具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是根据本发明一个或多个实施例示出的一种安全气囊点火测试系统的结构示意图，如图1所示，该系统包括：

控制器、图像采集装置、安全气囊、点火芯片以及第一点火回路；

所述控制器用于向所述点火芯片发出点火指令以及向所述图像采集装置发送图像采集指令；

所述点火芯片用于在接收到来自所述控制器的点火指令后，向所述第一点火回路激发点火电流；

可选的，点火芯片除可提供点火电流之外，还可提供对控制器主芯片运行状态的监控以及对安全气囊的监控。

在本发明的一个或多个实施例中，安全气囊点火测试系统还可以包括第二点火回路，基于此，控制器在接收到来自测控中心的点火任务后，可先检查点火条件，在确定满足点火条件后，发送点火指令给点火芯片，其中，上述第一点火回路与上述安全气囊相连，第二点火回路与安全气囊负载参数一致的电阻相连，点火芯片在接收到点火指令后，同时向上述第一点火回路以及第二点火回路激发点火电流，气囊随即展开。通过第二点火回路的设置，可在点火后产生更多的有效信息，为测试后期处理和可能存在的异常问题提供了参考数据。

所述图像采集装置用于在接收到来自所述控制器的图像采集指令后，采集所述安全气囊在展开过程中的图像；

可选的图像采集装置例如可以是高速相机，控制器在发送点火指令的同时，触发该高速相机拍摄记录安全气囊展开的全过程。

测控中心，用于根据所述图像计算所述安全气囊的展开速度。

可选的，测控中心例如可以被提供为具有人机交互接口的上位机，可负责任务(例如点火任务)发送与任务执行反馈的接收、数据获取等，还可以以可视化方式展示系统状态。

上述控制器例如可以被提供为具有多种通讯方式的下位机设备，可负责接收测控中心发送的任务以及向测控中心发送任务执行反馈、协同处理任务、测试的时序管理，以及通过通讯接口下达对各模块的控制指令。其中，控制器例如可以被设置于试验区(也称测试区)中，而测控中心例如可以被独立设置于试验区之外，测控中心与控制器可通过以太网建立数据交互。

本发明一个或多个实施例的安全气囊点火测试系统，通过控制器控制系统中各模块协同运行，控制安全气囊的点火，以及控制图像采集装置采集安全气囊在展开过程中的图像，从而使得控制中心可根据安全气囊展开过程中的图像计算安全气囊的展开速度，提高了安全气囊测试结果的准确性。

在本发明的一个或多个实施例中，安全气囊点火测试系统还可包括：

电流采集模块，用于在接收到来自所述控制器的电流采集指令之后，采集所述第一点火回路的点火电流。例如，控制器可在发送点火指令的同时，触发电流采集模块采集点火回路的点火电流，采集到的数据可存储于非易失性存储器中，可在测试结束后，将数据反馈至上述测控中心，测控中心可基于该数据构建气囊点火电流曲线与模拟气囊点火电流标准曲线。为提高电流采集模块采集电流数据的精度，本发明实施例可选用精度较高的电流采集模块，例如，可选用每秒采集电流值达数万次的电流采集模块。

在本发明的一个或多个实施例中，安全气囊点火测试系统还可包括：

门禁系统，用于采集测试区域的门禁状态的信息，将所述门禁状态的信息发送至所述控制器。其中，门禁例如可以是试验区进出口的门禁，门禁有开/关两种状态输出。安全气囊正常点火前，实验区人员需退出实验区，门禁关闭，以确保测试的安全性。

在本发明的一个或多个实施例中，安全气囊点火测试系统还可包括：温湿度传感器，用于采集测试环境的温度数据以及湿度数据。例如可通过控制器控制该温湿度传感器采集实验区环境的温度与湿度数据以及将采集到的数据反馈至测控中心，该数据可用于构建贯穿测试整个过程的环境参数曲线。

在本发明的一个或多个实施例中，安全气囊点火测试系统还可包括：预警模块，用于在接收到来自所述控制器的预警指令后进行预警；该预警模块例如可以是声光报警器，用于提醒气囊点火即将发生。

