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儿童屡遭遗留车内,MEMS超声波CPD方案护航儿童乘车安全

2023-08-11 产品信息

多年来,汽车厂家都在探索更多的传感器来更好地服务驾驶场景需求,汽车厂家已从单一关注车外世界的探测向舱内外升级并行。其中,儿童遗留监测(CPD)作为舱内安全系统的重要组成部分,在当今汽车行业中变得越来越重要。



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研究表明,汽车在35℃中被阳光照射15分钟,车内温度可迅速上升到65℃。在高温环境下,仅需要20分钟就能让儿童的大脑和肾脏受损;30分钟便即可使孩子陷入昏迷甚至死亡。由于儿童没有完全发育成熟,在高温环境下,短时间内就可能引发热射病;此外,儿童缺乏自救能力,在应对被困场景时较成年人更易造成性命伤害。


数据显示,美国每年平均有38名15岁以下的儿童由于多种原因死于高温汽车内;我国在2013-2018年间发生儿童被困车内事件多达141起。

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图源:KidAndCars.org


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为了解决儿童车内被困而导致的安全事故,儿童遗留监测系统(CPD)应运而生。CPD是通过在车内搭载传感器来监测生命体征,判断是否有儿童被遗留在车内,并能通过推送信息、发出鸣叫声、呼叫车主、联系救援机构等多种方式进行警报,部分CPD还能自主控制车窗、开启空调来救援车内被困儿童。通过CPD系统及时做出有效干预,能够在一定程度上降低儿童被困车内的风险,预防儿童被困死亡的事故发生。

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近几年,安装CPD以监测是否有儿童遗留,防止车内被困事故发生,已逐渐成为一项加分性标准。相关法规的出台也推动着CPD更完善的发展和更全面的装配。

欧盟新车安全评鉴协会

为推动儿童监测系统普及,E-NCAP从2019年就开始做相关的规划,并从2023年开始,就启动了对“儿童车内遗留检测”加分程序。

中国新车评价规程

中国新车评价规程(C-NCAP)目前已在2025版的规程中加入CPD测试项目,为安装该功能的车辆提供加分项。

意大利

意大利于2020年实施的《道路法》规定,载有4岁以下儿童的车辆必须安装CPD。

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从驾驶员监测识别系统(DMS)衍生到舱内不同的位置检测需求,也带来了座舱监测不同的解决方案。而灵敏度强、探测范围广的超声波方案,无疑是CPD最具性价比的方案。


对于CPD功能场景,奥迪威推出了高度集成化、智能化、小型化的MEMS超声波传感器,单个芯片兼具超声波发射与接收功能,是基于高性能压电功能薄膜与硅基MEMS异质集成的新一代超声波传感器。MEMS超声波CPD方案通过动态检测算法与模块集成,实现生命监测功能;模块为数字信号,支持LIN、串口等多种通信协议。

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方案包含两颗收发一体的MEMS超声波传感器,传感器不断发出和接收的超声信号,通过超声波回波信号的反射幅度和相位变化结合动态检测算法,实现呼吸级别探测功能。且其具备良好的抗干扰能力,在汽车场景中不受毛毯、安全座椅、遮阳板等干扰因素影响,有效避免误判情况的发生。

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左右滑动查看不同状态下探测结果


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方案视场角为±90°,即可达180°,仅需安装一个便可实现乘用车后排范围全覆盖,探测范围宽广。车舱各处均可安装,以车舱后排所有位置的感应需求。

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方案搭载的MEMS超声波传感器采用MEMS微纳工艺与封装制造方法,尺寸为4.2*4.5*2mm,远小于开放式超声波传感器方案和毫米波雷达方案。

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方案可采用表面贴装,安装无需打孔,不影响车内设计,能够大程度保持汽车内饰设计完整度和美观度。

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附:CPD应用各方案对比

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