一种电动安全带安全防护方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及汽车电子控制技术领域，尤其涉及一种电动安全带安全防护方法、装置及系统。

背景技术

在中高端车型上普遍采用电动安全带系统，其原理是电动回收织带。该电动安全带系统主要包括：电动安全带、ECU控制单元。其中，该电动安全带包括安全织带、电机、卷收器，电机与卷收器通过齿轮啮合，安全织带卷收在卷收器上，从而实现电动卷收。

该电动安全带系统能够极大地方便用户的操作，同时，还能简单地采集车辆的状态参数，对电动安全带实现简单的控制。

但是，该电动安全带系统仅仅在于电动安全带的开发，在车辆的安全防护上所起到的安全性能并不佳，无法满足用户对安全防护的需求。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的电动安全带安全防护方法、装置及系统。

第一方面，本发明提供了一种电动安全带安全防护方法，应用于具有电动安全带系统的车辆中，包括：

采集车辆的各项信息，包括：电动安全带的带扣端的电信号，所述车辆在X轴、Y轴、Z轴上的速度、角速度、加速度信息，座椅角度信息，制动踏板信息，加速踏板信息，所述电动安全带及座椅上的传感器的信息，车道偏移信息，前碰撞预警信息，车辆的转向信息，所述X轴的方向与所述车辆的前后方向平行，所述Y轴的方向与所述车辆的左右方向平行，所述Z轴的方向与所述车辆上下方向平行；

对所述车辆的各项信息进行分析，获得所述车辆所处的工况；

基于所述车辆所处的工况，对所述电动安全带进行控制。

进一步地，所述在基于所述车辆所处的工况，对所述电动安全带进行控制之后，还包括：

控制所述车辆恢复至待机状态，以继续采集所述车辆的各项信息。

进一步地，所述对所述车辆的各项信息进行分析，获得所述车辆所处的工况，包括：

对所述车辆的各项信息进行分析，在所述带扣端的电信号显示有锁舌插入时：

在所述车辆前向速度达到第一预设速度、座椅与车辆纵向中心线偏移角度满足第一预设角度范围的前提下，在所述制动踏板的变化量达到第一预设变化量时，或者所述车辆前向加速度达到第一预设加速度时，获得所述车辆处于紧急水平制动，且所述座椅朝向非完全后向的第一工况；

在所述车辆前向速度达到第二预设速度、座椅与车辆纵向中心线偏移角度满足所述第二预设角度范围的前提下，在所述加速踏板的变化量达到第二预设变化量，或者所述车辆前向加速度达到第二预设加速度时，获得所述车辆处于紧急水平快速加速，且所述座椅朝向非完全前向的第二工况；

在所述车辆横向加速度达到第三预设加速度、且所述车辆绕X轴旋转的角速度小于第一预设角速度、且所述座椅与所述车辆纵向中心线偏离角度满足第三预设角度范围时，获得所述车辆处于横向快速移动，且所述座椅朝向与移动方向非完全顺向的第三工况；

在所述车辆沿Z轴的加速度达到第四预设加速度，获得所述车辆处于快速下降的第四工况；

在所述电动安全带的锁舌刚插入带扣，获得所述车辆处于所述电动安全带刚插入带扣的第五工况；

在所述车辆绕X轴旋转的角速度达到第二预设角速度，所述第二预设角速度大于所述第一预设角速度，获得所述车辆处于即将侧翻的第六工况；

在所述车辆绕Y轴旋转的角速度达到第三预设角速度时，获得所述车辆处于即将前后翻转的第七工况；

在所述车辆处于车道偏移状态时，获得所述车辆发生车道偏移的第八工况；

在所述车辆的车速达到第三预设速度且小于第四预设速度，且所述车辆的转向角、转向角速度、横摆角速度三种参数中任意一项满足各自对应的阈值区间时，获得所述车辆处于快速转弯的第九工况；

在所述车辆的车速达到所述第四预设速度，且所述车辆的转向角、转向角速度、横摆角速度三种参数中任一项大于或等于各自对应的阈值区间的上限值时，获得所述车辆处于极度快速转弯的第十工况；

在所述电动安全带上的传感器检测到肩带或腰带与所述座椅的距离不满足各自对应的预设距离时，获得所述车辆处于所述电动安全带未正确佩戴的第十一工况；

在所述车辆处于即将发生碰撞时，获得所述车辆即将发生碰撞的第十二工况；

对所述车辆的各项信息进行分析，在所述带扣端的电信号显示锁舌离开所述带扣端时：

在所述电动安全带的锁舌刚被解开，获得所述车辆处于所述电动安全带刚解开带扣的第十三工况。

进一步地，所述基于所述车辆所处的工况，对所述电动安全带进行控制，包括：

在如下任意一种工况时，控制所述电动安全带以第一预设力的形式收紧所述安全织带：

所述车辆处于所述第三工况、所述车辆处于所述第六工况、所述车辆处于所述第七工况、所述车辆处于所述第十二工况；

所述第一预设力的形式包括：所述第一预设力的开启时间范围为0s-1s，持续时间范围为2s-10s，重复次数为0次-10次，间隔时间范围为0s-1s；

在如下任意一种工况时，控制所述电动安全带以第二预设力的形式收紧所述安全带：

所述车辆处于所述第十工况；

所述第二预设力的形式包括：所述第二预设力的开启时间范围为0s-1s，持续时间范围为2s-10s，重复次数为0次-10次，间隔时间范围为0s-1s，所述第二预设力的力度小于所述第一预设力的力度。

