專利名稱：汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于汽車附件技術(shù)領(lǐng)域，是ー種防止汽車內(nèi)一氧化碳中毒的控制系統(tǒng)，更具體地說，本實(shí)用新型涉及ー種汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
—氧化碳是ー種常見的有毒氣體，當(dāng)車內(nèi)ー氧化碳含量超過50ppm時(shí),車內(nèi)人員就會(huì)產(chǎn)生頭暈、嘔吐，甚至昏迷，高濃度的一氧化碳能使人在數(shù)分鐘內(nèi)死亡。汽車怠速運(yùn)轉(zhuǎn)吋，發(fā)動(dòng)機(jī)因燃料的不完全燃燒，ー氧化碳產(chǎn)生量達(dá)到最大值，且極易通過空調(diào)管道等途徑進(jìn)入車內(nèi)，使車內(nèi)一氧化碳含量急劇增加，容易導(dǎo)致乘員一氧化碳中毒。這類事故一般發(fā)生在怠速停車，乘員休息的情況下，路人很難發(fā)現(xiàn)并施救。加之當(dāng)發(fā)生汽車怠速一氧化碳中毒事件時(shí)，車內(nèi)乘員因中毒昏迷很難自救，此類事件時(shí)有發(fā)生,傷亡率極高。目前，國內(nèi)這方面的研究極少，且尚無相關(guān)實(shí)驗(yàn)例證，更沒有任何相關(guān)設(shè)備在產(chǎn)，或投入實(shí)際使用。現(xiàn)代汽車上更是不存在相應(yīng)的ー氧化碳檢測(cè)、報(bào)警等預(yù)防控制裝置。中國專利公告號(hào)為CN2328013，公告日為1990年02月28日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為“汽車用的一氧化碳探測(cè)器”，該發(fā)明創(chuàng)造雖然可測(cè)量車內(nèi)的ー氧化碳濃度，但存在以下不足I.不能自動(dòng)采取相應(yīng)措施降低車內(nèi)ー氧化碳濃度。這對(duì)于一些在怠速汽車上休息睡覺的乘員來說，很可能會(huì)因?yàn)槁牪灰妶?bào)警器的警告，而造成一氧化碳中毒事件。2.不能自動(dòng)向路人發(fā)出求救信號(hào)，從而使車內(nèi)乘員喪失了最佳救援時(shí)間。中國專利公告(開)號(hào)為CN2053586U，公告(開)日為1990年02月28日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為“防止空調(diào)汽車一氧化碳中毒裝置”，該發(fā)明創(chuàng)造雖然可以對(duì)車內(nèi)的ー氧化碳濃度的降低采取相應(yīng)措施，但也存在以下不足I)未考慮不同濃度ー氧化碳對(duì)人體的影響不同，沒有做到細(xì)致全面的分析考慮，即沒有對(duì)不同濃度的ー氧化碳采取不同的措施，有可能造成乘員低濃度ー氧化碳中毒。2)不能自動(dòng)向路人發(fā)出求救信號(hào)，從而使車內(nèi)乘員喪失了最佳救援時(shí)間。3)由于需要加裝進(jìn)氣閥，對(duì)汽車的改動(dòng)較大，并影響汽車本身性能。4)未考慮車內(nèi)是否有乘員就采取措施，缺乏安全性且不人性化。5)由于僅僅采用進(jìn)氣閥進(jìn)氣來降低車內(nèi)ー氧化碳濃度，并未從根本上杜絕ー氧化碳的產(chǎn)生。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供了一種汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)由ー氧化碳濃度檢測(cè)單元、車內(nèi)人員紅外檢測(cè)單元、信號(hào)處理単元、一號(hào)繼電器、二號(hào)繼電器、三號(hào)繼電器、四號(hào)繼電器、報(bào)警燈、蜂鳴器、汽車?yán)乳_關(guān)、車窗上升按鈕、車窗下降按鈕與汽車點(diǎn)火開關(guān)組成。、[0015]一氧化碳濃度檢測(cè)單元的信號(hào)輸出端與信號(hào)處理單元中型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片的6號(hào)引腳電線連接，車內(nèi)人員紅外檢測(cè)單元中的一號(hào)紅外傳感器、二號(hào)紅外傳感器、三號(hào)紅外傳感器及四號(hào)紅外傳感器的輸出端依次和信號(hào)處理單兀中的型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片的I號(hào)引腳、2號(hào)引腳、3號(hào)引腳及4號(hào)引腳電線連接。信號(hào)處理單元中的型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片的17號(hào)引腳和報(bào)警燈的2號(hào)引腳與蜂鳴器的2號(hào)引腳電線連接。