CN107791974A - 车载安全生态系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车载安全生态系统，包括：智能控制模块分别连接热红外生命探测摄像头模块、空气质量传感器模块、车速传感器、电动助力转向模块、空调控制器模块、远程通讯模块和显示控制模块；本发明提供的车载安全生态系统通过采集车内人员生命体征和驾驶环境数据，判断当前车内人员生命体征和驾驶环境数据是否适宜驾驶/乘坐，若不适宜驾驶/乘坐则提醒车内人员下车或向救助中心求助，本发明针对车内人员生命体征或车内驾驶环境的状况进行车辆控制降低安全事故的发生几率。本发明记录各种驾驶环境下的驾驶环境数据，在未来的驾驶过程中根据优先选择原有记录的相同驾驶环境的驾驶环境数据作为智能控制模块的初始数据，提高了驾驶体验。

Description

车载安全生态系统
技术领域
本发明涉及汽车领域，特别是涉及一种车载安全生态系统。
背景技术
当前的汽车在行驶过程中，车内人员生命体征和车内驾驶环境无法实时显示，而且无法与车内控制系统形成联动。当车内人员生命体征或车内驾驶环境不适宜驾驶/乘坐时(例如：车内空气有害物质超标、温湿度超标、车内人员突发疾病等)，车内控制系统无法针对车内人员生命体征或车内驾驶环境的状况进行车辆控制极易导致安全事故的发生，并且车内空调及其他电子调节设备无法提供自适应服务导致驾驶/乘坐体验差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种根据车内人员生命体征和车内驾驶环境对车辆各模块进行动态控制的车载安全生态系统。
为解决上述技术问题，本发明提供的车载安全生态系统，包括：智能控制模块分别连接热红外生命探测摄像头模块、空气质量传感器模块、车速传感器、电动助力转向模块、空调控制器模块、远程通讯模块和显示控制模块；
热红外生命探测摄像头模块，确认车内人员数量和车内人员的生命体征；生命体征至少包括：心跳和体温；
空气质量传感器模块,获取当前车内空气成分并反馈至智能控制模块；
车速传感器，为智能控制模块案提供车速数据；
电动助力转向模块，通过实时监测发动机传感器获得发动机转速数据反馈至智能控制模块；
智能控制模块，接收热红外生命探测摄像头模块、空气质量传感器模块、车速传感器和电动助力转向模块的反馈数据，并为远程通信模块和显示控制模块供电；
预设有车载安全生态控制方法，能根据所述反馈数据控制空调温度，能连接互联网上传当前驾驶环境数据，能判断当前驾驶环境是否事宜驾驶/乘坐，能根据车内人员生命体征判断是否向救助中心求助，能提醒车内人员下车，能获救拖车，能提供车辆定位和车辆导航服务，能记录驾驶人员在各种驾驶环境下的驾驶环境数据，在未来的驾驶过程中根据优先选择原有记录的相同驾驶环境的驾驶环境数据作为智能控制模块的初始数据；
空调控制器模块,根据智能控制模块的指令控制车载空调温度；
远程通讯模块，通过无线通信连接互联网；
显示控制模块，实时显示当前的驾驶环境数据并能接受驾驶人员输入的控制指令通过智能控制模块控制空调控制器模块和远程通讯模块。
进一步改进，所述智能控制模块包括：传感器信号分析模块、MCU、远程数据通信模块、视频通信模块、通信模块和供电模块；
传感器信号分析模块、MCU、远程数据通信模块和视频通信模块的数据通过通信模块收发，供电模块为各模块供电；
传感器信号分析模块接收热红外生命探测摄像头模块、空气质量传感器模块、车速传感器和电动助力转向模块的数据后发送至MCU，MCU根据车载安全生态控制方法进行判断后将控制指令送出至各控制器或通过通信模块上传至互联网。
其中，所述车内空气成分至少包括氧气含量、二氧化碳含量以及有害物质含量；所述有害物质包括：二氧化碳、甲醛、苯、一氧化碳。
其中，驾驶环境至少包括：车内温度、车内湿度、行驶里程、车速、发送机转速、空气成分、车内人员数量、车内人员生命体征、空调数据和远程通信模块联网状态。
其中，安全生态控制方法分为自动设定算法、自适应算法和应急安全措施算法；
1)自动设定算法
采集当前驾驶环境的各种参数，将前驾驶环境各种参数与驾驶环境各种参数的预设阈值比较，判断当前驾驶环境是否事宜驾驶/乘坐车辆，若不适宜驾驶/乘坐则提醒下车；
