一种车内环境监测自动化应急安全保护系统技术方案

本发明专利技术公开了一种车内环境监测自动化应急安全保护系统，属于应急保护技术领域，该系统包括数据采集模块，所述数据采集模块用于对车辆内外环境数据以及相关位置信息进行采集，所述数据分析模块用于对数据采集模块采集的各项数据进行处理和分析，所述执行机构用于执行中央控制模块的操作指令本发明专利技术科学合理，使用安全方便，根据算法预估车内温度升高的情况，在车内温度升高情况异常的情况下，打开车窗降温，在打开车窗之后依然对车内温度进行实时监测，根据算法计算车内温度下降速率，当车内温度下降的速率较低时再启动车内空调进行降温，一方面，可以及时的预测车内温度升高情况，另一方面，避免了直接打开车辆空调对车辆蓄电池造成较大的伤害。

【技术实现步骤摘要】
一种车内环境监测自动化应急安全保护系统
本专利技术涉及应急保护
，具体是一种车内环境监测自动化应急安全保护系统。
技术介绍
随着人们生活水平的不断提高，汽车成为了人们常见的代步工具，尤其是家中有儿童的家庭，汽车更加的方便了一家人的出行，但是有些粗心大意的家长，在驾车携带儿童出行时，往往由于去办事，将儿童滞留在车内，在夏天高温的情况下，会对滞留在车内的儿童造成致命的危险，所以，人们利用车内环境监测自动化应急保护系统来解决上述问题，但是，现有的车内环境监测自动化应急安全保护系统在使用时存在以下问题：1、当前的安全保护系统，只有当车内温度达到设定的阈值时才会启动，而设定的阈值过低会导致系统误启动，而设定的阈值过高会导致对车内降温的时间点过晚，会导致车内儿童的焦躁和不安；2、当安全保护系统检测到车内有儿童时，会及时的打开车内空调，对车内进行降温，而在车辆未启动的情况下，直接打开汽车空调，会对车辆蓄电池造成极大的影响，影响车辆蓄电池的正常使用；3、现有的安全保护系统在打开车窗或者打开车辆空调之后，就不再对车内环境进行监测，而车内温度迟迟未降下来的情况也会对车内儿童造成较大的影响；所以，人们急需一种车内环境监测自动化应急安全保护系统来解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种车内环境监测自动化应急安全保护系统，以解决现有技术中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种车内环境监测自动化应急安全保护系统，该系统包括数据采集模块、中央控制模块、数据分析模块和执行机构；所述数据采集模块用于对车辆内外环境数据以及相关位置信息进行采集，使得可以对车内环境进行数据化检测，使得判断和控制操作更加的精准，所述中央控制模块用于对整个系统进行自动化控制，根据采集数据对车内环境以及是否启用自动化应急安全保护系统进行控制，所述数据分析模块用于对数据采集模块采集的各项数据进行处理和分析，使得可以更加精准的判断车内环境，所述执行机构用于执行中央控制模块的操作指令，实现应急安全保护；所述数据采集模块的输出端电性连接中央控制模块的输入端，所述中央控制模块与数据分析模块电性连接，所述中央控制模块的输出端电性连接执行机构的输入端。根据上述技术方案，所述数据采集模块包括第一温度传感器、第二温度传感器、第一GPS定位单元、第二GPS定位单元和压力传感器；所述第一温度传感器安装在车辆外部，用于对车外的温度数据进行采集，作为是否启用安全保护系统的依据，通过第一温度传感器对车外温度的检测，避免在低温天气时启动安全保护系统，影响车辆的停放安全性，所述第二温度传感器安装在车辆内部，用于对车内的温度数据进行采集，所述第二温度传感器采集的温度数据为T2℃，作为判断车内温度变化趋势的依据，使得可以通过计算提前得知车内温度即将到达的温度，提前预判启动安全保护系统，所述第一GPS定位单元安装在车内，用于对车辆的位置进行定位处理，所述第二GPS定位单元安装在车钥匙内部，用于对车主的位置进行定位，通过第一GPS定位单元和第二GPS定位单元，可以得知车主与车辆之间的具体，同时，可以对车主相对车辆的运动方向进行判断，可以作为执行机构执行相关操作的依据，所述压力传感器安装在车辆座椅下方，用于对车内是否有儿童滞留进行检测，使得可以准确的对车辆内是否有儿童滞留，以及儿童的状态进行判断；所述第一温度传感器、第二温度传感器和压力传感器的输出端均电性连接中央控制模块的输入端，所述第一GPS定位单元和第二GPS定位单元的输出端电性连接数据分析模块的输入端。