CN205113219U - 一种汽车防窒息用安全控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种汽车防窒息用安全控制装置，包括空调控制器、汽车天窗、汽车蓄电池、用于无线接收汽车钥匙感应器信号的无线车锁接收器和与无线车锁接收器相接的汽车防窒息用安全控制电路板，汽车防窒息用安全控制电路板上集成有微控制器和CAN总线接口电路，微控制器的输入端接有红外热释传感器、气体传感器和电量检测电路，微控制器的输出端接有继电器和直流电机模块，空调控制器通过CAN总线与CAN总线接口电路相接；电量检测电路包括电流传感器和电流信号调理电路，本实用新型设计新颖，结构简单，具有汽车熄火被锁后可调节车内空气质量的功能，同时实时检测汽车蓄电池电量，出现电量不足时，及时开启汽车天窗，实用性强。
Description
技术领域
本实用新型属于汽车安全技术领域，具体涉及一种汽车防窒息用安全控制装置。
背景技术
社会经济水平不断提高，家用轿车保有量越来越多，但在日常生活中，由于大人的粗心大意，在炎热的夏季将小孩遗忘在车内的事件时有发生，由于汽车在高温下暴晒会导致车内温度急剧上升，与此同时，小孩的呼吸***还很脆弱，车内高温和封闭的环境会使小孩窒息，严重时会发生无法挽回的悲剧。现有的汽车防窒息装置多种多样，当小孩被大人遗忘在车内时，汽车防窒息装置会自动检测车内空气环境，强制打开车内空调，更新车内空气，但是汽车的蓄电池电量是一定的，且汽车空调又比较耗电，当监测车内环境超过预设值状态的情况下使用报警器提示请求周围人帮助或无线信号通知车主手机的方式保证生命安全，但是当事故发生时周围环境无人且车主来不及救援时，存在很大的风险，因此，现如今缺少一种结构简单、体积小、成本低、设计合理、响应及时的汽车防窒息用安全控制装置，通过汽车蓄电池为汽车空调供电，改善车内气体质量，同时检测汽车蓄电池电量，当汽车蓄电池电量剩余不足时驱动直流电机开启汽车天窗，保证人身安全。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种汽车防窒息用安全控制装置，其设计新颖合理，结构简单，具有汽车熄火被锁后可调节车内空气质量的功能，同时实时检测汽车蓄电池电量，出现电量不足时，及时开启汽车天窗，安全可靠，实用性强，便于推广使用。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种汽车防窒息用安全控制装置，包括空调控制器、汽车天窗、汽车蓄电池、用于无线接收汽车钥匙感应器信号的无线车锁接收器和与所述无线车锁接收器相接的汽车防窒息用安全控制电路板，其特征在于：所述汽车防窒息用安全控制电路板上集成有微控制器和与所述微控制器相接的CAN总线接口电路，所述微控制器的输入端接有用于感应车内人体体征参数的红外热释传感器、用于采集车内空气质量的气体传感器和与所述汽车蓄电池输出端相接且用于采集汽车蓄电池剩余电量的电量检测电路，所述微控制器的输出端接有继电器和与所述汽车天窗输入端相接且用于开启汽车天窗的直流电机模块，所述汽车蓄电池的输入端与继电器的输出端相接，所述无线车锁接收器的输出端与微控制器的输入端相接，所述空调控制器通过CAN总线与CAN总线接口电路相接；所述电量检测电路包括用于采集汽车蓄电池工作电流数据的电流传感器和与所述电流传感器相接的电流信号调理电路，所述电流传感器为霍尔电流传感器，所述微控制器包括ARM微控制芯片LPC2917。
上述的一种汽车防窒息用安全控制装置，其特征在于：还包括语音报警器和无线收发器，所述语音报警器和无线收发器均通过CAN总线与CAN总线接口电路相接。
上述的一种汽车防窒息用安全控制装置，其特征在于：所述无线收发器包括模块MC35I。
