一種汽車智能報(bào)警系統(tǒng)及報(bào)警方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車智能報(bào)警系統(tǒng)及報(bào)警方法，現(xiàn)有的汽車報(bào)警多用于汽車防盜，對于研究車內(nèi)氧氣濃度過低危及車內(nèi)人員健康及生命的相關(guān)技術(shù)鮮少發(fā)現(xiàn)。本發(fā)明主控制器MCU、壓力傳感器、門窗控制系統(tǒng)、倒計(jì)時(shí)控制裝置、激光檢測模塊和報(bào)警模塊；主控制器MCU分別與門窗控制系統(tǒng)、壓力傳感器、倒計(jì)時(shí)控制裝置、激光檢測模塊及報(bào)警模塊相連；本發(fā)明當(dāng)汽車處于密閉條件下，并且車內(nèi)氧氣濃度過低即將影響車內(nèi)人員健康及安全時(shí)發(fā)出報(bào)警信號，提醒車內(nèi)人員及時(shí)打開車窗、車門。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是一種汽車智能報(bào)警系統(tǒng)及報(bào)警方法，特別涉及一種采用激光檢測氣體濃 度技術(shù)的汽車智能報(bào)警系統(tǒng)。 一種汽車智能報(bào)警系統(tǒng)及報(bào)警方法

【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，人長時(shí)間處于封閉的汽車內(nèi)而引發(fā)的窒息死傷事件每年都時(shí)有發(fā)生。究 其原因，主要是由于在密閉條件下，車內(nèi)空氣不流通，車上人員呼吸耗癢產(chǎn)生二氧化碳，隨 著時(shí)間的累積，車內(nèi)的氧含量越來越少，而二氧化碳濃度越來越高；此外，在關(guān)閉車窗的狀 態(tài)下開空調(diào)，更會因?yàn)楫a(chǎn)生的一氧化碳等有毒、有害物質(zhì)循環(huán)進(jìn)入車內(nèi)，致使密閉環(huán)境中一 氧化碳濃度越來越高，同時(shí)，車內(nèi)人員呼出大量二氧化碳，導(dǎo)致車內(nèi)氧氣急劇減少，幾小時(shí) 就會使人惡心、昏迷，嚴(yán)重者甚至窒息而死亡。
[0003] 因此有必要提供一種技術(shù)在車內(nèi)氧氣濃度過低時(shí)發(fā)出報(bào)警信號，以提醒駕駛員打 開車窗置換新鮮空氣，保持車內(nèi)空氣清新及氧含量。
[0004] 然而，現(xiàn)有的汽車報(bào)警多用于汽車防盜，對于研究車內(nèi)氧氣濃度過低危及車內(nèi)人 員健康及生命的相關(guān)技術(shù)鮮少發(fā)現(xiàn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于結(jié)合激光檢測技術(shù)提供一種汽 車智能報(bào)警系統(tǒng)及報(bào)警方法，當(dāng)汽車處于密閉條件下，并且車內(nèi)氧氣濃度過低即將影響車 內(nèi)人員健康及安全時(shí)發(fā)出報(bào)警信號，提醒車內(nèi)人員及時(shí)打開車窗、車門。
[0006] -種汽車智能報(bào)警系統(tǒng)，包括主控制器MCU;用于檢測車內(nèi)是否有人的壓力傳感 器；用于判斷汽車是否處于密閉狀態(tài)的門窗控制系統(tǒng)；用于設(shè)定檢測時(shí)間的倒計(jì)時(shí)控制裝 置；用于檢測氧氣濃度的激光檢測模塊；用于接收報(bào)警信號及控制報(bào)警電路的報(bào)警模塊； 主控制器MCU分別與門窗控制系統(tǒng)、壓力傳感器、倒計(jì)時(shí)控制裝置、激光檢測模塊及報(bào)警模 塊相連。
[0007] 所述主控制器MCU為MC9S08單片機(jī)； 所述壓力傳感器安裝于汽車座位下； 所述激光檢測模塊采用TDLAS技術(shù)，通過朗伯一比爾定律確定氧氣的濃度； 所述報(bào)警模塊采用燈光報(bào)警、聲音報(bào)警和聲光報(bào)警中的一種。
[0008] -種汽車智能報(bào)警系統(tǒng)的報(bào)警方法，該方法具體包括以下步驟： 步驟一：當(dāng)壓力傳感器檢測到車內(nèi)有人發(fā)送信號到主控制器MCU，門窗控制系統(tǒng)檢測 到汽車處于密閉環(huán)境時(shí)，發(fā)送信號到主控制器MCU ; 步驟二：當(dāng)主控制器MCU同時(shí)接收到步驟一種的兩種信號時(shí)，驅(qū)動倒計(jì)時(shí)控制裝置進(jìn) 行倒計(jì)時(shí)操作；若倒計(jì)時(shí)過程中，壓力傳感器檢測到車內(nèi)人員已下車或車門、車窗已打開， 則倒計(jì)時(shí)裝置停止計(jì)時(shí)并復(fù)位； 步驟三：倒計(jì)時(shí)控制裝置到達(dá)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間時(shí)，將信號傳送至主控制器MCU，主控制 器MCU接收到信號并控制激光檢測模塊進(jìn)行氧氣濃度的檢測； 步驟四：若氧氣濃度小于預(yù)先設(shè)定的值，則主控制器MCU根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送報(bào)警 信號至報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警。
