一种基于CPS嵌入式系统的车载儿童安全实时检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种基于CPS嵌入式系统的车载儿童安全实时检测装置，属于汽车安全控制技术领域。本实用新型专利技术中安全带Ⅰ、安全带Ⅱ一端分别与安全带相连，安全带Ⅰ、安全带Ⅱ另一端分别与座椅靠背相连，安全带Ⅲ一端与安全带Ⅳ相连，安全带Ⅲ另一端与安全带接口Ⅱ相连，安全带Ⅳ的两端分别与安全带接口Ⅰ、安全带接口Ⅲ相连，座椅坐垫后部设有座椅靠背，座椅靠背、座椅坐垫的侧面设有座椅安全扶手Ⅰ和座椅安全扶手Ⅱ，蓄电池为控制模块Ⅰ、控制模块Ⅱ供电，控制模块Ⅰ与控制模块Ⅱ相连。本实用新型专利技术可以对车内空气温度、湿度、气体气味等进行实时监测；可提醒父母避免把小孩遗留的车内，从而对小孩生命造成威胁的可能。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种基于CPS嵌入式系统的车载儿童安全实时检测装置，属于汽车安全控制

技术介绍
在当今社会中，儿童安全的问题越来越受到社会的重视。普通的车载儿童安全座椅只能满足儿童的基本安全问题，但是在现实情况中，儿童的突发情况会有很多，比如封闭暴晒汽车内产生有害气体，以及车内温湿度异常导致儿童身体不适等。本技术打破常规，不仅能够保障儿童的基本安全问题，而且可以实时检测车内的气体气味，温湿度等。本技术设计充分考虑人性化设计及实际使用情况，操作方便，成本低廉，结构简单，具有很高的实用性以及较高的市场推广价值和意义。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种基于CPS嵌入式系统的车载儿童安全实时检测装置，以用于实时检测车内的气体气味，温湿度等。本技术的技术方案是：一种基于CPS嵌入式系统的车载儿童安全实时检测装置，包括儿童安全座椅及位于司机座椅上的控制模块Ⅱ25；所述儿童安全座椅包括安全带Ⅰ1、安全带Ⅱ2、安全带Ⅲ3、安全带Ⅳ4、安全带接口Ⅰ5、安全带接口Ⅱ6、安全带接口Ⅲ7、座椅安全扶手Ⅰ8、座椅安全扶手Ⅱ9、座椅靠背10、座椅坐垫11、控制模块Ⅰ15、蓄电池23；其中安全带Ⅰ1、安全带Ⅱ2一端分别与安全带Ⅳ4相连，安全带Ⅰ1、安全带Ⅱ2另一端分别与座椅靠背10相连，安全带Ⅲ3一端与安全带Ⅳ4相连，安全带Ⅲ3另一端与安全带接口Ⅱ6相连，安全带Ⅳ4的两端分别与安全带接口Ⅰ5、安全带接口Ⅲ7相连，座椅坐垫11后部设有座椅靠背10，座椅靠背10、座椅坐垫11的侧面设有座椅安全扶手Ⅰ8和座椅安全扶手Ⅱ9，蓄电池23为控制模块Ⅰ15、控制模块Ⅱ25供电，控制模块Ⅰ15与控制模块Ⅱ25相连。所述控制模块Ⅰ15包括GPRS信息传输模块14、气味检测模块17、温湿度检测模块18、单片机模块Ⅰ19、压力检测模块Ⅰ20；其中GPRS信息传输模块14、气味检测模块17、温湿度检测模块18、压力检测模块Ⅰ20分别与单片机模块Ⅰ19相连，单片机模块Ⅰ19再与蓄电池23相连；所述控制模块Ⅱ25包括压力检测模块Ⅱ21、单片机模块Ⅱ22；其中单片机模块Ⅱ22与压力检测模块Ⅱ21相连，单片机模块Ⅱ22与蓄电池23相连；单片机模块Ⅰ19与单片机模块Ⅱ22连接。