一种车内滞留预警调节系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种车内滞留预警调节系统及方法，其系统包括检测部分、控制处理部分和执行部分，其特征在于，所述检测部分安装在车顶灯处，包括温度传感器、二氧化碳传感器、雷达波传感器及声音传感器；雷达波传感器的探口垂直对地，且探测角度调整成雷达波检测范围在覆盖座位的同时不射出车窗外；声音传感器内置对声音敏感的电容式驻极体话筒；所述控制处理部分包括单片机、信号过滤放大模块和调节按键，单片机通过信号过滤放大模块与检测部分的传感器逐一连接，对检测部分的传感器所检测的信号及调节按键所输入的信号进行处理后，对执行部分进行分级控制。具有结构简单、能有效保存车内滞留生物、智能调控车内环境舒适性的特点。

An early warning system and method for in vehicle detention

The invention discloses a car stranded warning system and a method for adjusting the system, including the detection part, the control processing part and execution part, which is characterized in that the detecting part is installed on the top of the car, including temperature sensor, carbon dioxide sensor, radar wave sensor and sound sensor; radar wave sensor probe in vertical on the ground, and the detection angle adjusted to the radar detection range did not shoot out the window in the cover seat at the same time; the sound sensor built-in sound sensitive capacitive electret microphone; the control part comprises a single chip machine, signal filtering and amplification module control buttons, MCU module and detection part of the sensor is connected by one by one signal amplification filtering, signal detection of the sensor and the signal detection part of the regulation of key input processing, the implementation of Partial control is carried out. It has the characteristics of simple structure, can effectively save the remaining organisms in the car, and intelligently control the comfort of the car environment.

【技术实现步骤摘要】
一种车内滞留预警调节系统及方法
本专利技术涉及汽车安全调控技术，具体为车内滞留预警调节系统及方法。
技术介绍
目前，与汽车防滞留、空气调节相关的产品可划分为三种类型：第一种是以压力传感器为主的安全座椅坐垫，此类型的代表作品是Intel公司推出的NabiClip汽车座位夹，该座位夹内置了蓝牙传感器、温度传感器以及运动传感器，当NabiClip检测到车内有人离开座位而儿童的安全带尚未解开时，将会发出警告，直至有人回到车中解开儿童安全带为止。第二种是以气体传感器、光敏传感器等为主的汽车检测系统或装置，此类作品检测部分的配套传感器多种多样，以至于出现了很多版本的检测系统。但是，配套传感器的选择主要局限于温度传感器、甲醛检测传感器、一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、氧传感器、声音传感器、超声波传感器、人体热释红外传感器、光电式传感器等，还可以外加摄像头采集图像信号。这类选择不同传感器或传感器组合来实现检测的系统或装置，其取得的技术效果也相似，主要为升降车窗、打开车门、启动原车闪光灯、启动原车喇叭、短信提醒、启动原车通风系统等。此类汽车检测系统或装置由于简单方便，所以专利申请的数量十分多。第三种是前两种的结合，既有安全座椅坐垫，又有气体、光敏等传感器；这类技术检测相对更全面，但造价成本高，安装极为复杂。以上述三类产品为代表的汽车防滞留、空气调节相关技术主要研究方向在于检测系统和执行系统，在系统的工作时长、执行系统的优化选择、功能的扩展方面比较薄弱。
