[发明专利]一种正面碰撞下后排乘员伤情预测及对外呼救方法及其系统

权利要求书

1.一种正面碰撞下后排乘员伤情预测及对外呼救方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，采集车辆车后排座图像，判断后排是否有乘员，若有则转S2，否则结束；

S2，根据汽车发生碰撞时，碰撞传感器检测到的汽车碰撞强度信号，将信号传到车载计算机中，判断车辆是否发生正面碰撞；

S3，通过计算正面碰撞过程中的速度变化量，t₁为加速度开始时间，t_n为加速度结束时间，t为当前时刻，a(t)为加速度；

S4，基于正面碰撞过程中的速度变化量，分别得到后排乘员的头部评价指标HIC₁₅、颈部评价指标N_ij、胸部评价指标D_max；根据后排乘员的头部评价指标HIC₁₅、颈部评价指标N_ij、胸部评价指标D_max分别得出后排乘员的头部AIS伤情等级概率、颈部AIS伤情等级概率和胸部的AIS伤情等级概率；

S5，分别设定头部AIS伤情等级概率、颈部AIS伤情等级概率和胸部的AIS伤情等级概率的阈值，根据阈值和后排乘员的头部AIS伤情等级概率、颈部AIS伤情等级概率和胸部的AIS伤情等级概率判断是否需要对外呼救；

所述步骤4中计算后排乘员的头部评价指标HIC₁₅、颈部评价指标N_ij、胸部评价指标D_max的方法是对正面碰撞时的头部、颈部和胸部受伤程度与汽车速度变化量进行回归分析，分别得到：

头部评价指标HIC₁₅拟合公式：

HIC₁₅＝-1979.859+57.521Δv

颈部评价指标N_ij拟合公式：

N_ij＝0.239+0.014Δv

胸部评价指标D_max拟合公式：

D_max＝1.786+0.761Δv

其中，Δv为速度变化量；

所述步骤4中后排乘员的头部AIS伤情等级概率、颈部AIS伤情等级概率和胸部的AIS伤情等级概率的计算方法为：

头部AIS伤情等级概率：

颈部AIS伤情等级概率：

胸部的AIS伤情等级概率：

其中，e为无理数。

2.根据权利要求1所述的一种正面碰撞下后排乘员伤情预测及对外呼救方法，其特征在于，分别计算头部AIS伤情等级概率、颈部AIS伤情等级概率和胸部的AIS伤情等级概率阈值的方法为：

针对头部AIS伤情等级概率，把最大限值对应的速度变化量为46km/h代入头部AIS伤情等级概率计算公式中，得阈值0.29作为头部AIS伤情等级概率阈值；

针对颈部AIS伤情等级概率，把最大限值对应的速度变化量为95km/h代入颈部AIS伤情等级概率计算公式中，得阈值0.48作为颈部AIS伤情等级概率阈值。

针对胸部的AIS伤情等级概率，把最大限值对应的速度变化量为60km/h代入胸部的AIS伤情等级概率计算公式中，得阈值0.13作为胸部AIS伤情等级概率阈值。

3.一种基于权利要求1所述的一种正面碰撞下后排乘员伤情预测及对外呼救方法的系统，其特征在于，包括汽车监控装置，汽车监控装置包括三轴加速度传感器、摄像头、碰撞传感器和GPS模块。三轴加速度传感器、碰撞传感器、摄像头和GPS模块均与车载计算机相连，车载计算机内设置有碰撞模块，碰撞模块中预置有头部AIS伤情等级概率计算方法、颈部AIS伤情等级概率计算方法、胸部的AIS伤情等级概率计算方法、头部AIS伤情等级概率阈值、颈部AIS伤情等级概率阈值和胸部AIS伤情等级概率阈值；由车载电池分别对三轴加速度传感器、摄像头、碰撞传感器、GPS模块和车载计算机供电。

4.根据权利要求3所诉的一种正面碰撞下后排乘员伤情预测及对外呼救系统，其特征在于，摄像头安装在车内，通过车载计算机识别汽车后排是否有乘员；通过碰撞传感器传给车载计算机的数据来判断是否发生了汽车正面碰撞；由三轴加速度传感器实时采集车辆信息，将采集的信息传输到车载计算机，车载计算机根据加速度累积量通过算法计算出发生碰撞时的速度值，车载计算机通过算法得到当时后座乘员头部、颈部和胸部的伤情等级概率，并与原先设的阈值进行比较，如果超过则对外发出呼救信息。