在所述车辆处于如下任意一种工况时，控制所述电动安全带以第三预设力的形式收紧所述安全织带：

所述车辆处于所述第一工况、所述车辆处于所述第二工况、所述车辆处于第四工况、所述车辆处于所述第九工况；

所述第三预设力的形式包括：所述第三预设力的开启时间范围为0s-0.5s，持续时间范围为1s-7s，重复次数为0次-5次，间隔时间范围为0s-1s，所述第三预设力的力度小于所述第二预设力的力度；

在所述车辆处于如下工况时，控制所述电动安全带以第四预设力的形式收紧所述安全织带，或者控制电动安全带上的振动器进行振动：

所述车辆处于所述第八工况；

所述第四预设力的形式包括：所述第四预设力为断断续续的振动提示力，其开启时间范围为0s-0.5s，持续时间范围为0.2s-1s，重复次数为1次-12次，间隔时间范围为0s-1.5s，所述第四预设力的力度小于所述第三预设力的力度。

在所述车辆处于如下工况时，控制所述电动安全带以第五预设力的形式收紧所述安全织带：

所述车辆处于所述第五工况；

所述第五预设力的形式包括：所述第五预设力的开启时间范围为0s-1s，持续时间范围为0.5s-3s，重复次数为1次-3次，间隔时间范围为0s-5s，所述第五预设力的力度小于第四预设力的力度；

在所述车辆处于如下工况时，控制所述电动安全带以第六预设力进行振动提示，或者控制电动安全带上的振动器进行振动：

所述车辆处于所述第十一工况；

所述第六预设力的形式进行振动提示的开启时间范围为0s-1s，持续时间范围为0.5s-3s，重复次数为1次-12次，间隔时间范围为0s-5s，所述第六预设力的力度与所述第四预设力的力度相同。

在所述车辆处于如下工况时，控制所述电动安全带以第七预设力的形式收紧所述安全织带：

所述车辆处于所述第十三工况；

所述第七预设力的形式包括：所述第七预设力的开启时间范围为0s-2s，持续时间范围为0.5s-3s，重复次数为1次-3次，间隔时间范围为0s-5s，所述第七预设力的力度小于第五预设力的力度。

进一步地，还包括：

在接收到对所述安全织带卷收的信号时，若同时接收到阻止卷收所述安全织带的信号时，控制停止对所述安全织带的卷收。

第二方面，本发明提供了一种电动安全带安全防护装置，包括：

采集模块，用于采集车辆的各项信息，包括：电动安全带的带扣端的电信号，所述车辆在X轴、Y轴、Z轴上的速度、角速度、加速度信息，座椅角度信息，制动踏板信息，加速踏板信息，所述电动安全带及座椅上的传感器的信息，车道偏移信息，前碰撞预警信息，车辆的转向信息，所述X轴的方向与所述车辆的前后方向平行，所述Y轴的方向与所述车辆的左右方向平行，所述Z轴的方向与所述车辆的上下方向平行；

工况获得模块，用于对所述车辆的各项信息进行分析，获得所述车辆所处的工况；

控制模块，用于基于所述车辆所处的工况，对所述电动安全带进行控制。

第三方面，本发明提供了一种电动安全带安全防护系统，包括：

ECU控制装置、电动安全带；

所述ECU控制装置，用于采集车辆的各项信息，包括：电动安全带的带扣端的电信号，所述车辆在X轴、Y轴、Z轴上的速度、角速度、加速度信息，座椅角度信息，制动踏板信息，加速踏板信息，所述电动安全带及座椅上的传感器的信息，车道偏移信息，前碰撞预警信息，车辆的转向信息，所述X轴的方向与所述车辆的前后方向平行，所述Y轴的方向与所述车辆的左右方向平行，所述Z轴的方向与所述车辆的上下方向平行；对所述车辆的各项信息进行分析，获得所述车辆所处的工况；基于所述车辆所处的工况，对所述电动安全带进行控制。

进一步地，所述电动安全带，包括：

安全织带、电机、卷收器、位于所述座椅上的主传感器以及所述安全织带上对应的感应装置，以及所述座椅上的带扣，所述安全织带上设置锁舌，所述锁舌与所述带扣相契合；

所述电机与所述卷收器之间通过齿轮啮合，所述安全织带卷绕于所述卷收器上；

所述卷收器内设置有力度感应器，用于感应所述安全织带的收放力度；

所述安全织带包括肩带和腰带，所述安全织带上的感应装置与所述主传感器配合用于感应肩带和腰带的位置。

第四方面，本发明还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现上述的方法步骤。

第五方面，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现上述的方法步骤。

本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明提供的一种电动安全带安全防护方法，应用在具有电动安全带系统的车辆中，包括，采集车辆的各项信息，包括电动安全带的带扣端的电信号，车辆在X轴、Y轴、Z轴上的速度、角速度以及加速度信息，座椅角度信息，制动踏板信息，加速踏板信息，电动安全带及座椅上的传感器的信息，车道偏移信息，前碰撞预警信息，车辆的转向信息，该X轴的方向与车辆的前后方向平行，该Y轴的方向与车辆的左右方向平行，Z轴的方向与车辆的上下方向平行；然后，对该车辆的各项信息进行分析，获得车辆所处的工况；基于该车辆所处的工况，对电动安全带进行控制，进而能够针对车辆所处的非待机状态的任何工况，调整电动安全带的收缩状态，以电动安全带在各种车辆的工况中的收缩状态，确保驾乘人员的安全性及安全带的使用便利性。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考图形表示相同的部件。在附图中：