所述温湿度检测模块18包括温湿度传感器12、电容C1、电阻R1；其中温湿度传感器12的SCK脚接单片机模块Ⅰ19的P2.3脚，温湿度传感器12的DATA脚接单片机模块Ⅰ19的P2.2脚，温湿度传感器12的VDD脚接电源VCC，温湿度传感器12的GND脚接地，电阻R1一端连接电源Vcc，电阻R1另一端连接到单片机模块Ⅰ19的P2.2脚与温湿度传感器12的DATA脚之间，电容C1一端接电源VCC，电容C1另一端接地。所述气味检测模块17包括气味传感器16、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C2、ADC0809芯片Ⅰ；其中单片机模块Ⅰ19的P1.0~P1.7脚分别与ADC0809芯片Ⅰ的DB0~DB7脚相连，单片机模块Ⅰ19的P3.0脚与ADC0809芯片Ⅰ的CASD相连，单片机模块Ⅰ19的P3.1脚与ADC0809芯片Ⅰ的RD相连，单片机模块Ⅰ19的P3.2脚与ADC0809芯片Ⅰ的WR相连，电容C2一端与电阻R6一端、ADC0809芯片Ⅰ的CLK-IN脚相连，电容C2另一端与ADC0809芯片Ⅰ的A-GND脚相连，电阻R6另一端与ADC0809芯片Ⅰ的CLK-R脚相连，电源VCC连接电阻R4后再连接至ADC0809芯片Ⅰ的vref/2脚，电阻R5一端接地，电阻R5另一端连接至ADC0809芯片Ⅰ的vref/2脚，电源连接气味传感器16，气味传感器16再与电阻R7一端相连接，电阻R7另一端与电阻R2、R3一端相连，电阻R2另一端接在ADC0809芯片Ⅰ的Vin+脚，电阻R3另一端接地。所述压力检测模块Ⅰ20与压力检测模块Ⅱ21结构相同；其中压力检测模块Ⅰ20包括压力传感器Ⅰ13、ADC0809芯片Ⅱ、电阻R8、电阻R9、开关S1，压力检测模块Ⅱ21中为压力传感器Ⅱ24；其中单片机模块Ⅰ19的P2.4脚与ADC0809芯片Ⅱ的CS脚相连，单片机模块Ⅰ19的P2.5脚与ADC0809芯片Ⅱ的CLK脚相连，单片机模块Ⅰ19的P2.6脚与ADC0809芯片Ⅱ的D0脚相连，单片机模块Ⅰ19的P2.7脚与ADC0809芯片Ⅱ的D1脚相连，电源VCC连接电阻R9一端，电阻R9另一端与单片机模块Ⅰ19的P2.9脚、开关S1相连，ADC0809芯片Ⅱ的VCC脚与电源VCC相连，电源VCC连接电阻R8一端，电阻R8另一端与ADC0809芯片Ⅱ的GND脚相连接地，电阻R8的滑动端与ADC0809芯片Ⅱ的CMD脚相连。所述GPRS信息传输模块14包括MC35芯片、开关S2、开关S3、电阻R22、电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电阻R27、电阻R28、电阻R29、电阻R30、电阻R31、电阻R32、电阻R33、电阻R34、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、LED灯D1、二极管O1、三极管T1、三极管T2、三极管T3；电源连接电容C5、电容C6，电阻R22与电阻R23一端连接，电阻R23另一端与MC35芯片连接，电阻R24一端接地，电阻R24另一端接MC35芯片，电容C7一端接地，电容C7另一端与电阻R25一端连接，电阻R25另一端接MC35芯片，三极管T1集电极接MC35芯片，三极管T1发射极接地，三极管T1基极接电阻R26一端，电阻R26另一端接电容C8一端，电阻R28与开关S2并联后与电容C8另一端接电阻R27一端，电阻R27另一端接地，电阻R29一端接MC35芯片，电阻R29另一端接三极管T2的基极，三极管T2的发射极接地，三极管T2的集电极接电阻R32一端，电阻R32另一端与LED灯D1连接后接电源VCC，三极管T3集电极接MC35芯片，三极管T3的发射极接地，三极管T3的基极接电阻R30一端，电阻R30另一端接电阻R33、R34一端，电阻R33另一端接地，电阻R34另一端接开关S3后接地，电阻R31一端与MC35芯片连接，电阻R31另一端接二极管O1后接电源VCC。