CN105128803A - 基于人体感应的汽车控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于人体感应的汽车控制系统，包含控制模块、震动传感器、人体传感器、二氧化碳传感器、温度传感器、定位模块和无线通信模块，控制模块分别和震动传感器、人体传感器、无线通信模块、二氧化碳传感器、温度传感器、定位模块相连，所述控制模块还和所述汽车的车窗控制模块以及喇叭相连；控制模块根据震动传感器、人体传感器、二氧化碳传感器、温度传感器的感应状况控制所述无线通信模块以及车窗控制模块工作。本发明结构简单，使用方便，在车辆有人且车内状况不适宜时，主动降下车窗玻璃，防止危险发生，同时控制车辆喇叭鸣叫，并发送短信至预设的手机号码内，极大的提高了车内被困人员的安全系数。

Description

基于人体感应的汽车控制系统
技术领域
本发明涉及汽车电子领域，尤其涉及一种基于人体感应的汽车控制系统。
背景技术
汽车电子是车体汽车电子控制装置和车载汽车电子控制装置的总称。车体汽车电子控制装置，包括发动机控制系统、底盘控制系统和车身电子控制系统(车身电子ECU)。汽车电子最重要的作用是提高汽车的安全性、舒适性、经济性和娱乐性。用传感器、微处理器MPU、执行器、数十甚至上百个电子元器件及其零部件组成的电控系统。
汽车电子化被认为是汽车技术发展进程中的一次革命。汽车电子化的程度被看作是衡量现代汽车水平的重要标志，是用来开发新车型，改进汽车性能最重要的技术措施。汽车制造商认为增加汽车电子设备的数量、促进汽车电子化是夺取未来汽车市场的重要的有效手段。
据统计，从1989年至2000年，平均每辆车上电子装置在整个汽车制造成本中所占的比例由16%增至23%以上。一些豪华轿车上，使用单片微型计算机的数量已经达到48个，电子产品占到整车成本的50%以上。
按照对汽车行驶性能作用的影响划分，可以把汽车电子产品归纳为两类:一类是汽车电子控制装置，汽车电子控制装置要和车上机械系统进行配合使用，即所谓"机电结合"的汽车电子装置，它们包括发动机、底盘、车身电子控制，例如电子燃油喷射系统、制动防抱死控制、防滑控制、牵引力控制、电子控制悬架、电子控制自动变速器、电子动力转向等；另一类是车载汽车电子装置，车载汽车电子装置是在汽车环境下能够独立使用的电子装置，它和汽车本身的性能并无直接关系。它们包括汽车信息系统(行车电脑)、导航系统、汽车音响及电视娱乐系统、车载通信系统、上网设备等。
2008年的电子技术发展的方向向集中综合控制发展:将发动机管理系统和自动变速器控制系统，集成为动力传动系统的综合控制(PCM)；将制动防抱死控制系统(ABS)、牵引力控制系统(TCS)和驱动防滑控制系统(ASR)综合在一起进行制动控制；通过中央底盘控制器，将制动、悬架、转向、动力传动等控制系统通过总线进行连接。控制器通过复杂的控制运算，对各子系统进行协调，将车辆行驶性能控制到最佳水平，形成一体化底盘控制系统(UCC)。
由于汽车上的电子电器装置数量的急剧增多，为了减少连接导线的数量和重量，网络、总线技术在此期间有了很大的发展。总线技术是将各种汽车电子装置连接成为一个网络，通过数据总线发送和接收信息。电子装置除了独立完成各自的控制功能外，还可以为其它控制装置提供数据服务。由于使用了网络化的设计，简化了布线，减少了电气节点的数量和导线的用量，使装配工作更为简化，同时也增加了信息传送的可靠性。通过数据总线可以访问任何一个电子控制装置，读取故障码对其进行故障诊断，使整车维修工作变得更为简单。
汽车电子技术的应用将使汽车发生以下主要变化:
一、汽车的机械结构还将发生重大的变化，汽车的各种操纵系统向电子化和电动化发展，实现"线操控"。用导线代替原来的机械传动机构，例如"导线制动"、"导线转向"、"电子油门"等。
二、汽车12伏供电系统向42伏转化。随着汽车电子装置越来越多，消耗的电能正在大幅度地增加。现有的12伏动力电源，已满足不了汽车上所有电气系统的需要。今后将采用集成起动机-发电机42伏供电系统，发电机最大输出功率将会由2005年的1千瓦提高到8千瓦左右，发电效率将会达到80%以上。42伏汽车电气系统新标准的实施，将会使汽车电器零部件的设计和结构发生重大的变革，机械式的继电器、熔丝式保护电路将被淘汰。
