車(chē)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]本發(fā)明涉及嵌入式技術(shù)及智能控制領(lǐng)域，具體涉及車(chē)內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的飛速發(fā)展，國(guó)內(nèi)的汽車(chē)保有量迅猛增加，汽車(chē)正迅速步入家庭。在我國(guó)汽車(chē)行業(yè)迅猛發(fā)展的同時(shí)，汽車(chē)所帶來(lái)的種種安全隱患也逐漸受到人們的重視。在車(chē)輛駐停后，隨著車(chē)內(nèi)溫度升高及有害氣體聚集，車(chē)內(nèi)的惡劣環(huán)境將對(duì)車(chē)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(lái)，此類(lèi)兒童傷害事件時(shí)有發(fā)生。
[0003]嵌入式技術(shù)指的是用戶(hù)針對(duì)特定任務(wù)或特定功能而定制的，它們一般由下面幾個(gè)部分組成:一臺(tái)計(jì)算機(jī)或微控制器、各種傳感器、顯示裝置及存儲(chǔ)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(duì)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(chē)輛利用嵌入式技術(shù)對(duì)車(chē)內(nèi)安全進(jìn)行防護(hù)，可以提高車(chē)內(nèi)智能化安全防護(hù)水平，有效減少車(chē)內(nèi)滯留兒童傷害事件的發(fā)生。對(duì)車(chē)主而言，這樣的車(chē)內(nèi)安全防護(hù)系統(tǒng)可以為車(chē)內(nèi)滯留兒童的人身安全提供切實(shí)有效的保障。車(chē)內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)研究就是在此背景下完成的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是為車(chē)內(nèi)滯留兒童的人身安全提供有效保障，實(shí)現(xiàn)短信提醒、語(yǔ)音通話(huà)和短信報(bào)警等功能。本發(fā)明提出一種車(chē)內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)。
[0006]技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所述的一種車(chē)內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)包括車(chē)內(nèi)信息采集單元、主控單元、車(chē)內(nèi)環(huán)境信息提醒及報(bào)警單元、GPS定位裝置以及用戶(hù)設(shè)備。
[0007]本發(fā)明所述的車(chē)內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)中，所述車(chē)內(nèi)信息采集單元包括溫度檢測(cè)傳感器、甲醛檢測(cè)傳感器、二氧化碳檢測(cè)傳感器、人體紅外熱釋電傳感器及壓力檢測(cè)傳感器，負(fù)責(zé)采集車(chē)內(nèi)各種環(huán)境數(shù)據(jù)，同時(shí)，系統(tǒng)通過(guò)GPS定位裝置獲取車(chē)輛的位置信息，這些數(shù)據(jù)將通過(guò)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(chē)內(nèi)任一項(xiàng)環(huán)境指標(biāo)濃度達(dá)到預(yù)先設(shè)定的提醒值或危險(xiǎn)值時(shí)，MSP439F149單片機(jī)將通過(guò)發(fā)送AT指令控制車(chē)內(nèi)環(huán)境信息提醒及報(bào)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(chē)內(nèi)環(huán)境信息提醒及報(bào)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(duì)車(chē)內(nèi)環(huán)境進(jìn)行短信提醒、語(yǔ)音通話(huà)及短信報(bào)警，車(chē)主通過(guò)智能手機(jī)可收到提醒短信以獲取車(chē)內(nèi)環(huán)境信息或進(jìn)行語(yǔ)音通話(huà)以實(shí)時(shí)了解車(chē)內(nèi)兒童安全情況。同時(shí)，S頂900A模塊還可以通過(guò)結(jié)合車(chē)輛定位信息向短信報(bào)警平臺(tái)發(fā)送報(bào)警短信，以進(jìn)一步保障車(chē)內(nèi)滯留兒童的生命安全。