2)自适应算法
记录驾驶人员在各种驾驶环境下的驾驶环境的各种参数设置情况，在未来的驾驶过程中根据优先选择原有记录的相同驾驶环境的各种参数作为智能控制模块的初始数据；
3)应急安全措施算法
采集车内人员的生命体征，当车内人员生命体征超过预设的生命体征阈值则向救助中心求助，并为驾驶人员提供救助中心导航服务，为救助中心人员提供车辆定位服务。
本发明提供的车载安全生态系统通过采集车内人员生命体征和驾驶环境数据，根据预设条件判断当前车内人员生命体征和驾驶环境数据是否适宜驾驶/乘坐，若不适宜驾驶/乘坐则提醒车内人员下车或向救助中心求助，车载安全生态系统针对车内人员生命体征或车内驾驶环境的状况进行车辆控制降低安全事故的发生几率。本发明的车载安全生态系统通过录驾驶人员在各种驾驶环境下的驾驶环境数据，在未来的驾驶过程中根据优先选择原有记录的相同驾驶环境的驾驶环境数据作为智能控制模块的初始数据，优化了人车之间的联动进而提高驾驶体验。
附图说明
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1是本发明车载安全生态系统的结构示意图。
图2本发明智能控制模块的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明提供的车载安全生态系统，包括：智能控制模块分别连接热红外生命探测摄像头模块、空气质量传感器模块、车速传感器、电动助力转向模块、空调控制器模块、远程通讯模块和显示控制模块；
热红外生命探测摄像头模块，确认车内人员数量和车内人员的生命体征；生命体征至少包括：心跳和体温；
空气质量传感器模块,获取当前车内空气成分并反馈至智能控制模块；
车速传感器，为智能控制模块案提供车速数据；
电动助力转向模块，通过实时监测发动机传感器获得发动机转速数据反馈至智能控制模块；
智能控制模块，接收热红外生命探测摄像头模块、空气质量传感器模块、车速传感器和电动助力转向模块的反馈数据，并为远程通信模块和显示控制模块供电；
预设有车载安全生态控制方法，能根据所述反馈数据控制空调温度，能连接互联网上传当前驾驶环境数据，能判断当前驾驶环境是否事宜驾驶/乘坐，能提供向救助中心求助，能提醒车内人员下车，能获救拖车，能提供车辆定位和车辆导航服务，能记录驾驶人员在各种驾驶环境下的驾驶环境数据，在未来的驾驶过程中根据优先选择原有记录的相同驾驶环境的驾驶环境数据作为智能控制模块的初始数据；
空调控制器模块,根据智能控制模块的指令控制车载空调温度；
远程通讯模块，通过无线通信连接互联网；
显示控制模块，实时显示当前的驾驶环境数据并能接受驾驶人员输入的控制指令通过智能控制模块控制空调控制器模块和远程通讯模块。
进一步改进，所述智能控制模块包括：传感器信号分析模块、MCU、远程数据通信模块、视频通信模块、通信模块和供电模块；
传感器信号分析模块、MCU、远程数据通信模块和视频通信模块的数据通过通信模块收发，供电模块为各模块供电；
传感器信号分析模块接收热红外生命探测摄像头模块、空气质量传感器模块、车速传感器和电动助力转向模块的数据后发送至MCU，MCU根据车载安全生态控制方法进行判断后将控制指令送出至各控制器或通过通信模块上传至互联网。
其中，所述车内空气成分至少包括氧气含量、二氧化碳含量以及有害物质含量；所述有害物质包括：二氧化碳、甲醛、苯、一氧化碳。
其中，驾驶环境至少包括：车内温度、车速、发送机转速、空气成分、车内人员数量、车内人员生命体征、空调数据和远程通信模块联网状态。
其中，安全生态控制方法分为自动设定算法、自适应算法和应急安全措施算法；
1)自动设定算法
采集当前驾驶环境的各种参数，将前驾驶环境各种参数与驾驶环境各种参数的预设阈值比较，判断当前驾驶环境是否事宜驾驶/乘坐车辆，若不适宜驾驶/乘坐则提醒下车；
例如，当车内空气二氧化碳含量或有害物质含量高于预设阈值则提醒车内人员下车；
当车内温度高于预设阈值则提醒车内人员下车或开启空调降温；
其中，涉及到车内人员生命体征的预设阈值的设定可根据现有医学知识所知的人体非健康状态参数选择；而且，为提供更高的安全性，生命体征的阈值可以设置不只一个。