上述的一种汽车防窒息用安全控制装置，其特征在于：所述CAN总线接口电路包括芯片TJA1050T，所述芯片TJA1050T的TXD管脚与ARM微控制芯片LPC2917的第3管脚相接，芯片TJA1050T的RXD管脚与ARM微控制芯片LPC2917的第4管脚相接，芯片TJA1050T的CANH管脚与电阻R1的一端相接，芯片TJA1050T的CANL管脚与电阻R2的一端相接。
上述的一种汽车防窒息用安全控制装置，其特征在于：所述电流信号调理电路包括运放OP07、芯片VFC32和两端接口JP1，所述运放OP07的反相输入端分两路，一路经电阻R4与二极管D1的阳极相接，另一路经电阻R8接地；运放OP07的同相输入端分两路，一路经电阻R5与二极管D2的阴极相接，另一路经电阻R9接地；运放OP07的输出端分两路，一路经电阻R3与运放OP07的反相输入端相接，另一路与芯片VFC32的第14管脚相接；二极管D1的阴极和二极管D2的阳极均与两端接口JP1的一端相接，两端接口JP1的另一端接地，芯片VFC32的第13管脚和第10管脚的连接端经电容C5与芯片VFC32的第1管脚相接，芯片VFC32的第4管脚与-15V电源输出端相接，芯片VFC32的第12管脚与+15V电源输出端相接，芯片VFC32的第7管脚分两路，一路经电阻R6与5V电源输出端相接，另一路与ARM微控制芯片LPC2917的第22管脚相接。
上述的一种汽车防窒息用安全控制装置，其特征在于：所述霍尔电流传感器为电流传感器LT58-S7，所述电流传感器LT58-S7插接在所述两端接口JP1上。
上述的一种汽车防窒息用安全控制装置，其特征在于：所述红外热释传感器为红外传感器D203S。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
1、本实用新型通过设置红外热释传感器检测车内人体生命体征参数，通过气体传感器检测车内空气质量，当汽车熄火并被锁之后，当红外热释传感器检测到有人的数据时，空调控制器才工作，电路简单,便于推广使用。
2、本实用新型通过设置电量检测电路，通过电流传感器LT58-S7采集汽车蓄电池工作电流，使用运放OP07对电流数据进行电压数据转换并放大，采用芯片VFC32对转换后的电压信号进行压频信号转换并送入到ARM微控制芯片LPC2917中计数比较，汽车蓄电池电量数据采集精度高，当出现电量不足时，电量低于预设阈值时，及时开启汽车天窗，可靠稳定，使用效果好。
3、本实用新型通过同时设置语音报警器和无线收发器，提示汽车周围人群并向车主手机终端发送警示信息，采用CAN总线数据传输的方式，功能完备。
4、本实用新型设计新颖合理，响应及时，安装布设方便，多方面安全保护，实用性强，便于推广使用。
综上所述，本实用新型设计新颖合理，结构简单，具有汽车熄火被锁后可调节车内空气质量的功能，同时实时检测汽车蓄电池电量，出现电量不足时，及时开启汽车天窗，安全可靠，实用性强，便于推广使用。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理框图。
图2为本实用新型电量检测电路的电路原理图。
图3为本实用新型微控制器和CAN总线接口电路的电路连接关系示意图。
附图标记说明:
1—无线车锁接收器；2—微控制器；3—继电器；
4—汽车蓄电池；5—电量检测电路；6—红外热释传感器；
7—气体传感器；8—空调控制器；9—语音报警器；
10—无线收发器；11—CAN总线接口电路；12—直流电机模块；
13—汽车天窗。
具体实施方式
如图1和图3所示，本实用新型包括空调控制器8、汽车天窗13、汽车蓄电池4、用于无线接收汽车钥匙感应器信号的无线车锁接收器1和与所述无线车锁接收器1相接的汽车防窒息用安全控制电路板，所述汽车防窒息用安全控制电路板上集成有微控制器2和与所述微控制器2相接的CAN总线接口电路11，所述微控制器2的输入端接有用于感应车内人体体征参数的红外热释传感器6、用于采集车内空气质量的气体传感器7和与所述汽车蓄电池4输出端相接且用于采集汽车蓄电池4剩余电量的电量检测电路5，所述微控制器2的输出端接有继电器3和与所述汽车天窗13输入端相接且用于开启汽车天窗13的直流电机模块12，所述汽车蓄电池4的输入端与继电器3的输出端相接，所述无线车锁接收器1的输出端与微控制器2的输入端相接，所述空调控制器8通过CAN总线与CAN总线接口电路11相接；所述电量检测电路5包括用于采集汽车蓄电池4工作电流数据的电流传感器和与所述电流传感器相接的电流信号调理电路，所述电流传感器为霍尔电流传感器，所述微控制器2包括ARM微控制芯片LPC2917。