[0008]本發(fā)明所述的車(chē)內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)中，所述用戶(hù)設(shè)備為智能手機(jī)，其通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)與車(chē)內(nèi)環(huán)境信息提醒及報(bào)警單元連接，從而實(shí)現(xiàn)短信提醒、語(yǔ)音通話(huà)及短信報(bào)警等功能。所述短信提醒、語(yǔ)音通話(huà)功能通過(guò)S頂900A模塊和智能手機(jī)共同實(shí)現(xiàn)。所述短信報(bào)警功能通過(guò)S頂900A模塊和短信報(bào)警平臺(tái)共同實(shí)現(xiàn)，在出現(xiàn)危險(xiǎn)情況下結(jié)合車(chē)輛定位信息可以實(shí)現(xiàn)短信報(bào)警。
[0009]本發(fā)明所述的車(chē)內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)還包括:LCD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:本發(fā)明所述的車(chē)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(dòng)通信技術(shù)和車(chē)輛智能安全防護(hù)措施的基本流程結(jié)合起來(lái)，提高車(chē)內(nèi)安全智能化水平。
【附圖說(shuō)明】
[0011 ] 圖1為本發(fā)明系統(tǒng)的整體框圖。
[0012]圖2為本發(fā)明系統(tǒng)的實(shí)施示意圖。
[0013]圖3為發(fā)明系統(tǒng)的信號(hào)流向圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0015]如圖1所示，本發(fā)明所述的一種車(chē)內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)包括:車(chē)內(nèi)信息采集單元、主控單元、車(chē)內(nèi)環(huán)境信息提醒及報(bào)警單元、GPS定位裝置以及用戶(hù)設(shè)備。為提高系統(tǒng)可用性，本發(fā)明還包括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(chē)門(mén)內(nèi)偵牝以實(shí)現(xiàn)人體的檢測(cè)，結(jié)合布設(shè)在車(chē)座上的壓力檢測(cè)傳感器可實(shí)現(xiàn)車(chē)內(nèi)滯留兒童的檢測(cè)；溫度檢測(cè)傳感器、甲醛檢測(cè)傳感器、二氧化碳檢測(cè)傳感器及GPS定位裝置可布設(shè)在車(chē)頂內(nèi)偵牝以實(shí)現(xiàn)車(chē)內(nèi)環(huán)境信息的檢測(cè)及車(chē)輛位置信息的獲取。
[0017]根據(jù)我國(guó)《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(shí)，人會(huì)感覺(jué)空氣渾濁，并開(kāi)始覺(jué)得昏昏欲睡；濃度在3599.2?8998.0mg/m3時(shí)，會(huì)感覺(jué)頭痛、嗜睡、呆滯、注意力無(wú)法集中、心跳加速、輕度惡心；濃度在大于8998.0mg/m3時(shí)，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(shí)，兒童就會(huì)發(fā)生輕微氣喘；濃度達(dá)到0.1mg/m3時(shí)，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(shí)，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(chē)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(chē)內(nèi)環(huán)境指標(biāo)危險(xiǎn)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(chē)內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)的信號(hào)流向如圖3所示，具體過(guò)程如下:
當(dāng)車(chē)主離開(kāi)車(chē)輛時(shí)，若安裝在座位上的壓力檢測(cè)傳感器和安裝在車(chē)門(mén)內(nèi)側(cè)的人體熱釋電紅外傳感器沒(méi)有感應(yīng)到兒童存在，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)入休眠狀態(tài)。若感應(yīng)到兒童存在，系統(tǒng)開(kāi)始工作。
[0019]主控單元開(kāi)啟車(chē)內(nèi)溫度檢測(cè)傳感器、甲醛檢測(cè)傳感器、二氧化碳檢測(cè)傳感器進(jìn)行車(chē)內(nèi)環(huán)境信息的采集并實(shí)時(shí)顯示在LCD顯示裝置上，當(dāng)車(chē)內(nèi)溫度、二氧化碳濃度及甲醛濃度三者中任意一項(xiàng)達(dá)到預(yù)先設(shè)定的提醒值時(shí)，主控單元發(fā)送AT指令給S頂900A模塊進(jìn)行車(chē)內(nèi)環(huán)境信息短信提醒，以通知車(chē)主超標(biāo)的某項(xiàng)車(chē)內(nèi)環(huán)境指標(biāo)，并提醒車(chē)主返回車(chē)輛打開(kāi)車(chē)門(mén)。隨后車(chē)主將自動(dòng)收到撥號(hào)提醒，車(chē)主可通過(guò)語(yǔ)音通話(huà)實(shí)時(shí)了解車(chē)內(nèi)兒童安全情況。