信號(hào)處理單元中的型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片的5號(hào)引腳、6號(hào)引腳、7號(hào)引腳與8號(hào)引腳依次和一號(hào)繼電器、二號(hào)繼電器、三號(hào)繼電器與四號(hào)繼電器的信號(hào)源端ロ電線連接，一號(hào)繼電器的常開開關(guān)的兩接線端ロ通過電線與汽車?yán)乳_關(guān)并聯(lián)連接，二號(hào)繼電器的常開開關(guān)的兩接線端ロ通過電線與車窗上升按鈕并聯(lián)連接，三號(hào)繼電器的常開開關(guān)的兩接線端ロ通過電線與車窗下降按鈕并聯(lián)連接，四號(hào)繼電器的常閉開關(guān)的兩接線端ロ通過電線與汽車點(diǎn)火開關(guān)串聯(lián)連接。技術(shù)方案中所述的信號(hào)處理單元由ー個(gè)型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片、一個(gè)型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片、排阻、3號(hào)電阻、4號(hào)電阻、5號(hào)電阻和I號(hào)電容組成。排阻的2號(hào)至9號(hào)引腳依次與型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片的39號(hào)至32號(hào)引腳電線連 接。型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片的18號(hào)至11號(hào)引腳依次與型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片的21號(hào)至28號(hào)引腳電線連接。4號(hào)電阻與5號(hào)電阻的一端和型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片的9號(hào)引腳電線連接，5號(hào)電阻的另一端接地，4號(hào)電阻的另一端接電源正極，I號(hào)電容的一端接地，I號(hào)電容的另一端和3號(hào)電阻的一端與型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片的4號(hào)引腳電線連接，3號(hào)電阻的另一端與型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片的19號(hào)引腳電線連接；技術(shù)方案中所述的ー氧化碳濃度檢測(cè)單元由型號(hào)為MQ-7的ー氧化碳傳感器、I號(hào)電阻與2號(hào)電阻組成。型號(hào)為MQ-7的一氧化碳傳感器的I號(hào)管腳、2號(hào)引腳與3號(hào)管腳同和電源正極電線連接。型號(hào)為MQ-7的一氧化碳傳感器的6號(hào)管腳與4號(hào)管腳同和2號(hào)電阻的一端電線連接，2號(hào)電阻的另一端接地。型號(hào)為MQ-7的一氧化碳傳感器的5號(hào)管腳與I號(hào)電阻的一端電線連接，I號(hào)電阻的另一端接地。型號(hào)為MQ-7的一氧化碳傳感器的6號(hào)管腳與4號(hào)管腳同和三腳插針的2號(hào)引腳電線連接并作為一氧化碳濃度檢測(cè)單元的信號(hào)輸出端；技術(shù)方案中所述的ー氧化碳濃度檢測(cè)單元的信號(hào)輸出端與信號(hào)處理單元中型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片的6號(hào)引腳電線連接是指一氧化碳濃度檢測(cè)單元中的三腳插針的2號(hào)引腳和信號(hào)處理單元中型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片的6號(hào)引腳電線連接；技術(shù)方案中所述的ー氧化碳濃度檢測(cè)單元中的型號(hào)為MQ-7的一氧化碳傳感器安裝在車內(nèi)車頂棚中間位置。車內(nèi)人員紅外檢測(cè)單元中的一號(hào)紅外傳感器、二號(hào)紅外傳感器、三號(hào)紅外傳感器與四號(hào)紅外傳感器安裝在四個(gè)汽車座椅靠背上。報(bào)警燈與蜂鳴器安放在汽車儀表盤的可視范圍內(nèi)。信號(hào)處理單元固定在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)汽車電子控制單元的上方與發(fā)動(dòng)機(jī)罩下方的位置。一號(hào)繼電器位于儀表盤盒內(nèi)，二號(hào)繼電器位于駕駛員同側(cè)的車門內(nèi)，三號(hào)繼電器位于駕駛員同側(cè)的車門內(nèi)，四號(hào)繼電器位于汽車儀表盤盒內(nèi)。與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型的有益效果是I.本實(shí)用新型所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)采取車內(nèi)人員紅外檢測(cè)單元即紅外傳感器檢測(cè)車內(nèi)人員情況，使該裝置更具人性化。2.本實(shí)用新型所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)充分考慮了不同濃度的ー氧化碳對(duì)人體影響的不同，對(duì)不同濃度的ー氧化碳采取不同的措施，有效防止乘員低濃度ー氧化碳中毒。3.