mm/s2, 25>c^>15rad/s,判斷為中強(qiáng)度Μ;當(dāng)檢測到f彡1. 4, 叭彡8111/82, 〇^彡25^(1/8,判斷為高強(qiáng)度H。
[0072] 最后根據(jù)各時間段運(yùn)動強(qiáng)度所占的比例(距離建立無線連接時間越短,所占比例 越大),計算最近一段時間t內(nèi)的運(yùn)動強(qiáng)度S-= (運(yùn)動強(qiáng)度H、M、L對應(yīng)的值 分別為3、2、1),如果S< 3/2,為低強(qiáng)度;如果7/3>S>3/2,為中強(qiáng)度;如果S多7/3,為高強(qiáng) 度。在建立無線連接15min之后,運(yùn)動狀態(tài)判斷單元自動將運(yùn)動強(qiáng)度設(shè)置為低強(qiáng)度。
[0073] 情緒狀態(tài)判斷單元根據(jù)用戶心率心與人體標(biāo)準(zhǔn)生理特征范圍的差值判斷用戶是 否處于興奮狀態(tài)、安靜狀態(tài)或者異常狀態(tài)。當(dāng)檢測到用戶心率&大于等于100次/分鐘 時,表明用戶處于興奮狀態(tài),用戶心率Rh位于90-100之間,維持狀態(tài)不變,用戶心率Rh位于 60-90之間表示安靜狀態(tài),用戶心率Rh位于60以下表示異常狀態(tài)。
[0074] 健康狀態(tài)判斷單元根據(jù)用戶心率Rh、體溫TB和運(yùn)動強(qiáng)度進(jìn)行綜合分析,判斷用戶 是否處于健康狀態(tài)。
[0075]具體地,如果檢測到用戶在低強(qiáng)度運(yùn)動和安靜狀態(tài)下體溫TB大于37. 5°C,則認(rèn)為 用戶處于非健康狀態(tài),其它條件下為健康狀態(tài)。
[0076] 步驟4:空調(diào)控制器(控制裝置)根據(jù)用戶所處的生理狀態(tài),計算得到風(fēng)量、溫度 和出風(fēng)模式的設(shè)定值。本實(shí)施例中的空調(diào)控制器(控制裝置)也可以計算進(jìn)氣模式的設(shè)定 值。
[0077] 具體地,如表1所示:
[0078] 當(dāng)用戶處于健康狀態(tài)時,高強(qiáng)度運(yùn)動狀態(tài)和興奮狀態(tài)下,開啟最大檔風(fēng)量、最低檔 溫度、吹腳和吹臉模式;
[0079] 中強(qiáng)度運(yùn)動狀態(tài)和興奮狀態(tài)下,開啟最大檔風(fēng)量、中檔溫度、吹腳和吹臉模式;
[0080] 低強(qiáng)度運(yùn)動狀態(tài)和興奮狀態(tài)下,開啟中檔風(fēng)量、中檔溫度、吹臉模式。
[0081] 當(dāng)用戶處于非健康狀態(tài),開啟護(hù)理模式,即風(fēng)量設(shè)置為最小檔,溫度設(shè)置為37°C, 出風(fēng)模式設(shè)置為吹腳;
[0082] 表1生理狀態(tài)對應(yīng)控制邏輯表
[0083]
[0084] 步驟5 :根據(jù)風(fēng)量、溫度和出風(fēng)模式的設(shè)定值調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速和 風(fēng)門電機(jī)的位置等。本實(shí)施例也可以還根據(jù)進(jìn)氣模式的設(shè)定值調(diào)節(jié)。
[0085] 以上所揭露的僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,不能以此來限定本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范 圍,因此依本發(fā)明申請專利范圍所作的等同變化,仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種車載空調(diào)的控制系統(tǒng),其特征在于:包括信號檢測裝置、信號處理裝置、控制裝 置、執(zhí)行裝置,所述信號檢測裝置與信號處理裝置無線連接,所述信號處理裝置與控制裝置 有線連接; 所述信號檢測裝置為可穿戴設(shè)備,用于檢測用戶的生理數(shù)據(jù),并將生理數(shù)據(jù)信號發(fā)送 給信號處理裝置; 所述信號處理裝置為車載娛樂系統(tǒng),用于接收所述生理數(shù)據(jù)信號,并根據(jù)接收的生理 數(shù)據(jù)信號判斷用戶所處的生理狀態(tài),并將生理狀態(tài)信號發(fā)送給控制裝置; 所述控制裝置為車載空調(diào)控制器,用于接收用戶的生理狀態(tài)信號,并根據(jù)用戶的生理 狀態(tài)信號計算車載空調(diào)的風(fēng)量、溫度、出風(fēng)模式和進(jìn)氣模式的設(shè)定值; 所述執(zhí)行裝置為車載空調(diào)調(diào)節(jié)部件,用于根據(jù)所述風(fēng)量、溫度、出風(fēng)模式和進(jìn)氣模式的 設(shè)定值調(diào)節(jié)空調(diào)的部件設(shè)置。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載空調(diào)的控制系統(tǒng),其特征在于: 所述信號檢測裝置檢測的生理數(shù)據(jù)包括用戶的運(yùn)動數(shù)據(jù)、心率和體溫數(shù)據(jù)。