根据上述技术方案，所述中央控制模块包括时间记录单元、PLC控制器和数据库；所述时间记录单元用于实时对时间进行记录，所述时间记录单元记录的时间点数据为t，所述PLC控制器用于对整个安全保护系统进行智能化控制，还用于根据数据分析模块的数据结果向执行机构发送操作指令，所述数据库用于对数据采集模块所采集的各项数据进行存储和记录；所述第一温度传感器、第二温度传感器和压力传感器的输出端电性连接PLC控制器的输入端，所述时间记录单元的输出端电性连接PLC控制器的输入端，所述PLC控制器的输出端电性连接数据库的输入端。根据上述技术方案，所述数据分析模块包括数据调取单元、数据处理单元和模型建立单元；所述数据调取单元用于从数据库中调取数据采集模块所采集的各项数据，所述数据处理单元用于对数据调取单元所调取各项数据进行计算和处理，使得可以对车内环境进行准确的计算和分析，判断当前车内环境形势，所述PLC控制器以此来确定该向执行机构发送操作指令的具体内容，所述模型建立单元用于建立车辆与车主之间相对位置的二维坐标系，用于对车主与车辆之间的相对位置进行分析和预判，以此来确认下达相关的操作指令；所述数据库的输出端电性连接数据调取单元的输入端，所述数据调取单元的输出端电性连接数据处理模块的输入端，所述第一GPS定位单元和第二GPS定位单元的输出端电性连接数据处理单元的输入端，所述数据处理单元的输出端电性连接PLC控制器的输入端。根据上述技术方案，所述执行机构包括第一执行单元和第二执行单元；所述第一执行单元为控制车窗打开的驱动马达，用于在车内环境异常的情况下控制车窗打开一定的距离，保持车内环境通风，使得可以改善车内环境，所述第二执行单元用于控制车内空调打开，进一步改善车内环境，因为直接打开空调会对导致车辆蓄电池受损，所以，在打开车窗之后，车内环境仍然没有明显改善的情况下，为了保证车内滞留儿童的安全，第二执行机构打开空调，对车内环境进行进一步的改善；所述PLC控制器的输出端电性连接第一执行机构和第二执行机构的输入端。根据上述技术方案，所述第一温度传感器检测车外温度为M℃；当M＞A1，车辆未上锁或者M≤A1时，安全保护系统不启动；当M＞A1，且车辆上锁时，所述压力传感器采集座椅压力数据集合为P集＝{P1,P2,P3,...,Pn}；根据公式对压力变化值进行求和：当P和≥A2时，表示车内有人员活动，安全保护系统启动；当P和＜A2时，表示车内无人活动，安全保护系统不启动。根据上述技术方案，所述安全保护系统启动后，所述数据采集模块将采集的数据输送至PLC控制器，所述PLC控制器将采集的数据存储在数据库中，所述数据调取单元从数据库中调取相关数据供给数据处理单元，所述数据处理单元对数据采集模块所采集的各项数据进行处理和计算，所述第二温度传感器所采集的车内温度数据为T℃，所述第二温度传感器每隔一段时间对车内温度数据进行采集，组成车内温度数据的集合T前集＝{T1,T2,T3,...,Tm}，其中，T1,T2,T3,...,Tm表示每隔一段时间第二温度传感器所采集的车内温度数据，对应的时间点集合为t前集＝{t1,t2,t3,...,tm}，其中，t1,t2,t3,...,tm表示第二温度传感器对车内环境进行采集的各个时间点，根据下列公式对车内温度变化量进行计算：其中，表示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车内环境监测自动化应急安全保护系统，其特征在于：该系统包括数据采集模块、中央控制模块、数据分析模块和执行机构；/n所述数据采集模块用于对车辆内外环境数据以及相关位置信息进行采集，所述中央控制模块用于对整个系统进行自动化控制，根据采集数据对车内环境以及是否启用自动化应急安全保护系统进行控制，所述数据分析模块用于对数据采集模块采集的各项数据进行处理和分析，所述执行机构用于执行中央控制模块的操作指令；/n所述数据采集模块的输出端电性连接中央控制模块的输入端，所述中央控制模块与数据分析模块电性连接，所述中央控制模块的输出端电性连接执行机构的输入端。/n

