CN105825629A - 汽车及汽车维生环境监测报警设备 - Google Patents
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Abstract
一种汽车及汽车维生环境监测报警设备，其中汽车维生环境监测报警设备包括控制器及与控制器分别电性相连的温湿度传感器模块、一氧化碳浓度传感器模块、可燃气体浓度传感器模块、氧气浓度传感器模块、加热驱动器、人体感应器、语音报警器、通讯模块和不间断电源，不间断电源与控制器、加热驱动器相连，加热驱动器输出端与一氧化碳浓度传感器模块、可燃气体浓度传感器模块、氧气浓度传感器模块的加热驱动端口分别相连，通讯模块采用移动通讯网络与手机进行通信连接，本发明可实时监测车内氧气、一氧化碳、可燃气体浓度和温度，并通过感应并判断车内是否有人存在，进而判定车内维生环境是否危害生命；且通过控制器选择语音报警，或以短信方式进行远程提醒报警，以达到安全用车。
Description
技术领域
本发明涉及汽车电子技术领域，具体涉及一种汽车及汽车维生环境监测报警设备。
背景技术
随着社会的发展与进步，汽车越来越普及，汽车的使用越来越频繁，而使用者因为忙碌、记性不好、不够谨慎，导致悲剧事件的发生。在家用轿车、校车使用过程中，由于使用者的大意疏忽，在汽车门窗紧闭时，将婴幼儿遗留车内，或未熄火在车内睡着，导致因车内维生环境恶劣，而出现了中暑、一氧化碳中毒的伤亡事件，或因高温天气，车内遗留易燃易爆品，出现自燃。
目前采用的汽车检测报警***，按功能和结构可分为：汽车故障检测***、汽车故障与远程报警***、汽车防盗报警***、汽车视频监视报警***、汽车安全使用提醒***。
汽车故障检测***、汽车故障与远程报警***、汽车视频监视报警***均结构简单，功能单一，且未监测车内维生因素，无法满足需求。
汽车防盗报警***，主要针对防盗设计，个别附带对车内温度以及氧气浓度进行检测，但存在检测的对象单一、不能远程提醒报警、提醒报警方式单一、报警原因不能及时通告、容易误判等缺陷。
汽车安全使用提醒***，检测车内温度、酒精浓度、行驶速度，并进行语音提醒。这种***主要针对驾驶员素质欠缺，减少行车危险系数而设计，未能很好针对车内维生环境做出检测，亦不能将情况远程提醒或报警。
发明内容
本发明为了克服现有技术的上述不足，提供了一种汽车及汽车维生环境监测报警设备及汽车，其通过人体红外感应判断车内是否有人，并可以实现监测车内温湿度、氧气浓度、一氧化碳浓度、可燃气体浓度，从而判定车内维生环境是否恶劣到危害生命，进而选择本地报警，并以短信远程提醒报警，以达到安全用车，减少伤亡的目的。
为实现上述目的，本发明提供了一种汽车维生环境监测报警设备，包括温湿度传感器、一氧化碳浓度传感器模块、可燃气体浓度传感器模块、氧气浓度传感器模块和加热驱动器，其中还包括控制器、人体感应器、语音报警器、通讯模块和不间断电源，所述控制器分别与温湿度传感器、一氧化碳浓度传感器模块、可燃气体浓度传感器模块、氧气浓度传感器模块、人体感应器、加热驱动器、语音报警器以及通讯模块电性相连，所述不间断电源与控制器、加热驱动器分别电性相连，所述加热驱动器输出端与一氧化碳浓度传感器模块、可燃气体浓度传感器模块、氧气浓度传感器模块的加热驱动端口分别相连，所述通讯模块采用移动通讯网络与手机进行通信连接。
作为本发明的优选技术方案，所述设备还包括人机接口，所述人机接口与控制器相连，所述人机接口包括用于设置各检测仪检测参数和查看检测信息的按键及显示器。
作为本发明的优选技术方案，所述人体感应器包括用于感应所测环境中活动人体存在的人体红外热释电传感和用于把人体红外热释电传感信号转换为电信号的信号转换器；所述人体红外热释电传感通过信号转换器与控制器相连。
作为本发明的优选技术方案，所述控制器为具有低功耗、高性能的单片机。
作为本发明的优选技术方案，所述控制器包括用于将温湿度传感器、一氧化碳浓度传感器模块、可燃气体浓度传感器模块、氧气浓度传感器模块的测量信号进行数模转换的A/D转换器。
本发明还提供了一种汽车，包括上述任一项所述的汽车维生环境监测报警设备，所述汽车维生环境监测报警设备安装在所述汽车车舱内。
作为本发明的优选技术方案，所述汽车包括车载电源，所述车载电源与所述汽车维生环境监测报警设备的不间断电源相连。
