本實(shí)用新型涉及車載系統(tǒng)領(lǐng)域,特別涉及一種防止人們被遺忘車內(nèi)的車載警報(bào)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
幾乎每年夏天都會(huì)有這樣的新聞發(fā)生,某大人粗心將小孩或老人遺忘車內(nèi),導(dǎo)致被遺忘車內(nèi)的人死亡。遇到類似的新聞都會(huì)引發(fā)人們的深思,一方面由于父母粗心大意釀成慘禍,另一方面由于小孩或老人的生存能力太弱,不能及時(shí)打開車門。
美國(guó)一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)氣溫達(dá)到35℃時(shí),陽(yáng)光照射15分鐘,封閉車廂里的溫度能升至65℃,在這樣的環(huán)境里待上半小時(shí)就能致命。由于兒童發(fā)育未完全,其體溫上升、體內(nèi)水分散失的速度遠(yuǎn)比成年人快,呼吸系統(tǒng)和耐熱能力也不如成年人,因此在“悶罐車”里極易發(fā)生“熱射病”,同樣身體虛弱的老人也是容易發(fā)生這種疾病。這種疾病是指因高溫引起的人體體溫調(diào)節(jié)功能失調(diào),體內(nèi)熱量過(guò)度積蓄,從而引發(fā)神經(jīng)器官受損,直至死亡。車內(nèi)空間密閉,溫度很高,容易導(dǎo)致車上人員高溫窒息死亡。
科技的發(fā)展日新月異,依靠科學(xué)技術(shù)是解決各種問(wèn)題的重要途徑之一。爭(zhēng)論和思考讓人們找到問(wèn)題所在,但是要解決問(wèn)題還是要落實(shí)到具體的方法和技術(shù)上。市場(chǎng)上亟需一種能夠解決人們被遺忘車內(nèi)的車載系統(tǒng),在司機(jī)下車后,會(huì)有警報(bào)提醒司機(jī)不要忘車內(nèi)還有其它人乘坐,記得讓乘客一起下車或者及時(shí)回到車內(nèi);同時(shí)警報(bào)的聲音能夠引起周圍人的注意,及時(shí)將乘客從車內(nèi)解救出來(lái)。這種車載系統(tǒng)對(duì)于保障人民生命安全和進(jìn)一步推動(dòng)社會(huì)發(fā)展都具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)狀,本實(shí)用新型的目的是提供一種防止人們被遺忘車內(nèi)的車載警報(bào)系統(tǒng)。車上安裝本系統(tǒng)后,司機(jī)一旦離開座椅,但是其余位置上還坐有其它人,警報(bào)器就會(huì)發(fā)出警報(bào)聲,提示司機(jī)注意不要將其它人遺忘在車內(nèi)。
本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:防止人們被遺忘車內(nèi)的車載警報(bào)系統(tǒng),包括受力隔膜、導(dǎo)管、電容前板、電容后板、交流電橋電路、處理器、警報(bào)器;其特征在于:在車內(nèi)的每一個(gè)座椅的椅背中,均設(shè)有腔體,腔體內(nèi)安裝有受力隔膜、導(dǎo)管、電容前板、電容后板,所述受力隔膜為圓餅形,安裝在椅背的正中央,靠近椅背前側(cè);所述導(dǎo)管安裝在受力隔膜的后方,一端連接受力隔膜,另一端連接電容前板;所述電容前板可以沿腔體軸線方向移動(dòng),所述電容后板固定在沙發(fā)中,電容前板和電容后板組成一組平板電容器。
進(jìn)一步地,所述受力隔膜在接收到頻率為0.5-1.5Hz的次聲波后,產(chǎn)生較明顯的振動(dòng)位移。
進(jìn)一步地,所述導(dǎo)管具備良好的傳導(dǎo)特性,能夠?qū)⑹芰Ω裟さ恼駝?dòng)傳遞給電容前板。
對(duì)應(yīng)車內(nèi)的每一個(gè)座椅,均配備一套交流電橋電路,電容前板7和電容后板8組成一套平板電容器Cx,電路中另有C1,C2,C3三個(gè)固定容量的電容,其中C1和C2串聯(lián)在一條支路,Cx與C3串聯(lián)在另外一條支路,兩條支路并聯(lián)后,與次級(jí)線圈相串聯(lián);初級(jí)線圈上接有交流電,導(dǎo)致次級(jí)線圈內(nèi)的磁通發(fā)生變化,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流;輸出電壓一端接在C1和C2之間,另一端接在Cx和C3之間,電容C1、C2、C3、Cx構(gòu)成電橋的四臂,當(dāng)Cx發(fā)生改變時(shí),輸出電壓U0不為零。