所述控制器还用于在接收到来自测控中心的点火预备信号之后，向所述预警模块发出所述预警指令，待预设时间之后，再向所述点火芯片发出点火指令。

在本发明的一个或多个实施例中，所述控制器具体用于：接收来自于测控中心的测试模式信息，响应于所述测试模式信息中指定的测试模式为室温测试，所述控制器将第一测试前置状态信息发送至所述测控中心，其中，所述第一测试前置状态信息包括：点火模块状态、电流采集模块状态、测试环境状态以及门禁状态；测控中心可对控制器发送的第一测试前置状态信息进行实时监测及显示，测试操作人员查看待测气囊及线束，完成后退出试验区并关闭门禁；测控中心操作人员通过测控中心查看测试前置状态信息，若无异常则通过测控中心发送点火预备信号至控制器；如有异常，则不向控制器发送点火预备信号，需排除异常后再向控制器发送点火预备信号。其中，存在的异常例如可以包括：点火回路存在异常或门禁未置位等。

在接收到来自所述测控中心的点火预备信号后，核对所述第一测试前置状态信息是否存在异常，若不存在异常，向所述测控中心发送无异常状态信息；测控中心接收到无异常状态反馈，测控中心操作人员可通过测控中心，发送点火指令至控制器。

在接收到来自所述测控中心的点火指令后，在确保第一测试前置状态无异常的状态下，向所述点火芯片发出点火指令。例如，控制器可在确保测试前置状态无异常(即上述测试前置信息均满足预设条件)的情况下，同步触发点火芯片进行点火、图像采集装置采集图像以及电流采集模块采集点火电流，并可在点火事件完成后反馈信号至测控中心，测控中心根据自身需要读取图像采集装置的信号和电流采集模块的信号，可获取相关测试数据。

在本发明的一个或多个实施例中，安全气囊点火测试系统还可包括：

温度箱以及电机；

所述温度箱用于在接收到所述控制器的环境参数配置指令后，配置环境参数，将所述环境参数发送至所述控制器；

所述控制器还用于接收来自于测控中心的测试模式信息，响应于所述测试模式信息中指定的测试模式为高温测试或低温测试，将第二测试前置状态信息发送至所述测控中心，其中，所述第二测试前置状态信息包括：点火模块状态、电流采集模块状态、门禁状态、测试环境状态以及温度箱环境参数，响应于所述温度箱的环境温度达预设温度阈值，控制所述电机运行；

测控中心可对控制器发送的第二测试前置状态信息进行实时监测及显示。测控中心操作人员确认环境参数，若无异常则通过测控中心发送试验开始指令至控制器。控制器接收到试验开始指令后，控制温度箱开门，将待测气囊沿导轨从温度箱内移出，并开始预设时长的倒计时，预设时长例如3分钟；测试操作人员查看待测气囊及线束，查看完成后退出试验区并关闭门禁；测控中心操作人员通过测控中心查看第二测试前置状态信息，确定是否满足测试前置条件，其中，测试前置条件例如可以包括：点火模块(点火模块包括点火芯片以及点火回路)正常、电流采集模块正常、测试环境状态正常、门禁关闭以及倒计时未结束。若无异常则通过测控中心发送点火预备信号至控制器，并进行一定时长，例如5秒的声光预警，若有异常，则不进行声光预警，如有严重异常，例如，点火回路异常，或门禁未关闭，则无法向控制器发送点火预备信号，需排除异常后再向控制器发出点火预备信号。

