CN109050205A - 一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车安全检测领域，尤其涉及一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统及方法，判断车辆是否进入怠速开空调状态，若是，则空气质量检测模块进行检测判断是否达到预设的危险值，若是，则启动门锁车窗执行机构进行开锁、降窗通风。本发明利用空气质量检测模块进行对车内一氧化碳浓度、氧气浓度检测并和设定的危险值进行对比，启动设定的相应风险警告提示，来更有效的降低因人员在怠速开空调状态下长时间停车休息造成窒息的危险情况，保障车内人员的生命安全。

Description

一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统及方法

技术领域

本发明涉及汽车安全检测领域，尤其涉及一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统及方法。

背景技术

随着汽车行业的发展和人民生活水平的提高，人均汽车保有量逐年持续上升，私家轿车的使用已经非常普遍。

人员在怠速开空调状态下长时间停车休息或汽车停放车库等密封空间怠速开空调长时间休息导致的窒息死亡案例常有报道。目前仅在高端车才具备车内红外安全监测系统，当检测到有非法入侵或者车内有人员时，进行报警提示或阻止上锁设防，这种方案只是为安防设计，无法规避怠速开空调的危害。同时这种方案成本较高且无开门降窗等功能。

因此，如何避免因人员在怠速开空调状态下长时间停车休息造成窒息的危险情况，保障车内人员的生命安全，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

新能源电动车的车内遗漏人员检测和保护装置是上海蓥石汽车技术有限公司开发的安全检测装置，其专利号为CN201710820072.4，此专利通过车载图像识别模块即打开摄像头拍摄车内的画面并对图像进行识别，通过卷积神经网络的算法发现车内是否有遗漏人员，此技术方案的不足之处在于摄像头在恶劣环境或天气情况下不能很好的进行图像识别。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于解决因人员在怠速开空调状态下长时间停车休息造成窒息的危险情况，保障车内人员的生命安全。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明公开了一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统，包括：

车辆ECU控制器、车身控制器、空调系统以及空气质量检测装置，车辆ECU控制器的输出端与车身控制器的输入端相连接，车身控制器的输出端与空调系统的输入端连接，空调系统的输出端与空气质量检测装置的输入端连接，空气质量检测装置的输出端与车身控制器的输入端相连接，车辆ECU控制器、车身控制器、空调系统与空气质量检测装置构成连接回路。

优选地，保护怠速开空调车内人员安全的检测系统还包括门锁车窗执行机构、车载扬声器、车灯、车载通讯装置，车身控制器的输出端分别与门锁车窗执行机构、车载扬声器、车灯、车载通讯装置的输入端连接，车身控制器与门锁车窗执行机构、车载扬声器、车灯、车载通讯装置相连接构成控制系统。

优选地，空气质量检测装置设置有传感器检测装置，所述传感器检测装置包括氧气传感器，一氧化碳传感器。

优选地，空调系统内设置有无动力风机，无动力风机两端分别连接车辆空调系统内的外循环进风口和出风口。

本发明还提供了一种保护怠速开空调车内人员安全的检测方法，包括：

车辆ECU，包括车辆ECU控制器用于收集车辆数据信号，判断车辆是否进入怠速状态，将信号输出到车身控制模块；空调模块，包括空调系统用于怠速开空调工况车内空气达到危险值时进行通风换气；空气质量检测模块，包括空气质量检测装置用于对空气质量进行检测判断是否达到预设的危险值，将数据信号通过CAN发送到车身控制模块；车身控制模块，包括车身控制器用于车辆ECU进行判断为是时，进行启动空气质量检测模块进行检测；或用于启动门锁车窗执行机构、车载扬声器、车灯、车载通讯装置；