所述压力传感器Ⅰ13与压力传感器Ⅱ24结构相同，压力传感器Ⅰ13由压力传感器U1、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电阻R21、电容C3、电容C4、放大器OP1、放大器OP2、AD转换器组成；电源连接电阻R9、R10后接地，电容C3一端接放大器OP1，电容C3另一端接地，放大器OP1输出端连接可变电阻R13，电阻R12、R14并联接在电阻R13两端，电阻R15一端接放大器OP1，电阻R15另一端与电阻R16连接后接地，电阻R11和电阻R15并联；压力传感器U1一端接在电阻R12与电阻R17之间，一端接地；电阻R17和电阻R18并联接在放大器OP2上，电阻R19一端接地，电阻R19另一端接电阻R17和放大器OP2之间，电阻R20一端接电阻R18和放大器OP2之间，电阻R20另一端接放大器OP2输出端和电阻R21一端之间，电容C4一端接地，电容C4另一端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于CPS嵌入式系统的车载儿童安全实时检测装置，其特征在于：包括儿童安全座椅及位于司机座椅上的控制模块Ⅱ（25）；所述儿童安全座椅包括安全带Ⅰ（1）、安全带Ⅱ（2）、安全带Ⅲ（3）、安全带Ⅳ（4）、安全带接口Ⅰ（5）、安全带接口Ⅱ（6）、安全带接口Ⅲ（7）、座椅安全扶手Ⅰ（8）、座椅安全扶手Ⅱ（9）、座椅靠背（10）、座椅坐垫（11）、控制模块Ⅰ（15）、蓄电池（23）；其中安全带Ⅰ（1）、安全带Ⅱ（2）一端分别与安全带Ⅳ（4）相连，安全带Ⅰ（1）、安全带Ⅱ（2）另一端分别与座椅靠背（10）相连，安全带Ⅲ（3）一端与安全带Ⅳ（4）相连，安全带Ⅲ（3）另一端与安全带接口Ⅱ（6）相连，安全带Ⅳ（4）的两端分别与安全带接口Ⅰ（5）、安全带接口Ⅲ（7）相连，座椅坐垫（11）后部设有座椅靠背（10），座椅靠背（10）、座椅坐垫（11）的侧面设有座椅安全扶手Ⅰ（8）和座椅安全扶手Ⅱ（9），蓄电池（23）为控制模块Ⅰ（15）、控制模块Ⅱ（25）供电，控制模块Ⅰ（15）与控制模块Ⅱ（25）相连。

【技术特征摘要】
1.一种基于CPS嵌入式系统的车载儿童安全实时检测装置，其特征在于：包括儿童安全座椅及位于司机座椅上的控制模块Ⅱ（25）；所述儿童安全座椅包括安全带Ⅰ（1）、安全带Ⅱ（2）、安全带Ⅲ（3）、安全带Ⅳ（4）、安全带接口Ⅰ（5）、安全带接口Ⅱ（6）、安全带接口Ⅲ（7）、座椅安全扶手Ⅰ（8）、座椅安全扶手Ⅱ（9）、座椅靠背（10）、座椅坐垫（11）、控制模块Ⅰ（15）、蓄电池（23）；其中安全带Ⅰ（1）、安全带Ⅱ（2）一端分别与安全带Ⅳ（4）相连，安全带Ⅰ（1）、安全带Ⅱ（2）另一端分别与座椅靠背（10）相连，安全带Ⅲ（3）一端与安全带Ⅳ（4）相连，安全带Ⅲ（3）另一端与安全带接口Ⅱ（6）相连，安全带Ⅳ（4）的两端分别与安全带接口Ⅰ（5）、安全带接口Ⅲ（7）相连，座椅坐垫（11）后部设有座椅靠背（10），座椅靠背（10）、座椅坐垫（11）的侧面设有座椅安全扶手Ⅰ（8）和座椅安全扶手Ⅱ（9），蓄电池（23）为控制模块Ⅰ（15）、控制模块Ⅱ（25）供电，控制模块Ⅰ（15）与控制模块Ⅱ（25）相连。