Project detail

Innovative control of a car cabin HVAC system as a part of an Advanced Driver Assistance System

Duration: 01.07.2014 — 30.06.2017

Funding resources

Technologická agentura ČR - Program aplikovaného výzkumu a experimentálního vývoje ALFA

- part funder (2014-07-01 - 2017-06-30)

On the project

Projekt se zaměří na zvýšení bezpečnosti dopravních prostředků a snížení jejich nehodovosti. Cílem projektu je vyvinout systém, který by pomohl zabránit vzniku nebezpečných situací, do kterých se řidič dostává z důvodů zejména tepelné nepohody v kabině (tj. vysoká nebo nízká teplota na jednotlivých segmentech povrchu těla) a následné často složité manipulace s ovládacími prvky vytápěcího/chladicího systému, jako je směrová manipulace s větracími výustkami, přepínáním poloh systému a výkon ventilátoru. Podle statistiky je velká část nehod, často se smrtelnými následky způsobena snížením tzv. kognitivních schopností řidiče jako výsledek právě tepelné nepohody v kabině. Platí to jak o vysokých tak o nízkých teplotách, kterým je řidič vystaven. Dnešní moderní asistenční systémy hlídají celou řadu situací, které mohou vést k nehodě, jak však prokázaly některé studie, z řidiče se stává stále více dispečer systémů, které usnadňují „vše“ kromě samotného řízení a velký problém nastává v situacích, kdy řidič musí získat opětnou kontrolu nad vozidlem. Proto je snaha, aby tyto systémy pracovaly v co nejjednodušším režimu ovládání, tak aby co nejméně odváděly řidičovu pozornost od vlastního řízení. Z nejnovějších statistik policejního ředitelství ČR vyplývá, že jakmile se oteplí, výrazně narůstá nehodovost. Např. v letošním květnu vzrostl počet nehod z dubnových 6240 na 7389. Samozřejmě lze spekulovat o důvodech (humornější zdůvodnění je, že se na ulicích objevují po zimě ženy v krátkých sukních a rozptylují pozornost), nicméně vliv zvýšené teploty je zřejmý. Proto je cílem vyvinout hardware, software, algoritmus a vizualizační systém na řízení teploty významných segmentů lidského těla (těmi jsou hlava, hrudník, paže a chodidla, v zimě pak se k těmto segmentům přidává horní část stehen), tak aby řidič dostal přehlednou vizuální informaci o možném blížícím se riziku segmentované tepelné nepohody a mohl pouze dotykem na obrazovku ovlivnit nastavení klimatizačního systému.

Description in English
The project will focus on improving the safety of vehicles and reduce accidents. The aim of the project is to develop a system that would help avoiding dangerous situations in which the driver gets in particular because of thermal discomfort in the cabin (i.e., high or low temperature for each segment of the body surface) and consequently often difficult manipulation with the controls of the heating / cooling system such as directional manipulation of ventilation outlets, switching positions and fan performance. According to statistics, a large proportion of accidents, often with fatal consequences is caused by reducing the cognitive ability of the driver as a result of uncomfortable thermal sensation in the cabin. Today's modern assistance systems control the variety of situations that may lead to an accident. Some studies have shown, however that the driver is becoming increasingly a dispatcher of the systems. A big problem arises in situations where the driver must gain over the control of the vehicle. Therefore we see the effort to make these systems work in the easiest possible mode control, so that the least divert the driver's attention. The latest statistics of the Police Directorate of the Czech Republic suggests that once it gets warmer, accidents significantly increase. E.g. in May of this year, the number of accidents rose from 6240 in April to 7389 in May. Of course one can speculate on the reasons, but the effect of increased temperature is obvious. Therefore, the aim is to develop hardware, software, algorithms and visualization system for temperature control of significant segments of the human body (those are the head, chest, arms and feet), so that the driver obtain a clear visual information about a possible imminent risk of segmented thermal discomfort and could very easily by touching the screen affect the setting of the air conditioning system.