【技术特征摘要】
1.一种车内环境监测自动化应急安全保护系统，其特征在于：该系统包括数据采集模块、中央控制模块、数据分析模块和执行机构；
所述数据采集模块用于对车辆内外环境数据以及相关位置信息进行采集，所述中央控制模块用于对整个系统进行自动化控制，根据采集数据对车内环境以及是否启用自动化应急安全保护系统进行控制，所述数据分析模块用于对数据采集模块采集的各项数据进行处理和分析，所述执行机构用于执行中央控制模块的操作指令；
所述数据采集模块的输出端电性连接中央控制模块的输入端，所述中央控制模块与数据分析模块电性连接，所述中央控制模块的输出端电性连接执行机构的输入端。


2.根据权利要求1所述的一种车内环境监测自动化应急安全保护系统，其特征在于：所述数据采集模块包括第一温度传感器、第二温度传感器、第一GPS定位单元、第二GPS定位单元和压力传感器；
所述第一温度传感器安装在车辆外部，用于对车外的温度数据进行采集，所述第二温度传感器安装在车辆内部，用于对车内的温度数据进行采集，所述第二温度传感器采集的温度数据为T2℃，所述第一GPS定位单元安装在车内，用于对车辆的位置进行定位处理，所述第二GPS定位单元安装在车钥匙内部，用于对车主的位置进行定位，所述压力传感器安装在车辆座椅下方，用于对车内是否有儿童滞留进行检测；
所述第一温度传感器、第二温度传感器和压力传感器的输出端均电性连接中央控制模块的输入端，所述第一GPS定位单元和第二GPS定位单元的输出端电性连接数据分析模块的输入端。


3.根据权利要求2所述的一种车内环境监测自动化应急安全保护系统，其特征在于：所述中央控制模块包括时间记录单元、PLC控制器和数据库；
所述时间记录单元用于实时对时间进行记录，所述时间记录单元记录的时间点数据为t，所述PLC控制器用于对整个安全保护系统进行智能化控制，还用于根据数据分析模块的数据结果向执行机构发送操作指令，所述数据库用于对数据采集模块所采集的各项数据进行存储和记录；
所述第一温度传感器、第二温度传感器和压力传感器的输出端电性连接PLC控制器的输入端，所述时间记录单元的输出端电性连接PLC控制器的输入端，所述PLC控制器的输出端电性连接数据库的输入端。


4.根据权利要求3所述的一种车内环境监测自动化应急安全保护系统，其特征在于：所述数据分析模块包括数据调取单元、数据处理单元和模型建立单元；
所述数据调取单元用于从数据库中调取数据采集模块所采集的各项数据，所述数据处理单元用于对数据调取单元所调取各项数据进行计算和处理，所述模型建立单元用于建立车辆与车主之间相对位置的二维坐标系；
所述数据库的输出端电性连接数据调取单元的输入端，所述数据调取单元的输出端电性连接数据处理模块的输入端，所述第一GPS定位单元和第二GPS定位单元的输出端电性连接数据处理单元的输入端，所述数据处理单元的输出端电性连接PLC控制器的输入端。


5.根据权利要求4所述的一种车内环境监测自动化应急安全保护系统，其特征在于：所述执行机构包括第一执行单元和第二执行单元；
所述第一执行单元为控制车窗打开的驱动马达，用于在车内环境异常的情况下控制车窗打开一定的距离，所述第二执行单元用于控制车内空调打开，进一步改善车内环境；
所述PLC控制器的输出端电性连接第一执行机构和第二执行机构的输入端。


6.根据权利要求5所述的一种车内环境监测自动化应急安全保护系统，其特征在于：所述第一温度传感器检测车外温度为M℃；
当M＞A1，车辆未上锁或者M≤A1时，安全保护系统不启动；
当M＞A1，且车辆上锁时，所述压力传感器采集座椅压力数据集合为P集＝{P1,P2,P3,...,Pn}；
根据公式对压力变化值进行求和：



当P和≥A2时，表示车内有人员活动，安全保护系统启动；
当P和＜A2时，表示车内无人活动，安全保护系统不启动。


7.根据权利要求6所述的一种车内环境监测自动化应急安全保护系统，其特征在于：所述安全保护系统启动后，所述数据采集模块将采集的数据输送至PLC控制器，所述PLC控制器将采集的数据存储在数据库中，所述数据调取单元从数据库中调取相关数据供给数据处理单元，所述数据处理单元对数据采集模块所采集的各项数据进行处理和计算，所述第二温度传感器所采集的车内温度数据为T℃，所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭娜，
申请(专利权)人：彭娜，
类型：发明
国别省市：江苏;32