本實(shí)用新型所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)能通過開啟汽車?yán)茸詣?dòng)向路人發(fā)出求救信號(hào)，從而為車內(nèi)乘員爭(zhēng)取了最佳救援時(shí)間。4.本實(shí)用新型所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)采取下降車窗的措施，快速有效地排除車內(nèi)ー氧化碳；一段時(shí)間后車窗上搖，保證了乘員的人身及財(cái)產(chǎn)安全，安全性更高。5.本實(shí)用新型所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)采取發(fā)動(dòng)機(jī)熄火措施，從根本上切斷了一氧化碳的產(chǎn)生源。6.本實(shí)用新型所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)對(duì)汽車電路改動(dòng)極少，只需在汽車原有電路并聯(lián)(或串聯(lián))幾個(gè)繼電器開關(guān)即可，不會(huì)對(duì)汽車本身性能造成影響。 7.本實(shí)用新型所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只由四個(gè)模塊組成。8.本實(shí)用新型所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)成本低廉，容易普及。以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步的說明圖I為本實(shí)用新型所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成的示意框圖。圖2為本實(shí)用新型所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)的元器件在汽車上布置位置的示意框圖。圖3為本實(shí)用新型所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)的工作流程框圖。圖4為本實(shí)用新型所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)的ー氧化碳濃度檢測(cè)單元的電路原理圖。圖5為本實(shí)用新型所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)的處理模塊即信號(hào)處理單元的電路原理圖。其中I.檢測(cè)模塊，II.處理模塊，III.控制模塊，IV.執(zhí)行模塊，I. ー氧化碳濃度檢測(cè)單元2.車內(nèi)人員紅外檢測(cè)單元，3.信號(hào)處理單元，5. —號(hào)繼電器，6. 二號(hào)繼電器，7.三號(hào)繼電器，8.四號(hào)繼電器，9.報(bào)警燈，10.蜂鳴器，11.汽車?yán)乳_關(guān)，12.車窗上升按鈕，13.車窗下降按鈕，14.汽車點(diǎn)火開關(guān)，15. —號(hào)紅外傳感器，16. 二號(hào)紅外傳感器，17.三號(hào)紅外傳感器，18.四號(hào)紅外傳感器，Ul.單片機(jī)芯片，U2.A/D轉(zhuǎn)換芯片，Jl.三腳插針，RPl.排阻，Rl. I號(hào)電阻，R2. 2號(hào)電阻，R 3. 3號(hào)電阻，R4. 4號(hào)電阻，R5. 5號(hào)電阻，Cl. I號(hào)電容。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的描述本實(shí)用新型所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)使用車內(nèi)人員紅外檢測(cè)単元2檢測(cè)車內(nèi)乘員情況，通過ー氧化碳濃度檢測(cè)單元I檢測(cè)車內(nèi)ー氧化碳濃度，在車內(nèi)有人存在的情況下，根據(jù)濃度的高低采取相應(yīng)的措施。當(dāng)車內(nèi)ー氧化碳濃度處于安全濃度(低于50ppm)時(shí)汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)不工作。在低濃度(50ppm IOOppm)時(shí)，蜂鳴器10間斷鳴叫，報(bào)警燈9閃爍報(bào)警；在中等濃度(IOOppm 300ppm)時(shí)，蜂鳴器10長鳴，報(bào)警燈9長亮；在高濃度(300ppm以上)時(shí)，蜂鳴器10長鳴，報(bào)警燈9長亮，同時(shí)一號(hào)繼電器5常開開關(guān)閉合，將汽車?yán)乳_關(guān)11短路，汽車?yán)乳_啟，二號(hào)繼電器6常開開關(guān)閉合，將汽車車窗下降按鈕13短路，汽車車窗下降通風(fēng)，待一段時(shí)間后一氧化碳濃度降到安全濃度則三號(hào)繼電器7常開開關(guān)閉合，將汽車車窗上升按鈕12短路，車窗上升，直至車窗關(guān)閉，之后四號(hào)繼電器8常閉開關(guān)斷開，將汽車汽車點(diǎn)火開關(guān)14斷路，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。