CN107199978B - 一种汽车自燃抑制及自动清洁装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于汽车安全监控装置领域，具体是一种汽车自燃抑制及自动清洁装置，包括：自燃检测单元、生命特征体检测单元、微处理器、远程监控单元、预警单元、火情抑制单元以及清洁单元；自燃检测单元用于实时检测发动机舱内的温度、烟雾浓度的状况；生命特征体检测单元用于检测车内有没有生命特征体存在；火情抑制单元用于执行灭火的任务；清洁单元用于执行清洁灭火剂残留物的任务；本发明能够实现自动监控，自动灭火、自动清洁，并可以实现远程的监视和控制，同时还在火情抑制单元及清洁单元上加设了手动控制功能，以便针对性的及时报警和有针对性的及早消除安全隐患，以多重保障来达到保障驾乘人员和财物的安全的目的。
Description
技术领域
本发明属于汽车安全监控装置领域，具体涉及一种汽车自燃抑制及自动清洁装置。
背景技术
随着中国经济的高速发展，越来越多的私家车走进寻常百姓家，私家车在给车主带来极大方便的同时，也产生了各种安全隐患，其中汽车自燃便是近年来出现频率很高的一种现象，严重威胁着人们的生命财产安全，造成了巨大的损失。目前，汽车自燃的监测仍主要是靠人力发现，然后使用汽车自备的各种灭火器材进行火势的控制，其主要弊端是等人们发现火情时，火势已经是不可挽救，甚至火势过大时还会造成车辆***事故，其严重后果是造成人员伤亡和财产的损失。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术中存在的问题，提供一种汽车自燃抑制及自动清洁装置，可以实现早发现，早处理，以达到保障驾乘人员和财物的安全的目的。
本发明的技术方案是：一种汽车自燃抑制及自动清洁装置，包括：自燃检测单元、车速传感器、粉尘传感器、生命特征体检测单元、微处理器、远程监控单元、预警单元、火情抑制单元以及清洁单元；所述自燃检测单元用于实时检测发动机舱内的温度、烟雾浓度的状况，并将所检测到的温度、烟雾浓度信号实时发送给所述微处理器；所述车速传感器用于检测汽车的实时车速信号并实时发送给所述微处理器；所述粉尘传感器用于检测汽车发动机舱内的实时粉尘浓度信号并实时发送给所述微处理器；所述生命特征体检测单元用于实时接收所述微处理器所发送的自燃报警信号，并在接收到自燃报警信号后，检测车内有没有生命特征体存在，并将检测到的信号实时发送给所述微处理器；所述微处理器用于实时接收所述自燃检测单元所发送的发动机舱内的温度、烟雾浓度信号并发送给远程监控单元，微处理器同时将所接收到的发动机舱内的温度、烟雾浓度信号与设定的温度、烟雾浓度的上阈值进行实时比对，若所接收到的发动机舱内的温度值高于设定的温度上阈值，所述微处理器将向所述预警单元发出报警信号，同时将报警信号发送给远程监控单元；若所接收到的发动机舱内的温度、烟雾浓度值均高于设定的温度、烟雾浓度的上阈值，所述微处理器将向所述预警单元发出自燃报警信号，同时将自燃报警信号发送给远程监控单元和生命特征体检测单元；所述微处理器还用于实时接收车速传感器所检测的实时车速信号并发送给远程监控单元；所述微处理器还用于实时接收所述生命特征体检测单元所发送的生命特征体检测信号并发送给远程监控单元；所述微处理器还在发出自燃报警信号的同时，将接收到的生命特征体检测信号、实时车速信号与微处理器内预存的数据进行比对分析，当车内有生命特征体存在时，微处理器将信号经转换后标记为高电平，当车内无生命特征体存在时，微处理器将信号经转换后标记为低电平；当实时车速低于微处理器内预存的车速下阈值，且生命特征体检测值为低电平时，微处理器发送灭火信号给火情抑制单元；所述微处理器还用于实时接收粉尘传感器所检测到的发动机舱内的粉尘浓度信号并发送给远程监控单元，微处理器同时将所接收到的粉尘浓度信号值与设定的粉尘浓度值进行实时比对，若所接收到的粉尘浓度信号值超过预先设定的上阈值，所述微处理器将向所述清洁单元发出清洁发动机舱的信号；同时，所述微处理器启动定时器功能，并实时接收粉尘浓度信号值与设