需要说明的是，气体传感器7包括采集车内氧气气体浓度的氧气传感器、采集车内二氧化碳气体浓度的二氧化碳气体传感器、采集车内一氧化碳气体浓度的一氧化碳气体传感器等多种传感器的任意组合，且氧气传感器、二氧化碳气体传感器和一氧化碳气体传感器的数量为一个或多个，并分别布设在车内多处。
如图1所示，本实施例中，还包括语音报警器9和无线收发器10，所述语音报警器9和无线收发器10均通过CAN总线与CAN总线接口电路11相接。
本实施例中，所述无线收发器10包括模块MC35I。
如图3所示，本实施例中，所述CAN总线接口电路11包括芯片TJA1050T，所述芯片TJA1050T的TXD管脚与ARM微控制芯片LPC2917的第3管脚相接，芯片TJA1050T的RXD管脚与ARM微控制芯片LPC2917的第4管脚相接，芯片TJA1050T的CANH管脚与电阻R1的一端相接，芯片TJA1050T的CANL管脚与电阻R2的一端相接。
实际使用中，空调控制器8、语音报警器9和无线收发器10采用CAN总线方式与微控制器2数据交换，空调控制器8、语音报警器9和无线收发器10分别并联在CAN总线上。
如图2所示，本实施例中，所述电流信号调理电路包括运放OP07、芯片VFC32和两端接口JP1，所述运放OP07的反相输入端分两路，一路经电阻R4与二极管D1的阳极相接，另一路经电阻R8接地；运放OP07的同相输入端分两路，一路经电阻R5与二极管D2的阴极相接，另一路经电阻R9接地；运放OP07的输出端分两路，一路经电阻R3与运放OP07的反相输入端相接，另一路与芯片VFC32的第14管脚相接；二极管D1的阴极和二极管D2的阳极均与两端接口JP1的一端相接，两端接口JP1的另一端接地，芯片VFC32的第13管脚和第10管脚的连接端经电容C5与芯片VFC32的第1管脚相接，芯片VFC32的第4管脚与-15V电源输出端相接，芯片VFC32的第12管脚与+15V电源输出端相接，芯片VFC32的第7管脚分两路，一路经电阻R6与5V电源输出端相接，另一路与ARM微控制芯片LPC2917的第22管脚相接。
本实施例中，所述霍尔电流传感器为电流传感器LT58-S7，所述电流传感器LT58-S7插接在所述两端接口JP1上。
本实施例中，所述红外热释传感器6为红外传感器D203S。
本实用新型使用时，当车主熄火，使用汽车钥匙感应器无线锁车，无线车锁接收器1接收到汽车钥匙感应器无线信号，此时若红外热释传感器6检测到有人在车内，且气体传感器7检测车内空气质量低于提前预设的阈值时，微控制器2驱动继电器3接通汽车蓄电池4为空调控制器8通电的回路，使用汽车空调改善汽车内空气质量，同时电量检测电路5通过霍尔电流传感器采集汽车蓄电池4工作电流，使用电流信号调理电路对霍尔电流传感器采集的电流进行电压变换并信号放大且将放大后的电压数据进行频率转换送入到微控制器2中计数且电量比较，当采集的电量数据不足，低于提前设置的电量阈值时，微控制器2驱动直流电机模块12使汽车天窗13强制打开，同时通过语音报警器9提示周围行人帮忙，无线收发器10向车主的手机终端发送求救信号，空调控制器8、语音报警器9和无线收发器10均并联在CAN总线上，通过CAN总线接口电路11与微控制器2进行通信，使用效果好。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
Claims (7)