另外，在中低濃度(50ppm IOOppm)時(shí),若乘員長時(shí)間無反應(yīng),則執(zhí)行高濃度時(shí)的相應(yīng)措施(蜂鳴器10長鳴，報(bào)警燈9長亮，同時(shí)一號(hào)繼電器5常開開關(guān)閉合，將汽車?yán)乳_關(guān)11短路，汽車?yán)乳_啟，二號(hào)繼電器6常開開關(guān)閉合，將汽車車窗下降按鈕13短路，汽車車窗下降通風(fēng)，待一段時(shí)間后一氧化碳濃度降到安全濃度則三號(hào)繼電器7常開開關(guān)閉合，將汽車車窗上升按鈕12短路，車窗上升，直至車窗關(guān)閉，之后四號(hào)繼電器8常閉開關(guān)斷開，將汽車汽車點(diǎn)火開關(guān)14斷路，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)熄火)。因?yàn)?乘員如 果長時(shí)間處在一個(gè)低濃度的ー氧化碳環(huán)境中，仍然會(huì)導(dǎo)致ー氧化碳中毒。參閱


圖1，本實(shí)用新型所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)由檢測(cè)模塊I，處理模塊II，控制模塊III和執(zhí)行模塊IV組成。所述的檢測(cè)模塊I由一氧化碳濃度檢測(cè)單元I和車內(nèi)人員紅外檢測(cè)單元2組成。參閱圖4，所述的ー氧化碳濃度檢測(cè)單元I由型號(hào)為MQ-7的ー氧化碳傳感器、I號(hào)電阻Rl與2號(hào)電阻R2組成。型號(hào)為MQ-7的一氧化碳傳感器的I號(hào)管腳、2號(hào)引腳與3號(hào)管腳同和電源正極電線連接。型號(hào)為MQ-7的一氧化碳傳感器的6號(hào)管腳與4號(hào)管腳同和2號(hào)電阻R2的一端電線連接，2號(hào)電阻R2的另一端接地。型號(hào)為MQ-7的一氧化碳傳感器的5號(hào)管腳與I號(hào)電阻Rl的一端電線連接，I號(hào)電阻Rl的另一端接地。型號(hào)為MQ-7的一氧化碳傳感器的6號(hào)管腳與4號(hào)管腳同和三腳插針Jl的2號(hào)引腳電線連接并作為ー氧化碳濃度檢測(cè)單元I的信號(hào)輸出端。一氧化碳濃度檢測(cè)單元I的輸出值為高低電壓，且隨著一氧化碳濃度的增加輸出電壓增加。所述的車內(nèi)人員紅外檢測(cè)單兀2由一號(hào)紅外傳感器15、二號(hào)紅外傳感器16、三號(hào)紅外傳感器17與四號(hào)紅外傳感器18組成,一號(hào)紅外傳感器15、二號(hào)紅外傳感器16、三號(hào)紅外傳感器17與四號(hào)紅外傳感器18均采用型號(hào)為RPR220的紅外傳感器。型號(hào)為RPR220的一號(hào)紅外傳感器15、二號(hào)紅外傳感器16、三號(hào)紅外傳感器17與四號(hào)紅外傳感器18的輸出值為高低電平，當(dāng)檢測(cè)到有人存在時(shí)，型號(hào)為RPR220的一號(hào)紅外傳感器15、二號(hào)紅外傳感器16、三號(hào)紅外傳感器17與四號(hào)紅外傳感器18輸出低電平，當(dāng)未檢測(cè)到人員存在時(shí),型號(hào)為RPR220的一號(hào)紅外傳感器15、二號(hào)紅外傳感器16、三號(hào)紅外傳感器17與四號(hào)紅外傳感器18則輸出高電平。參閱圖5,所述的處理模塊II是一個(gè)信號(hào)處理單兀3,此信號(hào)處理單兀3由一個(gè)型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片U1、ー個(gè)型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片U2、排阻RP1、3號(hào)電阻R3、4號(hào)電阻R4、5號(hào)電阻R5和I號(hào)電容Cl組成。排阻RPl的2號(hào)至9號(hào)引腳與型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片Ul的39號(hào)至32號(hào)引腳電線連接，型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片U2的18號(hào)至11號(hào)引腳與型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片Ul的21號(hào)至28號(hào)引腳電線連接。4號(hào)電阻R4與5號(hào)電阻R5的一端和型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片U2的9號(hào)引腳電線連接，5號(hào)電阻R5的另一端接地，4號(hào)電阻R4的另一端接電源正扱，I號(hào)電容Cl的一端接地，I號(hào)電容Cl的另一端和3號(hào)電阻R3的一端與型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片U2的4號(hào)引腳電線連接，3號(hào)電阻R3的另一端與型號(hào)為ADC 0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片U2的19號(hào)引腳電線連接。