定的粉尘浓度值进行实时比对，若所接收到的粉尘浓度信号值小于预先设定的下阈值，同时待定时器定时时间到，所述微处理器将向所述清洁单元发出停止清洁的信号；所述微处理器还用于实时接收远程监控单元所发送的控制指令信号；所述预警单元包括第一报警器、第二报警器以及第三报警器；所述第一报警器用于接收所述微处理器发送来的发动机舱内的温度过高报警指令并发出第一报警指示；所述第二报警器用于接收所述微处理器发送来的烟雾过大报警指令并发出第二报警指示；所述第三报警器用于接收所述微处理器发送来的粉尘超标报警指令并发出第三报警指示；所述远程监控单元包括无线通信模块和移动客户端，无线通信模块实时接收所述微处理器发送来的发动机舱内的温度、烟雾浓度的信号、粉尘浓度信号、车速信号、生命特征体检测信号并发送给移动客户端，所述远程监控单元还用于接收所述微处理器发送来的报警信号，经移动客户端处理相关报警信号，并将相关的控制指令信号发送给所述微处理器；所述火情抑制单元用于实时接收所述微处理器发来的灭火信号，在接收到微处理器发来的灭火信号后，执行灭火的任务；所述清洁单元用于实时接收所述微处理器发出的指令，在接收到微处理器发来的清洁发动机舱的信号后启动，执行清洁灭火剂残留物的任务，在接收到微处理器发来的停止清洁的信号后停止工作。
较佳地，微处理器还通过控制开关与动力电源信号连接。
较佳地，自燃检测单元包括分别与所述微处理器信号连接的温度传感器和烟雾传感器；所述温度传感器是负温度系数热敏电阻式传感器；所述烟雾传感器是离子式烟雾传感器。
较佳地，生命特征体检测单元包括与微处理器信号连接的红外热成像仪；所述生命特征体检测信号为所述红外热成像仪检测到的生命特征体的红外信号。
较佳地，火情抑制单元有多个，火情抑制单元包括与微处理器信号连接的引信，与引信电连接的灭火弹，所述灭火弹上还信号连接有手控电子打火器。
较佳地，清洁单元包括专家***和喷水***，所述专家***与喷水***信号连接；所述喷水***还信号连接有手控按钮，所述喷水***采用三级细分的喷水控制***。
较佳地，微处理器是型号为OMRON CP1E-N20DR-D的PLC控制器。
较佳地，无线通信模块是3G无线通信模块、4G无线通信模块或WIFI模块。
本发明的有益效果：
1、本装置体形小巧、布置灵活，可以非常方便地安装在各种车型的发动机舱内。
2、本装置可以预先将汽车异常状况通知驾驶员，提醒驾驶员注意并检查车况。当自燃发生时，及时警告驾驶员紧急停车并迅速撤离。
3、本装置没有在发现火情时立刻就引爆灭火弹，而是待时速低于5km/h，且确定生命特征体已经撤出车体时，再引爆灭火弹，避免了由于发动机突然熄火而使汽车失去转向及制动助力，进而导致的不必要的交通事故造成的财产和人身安全事故。
4、本装置可以实现对汽车的发动机舱内的温度、烟雾浓度的状况进行自动监控，自动灭火、自动清洁。
5、本装置可以实现远程的监视和控制。
6、本装置还在火情抑制单元以及清洁单元上加设了手动控制功能，以便有针对性的及早消除安全隐患。
附图说明
图1是本发明的***框图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
如图1所示，本实施例提供了一种汽车自燃抑制及自动清洁装置，包括：自燃检测单元、车速传感器、粉尘传感器、生命特征体检测单元、微处理器、远程监控单元、预警单元、火情抑制单元以及清洁单元；所述自燃检测单元用于实时检测发动机舱内的温度、烟雾浓度的状况，并将所检测到的温度、烟雾浓度信号实时发送给所述微处理器；所述车速传感器用于检测汽车的实时车速信号并实时发送给所述微处理器；所述粉尘传感器用于检测汽车发动机舱内的实时粉尘浓度信号并实时发送给所述微处理器；所述生命特征体检测单元用于实时接收所述微处理器所发送的自燃报警信号，并在接收到自燃报警信号后，检测车内有没有生命特征体存在，并将检测到的信号实时发送给所述微处理器；所述微处理器用于实时接收所述自燃检测单元所发送的发动机舱内的温度、烟雾浓度信号并发送给远程监控单元，微处理器同时将所接收到的发动机舱内的温度、烟