技术实现思路
为解决现有技术所存在的技术问题，本专利技术提供了一种结构简单、能有效保存车内滞留生物、智能调控车内环境舒适性的车内滞留预警调节系统。本专利技术还提供一种车内滞留预警调节方法。本专利技术车内滞留预警调节系统，包括检测部分、控制处理部分和执行部分，所述检测部分安装在车顶灯处，包括温度传感器、二氧化碳传感器、雷达波传感器及声音传感器；雷达波传感器的探口垂直对地，且探测角度调整成雷达波检测范围在覆盖座位的同时不射出车窗外；声音传感器内置对声音敏感的电容式驻极体话筒；所述控制处理部分包括单片机、信号过滤放大模块和调节按键，单片机通过信号过滤放大模块与检测部分的传感器逐一连接，对检测部分的传感器所检测的信号及调节按键所输入的信号进行处理后，对执行部分进行分级控制。本专利技术车内滞留预警调节方法基于上述车内滞留预警调节系统，所述车内滞留预警调节系统还包括供电部分，供电部分包括依次连接的太阳能板、稳压模块、蓄电池，蓄电池通过欠压保护模块分别与控制处理部分、检测部分及执行部分连接，所述执行部分包括原车空调系统、原车闪光灯、原车雨刮、原车喇叭和GPRS/GPS求救模块，所述车内滞留预警调节方法包括以下步骤：S1、太阳能板发生光伏反应为蓄电池充电；欠压保护模块检测蓄电池电压，当蓄电池电压低于汽车启动电压时自动切断供电回路，防止蓄电池过度放电造成车辆无法正常启动；蓄电池给检测部分、控制处理部分和执行部分供电；S2、当发动机熄火，车门上锁后，单片机发送指令，启动检测部分检测车内情况，检测部分的传感器将检测到的信息通过信号过滤放大模块处理后发送给单片机，单片机对检测信息处理后进行分级处理，对执行部分进行分级控制：第一级别：检测部分启动初期，雷达波传感器或声音传感器检测到有生物移动或发出声响时，单片机将发送信号给GPRS/GPS求救模块，GPRS/GPS求救模块发送短信给预先设定好的用户；第二级别：当二氧化碳传感器检测到车内二氧化碳浓度达到预设值时，单片机发送信号给原车空调系统，原车鼓风机和原车内外循环电机启动，汽车通过不断补充新鲜空气以降低车内二氧化碳浓度；当温度传感器检测到车内温度高于高温预设值时，原车空调系统开始制冷，若温度传感器检测到车内温度低于低温预设值时，则原车空调系统开始供暖；第三级别：当车内二氧化碳浓度达到2300PPM，或车内温度高于35℃或低于7℃时，单片机发送工作信号给执行部分，原车闪光灯、原车雨刮和原车喇叭启动，向周围环境求救；第四级别：当车内二氧化碳浓度达到4000PPM，或车内温度高于42℃或低于4℃时，单片机向GPRS/GPS求救模块发出工作信号，GPRS/GPS求救模块将预先设定好的车辆信息及GPS坐标编辑成短信进行报警。从以上技术方案可知，本专利技术以增加设备的形式，对停驻汽车进行车内生物检测预警及车内舒适度调节，所增加的设备主要包括单片机和检测部分；与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：1、检测部分通过声音传感器和雷达波传感器判断是否有婴幼儿、宠物等生物滞留于车内，并能在第一时间内向外对预先设定好的一个以上的接收方发送求救信号，提高了滞留生物被发现的成功率，争取宝贵的营救时间。2、在为滞留生物发送求救信号的同时，单片机还可对汽车的室内环境，如温度和二氧化碳浓度进行分级调控，从而使车内生物在等待救援的过程中，车内温度不会过高或过低，二氧化碳的浓度也不会危及到其呼吸。3、单片机根据检测部分的检测信号，对汽车执行部分的控制也是分级进行的。当车内环境恶劣到影响滞留生物的生命安全时，单片机将控制原车闪光灯、雨刮和防盗喇叭启动，使车辆向周围环境求救，甚至通过GPRS/GPS求救模块发送报警信号，为滞留于车内的生物寻找营救机会。4、系统通过太阳能板对蓄电池进行充电，提供充足电源。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术对车内有生物滞留时的分级调控流程图；图3为本专利技术对车内二氧化碳的浓度检测与分级控制流程图。具体实施方式下面结合实施例及附图对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例如图1所示，本专利技术车内滞留预警调节系统主要分为4个部分：检测部分、控制处理部分、执行部分及供电部分，控制处理部分分别与检测部分和执行部分连接，供电部分给检测部分、控制处理部分及执行部分供电。其中：检测部分包括温度传感器、二氧化碳传感器、雷达波传感器、声音传感器，温度传感器、二氧化碳传感器、雷达波传感器和声音传感器等多个传感器通过模板组合在一起安装在车内后座中间顶灯附近，采用粘贴的方法将其固定，与顶灯电路连接，通过顶灯电路实现供电。