CN206067697U - 一种基于zigbee的汽车儿童安全座椅手机报警装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于zigbee的汽车儿童安全座椅手机报警装置,包括镶嵌在儿童安全座椅靠背上的zigbee模块、安装在儿童座椅的压力传感器、安装在驾驶员车门上的开关传感器、车内的温度传感器、CO浓度传感器、蜂鸣器以及智能手机;其中,所述zigbee模块的I/O的输入端分别连接压力传感器、开关传感器、温度传感器的输出端,所述zigbee的一个I/O输出端连接蜂鸣器的输入端和智能手机。本实用新型通过各种传感器,当检测到驾驶人离开座椅,车门关闭,但是儿童位于座椅上时,判断是否需要报警,通过安装在智能手机上的应用软件告知驾驶人救援儿童。
Description
技术领域:
本实用新型属于汽车安全技术领域,具体涉及一种基于zigbee的汽车儿童安全座椅手机报警装置。
背景技术:
驾驶人带着孩子出行时,常选择将儿童放在后排座位的安全座椅上,来保证儿童的安全。但是到达目的地后,有时会在下车时忽略了儿童的存在,将儿童一人留在车中。另一方面,驾驶人虽注意到后排的儿童,但由于其在熟睡中或其他原因不便带下车,并且驾驶人只是短时间在附近活动时,有时会选择将儿童留在车内。
因儿童由于太小自己不能打开车门,或者在熟睡中没有清醒,此举在特殊情况下会对儿童造成很严重的伤害。如当处于酷暑天气时,车子熄火后,车内温度会迅速升高,很容易造成中暑昏迷;当发动机处于怠速工况,如果紧锁门窗,很容易造成一氧化碳中毒;当凛凛寒冬时,发动机熄火后,车内温度会迅速降低,可能会使儿童冻伤等。
智能手机经过多年发展基本上已经普及,每一个驾驶人都会携带智能手机出行,而且手机和人们相伴的时间越来越长,使得让手机加入车辆安全报警成为可能和必须,人们可以随时随地查看车辆的情况,及时了解车辆的安全状况成为越来越多人的迫切需求。
为了让儿童安全座椅更加智能化,各种有线技术、无线技术也加入到其中,无线技术当中WIFI、红外、蓝牙和Zigbee等都有应用,而WIFI、红外和蓝牙等无线技术加入车辆都会遇到电源和线路的问题,外接线路的不便和电池耗电过快都在困扰着大家。而Zigbee技术在功耗上略胜一筹,其在设备监控大部分时间都处于休眠状态,只有在外界特定情况下触发才正常工作,使得装置呈现工作时间短,休息时间长的状况,为电源很好的实现降低功耗,延长寿命的目的。
实用新型内容:
针对上述问题,本实用新型提出一种基于Zigbee的汽车儿童安全座椅手机报警装置,通过各种传感器,当检测到驾驶人离开座椅,车门关闭,但是儿童位于座椅上时,判断是否需要报警,通过安装在智能手机上的应用软件告知驾驶人救援儿童。
为了解决上述问题,本实用新型采用了如下技术方案:
一种基于zigbee的汽车儿童安全座椅手机报警装置,包括镶嵌在儿童安全座椅靠背上的zigbee模块、安装在儿童座椅的压力传感器、安装在驾驶员车门上的开关传感器、车内的温度传感器、CO浓度传感器、蜂鸣器以及智能手机;其中,
所述zigbee模块的I/O的输入端分别连接压力传感器、开关传感器、温度传感器的输出端,所述zigbee的一个I/O输出端连接蜂鸣器的输入端和智能手机。
优选的,压力传感器安装在儿童座椅的座垫上,选用压阻式压力传感。
优选的,温度传感器安装在车内顶板上,选用热敏电阻式温度传感器。
优选的,CO浓度传感器安装在座椅下端,选用SPEC公司的3SP_CO_1000。
优选的,zigbee模块采用德州仪器的CC2430。
本实用新型具有的有益效果是:车门上的开关传感器检测到车门的开关,发现驾驶人离开汽车的动作,压力传感器检测儿童座椅上有儿童,当两者条件满足时,向zigbee模块传递信号,zigbee模块控制蜂鸣器发出声音并向手机发送提示,提醒驾驶员不要忘记小孩;当温度检测器检测到汽车内温度超过一定的阈值,压力传感器检测儿童座椅上有儿童,当两者条件满足时,向zigbee模块传递信号,zigbee模块控制蜂鸣器发出报警声响并向手机发出警报信号,进行呼救,直到开关检测器检测到车门打开警报停止。
此车辆内儿童安全报警装置,成本低,一方面能够避免驾驶员忘记儿童,将其忘在车上;另一方面,当驾驶员只是短暂地小范围离开车辆时,可避免车内温度迅速飙升、降低以及有害气体浓度过高对儿童造成伤害。
附图说明:
图1为车辆内儿童安全报警装置的电路示意图。
图2为车辆内儿童安全报警装置提醒状态的工作程序流程图。
图3为车辆内儿童安全报警装置报警状态的工作程序流程图。
具体实施方式:
以下结合附图对本实用新型做出进一步的说明。