雾浓度信号与设定的温度、烟雾浓度的上阈值进行实时比对，若所接收到的发动机舱内的温度值高于设定的温度上阈值，所述微处理器将向所述预警单元发出报警信号，同时将报警信号发送给远程监控单元；若所接收到的发动机舱内的温度、烟雾浓度值均高于设定的温度、烟雾浓度的上阈值，所述微处理器将向所述预警单元发出自燃报警信号，同时将自燃报警信号发送给远程监控单元和生命特征体检测单元；所述微处理器还用于实时接收车速传感器所检测的实时车速信号并发送给远程监控单元；所述微处理器还用于实时接收所述生命特征体检测单元所发送的生命特征体检测信号并发送给远程监控单元；所述微处理器还在发出自燃报警信号的同时，将接收到的生命特征体检测信号、实时车速信号与微处理器内预存的数据进行比对分析，当车内有生命特征体存在时，微处理器将信号经转换后标记为高电平，当车内无生命特征体存在时，微处理器将信号经转换后标记为低电平；当实时车速低于微处理器内预存的车速下阈值，且生命特征体检测值为低电平时，微处理器发送灭火信号给火情抑制单元；所述微处理器还用于实时接收粉尘传感器所检测到的发动机舱内的粉尘浓度信号并发送给远程监控单元，微处理器同时将所接收到的粉尘浓度信号值与设定的粉尘浓度值进行实时比对，若所接收到的粉尘浓度信号值超过预先设定的上阈值，所述微处理器将向所述清洁单元发出清洁发动机舱的信号；同时，所述微处理器启动定时器功能，并实时接收粉尘浓度信号值与设定的粉尘浓度值进行实时比对，若所接收到的粉尘浓度信号值小于预先设定的下阈值，同时待定时器定时时间到，所述微处理器将向所述清洁单元发出停止清洁的信号；所述微处理器还用于实时接收远程监控单元所发送的控制指令信号；所述预警单元包括第一报警器、第二报警器以及第三报警器；所述第一报警器用于接收所述微处理器发送来的发动机舱内的温度过高报警指令并发出第一报警指示；所述第二报警器用于接收所述微处理器发送来的烟雾过大报警指令并发出第二报警指示；所述第三报警器用于接收所述微处理器发送来的粉尘超标报警指令并发出第三报警指示；所述远程监控单元包括无线通信模块和移动客户端，无线通信模块实时接收所述微处理器发送来的发动机舱内的温度、烟雾浓度的信号、粉尘浓度信号、车速信号、生命特征体检测信号并发送给移动客户端，所述远程监控单元还用于接收所述微处理器发送来的报警信号，经移动客户端处理相关报警信号，并将相关的控制指令信号发送给所述微处理器；所述火情抑制单元用于实时接收所述微处理器发来的灭火信号，在接收到微处理器发来的灭火信号后，执行灭火的任务；所述清洁单元用于实时接收所述微处理器发出的指令，在接收到微处理器发来的清洁发动机舱的信号后启动，执行清洁灭火剂残留物的任务，在接收到微处理器发来的停止清洁的信号后停止工作。
进一步地，微处理器还通过控制开关与动力电源信号连接。
进一步地，自燃检测单元包括分别与所述微处理器信号连接的温度传感器和烟雾传感器；所述温度传感器是负温度系数热敏电阻式(NTC)传感器，NTC传感器有多个，分别设置于汽车发动机机舱内的各处；所述烟雾传感器是离子式烟雾传感器，烟雾传感器有四个，分别设置于汽车发动机机舱内的左右侧和驾驶室前壁上左右侧。
进一步地，生命特征体检测单元包括与微处理器信号连接的红外热成像仪；所述生命特征体检测信号为所述红外热成像仪检测到的生命特征体的红外信号，当检测到自燃现象发生时，微处理器将采集到的生命特征体的红外信号和车速信号与微处理器内预存的阈值数据进行比对分析，当确定车速低于5km/h，且确定生命特征体已经撤出车体时，再引爆灭火弹，避免了由于发动机突然熄火而使汽车失去转向及制动助力，进而导致的不必要的交通事故造成的财产和人身安全事故。
进一步地，火情抑制单元包括与微处理器信号连接的引信，与引信电连接的灭火弹，灭火弹采用超细干粉灭火剂，所述灭火弹上还信号连接有手控电子打火器；灭火弹、引信和温度传感器安装在一起组成一个火情抑制单元总成。具体的，对小型轿车来说，火情抑制单元有多7～8个，分别设置于左右翼子板内侧、龙门架、驾驶室前壁上各一个火情抑制单元总成，在发动机舱盖上布置三个火情抑制单元总成。