[0009] 相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供了一種汽車智能報(bào)警系統(tǒng)及報(bào)警方法，通過激光檢 測技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了在氧氣濃度過低且即將危及車內(nèi)人員健康或安全時(shí)發(fā)出報(bào)警信號，提醒車 內(nèi)人員及時(shí)打開車窗、車門。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 圖1為本發(fā)明一種汽車智能報(bào)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0011] 如圖1所示，一種汽車智能報(bào)警系統(tǒng)，由門窗控制系統(tǒng)1、壓力傳感器2、倒計(jì)時(shí)控 制裝置3、主控制器MCU4、激光檢測模塊5及報(bào)警模塊6組成；主控制器MCU4與門窗控制系 統(tǒng)1、壓力傳感器2、倒計(jì)時(shí)控制裝置3、激光檢測模塊5及報(bào)警模塊6相連。
[0012] 其中，所述汽車門窗控制系統(tǒng)1采用門窗磁控感應(yīng)器來監(jiān)測汽車是否處于密閉狀 態(tài)，并將檢測結(jié)果傳送至主控制器MCU4 ; 壓力傳感器2安裝于汽車座位下，用于檢測車內(nèi)是否有人，并將檢測結(jié)果傳送至主控 制器MCU4 ; 倒計(jì)時(shí)控制裝置3的時(shí)間可以預(yù)先設(shè)定為4小時(shí)，具體時(shí)間可根據(jù)實(shí)際情況預(yù)先設(shè)定， 本發(fā)明不以此為限。應(yīng)當(dāng)注意的是，當(dāng)壓力傳感器2檢測到車內(nèi)有人并且門窗控制系統(tǒng)1 檢測到汽車處于密閉環(huán)境時(shí)才通過主控制器MCU4啟動倒計(jì)時(shí)控制裝置3,否則，主控制器 MCU4與倒計(jì)時(shí)控制裝置3之間通道關(guān)閉，無數(shù)據(jù)信號傳遞； 主控制器MCU4可采用單片機(jī)MC9S08,用于接收門窗控制系統(tǒng)1及壓力傳感器2的信 號，并實(shí)現(xiàn)對倒計(jì)時(shí)控制裝置3、激光檢測模塊5及報(bào)警模塊6的控制。該主控制器MCU4由 汽車電瓶對其供電，因此無論汽車是否啟動，都有支持該汽車智能報(bào)警系統(tǒng)工作的電能； 激光檢測模塊5采用TDLAS技術(shù)，檢測氧氣的濃度是否低于16%，若低于16%則將數(shù) 據(jù)信號傳送至主控制器MCU4,打開主控制器MCU4與報(bào)警模塊6之間的連接通道，主控制器 MCU4與報(bào)警模塊6之間進(jìn)行數(shù)據(jù)信號的傳送。氧氣濃度低于多少開始報(bào)警可預(yù)先進(jìn)行設(shè) 置，本發(fā)明不以此為限。應(yīng)當(dāng)注意的是，在本發(fā)明中激光檢測模塊5滿足可連續(xù)實(shí)時(shí)檢測氧 氣濃度的需要。
[0013] 報(bào)警模塊6采用燈光報(bào)警或聲音報(bào)警或聲光報(bào)警，本發(fā)明不以此為限。當(dāng)主控制 器MCU4接收到氧氣濃度低于設(shè)定值的信號時(shí)，主控制器MCU4與報(bào)警模塊6間進(jìn)行數(shù)據(jù)信 息傳輸，報(bào)警模塊6啟動，發(fā)出報(bào)警信號，提醒車內(nèi)人員及時(shí)打開車窗、車門。
[0014] 根據(jù)上述的汽車智能報(bào)警系統(tǒng)，本發(fā)明還提供對應(yīng)的汽車報(bào)警方法，用于在氧氣 濃度過低且即將危機(jī)車內(nèi)人員健康或安全時(shí)發(fā)出報(bào)警信號，其包括： 步驟一：當(dāng)壓力傳感器檢測到車內(nèi)有人，發(fā)送信號到主控制器MCU，門窗控制系統(tǒng)檢測 到汽車處于密閉環(huán)境時(shí)，發(fā)送信號到主控制器MCU ; 步驟二當(dāng)MCU同時(shí)接收到步驟一中的兩種信號時(shí)，驅(qū)動倒計(jì)時(shí)控制裝置進(jìn)行倒計(jì)時(shí)操 作； 步驟三：倒計(jì)時(shí)控制裝置到達(dá)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間時(shí)，將數(shù)據(jù)信號傳送至主控制器MCU，主 控制器MCU接收到信號并控制激光檢測模塊進(jìn)行氧氣濃度的檢測； 步驟四：若氧氣濃度小于預(yù)先設(shè)定的值，則主控制器MCU根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送報(bào)警 信號至報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警。