在接收到来自所述测控中心的点火预备信号后，向预警模块发出预警信号，核对所述第二测试前置状态信息，例如，确定点火模块正常、电流采集模块正常、测试环境状态正常、门禁关闭以及倒计时未结束。确定所述第二测试前置状态无异常后，向所述测控中心发送无异常状态信息，还可反馈各模块的状态信息至测控中心，测控中心操作人员通过测控中心发送点火指令至控制器；控制器响应于接收到来自所述测控中心的点火指令，在所述第二测试前置状态无异常状态下，向所述点火芯片发出点火指令；例如，控制器在向点火芯片发出点火指令的同时，还可以同步触发图像采集装置采集图像，以及同步触发电流检测模块检测点火电流。所述电机用于受所述控制器控制运行，带动与所述安全气囊连接的线束卷收，以将所述安全气囊拉出所述温度箱。其中，安全气囊点火测试系统还可包括电机控制器，控制器可向该电机控制器发送控制指令，使电机控制器控制电机进行运转。

在本发明的一个或多个实施例中，安全气囊点火测试系统还可包括：

背景，所述背景中设置有网格，所述安全气囊设置于所述图像采集装置以及所述背景之间，图像采集装置在对展开的安全气囊进行拍摄时，该背景作为展开的安全气囊的背景。可选的，该背景例如可以是由若干正方形固定大小格子样式的背景墙。

在本发明的一个或多个实施例中，所述测控中心具体可用于：通过两次采集到的所述图像中所述安全气囊遮挡的所述背景中的网格面积，以及两次采集所述图像的时间间隔计算所述安全气囊在各方向上的展开速度。例如，控制器在向点火芯片发送点火指令的同时，触发高速相机(为上述图像采集装置的一个示例)以预设时间间隔持续拍摄记录气囊展开的全过程，测试结束后，测控中心读取高速相机拍摄得到的图像，可根据相邻两次拍摄的图像中气囊遮挡背景墙的格子面积的小大，计算气囊在各个方向上的展开速度，同时，图像还可能会记录有气囊展开过程中飞溅物的相关信息。

在本发明的一个或多个实施例中，安全气囊点火测试系统还可包括：

第二点火回路，所述第二点火回路与目标电阻相连，所述目标电阻的所述安全气囊的负载参数一致。基于此，在进行安全气囊点火测试的过程中，点火芯片在获取到控制器发送的点火指令后，可同时向第一点火回路以及第二点火回路激发点火电流。安全气囊点火测试系统通过双回路的点火回路设计，可以在点火后产生更多有效信息，为测试后期的处理和可能存在的异常问题提供了参考基础。

图2是根据本发明一个或多个实施例示出的一种安全气囊点火测试系统的结构示意图，该系统主要包含控制平台与外围设备，可完成系统内的安全气囊点火模块、速度测量模块、数据采集模块和安全生产管理模块的多要素协同运行与时序的精准管理。

其中，控制平台包括测控中心与控制器，在图2所示的系统中，控制器以控制器21为例进行示例。测控中心20可以是提供人机交互接口的上位机设备，负责任务发送与任务执行反馈接收、数据获取等，并可以可视化方式展示系统状态；控制器例如可以是提供多种通讯方式的下位机设备，负责接收任务与任务执行反馈、协同处理任务以及时序管理等，通过通讯接口下达对各模块的控制指令。测控中心可独立于试验区之外，控制器可处于试验区环境中，测控中心与控制器可通过以太网进行数据交互。

外围设备包含电机22、电机控制器23、温度箱24、声光报警器25(为上述预警模块的一个示例)、监控摄像26、门禁27、温湿度传感器28、格子背景墙(图2中暂未示出)、高速相机291，高速相机292、电流数采设备30(为上述电流检测模块的一个示例)、气囊31、网关32、交换机33以及路由器34。其中，电机、电机控制器、温度箱在高、低温点火试验中使用；温湿度传感器用于实时监测试验环境；监控摄像与门禁用于保障试验安全；声光报警器用于提醒气囊点火即将发生；格子背景墙与高速相机用于气囊展开速度的测量；电流数采设备用于采集点火回路的电流；网关与交换机为上位机与下位机通讯硬件基础。

安全气囊点火模块210基于嵌入控制器的点火芯片搭建硬件平台，设计双点火回路，一条点火回路连接真实气囊负载，另一条点火回路连接与气囊负载参数一致的电阻；控制器在接收到点火任务后，检查点火条件，满足点火条件则发送点火指令至点火芯片，点火芯片同时向两条点火回路激发点火电流，气囊随即展开。