图1示出了本发明实施例一中电动安全带安全防护方法的步骤流程示意图；

图2示出了本发明实施例二中座椅上设置主传感器以及安全织带上对应设置感应装置的结构示意图；

图3示出了本发明实施例三中电动安全带安全防护装置的结构示意图；

图4示出了本发明实施例四中电动安全带安全防护系统的结构示意图；

图5示出了本发明实施例五中实现电动安全带安全防护方法的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例一

本发明实施例一提供了一种电动安全带安全防护方法，应用于具有电动安全带系统的车辆中，如图1所示，包括：

S101，采集车辆的各项信息，包括：电动安全带的带扣端的电信号，车辆在X轴、Y轴、Z轴上的速度、角速度、加速度信息、座椅角度信息，制动踏板信息，加速踏板信息，电动安全带及座椅上的传感器的信息，车道偏移信息，前碰撞预警信息，车辆的转向信息，该X轴的方向与车辆的前后方向平行，Y轴的方向与车辆的左右方向平行，Z轴的方向与车辆的上下方向平行。

S102，对车辆的各项信息进行分析，获得车辆所处的工况。

S103，基于车辆所处的工况，对电动安全带进行控制。

在具体的实施方式中，该电动安全带系统包括：ECU控制装置，电动安全带。该车辆具体可以是自动驾驶车辆，其中，该自动驾驶车辆的座椅具备360°水平可旋转的功能，用户在驾乘过程中，可以随时调整座椅的角度。

在车辆上电时，该车辆自动进入待机模式，即无需对电动安全带执行任何操作的模式。

接着，执行S101，采集车辆的各项信息。具体如下：

在该座椅上设置有相应的角度传感器，能够采集到该座椅角度信息。

该车辆上还设置有IMU惯性测量单元，用于采集车辆X轴、Y轴上的角速度信息，用于评估车辆是否即将发生侧翻、前后翻等信息，以及车辆转向信息。

该车辆上围绕驾乘人员设置有多种类型的传感器，如图2所示，包括安全织带的肩带和腰带的距离感应装置和座椅靠背和坐垫上的相应传感装置，用于采集驾乘人员的安全织带是否正确佩戴，佩戴的松紧程度是否合适等等。

当然，还包括制动踏板以及加速踏板对应的各类传感装置，包括：制动踏板上设置的制动油压和踏板行程量传感器，加速踏板上设置的加速踏板行程传感器等，用于感应踏板行程量的变化。

该车辆还包括车道偏移监测系统，用于监测车辆的车道偏移信息，该车辆的车道偏移信息还可以通过其他设备获得，在此并不作限定。

该车辆还包括碰撞预警系统，用于监测车辆是否有发生碰撞的可能。

基于上述车辆上设置的各类器件，将各类器件通过CAN信号线或硬线与该ECU控制装置连接，通过该CAN信号线或硬线传输采集到的信号，使得该ECU控制装置执行S101，采集车辆的各项信息，其中，包括：电动安全带的带扣端的电信号，车辆在X轴、Y轴、Z轴上的速度、角速度、加速度信息，座椅角度信息，制动踏板信息，加速踏板信息，电动安全带及座椅上的传感器的信息，车道偏移信息，前碰撞预警信息，车辆的转向信息，X轴的方向与车辆的前后方向平行，Y轴的方向与车辆的左右方向平行，Z轴的方向与车辆的上下方向平行。

以车辆为原点，建立坐标系，X轴的方向与车辆的前后方向平行，且X轴的正向为沿着车尾的方向，Y轴的方向与车辆的左右方向平行，且Y轴的正向为车辆右侧的方向，Z轴的方向与车辆的上下方向平行，Z轴的正向为车辆上方的方向。

在该建立的坐标系下，对应采集到车辆的各项信息，使得车辆由该待机模式，进入各自对应的其他模式。因此，执行S102，对车辆的各项信息进行分析，获得车辆所处的工况，即模式。

在具体的实施方式中，有如下十三种工况。

首先，通过对上述采集的车辆的各项信息进行分析，在带扣端的电信号显示有锁舌插入时，包括如下的几种工况：

在车辆前向速度达到第一预设速度、座椅与车辆纵向中心线偏移角度满足第一预设角度范围的前提下，在制动踏板的变化量达到第一预设变化量时，或者车辆前向的加速度达到第一预设加速度时，获得车辆处于紧急水平制动，且座椅朝向非完全后向的第一工况。

其中，该第一预设角度范围为沿X轴负向转动的0°～120°，具体是指座椅由沿X轴负向的方向分别向左和向右转动0°～120°。通过对紧急水平制动(即紧急水平快速减速)时同时考虑座椅的角度，能够充分考虑到在自动驾驶车辆中，驾乘人员乘坐的座椅与常规模式不同的情况。