[0015] 其中，壓力傳感器檢測到車內(nèi)有人并且門窗控制系統(tǒng)檢測到汽車處于密閉環(huán)境時(shí) 才通過主控制器MCU啟動倒計(jì)時(shí)控制裝置，否則，主控制器MCU與倒計(jì)時(shí)控制裝置之間通道 關(guān)閉，無數(shù)據(jù)信號傳遞。同時(shí)，若倒計(jì)時(shí)過程中，壓力傳感器檢測到車內(nèi)人員已下車或車門、 車窗已打開，則倒計(jì)時(shí)裝置停止計(jì)時(shí)并復(fù)位。
[0016] 綜上所述，本發(fā)明提供了一種汽車智能報(bào)警系統(tǒng)及報(bào)警方法，通過激光檢測技術(shù)， 實(shí)現(xiàn)了在氧氣濃度過低且即將危及車內(nèi)人員健康或安全時(shí)發(fā)出報(bào)警信號，提醒車內(nèi)人員及 時(shí)打開車窗、車門，同時(shí)，本發(fā)明的激光檢測模塊可滿足連續(xù)實(shí)時(shí)檢測氧氣濃度的需要。
[0017] 對于本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不違背本發(fā)明構(gòu)思的前提下， 可以做出等同替換或改變，都應(yīng)屬于本發(fā)明的權(quán)利要求和保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種汽車智能報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于：包括主控制器MCU;用于檢測車內(nèi)是否有人的 壓力傳感器；用于判斷汽車是否處于密閉狀態(tài)的門窗控制系統(tǒng)；用于設(shè)定檢測時(shí)間的倒計(jì) 時(shí)控制裝置；用于檢測氧氣濃度的激光檢測模塊；用于接收報(bào)警信號及控制報(bào)警電路的報(bào) 警模塊；主控制器MCU分別與門窗控制系統(tǒng)、壓力傳感器、倒計(jì)時(shí)控制裝置、激光檢測模塊 及報(bào)警模塊相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車智能報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于：所述主控制器MCU為 MC9S08單片機(jī)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車智能報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于：所述壓力傳感器安裝 于汽車座位下。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車智能報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于：所述激光檢測模塊采 用TDLAS技術(shù)，通過朗伯一比爾定律確定氧氣的濃度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車智能報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于：所述報(bào)警模塊采用燈 光報(bào)警、聲音報(bào)警和聲光報(bào)警中的一種。
6. 如權(quán)利要求所述的一種汽車智能報(bào)警系統(tǒng)的報(bào)警方法，其特征在于： 步驟一：當(dāng)壓力傳感器檢測到車內(nèi)有人發(fā)送信號到主控制器MCU，門窗控制系統(tǒng)檢測 到汽車處于密閉環(huán)境時(shí)，發(fā)送信號到主控制器MCU ; 步驟二：當(dāng)主控制器MCU同時(shí)接收到步驟一種的兩種信號時(shí)，驅(qū)動倒計(jì)時(shí)控制裝置進(jìn) 行倒計(jì)時(shí)操作；若倒計(jì)時(shí)過程中，壓力傳感器檢測到車內(nèi)人員已下車或車門、車窗已打開， 則倒計(jì)時(shí)裝置停止計(jì)時(shí)并復(fù)位； 步驟三：倒計(jì)時(shí)控制裝置到達(dá)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間時(shí)，將信號傳送至主控制器MCU，主控制 器MCU接收到信號并控制激光檢測模塊進(jìn)行氧氣濃度的檢測； 步驟四：若氧氣濃度小于預(yù)先設(shè)定的值，則主控制器MCU根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送報(bào)警 信號至報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警。
【文檔編號】G01N21/84GK104101598SQ201410332771
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月14日
【發(fā)明者】高秀敏, 郁敏, 楊杰, 南學(xué)芳, 逯鑫淼 申請人:杭州電子科技大學(xué)