另外車內(nèi)安裝有處理器10、警報(bào)器11。
本實(shí)用新型的工作原理是:人們坐在車內(nèi)座椅上后,心跳產(chǎn)生的次聲波傳遞到受力隔膜上,引起受力隔膜發(fā)生振動(dòng);受力隔膜發(fā)生振動(dòng)后,帶動(dòng)電容前板發(fā)生振動(dòng),導(dǎo)致電容前板和電容后板之間的距離不斷發(fā)生變化,電容量Cx也不斷在發(fā)生變化;電容量Cx發(fā)生變化,對(duì)應(yīng)的電橋電路的輸出電壓U0不為零;
處理器根據(jù)每個(gè)座椅對(duì)應(yīng)的電橋電路的輸出電壓是否為零,即可判斷座椅上是否有人:當(dāng)輸出電壓為零時(shí),對(duì)應(yīng)座椅上無(wú)人;當(dāng)輸出電壓不等于零時(shí),對(duì)應(yīng)座椅上有人;當(dāng)駕駛室無(wú)人,其它任意座椅有人時(shí),處理器控制警報(bào)器啟動(dòng),提醒勿將乘客遺忘在車內(nèi)。
本實(shí)用新型具有的有益效果是:
(1)利用人體心跳產(chǎn)生次聲波,將受力隔膜的振動(dòng)轉(zhuǎn)為為電容的變化,新穎獨(dú)特;(2)利用電橋電路,將電容量的微小變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷鹤兓瑢?shí)現(xiàn)與處理器的完好銜接;(3)將各元件設(shè)置在座椅上,根據(jù)座椅位置的不同,識(shí)別司機(jī)與乘客的不同狀態(tài),可靠實(shí)用。
所以,這種防止人們被遺忘車內(nèi)的車載警報(bào)系統(tǒng),利用人體的生理特征,將振動(dòng)轉(zhuǎn)化為電容量的變化,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為電壓的輸出,構(gòu)思巧妙且合理,對(duì)于推進(jìn)科技進(jìn)步和進(jìn)一步保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全具有重要意義。
本實(shí)用新型的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述,或者通過(guò)實(shí)施本實(shí)用新型而了解。
附圖說(shuō)明
附圖僅用于示出具體實(shí)施例的目的,而并不認(rèn)為是對(duì)本實(shí)用新型的限制,在整個(gè)附圖中,相同的參考符號(hào)表示相同的部件。
圖1是車內(nèi)座椅排布標(biāo)號(hào)示意圖。
圖2是座椅靠背剖開后的受力隔膜安裝位置的前方觀察示意圖。
圖3是座椅靠背剖開后的受力隔膜安裝位置的后方觀察示意圖。
圖4是受力隔膜、導(dǎo)管、電容前后板的裝配示意圖。
圖5是受力隔膜、導(dǎo)管、電容前后板的局部放大示意圖。
圖6是本實(shí)用新型的信號(hào)傳遞路線圖。
圖7是本實(shí)用新型的電容變化轉(zhuǎn)化為電壓變化的交流電橋電路圖。
圖8是本實(shí)用新型的控制流程圖。
圖中涉及的標(biāo)號(hào):1-駕駛座椅、2-副駕駛座椅、3-左后座椅、4-右后座椅、5-受力隔膜、6-導(dǎo)管、7-電容前板、8-電容后板、9-交流電橋電路、10-處理器、11-警報(bào)器、12-電容變化轉(zhuǎn)化為電壓變化的交流電橋電路。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型防止人們被遺忘車內(nèi)的車載警報(bào)系統(tǒng)作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
本實(shí)用新型防止人們被遺忘車內(nèi)的車載警報(bào)系統(tǒng),硬件部分主要包括受力隔膜5、導(dǎo)管6、電容前板7、電容后板8、交流電橋電路9、處理器10、警報(bào)器11;