例如,当车内人员体温高于第一体温高温阈值则提醒车内人员下车或开启空调降温(假设此种情况仅为身体不适，执行自动设定算法)；当车内人员体温高于第二体温高温阈值则向救助中心求助，在向救助中心求助时提供最近救助中心导航并向救助中心提供车辆定位(假设此种情况为疾病或昏迷，执行应急安全措施算法)；其中，第一体温高温阈值低于第二体温高温阈值。当车内人员体温高于第二体温高温阈值时，还可以设置智能控制模块发出指令控制发动机降低转速，降低车速，直至缓慢停车；停车时，优选和整车自动泊车系统进行联动停车。
相同原理，也可以设置体温低温阈值，当车内人员体温低于第一体体温低温阈值则提醒车内人员下车或开启空调升温(假设此种情况仅为身体不适，执行自动设定算法)；当车内人员体温低于第二体温低温阈值则向救助中心求助，在向救助中心求助时提供最近救助中心导航并向救助中心提供车辆定位(假设此种情况为疾病或昏迷，执行应急安全措施算法)；其中，第一体温低温阈值高于第二体温低温阈值。当车内人员体温低于第二体温低温阈值时，还可以设置智能控制模块发出指令控制发动机降低转速，降低车速，直至缓慢停车；停车时，优选和整车自动泊车系统进行联动停车。
当车内人员心跳高于第一心跳过速阈值则提醒车内人员下车(假设此种情况仅为身体不适，执行自动设定算法)；当车内人员心跳高于第二心跳过速阈值则向救助中心求助，在向救助中心求助时提供最近救助中心导航并向救助中心提供车辆定位(假设此种情况为心脏病发，执行应急安全措施算法)；其中，第一心跳过速阈值低于第二心跳过速阈值。当车内人员心跳高于第二心跳过速阈值时，还可以设置智能控制模块发出指令控制发动机降低转速，降低车速，直至缓慢停车；停车时，优选和整车自动泊车系统进行联动停车。
当车内人员心跳低于第一心跳过缓阈值则提醒车内人员下车(假设此种情况仅为身体不适，执行自动设定算法)；当车内人员心跳低于第二心跳过缓阈值则向救助中心求助，在向救助中心求助时提供最近救助中心导航并向救助中心提供车辆定位(假设此种情况为心脏病发，执行应急安全措施算法)；其中，第一心跳过缓阈值高于第二心跳过缓阈值。车内人员心跳低于第二心跳过缓阈值时，还可以设置智能控制模块发出指令控制发动机降低转速，降低车速，直至缓慢停车；停车时，优选和整车自动泊车系统进行联动停车。
2)自适应算法
记录驾驶人员在各种驾驶环境下的驾驶环境的各种参数设置情况，在未来的驾驶过程中根据优先选择原有记录的相同驾驶环境的各种参数作为智能控制模块的初始数据；
驾驶环境至少包括：车内温度、车速、发送机转速、空气成分、车内人员数量、车内人员生命体征、空调数据和远程通信模块联网状态。
例如，记录为驾驶环境A，记录以下项目参数：车内温度、车速、发送机转速、空气成分、车内人员数量、车内人员生命体征、空调数据和远程通信模块联网状态；当未来驾驶中再出现驾驶环境A的工况，则自动采用记录的驾驶环境A时的空调温度。
3)应急安全措施算法
采集车内人员的生命体征，当车内人员生命体征超过预设的生命体征阈值则向救助中心求助，并为驾驶人员提供救助中心导航服务，为救助中心人员提供车辆定位服务。
以上通过具体实施方式和实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种车载安全生态系统，其特征在于，包括：智能控制模块分别连接热红外生命探测摄像头模块、空气质量传感器模块、车速传感器、电动助力转向模块、空调控制器模块、远程通讯模块和显示控制模块；
热红外生命探测摄像头模块，确认车内人员数量和车内人员的生命体征；生命体征至少包括：心跳和体温；
空气质量传感器模块,获取当前车内空气成分并反馈至智能控制模块；
车速传感器，为智能控制模块案提供车速数据；
电动助力转向模块，通过实时监测发动机传感器获得发动机转速数据反馈至智能控制模块；
智能控制模块，接收热红外生命探测摄像头模块、空气质量传感器模块、车速传感器和电动助力转向模块的反馈数据，并为远程通信模块和显示控制模块供电；
预设有车载安全生态控制方法，能根据所述反馈数据控制空调温度，能连接互联网上传当前驾驶环境数据，能判断当前驾驶环境是否事宜驾驶/乘坐，能根据车内人员生命体征判断是否向救助中心求助，能提醒车内人员下车，能提供车辆定位和车辆导航服务，能记录驾驶人员在各种驾驶环境下的驾驶环境数据，在未来的驾驶过程中根据优先选择原有记录的相同驾驶环境的驾驶环境数据作为智能控制模块的初始数据；
