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原文传递汽车智能座椅控制器的研究

论文题名：	汽车智能座椅控制器的研究
关键词：	汽车智能座椅;电容传感器;信号特性;控制电路
摘要：	长时间驾车和乘车而导致的健康问题越来越多，其主要原因是现有的座椅设计没能使脊椎得到完善的支撑。此外，在驾乘汽车的过程中，人脊椎也会随路况的变化而位置变化，容易产生坐姿不良。坐姿不良会导致人的腰部被长时间弓弯，造成椎骨、椎盘、肌腱的负荷加大，长久以往会出现慢性肌肉疲劳，引起肌肉酸痛；更严重的是，如造成脊椎的压力过大，会引起椎间盘突出，压迫神经，引起持续腰酸背痛或慢性的肌肉发炎，因而研制汽车智能座椅很有必要。　　本课题研究以人体工程学的研究成果为基础，利用传感技术采集驾驶过程中驾驶者的人体坐姿数据，通过对这些数据的分析，判断当前人体的坐姿和位置，并根据设定的“舒适”坐姿，对座椅智能地调节椅背角度，来减轻长时间驾车对人体健康的危害。本文的研究内容主要包括以下几个方面：　　（1）通过分析人体工程学理论，得出汽车座椅上舒适、健康的人体坐姿的数据，并设计了一种简单有效的，适应于汽车特殊环境的电容传感技术，以实现对座椅上的人体坐姿和位置数据的采集。　　（2）通过对电容传感器信号特性的分析，设计了三角形电极阵列的方式来采集人体数据。对此三角形电极信号，通过计算，可分解成类似于灰度图象点阵的数据，再采用图像识别中的算法，可得到人体当前实际姿态。　　（3）根据典型的电动座椅的结构，设计了一套汽车调节座椅的硬件驱动电路和控制电路，并以座椅上的人体姿态为输入数据，设计了实现汽车座椅智能调节的软件。　　本文具体设计了智能控制座椅来减轻长时间驾驶对健康的危害，并进行了一定的验证和实验，具有一定的社会意义和应用价值。
作者：	吴岳兵
专业：	电气工程
导师：	和军平;蒋清
授予学位：	硕士
授予学位单位：	哈尔滨工业大学
学位年度：	2010
正文语种：	中文