車內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及嵌入式技術(shù)及智能控制領(lǐng)域，具體涉及車內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，國內(nèi)的汽車保有量迅猛增加，汽車正迅速步入家庭。在我國汽車行業(yè)迅猛發(fā)展的同時，汽車所帶來的種種安全隱患也逐漸受到人們的重視。在車輛駐停后，隨著車內(nèi)溫度升高及有害氣體聚集，車內(nèi)的惡劣環(huán)境將對車內(nèi)滯留兒童身體健康造成巨大危害，甚至危及生命安全。近年來，此類兒童傷害事件時有發(fā)生。
[0003]嵌入式技術(shù)指的是用戶針對特定任務(wù)或特定功能而定制的，它們一般由下面幾個部分組成:一臺計算機(jī)或微控制器、各種傳感器、顯示裝置及存儲設(shè)備等組成。嵌入式技術(shù)作為物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分，可以對系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視或智能控制并在所設(shè)定的條件下作出相應(yīng)的反響。
[0004]車輛利用嵌入式技術(shù)對車內(nèi)安全進(jìn)行防護(hù)，可以提高車內(nèi)智能化安全防護(hù)水平，有效減少車內(nèi)滯留兒童傷害事件的發(fā)生。對車主而言，這樣的車內(nèi)安全防護(hù)系統(tǒng)可以為車內(nèi)滯留兒童的人身安全提供切實有效的保障。車內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)開發(fā)研究就是在此背景下完成的。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]實用新型目的:本實用新型的目的是為車內(nèi)滯留兒童的人身安全提供有效保障，實現(xiàn)短信提醒、語音通話和短信報警等功能。本實用新型提出一種車內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)。
[0006]技術(shù)方案:為實現(xiàn)以上目的，本實用新型所述的一種車內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)包括車內(nèi)信息采集單元、主控單元、車內(nèi)環(huán)境信息提醒及報警單元、GPS定位裝置以及用戶設(shè)備。
[0007]本實用新型所述的車內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)中，所述車內(nèi)信息采集單元包括溫度檢測傳感器、甲醛檢測傳感器、二氧化碳檢測傳感器、人體紅外熱釋電傳感器及壓力檢測傳感器，負(fù)責(zé)采集車內(nèi)各種環(huán)境數(shù)據(jù)，同時，系統(tǒng)通過GPS定位裝置獲取車輛的位置信息，這些數(shù)據(jù)將通過I/O 口和串口傳送到主控單元；所述主控單元包括MSP430F149單片機(jī)和相關(guān)外圍電路，MSP430F149單片機(jī)負(fù)責(zé)將各傳感器所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，當(dāng)車內(nèi)任一項環(huán)境指標(biāo)濃度達(dá)到預(yù)先設(shè)定的提醒值或危險值時，MSP439F149單片機(jī)將通過發(fā)送AT指令控制車內(nèi)環(huán)境信息提醒及報警單元，相關(guān)外圍電路主要為MSP439F149單片機(jī)提供電源轉(zhuǎn)換接口和RS232轉(zhuǎn)換接口 ；所述車內(nèi)環(huán)境信息提醒及報警單元主要包括S頂900A模塊，其接受MSP430F149單片機(jī)的控制，負(fù)責(zé)對車內(nèi)環(huán)境進(jìn)行短信提醒、語音通話及短信報警，車主通過智能手機(jī)可收到提醒短信以獲取車內(nèi)環(huán)境信息或進(jìn)行語音通話以實時了解車內(nèi)兒童安全情況。同時，S頂900A模塊還可以通過結(jié)合車輛定位信息向短信報警平臺發(fā)送報警短信，以進(jìn)一步保障車內(nèi)滯留兒童的生命安全。