汽车电子技术的应用将使汽车更加智能化。智能汽车装备有多种传感器，能够充分感知驾车者和乘客的状况，交通设施和周边环境的信息，判断乘员是否处于最佳状态，车辆和人是否会发生危险，并及时采取对应措施。
现有的车辆都有窗户控制系统，然而在其设计时，一般都没有考虑儿童或者体弱老年人被锁的情景，近期频繁出现儿童被锁的时间，如果儿童被锁的车辆在夏日的太阳下爆嗮，车内的温度会急剧升高，儿童很容易出现脱水现象，如果被锁时间较长，很容易发生生命危险。即便车辆不是处于夏日的太阳下，而是处于阴凉处，由于车辆较为密封，很容易出现二氧化碳窒息的现象。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种基于人体感应的汽车控制系统。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
基于人体感应的汽车控制系统，包含控制模块、震动传感器、人体传感器、二氧化碳传感器、温度传感器、定位模块和无线通信模块；
所述控制模块分别和震动传感器、人体传感器、无线通信模块、二氧化碳传感器、温度传感器、定位模块相连，所述控制模块还和所述汽车的车窗控制模块以及喇叭相连；
所述震动传感器设置在所述汽车的车身上，用于感应汽车的震动频率，并将其传递给所述控制模块；
所述人体传感器设置在所述汽车的车内，用于感应车内是否有人，并将其传递给所述控制模块；
所述无线通信模块用于给预设的手机号码发送短信；
所述二氧化碳传感器设置在所述汽车的车内，用于感应车内二氧化碳的浓度，并将其传递给所述控制模块；
所述温度传感器设置在设置在所述汽车的车内，用于感应车内的温度，并将其传递给所述控制模块；
所述定位模块用于感应车辆的GPS坐标，并将其传递给所述控制模块；
所述控制模块用于根据震动传感器、人体传感器、二氧化碳传感器、温度传感器的感应状况控制所述无线通信模块以及车窗控制模块工作。
作为本发明基于人体感应的汽车控制系统进一步的优化方案，所述控制模块的处理器采用51系列单片机。
作为本发明基于人体感应的汽车控制系统进一步的优化方案，所述控制模块的处理器采用AT89S52单片机。
作为本发明基于人体感应的汽车控制系统进一步的优化方案，所述温度传感器采用IC温度传感器。
作为本发明基于人体感应的汽车控制系统进一步的优化方案，所述IC温度传感器的型号为AD590。
作为本发明基于人体感应的汽车控制系统进一步的优化方案，所述CO2浓度传感器采用TGS4161型CO2传感器。
作为本发明基于人体感应的汽车控制系统进一步的优化方案，所述无线通信模块采用GPRS模块。
作为本发明基于人体感应的汽车控制系统进一步的优化方案，所述GPRS模块的型号为M323。
所述控制模块的具体工作步骤如下：
步骤1），根据震动传感器感应到的汽车的震动频率判断汽车是否熄火，如果汽车已经熄火，执行步骤2）；
步骤2），判断车内是否有人，如果有人，执行步骤3）至步骤4）；
步骤3），将车内的二氧化碳浓度与预设的浓度阈值进行比较，如果车内的二氧化碳浓度大于等于预设的浓度阈值；
步骤3.1），通过车窗控制模块打开汽车的所有车窗；
步骤3.2），控制汽车的喇叭进行鸣叫；
步骤3.3），通过定位模块获取车辆的GPS坐标；
步骤3.4），将车内的二氧化碳浓度以及车辆的GPS坐标通过无线通信模块发送给预设的手机号码；
步骤4），将车内的温度值和预设的温度阈值进行比较，如果车内的温度值大于等于预设的温度阈值且该状态的持续时间大于等于预设的时间阈值；
步骤4.1），通过车窗控制模块打开汽车的所有车窗；
步骤4.2），控制汽车的喇叭进行鸣叫；
步骤4.3），通过定位模块获取车辆的GPS坐标；
步骤4.4），将车内的温度值以及车辆的GPS坐标通过无线通信模块发送给预设的手机号码。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
1.结构简单，使用方便；
2.在车辆有人且车内状况不适宜时，主动降下车窗玻璃，防止危险发生，同时控制车辆喇叭鸣叫，并发送短信至预设的手机号码内，极大的提高了车内被困人员的安全系数。
具体实施方式
下面对本发明的技术方案做进一步的详细说明：
本发明公开了一种基于人体感应的汽车控制系统，包含控制模块、震动传感器、人体传感器、二氧化碳传感器、温度传感器、定位模块和无线通信模块；