本发明的汽车及汽车维生环境监测报警设备可以达到如下有益效果：
本发明的汽车维生环境监测报警设备，通过包括温湿度传感器、一氧化碳浓度传感器模块、可燃气体浓度传感器模块、氧气浓度传感器模块、加热驱动器、控制器、人体感应器、语音报警器、通讯模块和不间断电源，所述控制器分别与温湿度传感器、一氧化碳浓度传感器模块、可燃气体浓度传感器模块、氧气浓度传感器模块、人体感应器、加热驱动器、语音报警器以及通讯模块电性相连，所述不间断电源与控制器、加热驱动器分别电性相连，所述加热驱动器输出端与一氧化碳浓度传感器模块、氧气浓度传感器模块和可燃气体浓度传感器模块的加热驱动端口分别相连，所述通讯模块采用移动通讯网络与手机进行通信连接，使得用户可以实时监测车内温度、氧气浓度、一氧化碳浓度和可燃气体浓度，并通过人体感应器判断车内是否有人存在，从而判定监测区域内维生环境是否恶劣到危害生命；且通过控制器选择本地语音报警，或以短信方式进行远程提醒报警，以达到安全用车，减少伤亡的目的。
本发明的汽车，通过包括汽车维生环境监测报警设备，使得用户可以实时监测车内温度、氧气浓度、一氧化碳浓度和可燃气体浓度，并通过人体感应器判断车内是否有人存在，从而判定车内维生环境是否恶劣到危害生命，通过控制器选择本地语音报警，或以短信方式进行远程提醒报警，以达到安全用车，减少伤亡的目的。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明汽车维生环境监测报警设备提供的一实例的结构示意图。
本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示的汽车维生环境监测报警设备，包括温湿度传感器、一氧化碳浓度传感器模块、可燃气体浓度传感器模块、氧气浓度传感器模块、加热驱动器、控制器、人体感应器、语音报警器、通讯模块和不间断电源，所述控制器与温湿度传感器、一氧化碳浓度传感器模块、可燃气体浓度传感器模块、氧气浓度传感器模块、人体感应器、语音报警器、加热驱动器、通讯模块分别电性相连，所述不间断电源与控制器和加热驱动器分别电性相连，所述加热驱动器输出端与一氧化碳浓度传感器模块、可燃气体浓度传感器模块、氧气浓度传感器模块的加热驱动端口分别相连，所述通讯模块采用移动通讯网络与手机进行通信连接。
所述不间断电源，从汽车的车载电源上取电进行充电，并同时给汽车车内环境监测报警设备供电，在车载电源关闭或电力不足时，***自动切换成不间断电源内的电池供电，从而实现不间断的供电模式。
具体实施中，所述设备还包括人机接口，所述人机接口与控制器相连，所述人机接口包括用于设置各检测仪检测参数和查看检测信息的按键及显示器，例如通过按键可设置与通讯模块相匹配的手机号码；查询当前车内所监测的温度、湿度、一氧化碳浓度、可燃气体浓度和氧气浓度；设置环境监测的各个安全值阈值等。显示器在按键操作下，显示出对应的内容。
所述人体感应器包括用于感应所测环境中活动人体存在的人体红外热释电传感和用于把人体红外热释电传感信号转换为电信号的信号转换器；所述人体红外热释电传感通过信号转换器与控制器相连。
具体实施中，所述控制器为具有低功耗、高性能的单片机，其主要功能是控制与收集各种传感与人体感应器传递过来的监测信号，计算出对应的精确数值，通过显示器显示出来，并与安全值进行对比，如果超出安全范围，做出分级报警反应，报警信息还通过短信的方式传输给与之对应的手机。所述控制器包括用于转换温湿度传感器、一氧化碳浓度传感器模块、可燃气体浓度传感器模块、氧气浓度传感器模块测量信号的A/D转换器。
为了让本领域的技术人员更好地理解并实现本发明的技术方案，下面详述本实施例的使用方法。
车内环境监测报警***的工作方法包括如下过程：
***电路电源接通，初始化各环境因素安全限值，通过按键设定，未设定情况下采用默认设置。
逐个起动各气体检测仪（包括一氧化碳浓度传感器模块、可燃气体浓度传感器模块、氧气浓度传感器模块），并读取信号转换数值，校正精度，与安全限值比较，实现分级警报或无需警报。气体检测仪工作时需要加热，较为费电，而车内气体浓度的变化过程缓慢，为节省电力，将各气体检测仪处于间歇工作状态，在不影响使用效果的同时，降低电路功耗，实现节能减排，增加电池续航时间。显示器实时显示监控数据，可通过按键查询环境各数值。
针对各种触发报警以及分级报警的情况，下面举例说明：