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載空調(diào)的控制系統(tǒng),其特征在于: 所述信號處理裝置包括生理數(shù)據(jù)接收模塊和狀態(tài)判斷模塊; 生理數(shù)據(jù)接收模塊用于接收所述生理數(shù)據(jù)信號; 狀態(tài)判斷模塊用于根據(jù)接收的生理數(shù)據(jù)信號判斷用戶所處的生理狀態(tài); 狀態(tài)判斷模塊包括運(yùn)動狀態(tài)判斷單元、情緒狀態(tài)判斷單元和健康狀態(tài)判斷單元。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的車載空調(diào)的控制系統(tǒng),其特征在于: 所述運(yùn)動狀態(tài)判斷單元根據(jù)所述運(yùn)動數(shù)據(jù)中的運(yùn)動時間、加速度和角速度計算后的數(shù) 據(jù)將運(yùn)動強(qiáng)度判斷為高強(qiáng)度、中強(qiáng)度、低強(qiáng)度三個等級; 情緒狀態(tài)判斷單元根據(jù)用戶心率與人體標(biāo)準(zhǔn)生理特征范圍的差值判斷用戶處于興奮 狀態(tài)、安靜狀態(tài)或者異常狀態(tài); 健康狀態(tài)判斷單元根據(jù)用戶心率、體溫和運(yùn)動強(qiáng)度進(jìn)行綜合分析,判斷用戶處于健康 狀態(tài)還是非健康狀態(tài)。5. -種車載空調(diào)的控制方法,其特征在于,包括: 信號檢測步驟:檢測用戶的生理數(shù)據(jù),并發(fā)送生理數(shù)據(jù)信號; 信號處理步驟:接收所述生理數(shù)據(jù)信號,并根據(jù)接收的生理數(shù)據(jù)信號判斷用戶所處的 生理狀態(tài),并發(fā)送生理狀態(tài)信號; 控制步驟:接收用戶的生理狀態(tài)信號,并根據(jù)用戶的生理狀態(tài)信號計算車載空調(diào)的風(fēng) 量、溫度、出風(fēng)模式和進(jìn)氣模式的設(shè)定值; 執(zhí)行步驟:根據(jù)所述風(fēng)量、溫度、出風(fēng)模式和進(jìn)氣模式的設(shè)定值調(diào)節(jié)空調(diào)的部件設(shè)置。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的車載空調(diào)的控制方法,其特征在于: 在信號檢測步驟中,檢測的所述生理數(shù)據(jù)包括用戶的運(yùn)動數(shù)據(jù)、心率和體溫數(shù)據(jù)。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的車載空調(diào)的控制方法,其特征在于: 在信號處理步驟中,包括根據(jù)接收的生理數(shù)據(jù)信號判斷用戶的運(yùn)動狀態(tài)、情緒狀態(tài)和 健康狀態(tài)。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的車載空調(diào)的控制系統(tǒng),其特征在于: 在信號處理步驟中,判斷用戶的運(yùn)動狀態(tài)、情緒狀態(tài)和健康狀態(tài)的具體步驟為: 根據(jù)所述運(yùn)動數(shù)據(jù)中的運(yùn)動時間、加速度和角速度計算后的數(shù)據(jù)將運(yùn)動強(qiáng)度判斷為高 強(qiáng)度、中強(qiáng)度、低強(qiáng)度三個等級; 根據(jù)用戶心率與人體標(biāo)準(zhǔn)生理特征范圍的差值判斷用戶處于興奮狀態(tài)、安靜狀態(tài)或者 異常狀態(tài); 根據(jù)用戶心率、體溫和運(yùn)動強(qiáng)度進(jìn)行綜合分析,判斷用戶處于健康狀態(tài)還是非健康狀 ??τ〇
【專利摘要】本發(fā)明提供一種車載空調(diào)的控制系統(tǒng)及方法,系統(tǒng)包括信號檢測裝置、信號處理裝置、控制裝置、執(zhí)行裝置;信號檢測裝置用于檢測用戶的生理數(shù)據(jù),將生理數(shù)據(jù)信號發(fā)送給信號處理裝置;信號處理裝置為車載娛樂系統(tǒng),用于接收生理數(shù)據(jù)信號,判斷用戶所處的生理狀態(tài),將生理狀態(tài)信號發(fā)送給控制裝置;控制裝置為車載空調(diào)控制器,用于接收生理狀態(tài)信號,計算車載空調(diào)的風(fēng)量、溫度、出風(fēng)模式和進(jìn)氣模式的設(shè)定值;執(zhí)行裝置為車載空調(diào)調(diào)節(jié)部件,用于根據(jù)風(fēng)量、溫度、出風(fēng)模式和進(jìn)氣模式的設(shè)定值調(diào)節(jié)空調(diào)的部件設(shè)置。本發(fā)明為用戶創(chuàng)建一個適合身體狀態(tài)的車內(nèi)舒適環(huán)境,無需用戶手動參與調(diào)節(jié)過程,減少用戶的操作,保障駕駛員的注意力,增加汽車空調(diào)的智能性。
【IPC分類】B60H1/00
【公開號】CN105252990
【申請?zhí)枴緾N201510615630
【發(fā)明人】陳志方, 陳震, 呂旭君, 謝華振
【申請人】惠州華陽通用電子有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年9月23日