在车辆前向速度达到第二预设速度、座椅与车辆纵向中心线偏移角度满足所述第二预设角度范围的前提下，当加速踏板的变化量达到第二预设变化量时，或者车辆前向加速度达到第二预设加速度时，获得车辆处于紧急水平快速加速，且座椅朝向非完全前向的第二工况。

其中，该第二预设角度范围为沿X轴正向转动的0°～120°，具体是指座椅由沿X轴正向的方向分别向左和向右转动0°～120°。通过对紧急水平快速加速时同时考虑座椅的角度，能够充分考虑到在自动驾驶车辆中，驾乘人员乘坐的座椅与常规模式不同的情况。

在通过对车辆的各项信息进行分析之后，判断车辆是紧急水平快速加速且座椅上的乘客有脱离座椅的趋势的工况。同理，这里也考虑是在自动驾驶车辆座椅角度有变化的情况。

在车辆横向加速度达到第三预设加速度、且车辆绕X轴旋转的角速度小于第一预设角速度、且座椅与车辆纵向中心线偏离角度满足第三预设角度范围时，获得车辆处于横向快速移动，且座椅朝向与移动方向非完全顺向的第三工况。

其中，当车辆沿着Y轴移动的主体方向为Y轴正向时，第三预设角度范围为座椅由沿Y轴负向的方向分别向左和向右转动0°～120°；当车辆沿着Y轴移动的主体方向为Y轴负向时，第三预设角度范围为座椅由沿Y轴正向的方向分别向左和向右转动0°～120°。

由于该车辆具有横向加速度，且达到第三预设加速度，而且，车辆绕X轴旋转的角速度小于第一预设角速度，可见，该车辆可能处于被侧方撞击形成的具有横向快速移动，且座椅朝向与移动方向非完全顺向的第三工况。同理，这里也考虑是在自动驾驶车辆中座椅角度有变化的情况。

在车辆沿Z轴(具体是Z轴负向)的加速度达到第四预设加速度，获得该车辆处于快速下降的第四工况。

这种工况是针对未来可飞行的车辆，当其在空中快速下降时所处的工况。

在车辆绕X轴旋转的角速度达到第二预设角速度，第二预设角速度大于第一预设角速度，获得车辆处于即将侧翻的第六工况。

由于在第三工况中，车辆主体运动是横向快速移动，没有侧翻，对应的车辆绕X轴旋转的第一预设角速度不会比第二预设角速度大，因此，在第六工况中，车辆绕X轴旋转的角速度达到第二预设角速度，该第二预设角速度一般设置为比第一预设角速度大，此时，车辆处于即将侧翻状态的工况。

在车辆绕Y轴旋转的角速度达到第三预设角速度时，获得车辆处于即将前后翻转的第七工况。

该Y轴与车辆左右的方向平行，因此，在车辆绕Y轴旋转的角速度过大时，该车辆有即将前后翻转的趋势。

在车辆处于车道偏移状态时，获得车辆发生车道偏移的第八工况。

具体是通过车道偏移监测系统来监测车辆是否有车道偏移，若有则确定车辆处于车道偏移的第八工况。

在车辆的车速达到第三预设速度且小于第四预设速度，且车辆的转向角、转向角速度、横摆角速度三种参数中任意一项满足各自对应的阈值区间时，获得车辆处于普通快速转弯的第九工况。

其中，车辆的转向角、转向角速度、横摆角速度具体可以通过IMU惯性测量单元来测量获得。在这三种参数中任意一种满足各自对应的阈值区间，且车速大于或等于第三预设速度且小于第四预设速度时，确定车辆处于普通快速转弯的第九工况。

另一种情况中，若该车辆的车速达到该第四预设速度，且车辆的转向角、转向角速度、横摆角速度三种参数中任意一项大于或等于各自对应的阈值区间的上限值时，获得该车辆处于极度快速转弯的第十工况。

该第十工况相较于第九工况的危险程度更高。

在电动安全带上的传感器检测到肩带或腰带与座椅的距离不满足各自对应的预设距离时，获得车辆处于电动安全带未正确佩戴的第十一工况。

由于在驾乘人员正确佩戴安全织带时，肩带和腰带均与座椅的距离保持一定距离，因此，若驾乘人员没有正确佩戴安全织带时，则肩带或腰带与座椅的距离不满足对应的预设距离，该第十一工况为驾乘人员的不安全驾驶情况。