型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片Ul能通過編程實(shí)現(xiàn)對(duì)ー氧化碳濃度檢測(cè)單元I和人員紅外檢測(cè)單元2提供的輸入信號(hào)進(jìn)行處理并對(duì)控制模塊III輸出控制指令，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行模塊IV的工作進(jìn)行控制。型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片U2能將ー氧化碳濃度檢測(cè)單元I輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，并將數(shù)字信號(hào)輸入到型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)Ul內(nèi)。所述的控制模塊III由一號(hào)繼電器5、二號(hào)繼電器6、三號(hào)繼電器7與四號(hào)繼電器8組成。其中一號(hào)繼電器5、二號(hào)繼電器6、三號(hào)繼電器7與四號(hào)繼電器8均采用型號(hào)為SRD-05VDC-SL-C的繼電器。信號(hào)處理單元3輸出的控制指令能使型號(hào)為SRD-05VDC-SL-C的繼電器的常開開關(guān)(或常閉開關(guān))閉合(或斷開)。所述的執(zhí)行模塊IV由報(bào)警燈9，蜂鳴器10，汽車?yán)乳_關(guān)11，車窗上升按鈕12，車窗下降按鈕13，汽車點(diǎn)火開關(guān)14組成。報(bào)警燈9有三個(gè)引腳，分別為I號(hào)引腳，2號(hào)引腳和3號(hào)引腳。其中報(bào)警燈9的I號(hào)引腳與電源正極電線相連，報(bào)警燈9的2號(hào)引腳與型 號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片Ul的17號(hào)引腳電線相連，報(bào)警燈9的3號(hào)引腳接地，當(dāng)型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片Ul的17號(hào)引腳輸出低電平時(shí)，報(bào)警燈9亮，當(dāng)型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片Ul的17號(hào)引腳輸出高電平時(shí)，報(bào)警燈9滅。蜂鳴器10也有三個(gè)引腳，分別為I號(hào)引腳，2號(hào)引腳和3號(hào)引腳。其中蜂鳴器10的I號(hào)引腳與電源正極電線相連，蜂鳴器10的2號(hào)引腳同樣與型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片Ul的17號(hào)引腳電線相連，蜂鳴器10的3號(hào)引腳接地，當(dāng)型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片Ul的17號(hào)引腳輸出低電平時(shí)，蜂鳴器10響，型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片Ul的17號(hào)引腳輸出高電平時(shí)，蜂鳴器10不響。檢測(cè)模塊I中的一氧化碳濃度檢測(cè)單元I的信號(hào)輸出端即ー氧化碳濃度檢測(cè)單元I中的三腳插針Jl的2號(hào)引腳和信號(hào)處理單元3中型號(hào)為ADC 0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片U2的6號(hào)引腳電線連接。車內(nèi)人員紅外檢測(cè)單元2的一號(hào)紅外傳感器15的輸出端與信號(hào)處理單元3中的型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片Ul的I號(hào)引腳電線連接，二號(hào)紅外傳感器16的輸出端與信號(hào)處理單元3中的型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片Ul的2號(hào)引腳電線連接，三號(hào)紅外傳感器17的輸出端與信號(hào)處理單元3中的型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片Ul的3號(hào)引腳電線連接，四號(hào)紅外傳感器18的輸出端與信號(hào)處理單元3中的型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片Ul的4號(hào)引腳電線連接。通過上述連接可將車內(nèi)ー氧化碳濃度信號(hào)和乘員情況信號(hào)送入信號(hào)處理單元3處理。處理模塊II即信號(hào)處理單元3的輸出端引腳與控制模塊III電線連接，將控制信號(hào)輸入控制模塊III。