（1）车内温度过高，同时感应到车内有人时，***做出报警反应。高于一级安全值，30-36摄氏度（默认设定35摄氏度），进行一级报警，进行车内声音提示。高于二级安全值，36-40摄氏度（默认设定37摄氏度），进行二级报警，进行车内声音提示，同时发出短信报警。
（2）车内温度高于70-120摄氏度（默认设定75摄氏度），无论是否感应到车内有人，都会进行二级报警。
（3）车内一氧化碳浓度过高，***做出报警反应。高于一级设定值，30-150ppm（默认值50），进行一级报警。在高于一级安全值未达到二级设定值，持续时间超过15分钟，或高于二级设定值，150-300ppm（默认值300），进行二级报警。
（4）车内可燃气体浓度过高，***做出报警反应。液化气、丁烷浓度高于一级设定值，0.5%－1.5%（默认值0.8），进行一级报警。高于二级设定值，1.0%－1.8%（默认值1.5），进行二级告警。丙烷高于一级设定值，0.5%－1.5%（默认值1），进行一级报警。高于二级设定值，1.0%－3.0%（默认值2.1），进行二级告警。
（5）车内氧气浓度过低或过高，***做出报警反应。设定值分为高低限值，在一级时，低值低于14％－18％（默认值16%），或高值高于30%－45%（默认值40%）进行一级报警。在低值低于一级低限值未达到二级限值，以及高值高于一级高限值未达二级限值，持续时间超过5分钟，或低值低于二级低限值，8％－14％（默认值14%），高值高于二级限值，45％－60％（默认值45%），进行二级报警。
（6）车内湿度过低或过高，***做出报警反应。湿度值低于低设定值15%－40%RH（默认值30），或高于高设定值60%－70%RH摄氏度（默认值65），进行一级警报。湿度过低或过高不设二级限值。
本发明还提供一种汽车，所述汽车包括上述任一实施例所述的汽车维生环境监测报警设备，所述汽车维生环境监测报警设备安装在所述汽车车舱内。
具体实施中，所述汽车包括车载电源，所述车载电源与所述汽车维生环境监测报警设备设置的不间断电源相连。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式做出多种变更或修改，而不背离本发明的原理和实质，本发明的保护范围仅由所附权利要求书限定。
Claims (7)
1.一种汽车维生环境监测报警设备，包括温湿度传感器、一氧化碳浓度传感器模块、可燃气体浓度传感器模块、氧气浓度传感器模块和加热驱动器，其特征在于，还包括控制器、人体感应器、语音报警器、通讯模块和不间断电源，所述控制器分别与温湿度传感器、一氧化碳浓度传感器模块、可燃气体浓度传感器模块、氧气浓度传感器模块、人体感应器、加热驱动器、语音报警器以及通讯模块电性相连，所述不间断电源与控制器、加热驱动器分别电性相连，所述加热驱动器输出端与一氧化碳浓度传感器模块、可燃气体浓度传感器模块、氧气浓度传感器模块的加热驱动端口分别相连，所述通讯模块采用移动通讯网络与手机进行通信连接。
2.按照权利要求1所述的汽车维生环境监测报警设备，其特征在于，所述设备还包括人机接口，所述人机接口与控制器相连，所述人机接口包括用于设置各检测仪检测参数和查看检测信息的按键及显示器。
3.按照权利要求1所述的汽车维生环境监测报警设备，其特征在于，所述人体感应器包括用于感应所测环境中活动人体存在的人体红外热释电传感和用于把人体红外热释电传感信号转换为电信号的信号转换器；所述人体红外热释电传感通过信号转换器与控制器相连。
4.按照权利要求1所述的汽车维生环境监测报警设备，其特征在于，所述控制器为具有低功耗、高性能的单片机。
5.按照权利要求1所述的汽车维生环境监测报警设备，其特征在于，所述控制器包括用于将温湿度传感器、一氧化碳浓度传感器模块、可燃气体浓度传感器模块、氧气浓度传感器模块的测量信号进行数模转换的A/D转换器。
6.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1至5任一项所述的汽车维生环境监测报警设备，所述汽车维生环境监测报警设备安装在所述汽车车舱内。
7.按照权利要求6所述的汽车，其特征在于，所述汽车包括车载电源，所述车载电源与所述汽车维生环境监测报警设备的不间断电源相连。
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