优选地，判断车辆是否进入怠速开空调状态，若是，则空气质量检测模块进行检测判断是否达到预设的危险值，若是，则启动门锁车窗执行机构进行开锁、降窗通风。

优选地，车辆进入怠速开空调状态并且内循环持续15分钟以后启动空气质量检测模块。

优选地，对空气质量进行检测判断是否达到预设的危险值，包括：

通过空气质量检测模块进行车内空气质量检测；

提取检测数据与预设的危险值进行对比，如达到危险值则车内人员处于危险状态。

优选地，对车内空气质量进行检测，包括：检测当前车内空气中的氧气浓度，一氧化碳浓度。

优选地，若车内空气质量检测判断达到预设的危险值，还包括：

启动车载扬声器或车灯，进行风险示警；

和/或启动车载通讯装置将判断信息以及执行情况发送设定的用户手机端。

根据本发明的实施方式，本发明通过空气质量检测模块进行功能扩展，与车辆断电上锁及怠速运行逻辑结合。通过对车内空气进行检测，即检测一氧化碳浓度、氧气浓度的变化进行判断是否有车内人员怠速开空调，并对车内空气进行检测，一旦达到危险值，空气质量检测模块与车身控制模块进行通讯，进行强制降窗、开锁指令，同时通过车内通讯装置将危险信息发送至车主手机。本发明可以有效降低该类意外事件的发生概率，提高安全性。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

1、本发明公开了一种保护怠速开空调车内人员安全的检测方法，包括：判断车辆是否进入怠速开空调状态，若是，则空气质量检测模块进行检测判断是否达到预设的危险值，若是，则启动门锁车窗执行机构进行开锁、降窗通风。能更有效的降低因人员在怠速开空调的车内长时间休息造成窒息的危险情况，保障车内人员的生命安全。

2、本发明公开了一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统，其中，空气质量检测模块设置有传感器检测装置，所述传感器装置包括氧气传感器，一氧化碳传感器。空气质量检测模块成本低，实施简单，技术方案开发周期短。

3、本发明公开了一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统，所述空调系统内设置有无动力风机，无动力风机两端分别连接车辆空调系统内的外循环进风口和出风口，当空气质量检测模块检测到车内达到设定的危险值时，启动无动力风机，进行通风换气。无动力风机也可在内外温度压强差的推动下自动开启，能更有效的对车内通风换气。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明一种保护怠速开空调车内人员安全的检测方法的流程图；

图2是本发明一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统的检测逻辑图；

图3是本发明一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统的结构图；

车辆ECU-1，车身控制模块-2，空调模块-3，空气质量检测模块-4，门锁车窗执行机构-5，车载扬声器和车灯-6，车载通讯装置-7，手机用户端-8；

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述，附图中给出了本发明的若干实施例，但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例，相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明；本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参照附图1至图2所示，本发明公开了一种保护怠速开空调车内人员安全的检测方法，包括：判断车辆ECU1是否进入怠速开空调状态，若是，则空气质量检测模块4进行检测判断是否达到预设的危险值，若是，则启动门锁车窗执行机构5进行开锁、降窗通风。其中，检测空调模块3进入怠速开空调工况并且内循环持续15分钟以后启动空气质量检测模块4，空气质量检测模块4是在车载空气质量检测模块的基础上进行的功能性扩展，增加了氧气传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器，通过利用车载空气质量检测模块进行扩展，所需成本低，无需额外增加硬件设备，实施简单，此技术方案开发周期短。空气质量检测模块4中的各传感器把检测所得信号通过CAN反馈到车辆ECU1进行运算、处理、判断，空气质量检测模块4进行车内空气质量检测并提取检测数据与预设的危险值进行对比，如达到危险值则车内人员处于危险状态，对车内空气质量进行检测，包括：检测当前车内空气中的氧气浓度，一氧化碳浓度、车内温度，若车内空气质量检测判断达到预设的危险值时，同时启动车载扬声器或车灯6，进行风险示警和启动车载通讯装置7将判断信息以及执行情况发送设定的手机用户端8。