型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片Ul的17號(hào)引腳和執(zhí)行模塊IV中的報(bào)警燈9的2號(hào)引腳與蜂鳴器10的2號(hào)引腳電線連接，型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片Ul的5號(hào)引腳與一號(hào)繼電器5的信號(hào)源端ロ電線連接，型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片Ul的6號(hào)引腳與二號(hào)繼電器6的信號(hào)源端ロ電線連接，型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片Ul的7號(hào)引腳與三號(hào)繼電器7的信號(hào)源端ロ電線連接，型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片Ul的8號(hào)引腳與四號(hào)繼電器8的信號(hào)源端ロ電線連接?？刂颇KIII中的一號(hào)繼電器5 (的常開開關(guān)的兩接線端ロ)與汽車?yán)乳_關(guān)11并聯(lián)連接，二號(hào)繼電器6與車窗上升按鈕12并聯(lián)連接，三號(hào)繼電器7與車窗下降按鈕13并聯(lián)連接，四號(hào)繼電器8與汽車點(diǎn)火開關(guān)14串聯(lián)連接，這使得處理模塊II能通過控制模塊III控制執(zhí)行模塊IV中的報(bào)警燈9的亮與滅、蜂鳴器10的叫與不叫、汽車?yán)乳_關(guān)11的是否被短路、車窗上升按鈕12的是否被短路、車窗下降按鈕13的是否被短路以及汽車點(diǎn)火開關(guān)14的是否被斷路。以上元器件均使用型號(hào)為LM7805穩(wěn)壓芯片的輸出端進(jìn)行供電。參閱圖2，一氧化碳濃度檢測(cè)單元I中的一氧化碳傳感器放在車內(nèi)，位于車頂棚中間位置。車內(nèi)人員紅外檢測(cè)單元2的一號(hào)紅外傳感器15、二號(hào)紅外傳感器16、三號(hào)紅外傳感器17與四號(hào)紅外傳感器18分別安裝在四個(gè)汽車座椅靠背上(位置略微靠下)。報(bào)警燈9與蜂鳴器10安放在汽車儀表盤附近的可視范圍內(nèi)，且位置醒目便于駕駛員觀察。信號(hào)處理單元3位于ー塊電路板上，且固定在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)汽車電子控制單元(汽車ECU)的上方與發(fā)動(dòng)機(jī)罩下方的位置。一號(hào)繼電器5的常開開關(guān)的兩接線端ロ引出的兩根電線與汽車?yán)乳_關(guān)11并聯(lián)連接，位于儀表盤盒內(nèi)。二號(hào)繼電器6的常開開關(guān)的兩接線端ロ引出的兩根電線與駕駛員同側(cè)車窗的車窗上升按鈕12并聯(lián)連接，位于駕駛員同側(cè)車門內(nèi)。三號(hào)繼電 器7的常開開關(guān)的兩接線端ロ引出的兩根電線與駕駛員同側(cè)車窗的車窗下降按鈕13并聯(lián)連接，也位于駕駛員同側(cè)車門內(nèi)。四號(hào)繼電器8的常閉開關(guān)的兩接線端ロ引出的兩根電線與汽車點(diǎn)火開關(guān)14串聯(lián)連接，位于汽車儀表盤盒內(nèi)。汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)的工作原理參閱圖3,當(dāng)車內(nèi)人員紅外檢測(cè)單兀2的一號(hào)紅外傳感器15、二號(hào)紅外傳感器16、三號(hào)紅外傳感器17與四號(hào)紅外傳感器18均未檢測(cè)到車內(nèi)人員存在時(shí)系統(tǒng)不工作。當(dāng)車內(nèi)人員紅外檢測(cè)單元2的一號(hào)紅外傳感器15、二號(hào)紅外傳感器16、三號(hào)紅外傳感器17與四號(hào)紅外傳感器18有ー個(gè)或ー個(gè)以上檢測(cè)到車內(nèi)有人時(shí)系統(tǒng)工作。在系統(tǒng)工作狀態(tài)下，當(dāng)ー氧化碳濃度檢測(cè)單元I中的ー氧化碳傳感器檢測(cè)到ー氧化碳濃度處于安全濃度(低于50ppm)時(shí)系統(tǒng)仍不工作；當(dāng)一氧化碳濃度檢測(cè)單元I中的一氧化碳傳感器檢測(cè)到一氧化碳濃度處于低濃度(50ppm IOOppm)時(shí)，蜂鳴器10間斷鳴叫，報(bào)警燈9閃爍報(bào)警；當(dāng)一氧化碳濃度檢測(cè)單元I中的ー氧化碳傳感器檢測(cè)到ー氧化碳濃度處于中等濃度(IOOppm 300ppm)時(shí)，蜂鳴器10長鳴，報(bào)警燈9長亮，當(dāng)一氧化碳濃度檢測(cè)單元I中的一氧化碳傳感器檢測(cè)到一氧化碳濃度處于高濃度(300ppm以上)時(shí),蜂鳴器10長鳴,報(bào)警燈9長亮，同時(shí)一號(hào)繼電器5常開開關(guān)閉合，將汽車?yán)乳_關(guān)11短路，汽車?yán)乳_啟，二號(hào)繼電器6常開開關(guān)閉合，將汽車車窗下降按鈕13短路，汽車車窗下降通風(fēng)，待一段時(shí)間后一氧化碳濃度降到安全濃度則三號(hào)繼電器7常開開關(guān)閉合，將汽車車窗上升按鈕12短路，車窗上升，直至車窗關(guān)閉，之后四號(hào)繼電器8常閉開關(guān)斷開，將汽車點(diǎn)火開關(guān)14斷路，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。