[0020]若車(chē)主沒(méi)有注意到撥號(hào)提醒或不能及時(shí)返回車(chē)輛，隨著車(chē)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(xiǎn)值時(shí)，主控單元發(fā)送AT指令給S頂900A模塊，并將獲取到的車(chē)輛定位信息以短信的形式發(fā)送到短信報(bào)警平臺(tái)，以便有效保障車(chē)內(nèi)滯留兒童的人身安全。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.車(chē)內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)，其特征在于:主要由車(chē)內(nèi)信息采集單元、主控單元、車(chē)內(nèi)環(huán)境信息提醒及報(bào)警單元、GPS定位裝置以及用戶(hù)設(shè)備組成；所述車(chē)內(nèi)信息采集單元包括溫度檢測(cè)傳感器、甲醛檢測(cè)傳感器、二氧化碳檢測(cè)傳感器、人體熱釋電紅外傳感器及壓力檢測(cè)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(chē)內(nèi)環(huán)境信息提醒及報(bào)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(hù)設(shè)備為智能手機(jī)，其通過(guò)無(wú)線(xiàn)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(chē)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(shí)時(shí)顯示。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車(chē)內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)，其特征在于:所述用戶(hù)設(shè)備為智能手機(jī)，其可以實(shí)現(xiàn)短信提醒、語(yǔ)音通話(huà)功能；所述GPS定位裝置主要包括CT-1612UB GPS模塊，可以實(shí)現(xiàn)車(chē)輛定位，S頂900A模塊結(jié)合車(chē)輛定位信息可以實(shí)現(xiàn)短信報(bào)警功能。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種車(chē)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(yǔ)音通話(huà)功能通過(guò)S頂900A模塊和智能手機(jī)共同實(shí)現(xiàn)；所述短信報(bào)警功能通過(guò)S頂900A模塊和短信報(bào)警平臺(tái)共同實(shí)現(xiàn)，在出現(xiàn)危險(xiǎn)情況下結(jié)合車(chē)輛定位信息可以實(shí)現(xiàn)短信報(bào)警。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種車(chē)內(nèi)滯留兒童安全防護(hù)系統(tǒng)，其主要包括車(chē)內(nèi)信息采集單元、主控單元、車(chē)內(nèi)環(huán)境信息提醒及報(bào)警單元、GPS定位裝置及用戶(hù)設(shè)備。其中，車(chē)內(nèi)信息采集單元包括溫度檢測(cè)傳感器、甲醛檢測(cè)傳感器、二氧化碳檢測(cè)傳感器、人體熱釋電紅外傳感器及壓力檢測(cè)傳感器，用于實(shí)現(xiàn)車(chē)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(chē)內(nèi)環(huán)境信息提醒及報(bào)警單元主要包括SIM900A模塊，用于實(shí)現(xiàn)車(chē)內(nèi)環(huán)境信息提醒及短信報(bào)警功能；GPS定位裝置主要包括CT-1612UB？GPS模塊，用于實(shí)現(xiàn)車(chē)輛位置信息的獲取；當(dāng)兒童被滯留于車(chē)內(nèi)時(shí)，本系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)車(chē)內(nèi)環(huán)境的監(jiān)測(cè)以及危急狀態(tài)的提醒、報(bào)警，可以為車(chē)內(nèi)滯留兒童的人身安全提供有效保障。
【IPC分類(lèi)】B60Q11/00, B60R21/02, B60Q9/00, B60R21/015
【公開(kāi)號(hào)】CN104999987
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510459711
【發(fā)明人】羅暉, 余文苑, 張桓, 羅曼琳
【申請(qǐng)人】華東交通大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年7月30日