MC33794 - układ produkowany przez Motorola, który pozwala wykrywać obraz pola elektrycznego w 3D [fot: Motorola]

We współczesnych samochodach coraz bardziej zauważalna jest potrzeba posiadania inteligentnego i sprawnie działającego systemu poduszek powietrznych dla pasażerów auta. Jednym z elementów takiego systemu powinien być czujnik wagi i położenia pasażera.

Przednimi pasażerami auta mogą być osoby w różnym wieku i o różnej budowie ciała - dzieci, osoby starsze - są bowiem auta (np. dwuosobowe), w których nie ma możliwości usadowienia ich w drugim rzędzie siedzeń. W momencie wypadku, gdy poduszka powietrzna zostanie w pełni odpalona, może dojść do zagrożenia życia pasażera, jeśli system nie potrafi dostosować swojego działania do parametrów człowieka - jego położenia, wzrostu, wagi. Cel ten można osiągnąć stosując odpowiednie mechanizmy kontrolno-decyzyjne.

Istnieje wiele metod wyznaczania wagi i położenia pasażera w aucie:

1. Czujniki wyznaczające ciężar osoby siedzącej - układy takie, korzystając ze zjawiska piezoelektrycznego, potrafią na podstawie umieszczonych wewnątrz foteli układów ocenić wielkość naprężeń powstałych w wyniki ucisku pasażera na fotel. Firma Texas Instruments w swoim rozwiązaniu korzysta z czterech czujników, które w zależności od wagi ciała wytwarzają proporcjonalną ilość napięcia elektrycznego. Odpowiedni układ kontrolny sumuje dane otrzymane od czujników i wyznacza wagę ciała pasażera. Jedną z mocniejszych stron tego rozwiązania jest wysoka odporność układu na drobne stłuczki i uderzenia, gdyż nie ulegają wtedy zniszczeniu czujniki piezoelektryczne.
2. Odwzorowanie pola- zintegrowany obwód MC33794 wykorzystuje odwzorowanie obrazów pola elektrycznego (pole E) do wykrywania obecności pasażera w fotelu samochodu. System SeatSentry generuje pole elektryczne o niskim natężeniu za pomocą wielu anten zamontowanych w poszyciu oparcia fotela. Jeżeli przewodzące ciało pasażera znajdzie się w polu elektrycznym, system wykryje spadek napięcia prądu zmiennego. Przez podłączenie sygnałów wyjściowych maksymalnie z 9 czujników system może wykrywać wzrost pasażerów, jak również określać odległość od poduszki bezpieczeństwa.
3. Metody integrujące wiele rozwiązań- do tej grupy zaliczyć należy wszystkie te techniki, które korzystają z wielu rodzajów czujników. Przykładem może być rozwiązanie zaproponowane przez Delphi Corporation, w którym wykorzystywane są czujniki piezoelektryczne, czujniki efektu Halla oraz wypełniony płynem pęcherz umieszczony na siedzeniu samochodu. Czujniki dostarczają razem sygnał wejściowy dla algorytmu programu zawartego w mikrokontrolerze umieszczonym pod siedzeniem. Bardziej skomplikowane systemy bazują na odczytach dokonanych przez czujniki fal podczerwonych. Przestrzeń pasażera dzielona jest na obszary, dzięki czemu możliwa jest analiza, ile miejsca zajmuje pasażer. Na tej podstawie układ może rozpoznać dziecko w foteliku, osobę starszą lub niskiego wzrostu.