在车辆处于即将发生碰撞的状态时，获得即将碰撞的第十二工况。

具体是通过前碰撞预警系统来监测判断是否即将发生碰撞，若监测到即将发生碰撞则确定车辆处于即将碰撞的第十二工况。

上述是该带扣端的电信号显示锁舌插入该带扣端时的十二种工况，下面介绍通过对车辆的各项信息进行分析，在带扣端的电信号显示锁舌离开该带扣端时的工况。

在电动安全带的锁舌刚被解开，获得车辆处于电动安全带刚解开带扣的第十三工况。

该第十三工况可为驾乘人员即将下车的状态。

上述为通过对车辆的各项信息进行分析，获得车辆所处的工况。

在获得上述的任意一种工况之后，执行S103，基于该车辆所处的工况，对电动安全带进行控制。

具体地，在基于车辆所处的工况，获得对应的调整策略；然后，基于对应的调整策略对电动安全带进行控制。

这里的调整策略主要包括对安全织带以不同的力的形式进行缩放调整以及提示控制。

具体以表格的示例形式展示这十三种工况所对应的控制策略：

对电动安全带控制的形式可以用力的不同形式体现出不同的效果，其中力的不同形式可由力的开启时间、开启大小、持续时间、重复次数、间隔时间等组成。其中开启时间可为系统评估可以适用到某种工况模式到系统开始进行动作的间隔时间；开启大小可为电动安全带输出电流给电机传导到经过导向环后的安全织带上的力的大小，该力可为固定大小，也可为随着时间变化的线性力等多种形式；持续时间特指系统输出电流的持续时间；重复次数可为每一小段独立的电流控制方式的重复次数；间隔时间可为相邻两小段独立电流控制方式的间隔时间。

所述开启时间、开启大小、持续时间、重复次数、间隔时间等项目可通过设置不同的参数，从而形成不同力的形式。

按照不同力的形式，对电动安全带进行控制。

其中，在如下任意一种工况时，控制该电动安全带以第一预设力的形式收紧安全织带：车辆处于第三工况、车辆处于第六工况、车辆处于第七工况、车辆处于第十二工况。

这里，第一预设力的形式包括：第一预设力的开启时间范围为0s～1s，持续时间范围为2s～10s，重复次数为0次～10次，间隔时间范围为0s～1s。该第一预设力的力度为强力。

例如，某实车在遇到上述第三工况、第六工况、第七工况以及第十二工况中的一种或多种时，开启时间0s，持续时间为5s，不进行重复，第一预设力的力度为35N。

第三工况为电动安全带的锁舌插入带扣时，车辆处于横向快速移动，且座椅朝向与移动方向非完全顺向的工况，即车辆处于被侧方撞击的工况，此时，通过控制安全织带以第一预设力的形式收紧安全织带，以保证驾乘人员在车辆横向快速移动时的安全性，其中，该第一预设力的形式中第一预设力的力度为强力。

第六工况为电动安全带的锁舌插入带扣时，车辆处于即将侧翻的工况，此时，通过控制安全织带以第一预设力的形式收紧安全织带，以保证驾乘人员在车辆即将侧翻时的安全性。

第七工况为电动安全带的锁舌插入带扣时，车辆处于即将前后翻转的工况，此时，通过控制安全织带以第一预设力的形式收紧安全织带，以保证驾乘人员在车辆即将前后翻转时的安全性。

第十二工况为电动安全带的锁舌插入带扣时，前碰撞预警系统预测车辆即将发生碰撞时的工况，此时，通过控制安全织带以第一预设力的形式收紧安全织带，以保证驾乘人员在车辆发生碰撞时的安全性。

在系统中，车辆处于第三工况、第六工况、第七工况以及第十二工况时的危险和紧急程度都要高于其他工况，因此，在控制安全织带的收紧力的形式中最强。

在如下工况时，控制电动安全带以第二预设力的形式收紧安全织带：

车辆处于第十工况。

第二预设力的形式包括：第二预设力的开启时间范围为0s-1s，持续时间范围为2s-10s，重复次数为0次-10次，间隔时间范围为0s-1s，第二预设力的力度小于所述第一预设力的力度。

例如，某实车在遇到上述第十工况时，控制第二预设力的开启时间0s，开启为由20N至35N持续提升的线性力，持续时间为5s，不重复。

第十工况为电动安全带的锁舌插入带扣时，车辆处于极度快速转弯的工况，此时，通过控制安全织带以第二预设力的形式收紧安全织带，以保证驾乘人员在车辆处于极度快速转弯时的安全性，该第二预设力的形式为持续上升的力。

第十工况的危险和紧急程度同第三、六、七、十二工况，但为避免车辆在极度快速转弯时驾乘人员受到安全织带突然的强力动作而被惊吓到，导致错误操作，因此其第二预设力的形式相较所述第一预设力的形式而言，其力的峰值大小相同，但均值偏小，为持续上升的线性力。

在如下任意一种工况时，控制所述电动安全带以第三预设力的形式收紧所述安全织带：

车辆处于所述第一工况、车辆处于所述第二工况、车辆处于第四工况、车辆处于所述第九工况。

该第三预设力的形式包括：第三预设力的开启时间范围为0s～0.5s，持续时间范围为1s～7s，重复次数为0次～5次，间隔时间范围为0s～1s，该第三预设力的力度小于第二预设力的力度，该第三预设力的力度为较大的力。

第一工况为电动安全带的锁舌插入带扣时，车辆处于紧急水平制动，且座椅朝向非完全后向的工况，此时，通过控制安全带以第三预设力的形式收紧安全织带，以保证驾乘人员的安全性。

第二工况为电动安全带的锁舌插入带扣时，车辆处于紧急水平快速加速，且座椅朝向非完全前向的工况，此时，通过控制安全带以第三预设力的形式收紧安全织带，以保证驾乘人员的安全性。

第四工况为电动安全带的锁舌插入带扣时，车辆处于快速下降的工况，此时，通过控制安全织带以第三预设力的形式收紧安全织带，以保证驾乘人员在车辆快速下降时的安全性。车辆快速下降时，驾乘人员会失重，通过采用较大力收紧安全织带，能够避免这种失重的感觉。

