CN107933266A - 一种防范车内窒息的自启天窗求救控制***及方法 - Google Patents

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章锡俏
张春
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朱晓燕
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Abstract

一种防范车内窒息的自启天窗求救控制***及方法，本发明涉及防范车内窒息的自启天窗求救控制***及方法。本发明的目的是为了解决由于很多家长的粗心，忘记开天窗，将孩子单独留在车内，最终导致其窒息、中暑甚至死亡的事件屡有发生的问题。***包括：用于检测发动机工作状态的发动机检测模块；用于检测车内是否有人的生物检测模块；用于发出警报并计时的报警和计时模块；用于检测车内空气质量的空气质量检测模块；用于检测车内温度的温度检测模块；用于向车主发送信息的通讯模块；用于接收发动机检测模块、生物检测模块、报警和计时模块、空气质量检测模块、温度检测模块和通讯模块信息的行车电脑。本发明用于防范车内窒息的求救领域。

Description

一种防范车内窒息的自启天窗求救控制***及方法
技术领域
本发明涉及防范车内窒息的自启天窗求救控制***及方法。
背景技术
随着我国汽车保有量不断增加，汽车已经成为现代人生活中必不可少的一种代步工具。汽车天窗作为提升驾驶舒适度的配置，深受广大的购车者的青睐。目前汽车天窗主要有以下优点：一、汽车天窗改变了传统的换气方式。汽车在行驶过程中，空气分别从车的四周快速流过，当天窗打开时，车顶就会形成一片负压区，由于车内外气压的不同，车内污浊的空气便可以被抽出，达到换气的目的，让车厢内始终保持清新的空气；二、汽车天窗可以快速降温起到节约能源的作用，夏天汽车在太阳下经过暴晒之后，车内温度会非常高，在行车过程中打开天窗，利用车辆行驶过程中车顶形成的负压抽出燥热的空气就可达到快速换气降温的目的，使用这种方法比使用汽车空调降温的速度快2-3倍，而且还节约汽油。
日常生活中，汽车天窗固然有很多方便驾驶的优点，但近年来，由于很多家长的粗心，忘记开天窗，将孩子单独留在车内，最终导致其窒息、中暑甚至死亡的事件屡有发生。
发明内容
本发明的目的是为了解决由于很多家长的粗心，忘记开天窗，将孩子单独留在车内，最终导致其窒息、中暑甚至死亡的事件屡有发生的问题，而提出一种防范车内窒息的自启天窗求救控制***及方法。
一种防范车内窒息的自启天窗求救控制***包括：
用于检测发动机工作状态的发动机检测模块；
用于检测车内是否有人的生物检测模块；
用于发出警报并计时的报警和计时模块；
用于检测车内空气质量的空气质量检测模块；
用于检测车内温度的温度检测模块；
用于向车主发送信息的通讯模块；
用于接收发动机检测模块、生物检测模块、报警和计时模块、空气质量检测模块、温度检测模块和通讯模块信息的行车电脑(行车控制模块)。
一种防范车内窒息的自启天窗求救控制方法具体过程为：
步骤一：发动机检测模块检测车辆发动机工作状态，发动机工作状态包括运转状态和熄火状态，若发动机工作状态为熄火状态，则执行步骤二；若发动机工作状态为运转状态，则结束；
所述发动机检测模块与行车电脑(行车控制模块)相连，将检测结果传给行车电脑；
步骤二：生物检测模块检查车内是否有人，若车内有人，则执行步骤三；若车内无人，则结束；
所述生物检测模块与行车电脑相连，将检测结果传给行车电脑；
步骤三：车辆报警和计时模块发出警报并开始计时，计时结束后执行步骤四；
所述报警和计时模块与行车电脑相连；
步骤四：生物检测模块再次对车内进行生物检测，检查车内是否有人，若车内有人，则执行步骤五；若车内无人，则结束；
步骤五：启动空气质量检测模块和温度检测模块，开始进行车内空气质量监测和温度监测,若车内空气质量或温度符合预设条件时，则重新执行步骤五；若车内空气质量或温度不符合预设条件时，则执行步骤六；