另外，在中低濃度(50ppm-100ppm)時(shí)，若乘員長時(shí)間無反應(yīng)，則執(zhí)行高濃度時(shí)的相應(yīng)措施(蜂鳴器10長鳴，報(bào)警燈9長亮，同時(shí)一號(hào)繼電器5常開開關(guān)閉合，將汽車?yán)乳_關(guān)11短路，汽車?yán)乳_啟，ニ號(hào)繼電器6常開開關(guān)閉合，將汽車車窗下降按鈕13短路，汽車車窗下降通風(fēng)，待一段時(shí)間后一氧化碳濃度降到安全濃度則三號(hào)繼電器7常開開關(guān)閉合，將汽車車窗上升按鈕12短路，車窗上升，直至車窗關(guān)閉，之后四號(hào)繼電器8常閉開關(guān)斷開，將汽車點(diǎn)火開關(guān)14斷路，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)熄火)。因?yàn)槌藛T如果長時(shí)間處在一個(gè)低濃度的ー氧化碳環(huán)境中，仍然會(huì)導(dǎo)致ー氧化碳中毒。
權(quán)利要求1.一種汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)由一氧化碳濃度檢測(cè)單元(I)、車內(nèi)人員紅外檢測(cè)單元(2)、信號(hào)處理單元⑶、一號(hào)繼電器(5)、二號(hào)繼電器(6)、三號(hào)繼電器(7)、四號(hào)繼電器(8)、報(bào)警燈(9)，蜂鳴器(10)、汽車?yán)乳_關(guān)(11)、車窗上升按鈕(12)、車窗下降按鈕(13)與汽車點(diǎn)火開關(guān) (14)組成； 一氧化碳濃度檢測(cè)單元(I)的信號(hào)輸出端與信號(hào)處理單元(3)中型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片(U2)的6號(hào)引腳電線連接，車內(nèi)人員紅外檢測(cè)單元(2)中的一號(hào)紅外傳感器(15)、二號(hào)紅外傳感器(16)、三號(hào)紅外傳感器(17)及四號(hào)紅外傳感器(18)的輸出端依次和信號(hào)處理單元⑶中的型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片(Ul)的I號(hào)引腳、2號(hào)引腳、3號(hào)引腳及4號(hào)引腳電線連接，信號(hào)處理單元(3)中的型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片(Ul)的17號(hào)引腳和報(bào)警燈(9)的2號(hào)引腳與蜂鳴器(10)的2號(hào)引腳電線連接，信號(hào)處理單元(3)中的型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片(Ul)的5號(hào)引腳、6號(hào)引腳、7號(hào)引腳與8號(hào)引腳依次和一號(hào)繼電器(5)、二號(hào)繼電器(6)、三號(hào)繼電器(7)與四號(hào)繼電器(8)的信號(hào)源端口電線連接，一號(hào)繼電器(5)的常開開關(guān)的兩接線端口通過電線與汽車?yán)乳_關(guān)(11)并聯(lián)連接，二號(hào)繼電器(6)的常開開關(guān)的兩接線端口通過電線與車窗上升按鈕(12)并聯(lián)連接，三號(hào)繼電器(7)的常開開關(guān)的兩接線端口通過電線與車窗下降按鈕(13)并聯(lián)連接，四號(hào)繼電器(8)的常閉開關(guān)的兩接線端口通過電線與汽車點(diǎn)火開關(guān)(14)串聯(lián)連接。
2.按照權(quán)利要求I所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的信號(hào)處理單元(3)由一個(gè)型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片(Ul)、一個(gè)型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片(U2)、排阻(RPl)、3號(hào)電阻(R3)、4號(hào)電阻(R4)、5號(hào)電阻(R5)和I號(hào)電容(Cl)組成； 排阻(RPl)的2號(hào)至9號(hào)引腳依次與型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片(Ul)的39號(hào)至32號(hào)引腳電線連接，型號(hào)為AD⑶804的A/D轉(zhuǎn)換芯片(U2)的18號(hào)至11號(hào)引腳依次與型號(hào)為STC90C516RD+的單片機(jī)芯片(Ul)的21號(hào)至28號(hào)引腳電線連接，4號(hào)電阻(R4)與5號(hào)電阻(R5)的一端和型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片(U2)的9號(hào)引腳電線連接，5號(hào)電阻(R5)的另一端接地，4號(hào)電阻(R4)的另一端接電源正極，I號(hào)電容(Cl)的一端接地，I號(hào)電容(Cl)的另一端和3號(hào)電阻(R3)的一端與型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片(U2)的4號(hào)引腳電線連接，3號(hào)電阻(R3)的另一端與型號(hào)為ADC 0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片(U2)的19號(hào)引腳電線連接。