所述控制模块分别和震动传感器、人体传感器、无线通信模块、二氧化碳传感器、温度传感器、定位模块相连，所述控制模块还和所述汽车的车窗控制模块以及喇叭相连；
所述震动传感器设置在所述汽车的车身上，用于感应汽车的震动频率，并将其传递给所述控制模块；
所述人体传感器设置在所述汽车的车内，用于感应车内是否有人，并将其传递给所述控制模块；
所述无线通信模块用于给预设的手机号码发送短信；
所述二氧化碳传感器设置在所述汽车的车内，用于感应车内二氧化碳的浓度，并将其传递给所述控制模块；
所述温度传感器设置在设置在所述汽车的车内，用于感应车内的温度，并将其传递给所述控制模块；
所述定位模块用于感应车辆的GPS坐标，并将其传递给所述控制模块；
所述控制模块用于根据震动传感器、人体传感器、二氧化碳传感器、温度传感器的感应状况控制所述无线通信模块以及车窗控制模块工作。
所述控制模块的处理器采用51系列单片机，优先采用AT89S52单片机。
所述温度传感器采用IC温度传感器，型号为AD590。
所述CO2浓度传感器采用TGS4161型CO2传感器。
所述无线通信模块采用GPRS模块，型号为M323。
所述控制模块的具体工作步骤如下：
步骤1），根据震动传感器感应到的汽车的震动频率判断汽车是否熄火，如果汽车已经熄火，执行步骤2）；
步骤2），判断车内是否有人，如果有人，执行步骤3）至步骤4）；
步骤3），将车内的二氧化碳浓度与预设的浓度阈值进行比较，如果车内的二氧化碳浓度大于等于预设的浓度阈值；
步骤3.1），通过车窗控制模块打开汽车的所有车窗；
步骤3.2），控制汽车的喇叭进行鸣叫；
步骤3.3），通过定位模块获取车辆的GPS坐标；
步骤3.4），将车内的二氧化碳浓度以及车辆的GPS坐标通过无线通信模块发送给预设的手机号码；
步骤4），将车内的温度值和预设的温度阈值进行比较，如果车内的温度值大于等于预设的温度阈值且该状态的持续时间大于等于预设的时间阈值；
步骤4.1），通过车窗控制模块打开汽车的所有车窗；
步骤4.2），控制汽车的喇叭进行鸣叫；
步骤4.3），通过定位模块获取车辆的GPS坐标；
步骤4.4），将车内的温度值以及车辆的GPS坐标通过无线通信模块发送给预设的手机号码。
本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.基于人体感应的汽车控制系统，其特征在于，包含控制模块、震动传感器、人体传感器、二氧化碳传感器、温度传感器、定位模块和无线通信模块；
所述控制模块分别和震动传感器、人体传感器、无线通信模块、二氧化碳传感器、温度传感器、定位模块相连，所述控制模块还和所述汽车的车窗控制模块以及喇叭相连；
所述震动传感器设置在所述汽车的车身上，用于感应汽车的震动频率，并将其传递给所述控制模块；
所述人体传感器设置在所述汽车的车内，用于感应车内是否有人，并将其传递给所述控制模块；
所述无线通信模块用于给预设的手机号码发送短信；
所述二氧化碳传感器设置在所述汽车的车内，用于感应车内二氧化碳的浓度，并将其传递给所述控制模块；
所述温度传感器设置在设置在所述汽车的车内，用于感应车内的温度，并将其传递给所述控制模块；
所述定位模块用于感应车辆的GPS坐标，并将其传递给所述控制模块；
所述控制模块用于根据震动传感器、人体传感器、二氧化碳传感器、温度传感器的感应状况控制所述无线通信模块以及车窗控制模块工作。
2.根据权利要求1所述的基于人体感应的汽车控制系统，其特征在于，所述控制模块的处理器采用51系列单片机。
3.根据权利要求2所述的基于人体感应的汽车控制系统，其特征在于，所述控制模块的处理器采用AT89S52单片机。
4.根据权利要求1所述的基于人体感应的汽车控制系统，其特征在于，所述温度传感器采用IC温度传感器。
5.根据权利要求4所述的基于人体感应的汽车控制系统，其特征在于，所述IC温度传感器的型号为AD590。
6.根据权利要求1所述的基于人体感应的汽车控制系统，其特征在于，所述CO2浓度传感器采用TGS4161型CO2传感器。
7.根据权利要求1所述的基于人体感应的汽车控制系统，其特征在于，所述无线通信模块采用GPRS模块。
8.根据权利要求7所述的基于人体感应的汽车控制系统，其特征在于，所述GPRS模块的型号为M323。
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