所述空气质量检测模块和温度检测模块与行车电脑相连，将检测结果传给行车电脑；
步骤六：天窗后端自动向上倾斜开启，利用空气流动降低车内温度，提高车内空气质量；同时车内通讯模块开始工作，拨打预先设定好的车主电话，第一次拔打电话5分钟后，车辆双闪自动开始，蜂鸣器发出警报；
所述车内通讯模块与行车电脑相连。
本发明的有益效果为：
采用本发明一种防范车内窒息的自启天窗求救控制***及方法，当汽车发动机为熄火状态，同时检测到汽车内有人时，汽车发出警报提示驾驶员车内有人，发出警报的同时计时器开始工作，计时结束后再次检测汽车车厢内是否有人，如果此时车厢内仍有人，则开始检测车内的空气质量和温度，当车内空气质量和温度有一项不符合要求时，汽车天窗后端自动向上倾斜开启，确保与车厢内部与外界有空气交换，天窗开启同时，车内通讯模块开始工作，拨打车主电话，提醒车主车内仍有人。解决了由于很多家长的粗心，忘记开天窗，将孩子单独留在车内，最终导致其窒息、中暑甚至死亡的事件屡有发生的问题。
附图说明
图1是本发明所述控制方法的流程图；
图2是本发明天窗自动开启的示意图；
图3是基于本发明***模块框图给出的具体结构图；
图4是本发明***模块框图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图4说明本实施方式，本实施方式的一种防范车内窒息的自启天窗求救控制***包括：
用于检测发动机工作状态的发动机检测模块；
用于检测车内是否有人的生物检测模块；
用于发出警报并计时的报警和计时模块；
用于检测车内空气质量的空气质量检测模块；
用于检测车内温度的温度检测模块；
用于向车主发送信息的通讯模块；
用于接收发动机检测模块、生物检测模块、报警和计时模块、空气质量检测模块、温度检测模块和通讯模块信息的行车电脑(行车控制模块)。
具体实施方式二：结合图1、图2、图3说明本实施方式，本实施方式的一种防范车内窒息的自启天窗求救控制方法具体过程为：
步骤一：发动机检测模块检测车辆发动机工作状态，发动机工作状态包括运转状态和熄火状态，若发动机工作状态为熄火状态，则执行步骤二；若发动机工作状态为运转状态，则结束；发动机检测模块与行车电脑(行车控制模块)相连，将检测结果传给行车电脑；
将检测结果传给行车电脑,若发动机工作状态为熄火状态，则执行步骤二；以下所有步骤类似；
步骤二：生物检测模块检查车内是否有人，若车内有人，则执行步骤三；若车内无人，则结束；
所述生物检测模块与行车电脑相连，将检测结果传给行车电脑；
将检测结果传给行车电脑,若车内有人，则执行步骤三；以下所有步骤类似；
步骤三：车辆报警和计时模块发出警报并开始计时，计时结束后执行步骤四；
所述报警和计时模块与行车电脑相连；
步骤四：生物检测模块再次对车内进行生物检测，检查车内是否有人，若车内有人，则执行步骤五；若车内无人，则结束；
步骤五：启动空气质量检测模块和温度检测模块，开始进行车内空气质量监测和温度监测,若车内空气质量或温度符合预设条件时，则重新执行步骤五；若车内空气质量或温度不符合预设条件时，则执行步骤六；
所述空气质量检测模块和温度检测模块与行车电脑相连，将检测结果传给行车电脑；
步骤六：天窗后端自动向上倾斜开启，利用空气流动降低车内温度，提高车内空气质量；同时车内通讯模块开始工作，拨打预先设定好的车主电话，第一次拔打电话5分钟后，车辆双闪自动开始，蜂鸣器发出警报；
所述车内通讯模块与行车电脑相连。
天窗后端向上倾斜开启，通讯模块开始工作。当步骤五中检测到车内空气质量或者车内温度其中之一不符合要求时，行车电脑控制汽车天窗自动向上打开，车内通讯模块向车主发送信息；车内通讯模块与行车电脑相连。车内天窗自动向上打开是为了增加车内空气与外界空气的流动，确保留在车内的婴儿不会因为车内含氧量过低而窒息，另外在空气有流动的情况下，还可适当降低车内温度，避免密封的车厢内温度因太阳直射而迅速升高。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式二不同的是：所述步骤一中发动机检测模块检测车辆发动机工作状态，具体过程为：