第九工况为电动安全带的锁舌插入带扣时，车辆处于快速转弯的工况，此时，通过控制安全带以第三预设力的形式收紧安全织带，以保证驾乘人员在快速转弯的时候的安全性。

车辆处于第一、二、四、九工况时的危险和紧急程度不如前述第三、六、七、十、十二工况，所述第三预设力的形式相较所述第二预设力的形式，其力的峰值和均值均较小，所对应的力为较大的力。

在车辆处于如下工况时，控制所述电动安全带以第四预设力的形式收紧所述安全织带，或者控制电动安全带上的振动器进行振动：

车辆处于所述第八工况。

该第四预设力的形式包括：第四预设力为断断续续的振动提示力，其开启时间范围为0s～0.5s，持续时间范围为0.2s～1s，重复次数为1次～12次，间隔时间范围为0s～1.5s，第四预设力的力度小于第三预设力的力度，且第四预设力的力度为中等大小的力。

除此之外，还可以在该电动安全带上设置振动器，在车辆处于第八工况时，通过开启振动器以预设频率进行振动提示。

第八工况为电动安全带的锁舌插入带扣时，车辆处于车道偏离的工况，此时，通过控制安全带以第四预设力的形式重复收紧安全织带，提供一种断断续续的振动提示，以保证驾乘人员在车辆发生车道偏移时的安全性。

车辆所处第八工况的危险和紧急程度不如前述第一、二、四、九工况，对应的力的形式中的力的峰值为中等大小的力。

在车辆处于如下工况时，控制所述电动安全带以第五预设力的形式收紧所述安全织带：

车辆处于所述第五工况。

该第五预设力的形式包括：第五预设力的开启时间范围为0s～1s，持续时间范围为0.5s～3s，重复次数为1次～3次，间隔时间范围为0s～5s，该第五预设力的力度小于第四预设力的力度。

第五工况为电动安全带的锁舌刚插入带扣的工况，此时车辆潜在即将被启动行驶的可能性，在带扣刚刚插入时，安全带对于人体的包裹性上还处于比较松弛的状态，系统会自动收紧安全织带，缩小织带和人体的间隙，当遇到主观的手部拉扯阻止织带回收的动作，或者身体前倾造成的阻止织带回收的动作等阻止织带回收的操作时，此时系统会自动停止回收。重复该回收动作的原因在于消除其它因数造成的误判或者非主观意愿的阻止回收信息。

第五预设力的形式相较所述第四预设力的形式，其力的峰值一般较小。

在车辆处于如下工况时，控制所述电动安全带以第六预设力进行振动提示，或者控制电动安全带上的振动器进行振动：

车辆处于所述第十一工况。

该第六预设力的振动提示的开启时间范围为0s～1s，持续时间范围为0.5s～3s，重复次数为1次～12次，间隔时间范围为0s～5s，第六预设力的力度与第四预设力的力度相同。

第十一工况为电动安全带的安全织带未被正确佩戴的工况，安全织带未被正确佩戴时的行车安全会大大降低，此种工况下通过控制电动安全带以第六预设力的形式振动提示，具体是通过收缩安全织带，或者控制安全织带上的振动器进行振动，以提示驾乘人员安全佩戴该安全织带，使得安全织带对驾乘人员进行有效保护。其中，该第六预设力的力度与该第四预设力的力度相等。

在车辆处于如下工况时，控制所述电动安全带以第七预设力的形式收紧所述安全织带：

车辆处于所述第十三工况。

该第七预设力的形式包括：第七预设力的开启时间范围为0s～2s，持续时间范围为0.5s～3s，重复次数为1次-3次，间隔时间范围为0s～5s，该第七预设力的力度小于第五预设力的力度。

第十三工况为电动安全带的锁舌刚被解开带扣的工况，此时车辆潜在停车停止驾驶的情况，此种工况下通过控制电动安全带以第六预设力回收该安全织带，辅助安全织带自动回收，有利于安全带的整理。

第七预设力的形式相较所述第五预设力的形式，其力相对较小，且在其要求范围内可任意设置。

上述的工况可能是单独存在的，也可能是同一时间存在两种或者两种以上工况的，当在遇到同一时间存在两种或者两种以上工况时，按照预设优先顺序进行优先控制。根据工况的紧急和危险程度制定各个工况的优先级，以系统预设的工况优先级的顺序，获得对应的工况的优先处理，例如某种优先级预设为第十二工况＞第三工况＞第六工况＞第七工况＞第十工况＞第一工况＞第二工况＞第四工况＞第九工况＞第八工况＞第五工况＞第十一工况＞第十三工况，当优先级工况处理完后系统会自动回到常态工况。比如，在遇到该第十工况和第一工况同时存在时，则直接执行第十工况所对应的控制策略。

在一种可选的实施方式中，在接收到对该安全织带卷收的信号时，若同时接收到阻止卷收该安全织带的信号时，控制停止对安全织带的卷收，此时，认为驾乘人员不希望卷收，因此，该电动安全带会响应该操作，停止卷收，以满足驾乘人员的驾乘需求。