如圖1所示,本實(shí)施例的車內(nèi)共有四個(gè)座椅,分別為駕駛座椅1、副駕駛座椅2、左后座椅3、右后座椅4。
如圖2-5所示,在每一個(gè)座椅的椅背中,均設(shè)有腔體,腔體內(nèi)安裝有受力隔膜5、導(dǎo)管6、電容前板7、電容后板8,所述受力隔膜5為圓餅形,安裝在椅背的正中央,靠近椅背前側(cè);所述導(dǎo)管6安裝在受力隔膜5的后方,一端連接受力隔膜5,另一端連接電容前板7;所述電容前板7可以沿腔體軸線方向移動(dòng),所述電容后板8固定在沙發(fā)中,電容前板7和電容后板8組成一組平板電容器。
進(jìn)一步講,所述受力隔膜5具備良好的振動(dòng)位移特性,在接收到頻率為0.5-1.5Hz的次聲波后,產(chǎn)生較明顯的振動(dòng)位移。
進(jìn)一步講,所述導(dǎo)管6具備良好的傳導(dǎo)特性,能夠?qū)⑹芰Ω裟?的振動(dòng)傳遞給電容前板7。
人們的心跳速率的范圍為40次/分鐘-120次/分鐘,心跳產(chǎn)生的次聲波的頻率為0.5-1.5Hz。頻率低于20Hz的聲波叫做次聲波,次聲波不容易衰減,不易被水和空氣吸收。人們坐在汽車座椅上時(shí),心跳產(chǎn)生的次聲波傳遞到受力隔膜5上,引起受力隔膜5發(fā)生振動(dòng),離開座椅后,人們心跳產(chǎn)生的次聲波的強(qiáng)度不足以使受力隔膜5產(chǎn)生振動(dòng),所以只有人們?cè)谧谧紊蠒r(shí),受力隔膜5才會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。
平板電容器的容量計(jì)算公式為:C=k*S/d,C表示電容,K為常數(shù),S為極板面積,d為兩極板之間的距離。受力隔膜5發(fā)生振動(dòng)后,帶動(dòng)電容前板7發(fā)生振動(dòng),導(dǎo)致電容前板7和電容后板8之間的距離不斷發(fā)生變化,電容量Cx也不斷在發(fā)生變化。
對(duì)應(yīng)車內(nèi)的每一個(gè)座椅,均配備一套交流電橋電路9,電橋電路是專門用來(lái)測(cè)量微小變化量的,如圖7所示,電容前板7和電容后板8組成一套平板電容器Cx,電路中另有C1,C2,C3三個(gè)固定容量的電容,其中C1和C2串聯(lián)在一條支路,Cx與C3串聯(lián)在另外一條支路,兩條支路并聯(lián)后,與次級(jí)線圈相串聯(lián);初級(jí)線圈上接有交流電,導(dǎo)致次級(jí)線圈內(nèi)的磁通發(fā)生變化,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流;輸出電壓一端接在C1和C2之間,另一端接在Cx和C3之間,電容C1、C2、C3、Cx構(gòu)成電橋的四臂,當(dāng)Cx發(fā)生改變時(shí),輸出電壓U0不為零。
另外車內(nèi)安裝有處理器10、警報(bào)器11,在本實(shí)施例中,駕駛座椅1對(duì)應(yīng)的輸出電壓為U01,副駕駛座椅2對(duì)應(yīng)的輸出電壓為U02,左后座椅3對(duì)應(yīng)的輸出電壓為U03,右后座椅4對(duì)應(yīng)的輸出電壓為U04。
本實(shí)用新型防止人們被遺忘車內(nèi)的車載警報(bào)系統(tǒng)的控制方法為:
U01等于0,處理器10判斷駕駛員離開駕駛室;
U02或U03或U04不等于零,處理器10判斷尚有乘客遺留在車內(nèi);
在上述兩條件同時(shí)發(fā)生時(shí),處理器10接通某管腳,繼電開關(guān)線圈通電,然后繼電開關(guān)接通警報(bào)器11的電源,警報(bào)器11啟動(dòng),提醒駕駛員勿將乘客遺忘在車內(nèi);其它條件下處理器10均不做處理。
進(jìn)一步講,所述繼電開關(guān)為常開繼電開關(guān),線圈通電后開關(guān)閉合,可實(shí)現(xiàn)微小電流控制大電流的功能。
進(jìn)一步講,所述警報(bào)器11的音量控制在不影響周圍其它車輛和環(huán)境為前提的范圍內(nèi)。
進(jìn)一步講,另有蓄電池為本系統(tǒng)中的各元件提供電能,車子熄火后不影響系統(tǒng)的電源供給。
以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。