检查发动机的工作状态是通过检测所述发动机的转速，发动机检测模块采用光电式传感器，光电式传感器通过发动机曲轴转速的检测来判断发动机的转速是否为0；若发动机转速为0，则车辆发动机的工作状态为熄火状态；若发动机转速大于0，则车辆发动机的工作状态为运转状态；
所述光电式传感器与行车电脑相连，将检测结果传给行车电脑。
其它步骤及参数与具体实施方式二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式二或三不同的是：所述步骤二中生物检测模块检查车内是否有人，具体过程为：
生物检测模块采用红外传感器，将红外传感器安装在车内，通过红外传感器检测车内物体辐射的红外线，红外传感器与行车电脑相连，若检测到的红外线中存在符合人体辐射波长的红外线，则表示车内有人；若检测到的红外线中不存在符合人体辐射波长的红外线，则表示车内无人；
所述红外传感器与行车电脑相连，将检测结果传给行车电脑。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式二至四之一不同的是：所述红外传感器为热释电红外传感器，热释电红外传感器顶端开设了一个装有滤光镜片的窗口，滤光镜片通过光的波长的范围为7～10μm，人体辐射的红外线中心波长为9～10μm，人体辐射的红外线中心波长被滤光镜片吸收，因此如果车内有人则可以被热释电红外传感器检测到判断车内是否有人。
其它步骤及参数与具体实施方式二至四之一相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式二或三不同的是：所述步骤二中生物检测模块检查车内是否有人，具体过程为：
生物检测模块采用重力传感器，将重力传感器分别安装在车内每个车座下方，通过重力传感器检测车内车座上的重力，每个重力传感器均与行车电脑相连，设置人体重力阈值，若所有重力传感器检测到的的重力均小于人体重力阈值，则车内无人；若大于等于1个重力传感器检测到的的重力大于等于人体重力阈值，则车内有人；
所述重力传感器与行车电脑相连，将检测结果传给行车电脑。
需要说明的是，本发明对检测汽车内是否有人的具体实施方式不做限制。除利用热释电红外传感器检测之外，还可以通过重力传感器来检测车内是否有人，针对5门5座车，可以在5个座位下方分别安装重力传感器，并设置好相应的人体负载值范围，避免放在座位上的其他物体的影响，如果任何一个重力传感器检测到有负载，则判断车内有人，如果5个重力传感器均没有检测到有负载，则判断车内无人。
其它步骤及参数与具体实施方式二或三相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式二至六之一不同的是：所述步骤三中车辆报警和计时模块发出警报并开始计时；具体过程为：
蜂鸣器发出警报，计时器开始工作。具体地，可以将蜂鸣器和计时器与行车电脑相连接，由行车电脑向蜂鸣器发出信号，蜂鸣器开始工作，发出警报；同时计时器开始进行倒计时；
蜂鸣器发出警报后，驾驶员便可能意识到车内还有人，并将其带出车内；也有可能蜂鸣器发出警报后驾驶员仍然没有意识到车内有人，因此在计时器计时结束后，执行步骤四，再次检测车内是否有人。
其它步骤及参数与具体实施方式二至六之一相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式二至七之一不同的是：所述步骤五中启动空气质量检测模块和温度检测模块，开始进行车内空气质量监测和温度监测,若车内空气质量或温度符合预设条件时，则重新执行步骤五；若车内空气质量或温度不符合预设条件时，则执行步骤六；具体过程为：