1.一种汽车防窒息用安全控制装置，包括空调控制器(8)、汽车天窗(13)、汽车蓄电池(4)、用于无线接收汽车钥匙感应器信号的无线车锁接收器(1)和与所述无线车锁接收器(1)相接的汽车防窒息用安全控制电路板，其特征在于：所述汽车防窒息用安全控制电路板上集成有微控制器(2)和与所述微控制器(2)相接的CAN总线接口电路(11)，所述微控制器(2)的输入端接有用于感应车内人体体征参数的红外热释传感器(6)、用于采集车内空气质量的气体传感器(7)和与所述汽车蓄电池(4)输出端相接且用于采集汽车蓄电池(4)剩余电量的电量检测电路(5)，所述微控制器(2)的输出端接有继电器(3)和与所述汽车天窗(13)输入端相接且用于开启汽车天窗(13)的直流电机模块(12)，所述汽车蓄电池(4)的输入端与继电器(3)的输出端相接，所述无线车锁接收器(1)的输出端与微控制器(2)的输入端相接，所述空调控制器(8)通过CAN总线与CAN总线接口电路(11)相接；所述电量检测电路(5)包括用于采集汽车蓄电池(4)工作电流数据的电流传感器和与所述电流传感器相接的电流信号调理电路，所述电流传感器为霍尔电流传感器，所述微控制器(2)包括ARM微控制芯片LPC2917。
2.按照权利要求1所述的一种汽车防窒息用安全控制装置，其特征在于：还包括语音报警器(9)和无线收发器(10)，所述语音报警器(9)和无线收发器(10)均通过CAN总线与CAN总线接口电路(11)相接。
3.按照权利要求2所述的一种汽车防窒息用安全控制装置，其特征在于：所述无线收发器(10)包括模块MC35I。
4.按照权利要求2所述的一种汽车防窒息用安全控制装置，其特征在于：所述CAN总线接口电路(11)包括芯片TJA1050T，所述芯片TJA1050T的TXD管脚与ARM微控制芯片LPC2917的第3管脚相接，芯片TJA1050T的RXD管脚与ARM微控制芯片LPC2917的第4管脚相接，芯片TJA1050T的CANH管脚与电阻R1的一端相接，芯片TJA1050T的CANL管脚与电阻R2的一端相接。
5.按照权利要求1或2所述的一种汽车防窒息用安全控制装置，其特征在于：所述电流信号调理电路包括运放OP07、芯片VFC32和两端接口JP1，所述运放OP07的反相输入端分两路，一路经电阻R4与二极管D1的阳极相接，另一路经电阻R8接地；运放OP07的同相输入端分两路，一路经电阻R5与二极管D2的阴极相接，另一路经电阻R9接地；运放OP07的输出端分两路，一路经电阻R3与运放OP07的反相输入端相接，另一路与芯片VFC32的第14管脚相接；二极管D1的阴极和二极管D2的阳极均与两端接口JP1的一端相接，两端接口JP1的另一端接地，芯片VFC32的第13管脚和第10管脚的连接端经电容C5与芯片VFC32的第1管脚相接，芯片VFC32的第4管脚与-15V电源输出端相接，芯片VFC32的第12管脚与+15V电源输出端相接，芯片VFC32的第7管脚分两路，一路经电阻R6与5V电源输出端相接，另一路与ARM微控制芯片LPC2917的第22管脚相接。
6.按照权利要求5所述的一种汽车防窒息用安全控制装置，其特征在于：所述霍尔电流传感器为电流传感器LT58-S7，所述电流传感器LT58-S7插接在所述两端接口JP1上。
7.按照权利要求1或2所述的一种汽车防窒息用安全控制装置，其特征在于：所述红外热释传感器(6)为红外传感器D203S。
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|---|---|---|---|---|
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Legal Events
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20160330 Termination date: 20171121 |