[0008]本實用新型所述的車內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)中，所述用戶設(shè)備為智能手機(jī)，其通過無線通信網(wǎng)絡(luò)與車內(nèi)環(huán)境信息提醒及報警單元連接，從而實現(xiàn)短信提醒、語音通話及短信報警等功能。所述短信提醒、語音通話功能通過S頂900A模塊和智能手機(jī)共同實現(xiàn)。所述短信報警功能通過S頂900A模塊和短信報警平臺共同實現(xiàn)，在出現(xiàn)危險情況下結(jié)合車輛定位信息可以實現(xiàn)短信報警。
[0009]本實用新型所述的車內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)還包括:IXD顯示裝置，該裝置以串行數(shù)據(jù)傳輸方式與主控單元連接。主控單元將各傳感器所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并換算成常用單位送到IXD顯示裝置顯示。
[0010]有益效果:本實用新型所述的車內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)，將嵌入式系統(tǒng)的多傳感器技術(shù)、GPS定位技術(shù)、GSM移動通信技術(shù)和車輛智能安全防護(hù)措施的基本流程結(jié)合起來，提高車內(nèi)安全智能化水平。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型系統(tǒng)的整體框圖。
[0012]圖2為本實用新型系統(tǒng)的實施示意圖。
[0013]圖3為實用新型系統(tǒng)的信號流向圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步說明。
[0015]如圖1所示，本實用新型所述的一種車內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)包括:車內(nèi)信息采集單元、主控單元、車內(nèi)環(huán)境信息提醒及報警單元、GPS定位裝置以及用戶設(shè)備。為提高系統(tǒng)可用性，本實用新型還包括IXD顯示裝置。
[0016]本系統(tǒng)的傳感器布設(shè)可以根據(jù)圖2所示，人體熱釋電紅外傳感器可布設(shè)在車門內(nèi)偵牝以實現(xiàn)人體的檢測，結(jié)合布設(shè)在車座上的壓力檢測傳感器可實現(xiàn)車內(nèi)滯留兒童的檢測；溫度檢測傳感器、甲醛檢測傳感器、二氧化碳檢測傳感器及GPS定位裝置可布設(shè)在車頂內(nèi)偵牝以實現(xiàn)車內(nèi)環(huán)境信息的檢測及車輛位置信息的獲取。
[0017]根據(jù)我國《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T18883-2002)規(guī)定，當(dāng)室內(nèi)二氧化碳濃度在1799.6?3599.2mg/m3時，人會感覺空氣渾濁，并開始覺得昏昏欲睡；濃度在3599.2?8998.0mg/m3時，會感覺頭痛、嗜睡、呆滯、注意力無法集中、心跳加速、輕度惡心；濃度在大于8998.0mg/m3時，可能導(dǎo)致嚴(yán)重缺氧，造成永久性腦損傷、昏迷、甚至死亡。當(dāng)室內(nèi)甲醛濃度在0.06?0.07mg/m3時，兒童就會發(fā)生輕微氣喘；濃度達(dá)到0.1mg/m3時，就有異味和不適感；濃度達(dá)到0.5?0.6mg/m3可刺激眼睛，引起流淚，導(dǎo)致咽喉不適或疼痛；當(dāng)濃度更高時，可引起惡心嘔吐，咳嗽胸悶，氣喘、肺水腫甚至死亡。本系統(tǒng)所設(shè)定的車內(nèi)環(huán)境指標(biāo)提醒值:溫度為32°C，二氧化碳濃度為1799.6mg/m3，甲醛濃度為0.06mg/m3。所設(shè)定的車內(nèi)環(huán)境指標(biāo)危險值:溫度為36°C，二氧化碳濃度為3599.2mg/m3，甲醛濃度為0.08mg/m3o
[0018]上述車內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)的信號流向如圖3所示，具體過程如下:
[0019]當(dāng)車主離開車輛時，若安裝在座位上的壓力檢測傳感器和安裝在車門內(nèi)側(cè)的人體熱釋電紅外傳感器沒有感應(yīng)到兒童存在，系統(tǒng)會自動進(jìn)入休眠狀態(tài)。若感應(yīng)到兒童存在，系統(tǒng)開始工作。