速度测量模块通过格子背景墙以及高速相机搭建测量平台。格子背景墙为若干正方形固定大小格子样式的背景墙。高速相机为每秒能拍摄近万张照片的高速相机。控制器发送气囊点火指令的同时，可触发高速相机拍摄，相机拍摄记录气囊展开全过程，试验结束后测控中心读取照片信息，通过相邻照片中气囊遮挡背景墙的格子面积大小，可精确推算气囊在各个方向上的展开速度；通过照片并可记录气囊飞溅物的相关信息。

数据采集模块由温湿度传感器、控制器、电流数采设备共同搭建数据采集平台。温湿度传感器可采集试验区环境的温度与湿度，通过控制器采集数据并反馈至测控中心记录保存，可用于构建贯穿试验全流程的环境参数曲线；电流数采设备可分别采集各点火回路的点火电流，每秒可采集电流值达数万次，控制器发送气囊点火指令的同时，触发电流数采设备进行数据采集，所采集数据可存储于非易失性存储器35中，试验结束后将数据反馈至测控中心，可用于构建气囊点火电流曲线与模拟气囊点火电流标准曲线。

安全生产管理模块由测控中心、控制器、门禁、温湿度传感器、点火芯片、声光报警器、监控摄像共同搭建安全生产管理硬件平台。门禁为试验区进出口门禁，此门禁有开/关两种状态输出；点火芯片除可提供点火电流之外，还可提供对控制器主芯片运行状态的监控与安全气囊状态的监控；声光报警器为气囊点火前进行声光预警的设备；监控摄像为可反馈视屏画面与声音的监控设备，测控中心操作人员可通过视觉与听觉接收试验区监控信息。测控中心位于试验区外，可保障操作人员的人身安全；操作人员通过测控中心下发任务至控制器，控制器根据门禁状态与温湿度数据决策是否执行相关任务，并协同处理各模块的信息，并将任务执行情况反馈至测控中心，测控中心提示操作人员任务执行情况与系统状态，操作人员查看监控，并决定是否继续执行后续任务；其中与气囊点火直接相关的重大安全问题(如主芯片异常、点火芯片异常、气囊状态异常等)会由控制器识别，并阻塞点火任务，测控中心执行点火按键失效，并提示操作人员；气囊正常点火前，需要试验区人员退出，门禁关闭，并声光预警数秒后，才可执行气囊点火。该安全生产管理模块较为人性化，自动化，人机交互友好，大幅提升测试安全水平。

图3是根据本发明一个或多个实施例示出的安全气囊点火测试的进行时序的示意图，如图3所示，在该时序中，首先，启动测控中心，选择测试模式，其中，测试模式可包括：室温测试、高温测试以及低温测试；控制器进行设备自查，在室温测试中，需进行自查的设备包括：点火模块、电流采集模块、门禁以及温湿度传感器；高温测试以及温测试时，需要进行自查的设备包括点火模块、电流采集模块、温湿度传感器以及门禁。若当前进行的是高温测试或低温测试，时序中还包括控制温度箱开门，室温测试则无需该项。固定设备，例如测试人员查看气囊及线束；点火前预警；同步进行点火、图像采集以及点火电流采集；存储采集的数据；测控中心读取采集的数据。

本发明一个或多个实施例的安全气囊点火测试系统可使得上述多要素协同运行以及对时序进行精准的管理。其中，位于试验区的控制器自身时钟可达微秒级，且直接与大多数外围设备直接交互数据，所接收数据的准确性与实时性较高；控制器协同处理各模块的数据，并在测控中心任务指令下，控制各模块准时有序进行相关任务的执行。其中，控制器对气囊点火、气囊展开速度测量、电流数据采集可做到同时触发，三个不同模块在时序上可同步响应，使得不同模块间的数据在时间轴上的对齐程度较高，提高了测试结果的可靠性与一致性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

为了描述的方便，描述以上装置是以功能分为各种单元/模块分别描述。当然，在实施本发明时可以把各单元/模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。