车内空气质量检测和温度检测模块开始工作。空气质量检测是为了检测车内空气含氧量是否能够满足人体正常呼吸的需求，空气质量检测模块通过具有含氧量检测功能的车载空气净化器实现车内空气质量监测，将车载空气净化器与行车电脑相连，当检测到车内空气含氧量低于预先设定的值时，则执行步骤六，否则继续进行检测；
温度检测模块主要是检测车内温度是否在普通人尤其是婴儿的可接受范围之内，可以通过汽车温度传感器实现车内温度监测，将汽车温度传感器与行车电脑相连，当检测到车内温度高于预先设定的值时，则执行步骤六，否则继续进行检测；
如果检测到车内温度已经超过普通人尤其是婴儿的的承受上限时，则执行步骤六。
其它步骤及参数与具体实施方式二至七之一相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式二至八之一不同的是：所述汽车温度传感器为热敏电阻式温度传感器、石蜡式气体温度传感器、双金属片气体温度传感器或热敏铁氧体温度传感器中的一种，本发明对汽车内温度检测方法同样不做限制。
其它步骤及参数与具体实施方式二至八之一相同。
具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式二至九之一不同的是：所述车内通讯模块采用车载GPRS模块实现，GPRS模块通过基站拨打预先设定好的车主电话，如车主无响应，则顺序拨打车主预留的家人及朋友电话，并每隔3分钟拨打一次；GPRS模块第一次拨打电话5分钟后，车辆双闪自动开启，蜂鸣器发出警报；直至车内无人时，GPRS模块停止向车主发送报警信息。
其它步骤及参数与具体实施方式二至九之一相同。
采用以下实施例验证本发明的有益效果：
实施例一：
本实施例一种防范车内窒息的自启天窗求救控制方法具体是按照以下步骤制备的：
使用本发提供的一种自动开启天窗的控制方法控制汽车天窗，当汽车发动机为熄火状态，同时检测到汽车内有人时，汽车发出警报提示驾驶员车内有人，发出警报的同时计时器开始工作，计时结束后再次检测汽车车厢内是否有人，如果此时车厢内仍有人，则开始检测车内的空气质量和温度，当车内空气质量和温度有一项不符合要求时，汽车天窗后端自动向上倾斜开启，确保车厢内部与外界有空气交换，缓解因车厢密封而造成车内婴儿窒息或中暑。天窗开启同时，车内通讯模块开始工作，提醒车主车内仍有人存在。
本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，本领域技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种防范车内窒息的自启天窗求救控制***，其特征在于：所述***包括：
用于检测发动机工作状态的发动机检测模块；
用于检测车内是否有人的生物检测模块；
用于发出警报并计时的报警和计时模块；
用于检测车内空气质量的空气质量检测模块；
用于检测车内温度的温度检测模块；
用于向车主发送信息的通讯模块；
用于接收发动机检测模块、生物检测模块、报警和计时模块、空气质量检测模块、温度检测模块和通讯模块信息的行车电脑。
2.基于权利要求1所述***的防范车内窒息的自启天窗求救控制方法，其特征在于：所述一种防范车内窒息的自启天窗求救控制方法具体过程为：
步骤一：发动机检测模块检测车辆发动机工作状态，发动机工作状态包括运转状态和熄火状态，若发动机工作状态为熄火状态，则执行步骤二；若发动机工作状态为运转状态，则结束；
所述发动机检测模块与行车电脑相连，将检测结果传给行车电脑；
步骤二：生物检测模块检查车内是否有人，若车内有人，则执行步骤三；若车内无人，则结束；
所述生物检测模块与行车电脑相连，将检测结果传给行车电脑；
步骤三：车辆报警和计时模块发出警报并开始计时，计时结束后执行步骤四；
所述报警和计时模块与行车电脑相连；
步骤四：生物检测模块再次对车内进行检测，检查车内是否有人，若车内有人，则执行步骤五；若车内无人，则结束；
步骤五：启动空气质量检测模块和温度检测模块，开始进行车内空气质量监测和温度监测,若车内空气质量或温度符合预设条件时，则重新执行步骤五；若车内空气质量或温度不符合预设条件时，则执行步骤六；