在一种可选的实施方式中，在S103之后，还包括：控制车辆恢复至待机状态，以继续采集该车辆的各项信息。

在车辆恢复至待机状态时，则时刻采集车辆的各项信息，然后，还可以进入下一个工况模式。

本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明提供的电动安全带安全防护方法，应用在具有电动安全带系统的车辆中，包括，采集车辆的各项信息，包括电动安全带的带扣端的电信号，车辆在X轴、Y轴、Z轴上的速度、角速度、加速度信息，座椅角度信息，制动踏板信息，加速踏板信息，电动安全带及座椅上的传感器的信息，车道偏移信息，前碰撞预警信息，车辆的转向信息，X轴的方向与车辆的前向方向平行，Y轴的方向与车辆的左右方向平行，Z轴的方向与车辆上下方向平行；然后，对该车辆的各项信息进行分析，获得车辆所处的工况；基于该车辆所处的工况，对电动安全带进行控制，进而能够针对车辆所处的非待机状态的任何工况，调整电动安全带的收缩状态，以电动安全带在各种车辆的工况中的收缩状态，确保驾驶员以及乘员的安全性和安全带的使用便利性。

实施例二

基于相同的发明构思，本发明实施例二提供了一种电动安全带安全防护装置，如图3所示，包括：

采集模块301，用于采集车辆的各项信息，包括：电动安全带的带扣端的电信号，所述车辆在X轴、Y轴、Z轴上的速度、角速度、加速度信息，座椅角度信息，制动踏板信息，加速踏板信息，所述电动安全带及座椅上的传感器的信息，车道偏移信息，前碰撞预警信息，车辆的转向信息，所述X轴的方向与车辆的前向方向平行，Y轴的方向与车辆的左右方向平行，Z轴的方向与车辆上下方向平行；

工况获得模块302，用于对所述车辆的各项信息进行分析，获得所述车辆所处的工况；

控制模块303，用于基于所述车辆所处的工况，对所述电动安全带进行控制。

在一种可选的实施方式中，还包括：恢复模块，用于控制车辆恢复至待机状态，以继续采集车辆的各项信息。

在一种可选的实施方式中，所述工况获得模块302，包括：

第一工况获得模块，用于对所述车辆的各项信息进行分析，在所述带扣端的电信号显示有锁舌插入时：在所述车辆前向速度达到第一预设速度、座椅与车辆纵向中心线偏移角度满足第一预设角度范围的前提下，在所述制动踏板的变化量达到第一预设变化量，或者所述车辆前向加速度达到第一预设加速度时，获得所述车辆处于紧急水平制动，且所述座椅朝向非完全后向的第一工况；

第二工况获得模块，用于在所述车辆前向速度达到第二预设速度、座椅与车辆纵向中心线偏移角度满足所述第二预设角度范围的前提下，在所述加速踏板的变化量达到第二预设变化量，或者所述车辆前向加速度达到第二预设加速度时，获得所述车辆处于紧急水平快速加速，且所述座椅朝向非完全前向的第二工况；

第三工况获得模块，用于在所述车辆横向加速度达到第三预设加速度、且所述车辆绕X轴旋转的角速度小于第一预设角速度、且所述座椅与所述车辆纵向中心线偏离角度满足第三预设角度范围时，获得所述车辆处于横向快速移动，且所述座椅朝向与移动方向非完全顺向的第三工况；

第四工况获得模块，用于在所述车辆沿Z轴负向的加速度达到第四预设加速度，获得所述车辆处于快速下降的第四工况；

第五工况获得模块，用于在所述电动安全带的锁舌刚插入带扣，获得所述车辆处于所述电动安全带刚插入带扣的第五工况；

第六工况获得模块，用于在所述车辆绕X轴旋转的角速度达到第二预设角速度，所述第二预设角速度大于所述第一预设角速度，获得所述车辆处于即将侧翻的第六工况；

第七工况获得模块，用于在所述车辆绕Y轴旋转的角速度达到第三预设角速度时，获得所述车辆处于即将前后翻转的第七工况；

第八工况获得模块，用于在所述车辆处于车道偏移状态时，获得所述车辆发生车道偏移的第八工况；

第九工况获得模块，用于在所述车辆的车速达到第三预设速度且小于第四预设速度，且所述车辆的转向角、转向角速度、横摆角速度三种参数中任意一项满足各自对应的阈值区间时，获得所述车辆处于普通快速转弯的第九工况；

第十工况获得模块，用于在所述车辆的车速达到所述第四预设速度，且所述车辆的转向角、转向角速度、横摆角速度三种参数中任一项大于或等于各自对应的阈值区间的上限值时，获得所述车辆处于极度快速转弯的第十工况；

第十一工况获得模块，用于对在所述电动安全带上的传感器检测到肩带或腰带与所述座椅的距离不满足各自对应的预设距离时，获得所述车辆处于所述电动安全带未正确佩戴的第十一工况；

第十二工况获得模块，用于在所述车辆处于即将发生碰撞时，获得所述车辆即将发生碰撞的第十二工况。

第十三工况获得模块，用于对所述车辆的各项信息进行分析，在所述带扣端的电信号显示锁舌离开所述带扣端时：

第十三工况获得模块，用于对所述车辆的各项信息进行分析，在所述带扣端的电信号显示有锁舌解开时：在所述电动安全带的锁舌刚被解开，获得所述车辆处于所述电动安全带刚解开带扣的第十三工况