3.按照權(quán)利要求I所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的一氧化碳濃度檢測(cè)單元(I)由型號(hào)為MQ-7的一氧化碳傳感器、I號(hào)電阻(Rl)與2號(hào)電阻(R2)組成； 型號(hào)為MQ-7的一氧化碳傳感器的I號(hào)管腳、2號(hào)引腳與3號(hào)管腳同和電源正極電線連接，型號(hào)為MQ-7的一氧化碳傳感器的6號(hào)管腳與4號(hào)管腳同和2號(hào)電阻(R2)的一端電線連接，2號(hào)電阻(R2)的另一端接地，型號(hào)為MQ-7的一氧化碳傳感器的5號(hào)管腳與I號(hào)電阻(Rl)的一端電線連接，I號(hào)電阻(Rl)的另一端接地，型號(hào)為MQ-7的一氧化碳傳感器的6號(hào)管腳與4號(hào)管腳同和三腳插針(Jl)的2號(hào)引腳電線連接并作為一氧化碳濃度檢測(cè)單元(I)的信號(hào)輸出端。
4.按照權(quán)利要求I所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的一氧化碳濃度檢測(cè)單元(I)的信號(hào)輸出端與信號(hào)處理單元(3)中型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片(U2)的6號(hào)引腳電線連接是指一氧化碳濃度檢測(cè)單元(I)中的三腳插針(Jl)的2號(hào)引腳和信號(hào)處理單元(3)中型號(hào)為ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換芯片(U2)的6號(hào)引腳電線連接。
5.按照權(quán)利要求I所述的汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的一氧化碳濃度檢測(cè)單元(I)中的型號(hào)為MQ-7的一氧化碳傳感器安裝在車內(nèi)車頂棚中間位置，車內(nèi)人員紅外檢測(cè)單元(2)中的一號(hào)紅外傳感器(15)、二號(hào)紅外傳感器(16)、三號(hào)紅外傳感器(17)與四號(hào)紅外傳感器(18)安裝在四個(gè)汽車座椅靠背上，報(bào)警燈(9)與蜂鳴器(10)安放在汽車儀表盤的可視范圍內(nèi)，信號(hào)處理單元(3)固定在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)汽車電子控制單兀的上方與發(fā)動(dòng)機(jī)罩下方的位置，一號(hào)繼電器(5)位于儀表盤盒內(nèi)，二號(hào)繼電器(6)位于駕駛員同側(cè)的車門內(nèi)，三號(hào)繼電器⑵位于駕駛員同側(cè)的車門內(nèi)，四號(hào)繼電器⑶位于汽車儀表盤盒內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了汽車怠速一氧化碳中毒預(yù)防控制系統(tǒng)，由一氧化碳濃度檢測(cè)單元、車內(nèi)人員紅外檢測(cè)單元、信號(hào)處理單元、一號(hào)繼電器、二號(hào)繼電器、三號(hào)繼電器、四號(hào)繼電器、報(bào)警燈，蜂鳴器，汽車?yán)乳_關(guān)，車窗上升按鈕，車窗下降按鈕與汽車點(diǎn)火開關(guān)組成。一氧化碳濃度檢測(cè)單元與車內(nèi)人員紅外檢測(cè)單元和信號(hào)處理單元電線連接，信號(hào)處理單元和報(bào)警燈與蜂鳴器電線連接。信號(hào)處理單元和一號(hào)繼電器、二號(hào)繼電器、三號(hào)繼電器與四號(hào)繼電器的信號(hào)源端口電線連接，一號(hào)繼電器、二號(hào)繼電器與三號(hào)繼電器的常開開關(guān)的兩接線端口采用電線和汽車?yán)乳_關(guān)、車窗上升按鈕與車窗下降按鈕并聯(lián)連接，四號(hào)繼電器的常閉開關(guān)的兩接線端口采用電線與汽車點(diǎn)火開關(guān)串聯(lián)連接。
文檔編號(hào)B60R16/02GK202528932SQ201220123769
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月29日
發(fā)明者李鑫, 熊釗, 蘇暢, 許洪國, 鄭根祥, 龍書玲 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)