进一步地，微处理器将粉尘传感器检测出的干粉的浓度与微处理器中预存的干粉浓度的下阈值作对比，当干粉浓度大于预存的干粉浓度下阈值时，微处理器发出启动清洁单元的指令。清洁单元包括专家***和喷水***，所述专家***与喷水***信号连接，专家***同时将微处理器接收到的粉尘信号做处理，计算出粉尘的实际浓度值并根据粉尘含量值，通过调节喷头的数目控制喷水量的大小；所述喷水***采用三级细分的喷水控制***，喷头有三组，当粉尘含量较少时，只打开第一组喷头，当粉尘含量较多时，打开第一组和第二组喷头，当粉尘含量最大时，把三组喷头全部打开。喷水量的多少直接影响到粉尘的分离程度和二次扬尘的产生，因此设计时要不断调节水与粉尘的混合比，专家***内置于微处理器中，用于优化水和粉尘的混合比，意图找出两者的最佳混合比例，使两者混合后满足既能彻底分离灰尘又不易粘结的双重要求。所述喷水***还信号连接有手控按钮，用于紧急情况下备用，或者用于检测到发动机机舱温度过高时的降温。
进一步地，微处理器是型号为OMRON CP1E-N20DR-D的PLC控制器。
进一步地，无线通信模块是3G无线通信模块、4G无线通信模块或WIFI模块。
作为本发明的进一步说明，汽车自燃抑制装置通过温度、烟雾、车速传感器将温度信号、烟雾浓度信号、车速信号转化为电信号作为控制信号输入微处理器，微处理器在***内部进行相应的运算，并根据运算的结果做出决策，决定哪一枚或几枚灭火弹应该被引爆，然后微处理器向相应的灭火弹的引信发出引爆指令，使灭火弹***释放出大量超细干粉灭火剂，在短时间内将初起的明火扑灭。
具体的，在汽车行驶的过程中，若微处理器检测到某一个或几个传感器传来的温度数据超过预先设定的阈值，则微处理器读取发动机舱内的烟雾传感器信号，若该信号指示机舱内无烟雾，则将高温指示灯点亮，提醒驾驶员注意车辆状况，必要时停车检查。若检测到的信号指示机舱内有烟雾的话，则微处理器便可通过“高温”、“烟雾’，两个条件判断出发动机舱内起火，这时微处理器控制高温指示灯与烟雾过大指示灯同时点亮，提示驾驶员必须紧急停车。为保证发动机不熄火，从而保证不失去转向和制动助力，灭火弹暂不引爆。当驾驶员紧急停车，微处理器检测到车速传感器指示的时速≤5km/h，同时车内无人，微处理器发出控制信号给传来高温信号的火情抑制单元的灭火弹引信，引爆该枚或几枚灭火弹，释放出大量超细干粉，将机舱内的明火扑灭。
综上所述，本发明提供的一种汽车自燃抑制及自动清洁装置，可以实现对汽车的发动机舱内的温度、烟雾浓度的状况进行自动监控，自动灭火、自动清洁，并在***中设置了远程监控单元，可以实现远程的监视和控制，同时还在火情抑制单元以及清洁单元上加设了手动控制功能，以便针对性的及时报警和有针对性的及早消除安全隐患，以多重保障来达到保障驾乘人员和财物的安全的目的。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种汽车自燃抑制及自动清洁装置，其特征在于，包括：自燃检测单元、车速传感器、粉尘传感器、生命特征体检测单元、微处理器、远程监控单元、预警单元、火情抑制单元以及清洁单元；
所述自燃检测单元用于实时检测发动机舱内的温度、烟雾浓度的状况，并将所检测到的温度、烟雾浓度信号实时发送给所述微处理器；
所述车速传感器用于检测汽车的实时车速信号并实时发送给所述微处理器；
所述粉尘传感器用于检测汽车发动机舱内的实时粉尘浓度信号并实时发送给所述微处理器；
所述生命特征体检测单元用于实时接收所述微处理器所发送的自燃报警信号，并在接收到自燃报警信号后，检测车内有没有生命特征体存在，并将检测到的信号实时发送给所述微处理器；
所述微处理器用于实时接收所述自燃检测单元所发送的发动机舱内的温度、烟雾浓度信号并发送给远程监控单元，微处理器同时将所接收到的发动机舱内的温度、烟雾浓度信号与设定的温度、烟雾浓度的上阈值进行实时比对，若所接收到的发动机舱内的温度值高于设定的温度上阈值，所述微处理器将向所述预警单元发出报警信号，同时将报警信号发送给远程监控单元；若所接收到的发动机舱内的温度、烟雾浓度值均高于设定的温度、烟雾浓度的上阈值，所述微处理器将向所述预警单元发出自燃报警信号，同时将自燃报警信号发送给远程监控单元和生命特征体检测单元；