多个传感器通过电烙铁锡焊在一块玻纤环氧板上，在玻纤环氧板的背面通过电线将多个传感器的电源接口和信号输出接口汇总，电源接口通过总接口伸出电线与顶灯电路连接，信号输出接口通过线路从车门密封条内延伸到仪表台的控制处理部分并与之连接。为了准确、有效地检测车内生物的移动或发声，对雷达波传感器加装电阻，将检测距离控制在车辆乘坐空间内(如4米以内)，并加装电容，将重复触发时间延长至4S，当检测到有物体移动时雷达波传感器输出高电平，若在重复触发时间内有触发信号，则持续输出高电平；若无触发信号，则输出低电平。雷达波传感器一般预留了专门位置以添加电阻和电容，例如RCWL-0516雷达波传感器，在R-GN位置接上电阻可缩减探测距离，在C-TM位置增加电容可增加触发时间。由于雷达波具有穿透玻璃的特性，将雷达波传感器安装在车顶灯附近时，雷达波探口垂直对地，并对探测角度进行调整，使得雷达波检测范围在覆盖座位的同时不射出窗外。雷达波传感器发射口放射出间歇型的微波，再接收返回的微波，根据多次发射和接收时间差的对比来判断物体有无移动。此外，声音传感器本身具有一个电位器作为调节开关，可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车内滞留预警调节系统，包括检测部分、控制处理部分和执行部分，其特征在于，所述检测部分安装在车顶灯处，包括温度传感器、二氧化碳传感器、雷达波传感器及声音传感器；雷达波传感器的探口垂直对地，且探测角度调整成雷达波检测范围在覆盖座位的同时不射出车窗外；声音传感器内置对声音敏感的电容式驻极体话筒；所述控制处理部分包括单片机、信号过滤放大模块和调节按键，单片机通过信号过滤放大模块与检测部分的传感器逐一连接，对检测部分的传感器所检测的信号及调节按键所输入的信号进行处理后，对执行部分进行分级控制。

【技术特征摘要】
1.一种车内滞留预警调节系统，包括检测部分、控制处理部分和执行部分，其特征在于，所述检测部分安装在车顶灯处，包括温度传感器、二氧化碳传感器、雷达波传感器及声音传感器；雷达波传感器的探口垂直对地，且探测角度调整成雷达波检测范围在覆盖座位的同时不射出车窗外；声音传感器内置对声音敏感的电容式驻极体话筒；所述控制处理部分包括单片机、信号过滤放大模块和调节按键，单片机通过信号过滤放大模块与检测部分的传感器逐一连接，对检测部分的传感器所检测的信号及调节按键所输入的信号进行处理后，对执行部分进行分级控制。2.根据权利要求1所述的车内滞留预警调节系统，其特征在于，所述车内滞留预警调节系统还包括供电部分，供电部分包括依次连接的太阳能板、稳压模块、蓄电池、欠压保护模块，蓄电池通过欠压保护模块分别与控制处理部分、检测部分及执行部分连接。3.根据权利要求1所述的车内滞留预警调节系统，其特征在于，所述雷达波传感器设有用于将雷达波检测距离控制在车辆乘坐空间内的电阻，并设有用于延长重复触发时间的电容。4.根据权利要求1所述的车内滞留预警调节系统，其特征在于，所述控制处理部分设置在仪表台，所述检测部分的传感器通过电烙铁锡焊在一块玻纤环氧板上，在玻纤环氧板的背面通过电线将传感器的电源接口和信号输出接口汇总，电源接口通过总接口伸出电线与车顶灯的电路连接，信号输出接口通过线路从车门密封条内延伸到仪表台的控制处理部分并与之连接。5.根据权利要求1所述的车内滞留预警调节系统，其特征在于，所述执行部分包括原车空调系统、原车闪光灯、原车雨刮、原车喇叭和GPRS/GPS求救模块；所述单片机通过继电器模块与执行部分连接。6.根据权利要求5所述的车内滞留预警调节系统，其特征在于，所述分级控制为：第一级别：检测部分启动初期，雷达波传感器或声音传感器检测到有生物移动或发出声响时，单片机将发送信号给GPRS/GPS求救模块，GPRS/GPS求救模块发送短信给预先设定好的用户；第二级别：当二氧化碳传感器检测到车内二氧化碳浓度达到预设值时，单片机发送信号给原车空调系统，原车鼓风机和原车内外循环电机启动，汽车通过不断补充新鲜空气以降低车内二氧化碳浓度；当温度传感器检测到车内温度高于高温预设值时，原车空调系统开始制冷，若温度传感器检测到车内温度低于低温预设值时，则原车空调系统开始供暖；第三级别：当车内二氧化碳浓度达到2300PPM，或车内温度高于35℃或低于7℃时，单片机发送工作信号给执行部分，原车闪光灯、原车雨刮和原车喇叭启动，向周围环境求救；第四级别：当车内二氧化碳浓度达到4000PPM，或车内温度高于42℃或低于4℃时，单片机向GPRS/GPS求救模块发出工作信号，GPRS/GPS求救模块将预先设定...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴东盛，翁建红，吴松，冯南山，
申请(专利权)人：广东轻工职业技术学院，
类型：发明
国别省市：广东,44