本发明还提供了一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统，包括：车辆ECU1，用于判断车辆是否进入怠速开空调状态；车身控制模块2，用于车辆ECU进行判断为是时，进行启动空气质量检测模块4进行检测；或用于启动门锁车窗执行机构5、车载扬声器、车灯6、车载通讯装置7；空调模块3，用于怠速开空调达到危险值时进行通风换气，空气质量检测模块4，用于对空气质量进行检测判断是否达到预设的危险值。车辆ECU1与车身控制模块2通讯判断怠速开空调状态，然后将判断信号回传到车身控制模块2，车身控制模块2输出信号启动空气质量检测模块4，空气质量检测模块4将检测结果发送CAN信号到车身控制模块2，然后车身控制模块2发出指令，启动门锁车窗执行机构5、车载扬声器、车灯6、车载通讯装置7，车载通讯装置7根据预先设定的用户信息发送判断信息以及执行情况到手机用户端8。空气质量检测模块4设置有传感器检测装置，传感器检测装置包括氧气传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器。空调模块3是在车载空调系统的基础上进行了功能扩展，增加了怠速开空调的无动力风机控制，无动力风机两端分别连接车辆空调系统内的外循环进风口和出风口，当空气质量检测模块4检测到车内达到设定的危险值时，启动无动力风机，进行通风换气。

实施例1

参照附图1至图2所示，在本发明所提供的一种具体实施方式中，一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统及方法，首先，车辆ECU1通过空调模块3内的传感器输入的信息进行运算、处理、判断，判断车辆是否进入怠速开空调状态，当车辆ECU1判定车辆进入怠速开空调时，车辆ECU1再进行时间监控，怠速开空调时间持续15分钟以上，车辆ECU1通过CAN将判断信号输出到车身控制模块2，车身控制模块2根据输入的判断信号，发出控制信号指令到空气质量检测模块4，然后启动空气质量检测模块4，通过空气质量检测模块4中的氧气传感器和一氧化碳传感器分别对车内空气中氧气浓度和一氧化碳浓度进行检测，空气质量检测模块4中设置有计时器，计时器设定当达到危险值持续10秒时开始开锁降窗通风并且风险警示，设定危险值持续10秒为了检测结果的准确性，防止由于设备误差或者信号传递过程中的瞬时错误使得检测值某一个瞬间高于危险值，造成系统错误启动。空气质量检测模块4的危险值设定为氧气浓度低于19.5％VOL并持续时间10秒时，或氧气浓度高23.5％VOL并持续时间10秒时，或一氧化碳浓度达到2000ppm并持续时间10秒时，任何一项指标达到危险值时空气质量检测模块4将检测结果发送CAN信号到车身控制模块2，车身控制模块2接收到空气质量检测模块4发出的信号后，发出执行指令到门锁车窗执行机构5，同时对车载扬声器和车灯6发出指令，门锁车窗执行机构5得到指令后，进行对车辆的车窗门锁进行开启，车载扬声器和车灯6得到指令后开始示警操作，然后车身控制模块2将判断信息及车辆执行情况发送到车载通讯装置7，车载通讯装置7再通过设定的用户信息，将判断信息及车辆执行情况发送到手机用户端8。

当上述指令执行完成后，空气质量检测模块4持续进行检测，检测到氧气浓度、一氧化碳浓度均不在危险值范围内，空气检测模块将检测结果发送CAN信号到车身控制模块2，车身控制模块2接收到空气质量检测模块4发出的信号后，发出执行指令到门锁车窗执行机构5、车载扬声器和车灯6，关闭门锁车窗、车载扬声器和车灯6，然后车身控制模块2将判断信息及车辆执行情况发送到车载通讯装置7，车载通讯装置7再通过设定的用户信息，将判断信息及车辆执行情况发送到手机用户端8。