如图1所示,本实用新型一种基于zigbee的汽车儿童安全座椅手机报警装置,包括镶嵌在儿童安全座椅靠背上的zigbee模块、安装在儿童座椅的压力传感器、安装在驾驶员车门上的开关传感器、车内的温度传感器、CO浓度传感器、蜂鸣器以及智能手机;所述zigbee模块的I/O的输入端分别连接压力传感器、开关传感器、温度传感器、CO浓度传感器的输出端,所述zigbee模块的I/O输出端连接蜂鸣器的输入端和和智能手机。
压力传感器安装在儿童座椅底部,本实用新型选择压阻式压力传感,因为其具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特征。
温度传感器安装在车内顶部,选用热敏电阻式温度传感器,因为其灵敏度高、体积小、反应迅速、使用方便、不必考虑线路引线电阻和接线方式、功耗小、性能可靠。
zigbee模块采用德州仪器的CC2430。CC2430芯片延用了以往CC2420芯片的架构,在单个芯片上整合了ZigBee射频(RF)前端、内存和微控制器。它使用1个8位MCU(8051),具有128KB可编程闪存和8KB的RAM,还包含模拟数字转换器(ADC)、几个定时器(Timer)、AES128协同处理器、看门狗定时器(Watchdog timer)、32kHz晶振的休眠模式定时器、上电复位电路(Power OnReset)、掉电检测电路(Brown out detection),以及21个可编程I/O引脚。CC2430芯片采用0.18μm CMOS工艺生产;在接收和发射模式下,电流损耗分别低于27mA或25mA。CC2430的休眠模式和转换到主动模式的超短时间的特性,特别适合那些要求电池寿命非常长的应用。
此装置设计+3.6V电源为zigbee模块提供工作电源,在装置中采用3.6v锂电池,节省空间,结构简单,也可保证使用。
本实用新型的工作过程:驾驶员在停车后打开车门离开时,首先由开关传感器检测到开车门的动作,然后由压力传感器判断是否有儿童在座椅上,若检测到开车门时有儿童在座椅上,则蜂鸣器发声,持续3s,并通过手机app发出文字提醒,此时即为提醒状态;当温度检测器检测到车内温度是否超过30度或低于10度,然后由压力传感器判断是否有儿童在座椅上,若检测到车内温度高并且有儿童在座椅上,则蜂鸣器以大响度间隔发声,并通过手机app发出警报声,频率以车内温度而定,车内温度偏离20度越多,频率越高,此时即为危险报警状态;当CO浓度检测器检测到车内CO浓度是否超过设定值,然后由压力传感器判断是否有儿童在座椅上,若检测到车内CO浓度高并且有儿童在座椅上,则蜂鸣器以大响度间隔发声,并通过手机app发出警报声,车内浓度越高,频率越高,此时也为危险报警状态,可以向在附近的驾驶员或周围的群众呼救避免事故的发生,也可以使司机通过手机获取警报,当开关传感器检测到车门打开时报警停止。
最后说明的是,虽然以上对实用新型结合附图进行了描述说明,但是以上描述仅以说明本实用新型的技术方案而非限制,尽管对本实用新型进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换很多形式,而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (5)
1.一种基于zigbee的汽车儿童安全座椅手机报警装置,其特征在于,包括镶嵌在儿童安全座椅靠背上的zigbee模块、安装在儿童座椅的压力传感器、安装在驾驶员车门上的开关传感器、车内的温度传感器、CO浓度传感器、蜂鸣器以及智能手机;其中,
所述zigbee模块的I/O的输入端分别连接压力传感器、开关传感器、温度传感器的输出端,所述zigbee的一个I/O输出端连接蜂鸣器的输入端和智能手机。
2.根据权利要求1所述的一种基于zigbee的汽车儿童安全座椅手机报警装置,其特征在于,压力传感器安装在儿童座椅的座垫上,选用压阻式压力传感。
3.根据权利要求1所述的一种基于zigbee的汽车儿童安全座椅手机报警装置,其特征在于,温度传感器安装在车内顶板上,选用热敏电阻式温度传感器。
4.根据权利要求1所述的一种基于zigbee的汽车儿童安全座椅手机报警装置,其特征在于,CO浓度传感器安装在座椅下端,选用SPEC公司的3SP_CO_1000。
5.根据权利要求1所述的一种基于zigbee的汽车儿童安全座椅手机报警装置,其特征在于,zigbee模块采用德州仪器的CC2430。
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