空调控制器模块,根据智能控制模块的指令控制车载空调温度；
远程通讯模块，通过无线通信连接互联网；
显示控制模块，实时显示当前的驾驶环境数据并能接受驾驶人员输入的控制指令通过智能控制模块控制空调控制器模块和远程通讯模块。
2.如权利要求1所述的车载安全生态系统，其特征在于：所述智能控制模块包括：传感器信号分析模块、MCU、远程数据通信模块、视频通信模块、通信模块和供电模块；
传感器信号分析模块、MCU、远程数据通信模块和视频通信模块的数据通过通信模块收发，供电模块为各模块供电；
传感器信号分析模块接收热红外生命探测摄像头模块、空气质量传感器模块、车速传感器和电动助力转向模块的数据后发送至MCU，MCU根据车载安全生态控制方法进行判断后将控制指令送出至各控制器或通过通信模块上传至互联网。
3.如权利要求1所述的车载安全生态系统，其特征在于：所述车内空气成分至少包括氧气含量、二氧化碳含量以及有害物质含量；所述有害物质包括：二氧化碳、甲醛、苯、一氧化碳。
4.如权利要求1所述的车载安全生态系统，其特征在于：驾驶环境至少包括：车内温度、车内湿度、行驶里程、车速、发送机转速、空气成分、车内人员数量、车内人员生命体征、空调数据和远程通信模块联网状态。
5.如权利要求1所述的车载安全生态系统，其特征在于：安全生态控制方法分为自动设定算法、自适应算法和应急安全措施算法；
1)自动设定算法
采集当前驾驶环境的各种参数，将前驾驶环境各种参数与驾驶环境各种参数的预设阈值比较，判断当前驾驶环境是否事宜驾驶/乘坐车辆，若不适宜驾驶/乘坐则提醒下车；
2)自适应算法
记录驾驶人员在各种驾驶环境下的驾驶环境的各种参数设置情况，在未来的驾驶过程中根据优先选择原有记录的相同驾驶环境的各种参数作为智能控制模块的初始数据；
3)应急安全措施算法
采集车内人员的生命体征，当车内人员生命体征超过预设的生命体征阈值则向救助中心求助，并为驾驶人员提供救助中心导航服务，为救助中心人员提供车辆定位服务；生命体征至少包括：心跳和体温。
6.如权利要求5所述的车载安全生态系统，其特征在于：驾驶环境至少包括：车内温度、车内湿度、行驶里程、车速、发送机转速、空气成分、车内人员数量、车内人员生命体征、空调数据和远程通信模块联网状态。
7.如权利要求5所述的车载安全生态系统，其特征在于：进行体温判断时，设有第一体温高温阈值和第二体温高温阈值，第一体体温高温阈值低于第二体温高温阈值；
当车内人员体温高于第一体温高温阈值则提醒车内人员下车或开启空调降温；当车内人员体温高于第二体温高温阈值则向救助中心求助，在向救助中心求助时提供最近救助中心导航并向救助中心提供车辆定位。
8.如权利要求5所述的车载安全生态系统，其特征在于：进行体温判断时，设有第一体温低温阈值和第二体温低温阈值，第一体温低温阈值高于第二体温低温阈值；
当车内人员体温低于第一体体温低温阈值则提醒车内人员下车或开启空调升温；当车内人员体温低于第二体温低温阈值则向救助中心求助，在向救助中心求助时提供最近救助中心导航并向救助中心提供车辆定位。
9.如权利要求5所述的车载安全生态系统，其特征在于：进行心跳判断时，设有第一心跳过速阈值和第二心跳过速阈值，第一心跳过速阈值低于第二心跳过速阈值；
当车内人员心跳高于第一心过速跳阈值则提醒车内人员下车；当车内人员心跳高于第二心跳过速阈值则向救助中心求助，在向救助中心求助时提供最近救助中心导航并向救助中心提供车辆定位。
10.如权利要求5所述的车载安全生态系统，其特征在于：进行心跳判断时，设有第一心跳过缓阈值和第二心跳过缓阈值，第一心跳心跳过缓阈值高于第二心跳过缓阈值；
当车内人员心跳低于第一心跳过缓阈值值则提醒车内人员下车；当车内人员心跳低于第二心跳过缓阈值则向救助中心求助，在向救助中心求助时提供最近救助中心导航并向救助中心提供车辆定位。
11.如权利要求6所述的车载安全生态系统，其特征在于：所述车内空气成分至少包括氧气含量、二氧化碳含量以及有害物质含量；所述有害物质包括：二氧化碳、甲醛、苯、一氧化碳。
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