所述微处理器还用于实时接收车速传感器所检测的实时车速信号并发送给远程监控单元；
所述微处理器还用于实时接收所述生命特征体检测单元所发送的生命特征体检测信号并发送给远程监控单元；
所述微处理器还在发出自燃报警信号的同时，将接收到的生命特征体检测信号、实时车速信号与微处理器内预存的数据进行比对分析，当车内有生命特征体存在时，微处理器将信号经转换后标记为高电平，当车内无生命特征体存在时，微处理器将信号经转换后标记为低电平；当实时车速低于微处理器内预存的车速下阈值，且生命特征体检测值为低电平时，微处理器发送灭火信号给火情抑制单元；
所述微处理器还用于实时接收粉尘传感器所检测到的发动机舱内的粉尘浓度信号并发送给远程监控单元，微处理器同时将所接收到的粉尘浓度信号值与设定的粉尘浓度值进行实时比对，若所接收到的粉尘浓度信号值超过预先设定的上阈值，所述微处理器将向所述清洁单元发出清洁发动机舱的信号；同时，所述微处理器启动定时器功能，并实时接收粉尘浓度信号值与设定的粉尘浓度值进行实时比对，若所接收到的粉尘浓度信号值小于预先设定的下阈值，同时待定时器定时时间到，所述微处理器将向所述清洁单元发出停止清洁的信号；
所述微处理器还用于实时接收远程监控单元所发送的控制指令信号；
所述预警单元包括第一报警器、第二报警器以及第三报警器；所述第一报警器用于接收所述微处理器发送来的发动机舱内的温度过高报警指令并发出第一报警指示；所述第二报警器用于接收所述微处理器发送来的烟雾过大报警指令并发出第二报警指示；所述第三报警器用于接收所述微处理器发送来的粉尘超标报警指令并发出第三报警指示；
所述远程监控单元包括无线通信模块和移动客户端，无线通信模块实时接收所述微处理器发送来的发动机舱内的温度、烟雾浓度的信号、粉尘浓度信号、车速信号、生命特征体检测信号并发送给移动客户端，所述远程监控单元还用于接收所述微处理器发送来的报警信号，经移动客户端处理相关报警信号，并将相关的控制指令信号发送给所述微处理器；
所述火情抑制单元用于实时接收所述微处理器发来的灭火信号，在接收到微处理器发来的灭火信号后，执行灭火的任务；
所述清洁单元用于实时接收所述微处理器发出的指令，在接收到微处理器发来的清洁发动机舱的信号后启动，执行清洁灭火剂残留物的任务，在接收到微处理器发来的停止清洁的信号后停止工作。
2.如权利要求1所述的一种汽车自燃抑制及自动清洁装置，其特征在于，所述微处理器还通过控制开关与动力电源信号连接。
3.如权利要求1所述的一种汽车自燃抑制及自动清洁装置，其特征在于，所述自燃检测单元包括分别与所述微处理器信号连接的温度传感器和烟雾传感器；所述温度传感器是负温度系数热敏电阻式传感器；所述烟雾传感器是离子式烟雾传感器。
4.如权利要求1所述的一种汽车自燃抑制及自动清洁装置，其特征在于，所述生命特征体检测单元包括与微处理器信号连接的红外热成像仪；所述生命特征体检测信号为所述红外热成像仪检测到的生命特征体的红外信号。
5.如权利要求1所述的一种汽车自燃抑制及自动清洁装置，其特征在于，所述火情抑制单元有多个，火情抑制单元包括与微处理器信号连接的引信，与引信电连接的灭火弹，所述灭火弹上还信号连接有手控电子打火器。
6.如权利要求1所述的一种汽车自燃抑制及自动清洁装置，其特征在于，所述清洁单元包括专家***和喷水***，所述专家***与喷水***信号连接；所述喷水***还信号连接有手控按钮，所述喷水***采用三级细分的喷水控制***。
7.如权利要求1所述的一种汽车自燃抑制及自动清洁装置，其特征在于，所述微处理器是型号为OMRON CP1E-N20DR-D的PLC控制器。
8.如权利要求1所述的一种汽车自燃抑制及自动清洁装置，其特征在于，所述无线通信模块是3G无线通信模块、4G无线通信模块或WIFI模块。
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