本实施例中所提供的一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统级方法，通过依次对车辆怠速开空调状态、车内空气气体浓度的检测及判断，准确获悉车内人员的生存环境，并通过车身控制模块进行开锁降窗处理并将判断信息和执行情况发给用户手机端，让用户及时知道车内情况并有效降低因怠速开空调人员长时间在车内休息造成窒息的情况。

实施例2

参照附图1至图2，在本发明所提供的一种具体实施方式中，一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统及方法，首先，车辆ECU1通过空调模块3内的传感器输入的信息进行运算、处理、判断，判断车辆是否进入怠速开空调状态，当车辆ECU1判定车辆进入怠速开空调时，车辆ECU1再进行时间监控，怠速开空调时间持续15分钟以上，车辆ECU1通过CAN将判断信号输出到车身控制模块2，车身控制模块2根据输入的判断信号，发出控制信号指令到空气质量检测模块4启动空气质量检测模块4，通过空气质量检测模块4中的氧气传感器和一氧化碳传感器分别对车内空气中氧气浓度和一氧化碳浓度进行检测，空气质量检测模块4中设置有计时器，计时器设定当达到危险值持续10秒时开始开锁降窗通风并且风险警示，设定危险值持续10秒为了检测结果的准确性，防止由于设备误差或者信号传递过程中的瞬时错误使得检测值某一个瞬间高于危险值，造成系统错误启动。空气质量检测模块4的危险值设定为氧气浓度低于19.5％VOL并持续时间10秒时，或氧气浓度高23.5％VOL并持续时间10秒时，或一氧化碳浓度达到2000ppm并持续时间10秒时，任何一项指标达到危险值时启动空调系统内设置的无动力风机，无动力风机中的圆形进风口和空调系统中的外循环进风口相连接，无动力风机中的条形出风口和空调系统中的外循环出风口相连接，空气质量检测模块4将检测结果发送CAN信号到车身控制模块2，车身控制模块2接收到空气质量检测模块4发出的信号后，发出执行指令到门锁车窗执行机构5，同时空调模块3启动无动力风机，对车内空气进行通风换气。然后车身控制模块2将判断信息及车辆执行情况发送到车载通讯装置7，车载通讯装置7再通过设定的用户信息，将判断信息及车辆执行情况发送到手机用户端8。此空调模块3中的无动力风机也可以不通过空气质量检测模块4启动，可以通过外面自然风和车内热气产生的车内外的压强差，使通风装置中的无动力风机转动，无动力风机就可以持续不间断的通风换气，已达到更好的效果。

当上述指令执行完成后，空气质量检测模块4持续进行检测，检测到氧气浓度、一氧化碳浓度均不在危险值范围内，空气质量检测模块4将检测结果发送CAN信号到车身控制模块2，车身控制模块2接收到空气质量检测模块4发出的信号后，发出执行指令到门锁车窗执行机构5、关闭门锁车窗，然后车身控制模块2将判断信息及车辆执行情况发送到车载通讯装置7，车载通讯装置7再通过设定的用户信息，将判断信息及车辆执行情况发送到手机用户端8。

实施例3

参照附图3，在本发明所提供的一种具体实施方式中，一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统包括：车辆ECU控制器、车身控制器、空调系统以及空气质量检测装置，车辆ECU控制器的输出端与车身控制器的输入端相连接，车身控制器的输出端与空调系统的输入端连接，空调系统的输出端与空气质量检测装置的输入端连接，空气质量检测装置的输出端与车身控制器的输入端相连接构成连接回路，车身控制器与门锁车窗执行机构、车载扬声器、车灯、车载通讯装置相连接构成控制回路，当空气质量检测装置将判断信号通过CAN信号输出到车身控制器时，车身控制器发出指令到门锁车窗执行机构、车载扬声器、车灯、车载通讯装置，然后车载通讯装置根据用户设定的用户信息将判断信号和执行情况发送到用户手机端。其中空气质量检测装置内设置有传感器检测装置，传感器检测装置包括氧气传感器，一氧化碳传感器。空调系统内设置有无动力风机，无动力风机两端分别连接车辆空调系统内的外循环进风口和出风口，当空气质量检测装置检测到车内达到设定的危险值时，空调模块启动无动力风机，进行通风换气。门锁车窗执行机构可以使用齿扇式电动门窗升降器或齿条式电动门窗升降器。