2.根据权利要求1所述的基于CPS嵌入式系统的车载儿童安全实时检测装置，其特征在于：所述控制模块Ⅰ（15）包括GPRS信息传输模块（14）、气味检测模块（17）、温湿度检测模块（18）、单片机模块Ⅰ（19）、压力检测模块Ⅰ（20）；其中GPRS信息传输模块（14）、气味检测模块（17）、温湿度检测模块（18）、压力检测模块Ⅰ（20）分别与单片机模块Ⅰ（19）相连，单片机模块Ⅰ（19）再与蓄电池（23）相连；所述控制模块Ⅱ（25）包括压力检测模块Ⅱ（21）、单片机模块Ⅱ（22）；其中单片机模块Ⅱ（22）与压力检测模块Ⅱ（21）相连，单片机模块Ⅱ（22）与蓄电池（23）相连；单片机模块Ⅰ（19）与单片机模块Ⅱ（22）连接。3.根据权利要求2所述的基于CPS嵌入式系统的车载儿童安全实时检测装置，其特征在于：所述温湿度检测模块（18）包括温湿度传感器（12）、电容C1、电阻R1；其中温湿度传感器（12）的SCK脚接单片机模块Ⅰ（19）的P2.3脚，温湿度传感器（12）的DATA脚接单片机模块Ⅰ（19）的P2.2脚，温湿度传感器（12）的VDD脚接电源VCC，温湿度传感器（12）的GND脚接地，电阻R1一端连接电源Vcc，电阻R1另一端连接到单片机模块Ⅰ（19）的P2.2脚与温湿度传感器（12）的DATA脚之间，电容C1一端接电源VCC，电容C1另一端接地。4.根据权利要求2所述的基于CPS嵌入式系统的车载儿童安全实时检测装置，其特征在于：所述气味检测模块（17）包括气味传感器（16）、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C2、ADC0809芯片Ⅰ；其中单片机模块Ⅰ（19）的P1.0~P1.7脚分别与ADC0809芯片Ⅰ的DB0~DB7脚相连，单片机模块Ⅰ（19）的P3.0脚与ADC0809芯片Ⅰ的CASD相连，单片机模块Ⅰ（19）的P3.1脚与ADC0809芯片Ⅰ的RD相连，单片机模块Ⅰ（19）的P3.2脚与ADC0809芯片Ⅰ的WR相连，电容C2一端与电阻R6一端、ADC0809芯片Ⅰ的CLK-IN脚相连，电容C2另一端与ADC0809芯片Ⅰ的A-GND脚相连，电阻R6另一端与ADC0809芯片Ⅰ的CLK-R脚相连，电源VCC连接电阻R4后再连接至ADC0809芯片Ⅰ的vref/2脚，电阻R5一端接地，电阻R5另一端连接至ADC0809芯片Ⅰ的vref/2脚，电源连接气味传感器（16），气味传感器（16）再与电阻R7一端相连接，电阻R7另一端与电阻R2、R3一端相连，电阻R2另一端接在ADC0809芯片Ⅰ的Vin+脚，电阻R3另一端接地。5.根据权利要求2所述的基...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晶，王亮，李英娜，江虹，范洪博，肖智斌，马晨，史舒鹏，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：新型
国别省市：云南;53