在一种可选的实施方式中，控制模块303，包括：

第一策略控制单元，用于在如下任意一种工况时，控制所述电动安全带以第一预设力的形式收紧安全织带：所述车辆处于所述第三工况、所述车辆处于所述第六工况、所述车辆处于所述第七工况、所述车辆处于所述第十二工况；所述第一预设力的形式包括：所述第一预设力的开启时间范围为0s-1s，持续时间范围为2s-10s，重复次数为0次-10次，间隔时间范围为0s-1s；

第二策略控制单元，用于在如下任意一种工况时，控制所述电动安全带以第二预设力的形式收紧所述安全织带：所述车辆处于所述第十工况；所述第二预设力的形式包括：所述第二预设力的开启时间范围为0s-1s，持续时间范围为2s-10s，重复次数为0次-10次，间隔时间范围为0s-1s，所述第二预设力的力度小于所述第一预设力的力度；

第三策略控制单元，用于在如下任意一种工况时，控制所述电动安全带以第三预设力的形式收紧所述安全织带：所述车辆处于所述第一工况、所述车辆处于所述第二工况、所述车辆处于第四工况、所述车辆处于所述第九工况；所述第三预设力的形式包括：所述第三预设力的开启时间范围为0s-0.5s，持续时间范围为1s-7s，重复次数为0次-5次，间隔时间范围为0s-1s，所述第三预设力的力度小于所述第二预设力的力度；

第四策略控制单元，用于在如下任意一种工况时，控制所述电动安全带以第四预设力的形式收紧所述安全织带，或者控制电动安全带上的振动器进行振动：所述车辆处于第八工况；所述第四预设力的形式包括：所述第四预设力为断断续续的振动提示力，其开启时间范围为0s-0.5s，持续时间范围为0.2s-1s，重复次数为1次-12次，间隔时间范围为0s-1.5s，所述第四预设力的力度小于所述第三预设力的力度；

第五策略控制单元，用于在如下任意一种工况时，控制所述电动安全带以第五预设力的形式收紧所述安全织带：所述车辆处于第五工况；所述第五预设力的形式包括：所述第五预设力的开启时间范围为0s-1s，持续时间范围为0.5s-3s，重复次数为1次-3次，间隔时间范围为0s-5s，所述第五预设力的力度小于所述第四预设力的力度；

第六策略控制单元，用于在如下任意一种工况时，控制所述电动安全带以第六预设力的振动提示，或者控制电动安全带上的振动器进行振动：所述车辆处于第十一工况；所述第六预设力的形式的振动提示的开启时间范围为0s-1s，持续时间范围为0.5s-3s，重复次数为1次-12次，间隔时间范围为0s-5s，该第六预设力的力度与第四预设力的力度相同；

第七策略控制单元，用于在如下任意一种工况时，控制所述电动安全带以第七预设力的形式收紧所述安全织带：所述车辆处于第十三工况；所述第七预设力的形式包括所述第七预设力的开启时间范围为0s-2s，持续时间范围为0.5s-3s，重复次数为1次-3次，间隔时间范围为0s-5s，所述第七预设力的力度小于所述第五预设力的力度。

实施例三

基于相同的发明构思，本发明还提供了一种电动安全带安全防护系统，如图4所示，包括：

ECU控制装置401、电动安全带402；

所述ECU控制装置401，用于采集车辆的各项信息，包括：电动安全带的带扣端的电信号，所述车辆在X轴、Y轴、Z轴上的速度、角速度、加速度信息，座椅角度信息，制动踏板信息，加速踏板信息，所述电动安全带及座椅上的传感器的信息，车道偏移信息，前碰撞预警信息，车辆的转向信息，所述X轴的方向与所述车辆的前向方向平行，所述Y轴的方向与所述车辆的左右方向平行，所述Z轴的上下方向平行；对所述车辆的各项信息进行分析，获得所述车辆所处的工况；基于所述车辆所处的工况，对所述电动安全带402进行控制。

在一种可选的实施方式中，该电动安全带，包括：安全织带、电机、卷收器、位于安全织带及座椅上的传感器和提示装置，以及座椅上的带扣，安全织带上设置锁舌，锁舌与带扣相契合；电机与卷收器之间通过齿轮啮合，安全织带卷绕与卷收器上；卷收器内设置力度感应装置，用于感应安全织带的收放力度；安全织带包括肩带和腰带，安全织带上的传感器用于感应肩带和腰带的位置。

实施例四

基于相同的发明构思，本发明实施例四提供一种电子设备，如图5所示，包括存储器504、处理器502及存储在存储器504上并可在处理器502上运行的计算机程序，所述处理器502执行所述程序时实现上述电动安全带安全防护方法的步骤。

其中，在图5中，总线架构(用总线500来代表)，总线500可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线500将包括由处理器502代表的一个或多个处理器和存储器504代表的存储器的各种电路链接在一起。总线500还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口506在总线500和接收器501和发送器503之间提供接口。接收器501和发送器503可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器502负责管理总线500和通常的处理，而存储器504可以被用于存储处理器502在执行操作时所使用的数据。

实施例五

基于相同的发明构思，本发明实施例五提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述电动安全带安全防护方法的步骤。

在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的电动安全带安全防护装置、电子设备中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。