Keywords
asistenční systém řidiče; vytápění a větrání; snížení nehodovosti; tepelná pohoda; vizualizační systém; grafické dotykové ovládání

Key words in English
Driver assistance system- heating and air-conditioning- accident reduction- comfort zones- equivalent temperature probe- visualization system- graphical touch control

Mark

TA04031094

Default language

Czech

People responsible

Machan Jaroslav, doc. Ing., CSc. - fellow researcher
Jícha Miroslav, prof. Ing., CSc. - principal person responsible

Units

Dept. of Thermodynamics and Environmental Engineering
- beneficiary (2014-07-01 - 2017-06-30)
Energy Institute
- responsible department (2017-07-28 - not assigned)

Results

FIŠER, J.; POVALAČ, A.; URBANEC, T.; POKORNÝ, J.; FOJTLÍN, M. Implementation of the equivalent temperature measurement system as a part of the vehicle Heating, ventilation and Air-conditioning unit. Proceedings of the 16th International Conference on Environmental Ergonomics. Extreme Physiology and Medicine. Portsmouth, United Kingdom: BioMed Central, 2015. p. 179-179. ISBN: 978-1-86137-656-5. ISSN: 2046-7648.
Detail

FOJTLÍN, M.; FIŠER, J.; POKORNÝ, J.; POVALAČ, A.; URBANEC, T. An Innovative HVAC Control System - Implementation and Testing in a Vehicular Cabin. Proceedings of the 11th International Meeting on Thermal Manikin and Modelling (11i3m). Suzhou, China: Proceedings of the 11th International Meeting on Thermal Manikin and Modelling (11i3m), 2016. p. 49-49. ISBN: 978-988-77662-0-9.
Detail

FOJTLÍN, M.; FIŠER, J.; POKORNÝ, J.; POVALAČ, A.; URBANEC, T.; JÍCHA, M. An Innovative HVAC Control System: Implementation and testing in a vehicular Cabin. JOURNAL OF THERMAL BIOLOGY, 2017, vol. 70, no. 2017, p. 64-68. ISSN: 0306-4565.
Detail

FIŠER, J.; FOJTLÍN, M.; POKORNÝ, J.; TOMA, R.; POVALAČ, A.; URBANEC, T.; JÍCHA, M.; RAIDA, Z.; BASLER, O.: iHVAC systém; Demonstrátor ovládání HVAC systému založený na tepelném komfortu. klimakomora, místnost 109, budova D5, FSI, VUT v Brně, Technická 2, 616 69, Brno. URL: http://www.energetickeforum.cz/fsi-vut-v-brne/vysledky-vyzkumu. (funkční vzorek)
Detail

URBANEC, T.; POVALAČ, A.; FIŠER, J.; FOJTLÍN, M.: Teq system 1.2; Systém pro měření ekvivalentní teploty ve voze. Energetický ústav FSI VUT v Brně Technická 2 616 00 Brno. URL: http://www.urel.feec.vutbr.cz/web_documents/produkty/2016/ihvac_system_cz.pdf. (funkční vzorek)
Detail

FIŠER, J.; POKORNÝ, J.; BASLER, O.; POVALAČ, A.; URBANEC, T.: RAVETC; Aplikace pro real-time vizualizaci ekvivalentní teploty a komfortu. VUT v Brně, FSI, klimakomora 109/D5, Technická 2. URL: http://www.energetickeforum.cz/fsi-vut-v-brne/vysledky-vyzkumu. (software)
Detail

URBANEC, T.; POVALAČ, A.; FIŠER, J.; FOJTLÍN, M.: Senzor Teq; Senzor ekvivalentní teploty. Energetický ústav FSI VUT v Brně Technická 2 616 00 Brno. URL: http://www.urel.feec.vutbr.cz/web_documents/produkty/2015/ihvac_senzor_cz.pdf. (funkční vzorek)
Detail