如此，本实施例中所提供的一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统及方法，通过对车内温度的检测监控，并通过无动力风机来对车内空气进行通风换气，有效降低高温对车内怠速开空调人员造成的危险情况。

以上所述实施例仅表达了本发明的某种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统，其特征在于，包括：

车辆ECU控制器、车身控制器、空调系统以及空气质量检测装置，车辆ECU控制器的输出端与车身控制器的输入端相连接，车身控制器的输出端与空调系统的输入端连接，空调系统的输出端与空气质量检测装置的输入端连接，空气质量检测装置的输出端与车身控制器的输入端相连接，车辆ECU控制器、车身控制器、空调系统与空气质量检测装置构成连接回路。

2.根据权利要求1所述的一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统，其特征在于：所述保护怠速开空调车内人员安全的检测系统还包括门锁车窗执行机构、车载扬声器、车灯、车载通讯装置，车身控制器的输出端分别与门锁车窗执行机构、车载扬声器、车灯、车载通讯装置的输入端连接，车身控制器与门锁车窗执行机构、车载扬声器、车灯、车载通讯装置相连接构成控制系统。

3.根据权利要求2所述的一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统，其特征在于：所述空气质量检测装置设置有传感器检测装置，所述传感器检测装置包括氧气传感器，一氧化碳传感器。

4.根据权利要求3所述的一种保护怠速开空调车内人员安全的检测系统，其特征在于：所述空调系统内设置有无动力风机，无动力风机两端分别连接车辆空调系统内的外循环进风口和出风口。

5.一种保护怠速开空调车内人员安全的检测方法，其特征在于，包括：

车辆ECU，包括车辆ECU控制器用于收集车辆数据信号，判断车辆是否进入怠速状态，将信号输出到车身控制模块；空调模块，包括空调系统用于怠速开空调工况车内空气达到危险值时进行通风换气；空气质量检测模块，包括空气质量检测装置用于对空气质量进行检测判断是否达到预设的危险值，将数据信号通过CAN发送到车身控制模块；车身控制模块，包括车身控制器用于车辆ECU进行判断为是时，进行启动空气质量检测模块进行检测；或用于启动门锁车窗执行机构、车载扬声器、车灯、车载通讯装置。

6.根据权利要求5所述的一种保护怠速开空调车内人员安全的检测方法，其特征在于：判断车辆是否进入怠速开空调状态，若是，则空气质量检测模块进行检测判断是否达到预设的危险值，若是，则启动门锁车窗执行机构进行开锁、降窗通风。

7.根据权利要求6所述的一种保护怠速开空调车内人员安全的检测方法，其特征在于：车辆进入怠速开空调状态并且内循环持续15分钟以后启动空气质量检测模块。

8.根据权利要求7所述的一种保护怠速开空调车内人员安全的检测方法，其特征在于，所述对空气质量进行检测判断是否达到预设的危险值，包括：

通过空气质量检测模块进行车内空气质量检测；

提取检测数据与预设的危险值进行对比，如达到危险值则车内人员处于危险状态。

9.根据权利要求8所述的一种保护怠速开空调车内人员安全的检测方法，其特征在于，对车内空气质量进行检测，包括：

检测当前车内空气中的氧气浓度，一氧化碳浓度。

10.根据权利要求5-9中任一项所述的一种保护怠速开空调车内人员安全的检测方法，其特征在于，若车内空气质量检测判断达到预设的危险值，还包括：

启动车载扬声器或车灯，进行风险示警；

和/或启动车载通讯装置将判断信息以及执行情况发送设定的用户手机端。