[0020]主控單元開啟車內(nèi)溫度檢測傳感器、甲醛檢測傳感器、二氧化碳檢測傳感器進(jìn)行車內(nèi)環(huán)境信息的采集并實時顯示在LCD顯示裝置上，當(dāng)車內(nèi)溫度、二氧化碳濃度及甲醛濃度三者中任意一項達(dá)到預(yù)先設(shè)定的提醒值時，主控單元發(fā)送AT指令給S頂900A模塊進(jìn)行車內(nèi)環(huán)境信息短信提醒，以通知車主超標(biāo)的某項車內(nèi)環(huán)境指標(biāo)，并提醒車主返回車輛打開車門。隨后車主將自動收到撥號提醒，車主可通過語音通話實時了解車內(nèi)兒童安全情況。
[0021]若車主沒有注意到撥號提醒或不能及時返回車輛，隨著車內(nèi)溫度的持續(xù)升高及有害氣體的逐漸聚集，當(dāng)環(huán)境惡化到預(yù)先設(shè)定的危險值時，主控單元發(fā)送AT指令給S頂900A模塊，并將獲取到的車輛定位信息以短信的形式發(fā)送到短信報警平臺，以便有效保障車內(nèi)滯留兒童的人身安全。
【主權(quán)項】
1.車內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)，其特征在于:主要由車內(nèi)信息采集單元、主控單元、車內(nèi)環(huán)境信息提醒及報警單元、GPS定位裝置以及用戶設(shè)備組成；所述車內(nèi)信息采集單元包括溫度檢測傳感器、甲醛檢測傳感器、二氧化碳檢測傳感器、人體熱釋電紅外傳感器及壓力檢測傳感器；所述主控單元包括MSP430F149單片機(jī)和相關(guān)外圍電路；所述車內(nèi)環(huán)境信息提醒及報警單元主要包括S頂900A模塊；所述GPS定位裝置主要包括CT-1612UB GPS模塊；所述用戶設(shè)備為智能手機(jī)，其通過無線通信網(wǎng)絡(luò)與SIM900A模塊連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)，其特征在于:該系統(tǒng)還包括IXD顯示裝置；所述IXD顯示裝置用于傳感器數(shù)據(jù)、GPS定位信息的實時顯示。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)，其特征在于:所述用戶設(shè)備為智能手機(jī)，其可以實現(xiàn)短信提醒、語音通話功能；所述GPS定位裝置主要包括CT-1612UBGPS模塊，可以實現(xiàn)車輛定位，SIM900A模塊結(jié)合車輛定位信息可以實現(xiàn)短信報警功能。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種車內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)，其特征在于:所述短信提醒、語音通話功能通過S頂900A模塊和智能手機(jī)共同實現(xiàn)；所述短信報警功能通過S頂900A模塊和短信報警平臺共同實現(xiàn)，在出現(xiàn)危險情況下結(jié)合車輛定位信息可以實現(xiàn)短信報警。
【專利摘要】本實用新型涉及一種車內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)，其主要包括車內(nèi)信息采集單元、主控單元、車內(nèi)環(huán)境信息提醒及報警單元、GPS定位裝置及用戶設(shè)備。其中，車內(nèi)信息采集單元包括溫度檢測傳感器、甲醛檢測傳感器、二氧化碳檢測傳感器、人體熱釋電紅外傳感器及壓力檢測傳感器，用于實現(xiàn)車內(nèi)環(huán)境信息的采集；主控單元負(fù)責(zé)系統(tǒng)的智能控制，確保系統(tǒng)協(xié)調(diào)有序地工作；車內(nèi)環(huán)境信息提醒及報警單元主要包括SIM900A模塊，用于實現(xiàn)車內(nèi)環(huán)境信息提醒及短信報警功能；GPS定位裝置主要包括CT-1612UB？GPS模塊，用于實現(xiàn)車輛位置信息的獲??；當(dāng)兒童被滯留于車內(nèi)時，本系統(tǒng)可實現(xiàn)車內(nèi)環(huán)境的監(jiān)測以及危急狀態(tài)的提醒、報警，可以為車內(nèi)滯留兒童的人身安全提供有效保障。
【IPC分類】B60Q11/00, B60R21/015, B60Q9/00, B60R21/02
【公開號】CN204845846
【申請?zhí)枴緾N201520564044
【發(fā)明人】羅暉, 余文苑, 張桓, 羅曼琳
【申請人】華東交通大學(xué)
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年7月30日