所述空气质量检测模块和温度检测模块与行车电脑相连，将检测结果传给行车电脑；
步骤六：天窗后端自动向上倾斜开启，同时车内通讯模块开始工作，拨打预先设定好的车主电话，第一次拔打电话5分钟后，车辆双闪自动开始，蜂鸣器发出警报；
所述车内通讯模块与行车电脑相连。
3.根据权利要求2所述一种防范车内窒息的自启天窗求救控制方法，其特征在于：所述步骤一中发动机检测模块检测车辆发动机工作状态，具体过程为：
发动机检测模块采用光电式传感器，光电式传感器通过发动机曲轴转速的检测来判断发动机的转速是否为0；若发动机转速为0，则车辆发动机的工作状态为熄火状态；若发动机转速大于0，则车辆发动机的工作状态为运转状态；
所述光电式传感器与行车电脑相连，将检测结果传给行车电脑。
4.根据权利要求3所述一种防范车内窒息的自启天窗求救控制方法，其特征在于：所述步骤二中生物检测模块检查车内是否有人，具体过程为：
生物检测模块采用红外传感器，将红外传感器安装在车内，通过红外传感器检测车内物体辐射的红外线，若检测到的红外线中存在符合人体辐射波长的红外线，则表示车内有人；若检测到的红外线中不存在符合人体辐射波长的红外线，则表示车内无人；
所述红外传感器与行车电脑相连，将检测结果传给行车电脑。
5.根据权利要求4所述一种防范车内窒息的自启天窗求救控制方法，其特征在于：所述红外传感器为热释电红外传感器，热释电红外传感器顶端开设了一个装有滤光镜片的窗口，滤光镜片通过光的波长的范围为7～10μm，人体辐射的红外线中心波长为9～10μm，人体辐射的红外线中心波长被滤光镜片吸收，判断车内是否有人。
6.根据权利要求3所述一种防范车内窒息的自启天窗求救控制方法，其特征在于：所述步骤二中生物检测模块检查车内是否有人，具体过程为：
生物检测模块采用重力传感器，将重力传感器分别安装在车内每个车座下方，通过重力传感器检测车内车座上的重力，每个重力传感器均与行车电脑相连，设置人体重力阈值，若所有重力传感器检测到的的重力均小于人体重力阈值，则车内无人；若大于等于1个重力传感器检测到的的重力大于等于人体重力阈值，则车内有人；
所述重力传感器与行车电脑相连，将检测结果传给行车电脑。
7.根据权利要求4或6所述一种防范车内窒息的自启天窗求救控制方法，其特征在于：所述步骤三中车辆报警和计时模块发出警报并开始计时；具体过程为：
将蜂鸣器和计时器与行车电脑相连接，由行车电脑向蜂鸣器发出信号，蜂鸣器开始工作，发出警报；同时计时器开始进行倒计时。
8.根据权利要求7所述一种防范车内窒息的自启天窗求救控制方法，其特征在于：所述步骤五中启动空气质量检测模块和温度检测模块，开始进行车内空气质量监测和温度监测,若车内空气质量或温度符合预设条件时，则重新执行步骤五；若车内空气质量或温度不符合预设条件时，则执行步骤六；具体过程为：
空气质量检测模块通过具有含氧量检测功能的车载空气净化器实现车内空气质量监测，将车载空气净化器与行车电脑相连，当检测到车内空气含氧量低于预先设定的值时，则执行步骤六，否则继续进行检测；
温度检测模块通过汽车温度传感器实现车内温度监测，将汽车温度传感器与行车电脑相连，当检测到车内温度高于预先设定的值时，则执行步骤六，否则继续进行检测。
9.根据权利要求8所述一种防范车内窒息的自启天窗求救控制方法，其特征在于：所述汽车温度传感器为热敏电阻式温度传感器、石蜡式气体温度传感器、双金属片气体温度传感器或热敏铁氧体温度传感器中的一种。
10.根据权利要求9所述一种防范车内窒息的自启天窗求救控制方法，其特征在于：所述车内通讯模块采用车载GPRS模块实现，GPRS模块通过基站拨打预先设定好的车主电话，如车主无响应，则顺序拨打车主预留的家人及朋友电话，并每隔3分钟拨打一次；GPRS模块第一次拨打电话5分钟后，车辆双闪自动开启，蜂鸣器发出警报；直至车内无人时，GPRS模块停止向车主发送报警信息。
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