CN111319558A - 车内安全报警系统、方法及车载空气净化器 - Google Patents

车内安全报警系统、方法及车载空气净化器 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种车内安全报警系统、方法及车载空气净化器，在汽车处于正常行驶状态和熄火状态这两个状态下，均可以检测车内环境参数。当汽车处于正常行驶状态，检测车内温度、二氧化碳浓度、粉尘浓度、挥发性有机化合物浓度和甲醛浓度参数中的一种或多种，当汽车处于熄火状态，检测车内温度和二氧化碳浓度，当上述参数超出预定的安全区间时，可向外发出相应的指示与信号，进而保障车内人员的生命安全。

Description

车内安全报警系统、方法及车载空气净化器
【技术领域】
本发明涉及空气净化技术领域，尤其涉及一种车内安全报警系统、方法及车载空气净化器。
【背景技术】
汽车在日常生活中越来越普遍的同时，安全问题也逐渐引起人们的重视，特别是针对近年来时常发生的将儿童遗忘在在汽车里而导致死亡的事故，更是触目惊心。夏天气温高，汽车内温度更高，有研究表明，当气温达到35℃时，阳光照射15分钟，封闭车厢里的温度就能升至65℃，在这样的环境里待上半小时就能致命；在阳光直射下，密闭车厢内的温度可在一小时内上升约20℃，因此即便车内最初温度是25℃，1小时后也会超过40℃。在这样的高温下，孩子如果被锁车内，体温上升、体内水分散失的速度远比成年人快，他们的呼吸系统和耐热能力又不如成年人，因此很容易中暑、脱水甚至发生“热射病”(即因体内热量过度积蓄而引发神经器官受损，直至死亡)。
考虑车内空间的有限性，本申请利用在车载空气净化器中加装车内生命安全报警系统，同时监控车内二氧化碳和温度的变化曲线，从而启动报警或打开车内相关设备以采取应对措施。
【发明内容】
有鉴于此，本发明实施例提供了一种车内安全报警系统、方法及车载空气净化器，用以解决现有技术存在的上述技术问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种车内安全报警系统，所述系统包括：行驶状态判断模块，用于判断汽车行驶状态；数据采集模块，用于调用传感器采集车内环境参数；数据分析模块，用于判断所述车内环境参数是否超过预设的安全区间；控制模块，用于基于所述汽车行驶状态、所述车内环境参数来控制所述车内安全报警系统，若汽车处于正常行驶状态且所述车内环境参数超过所述安全区间，向空气净化器发送报警信号，若汽车处于正常行驶状态且所述车内环境参数未超过所述安全区间，返回重新调用所述数据分析模块，若汽车处于熄火状态且所述车内环境参数超过所述安全区间，发送报警信号，若汽车处于熄火状态且车内环境参数未超过所述安全区间，关闭所述车内安全报警系统。
通过本实施例提供的方案，车内安全报警系统能够智能区分汽车是否正在使用中，即是处于行驶状态还是熄火状态，执行不同的报警步骤，从而实现有针对性的、有效率的安全报警功能。
在一种优选的实施方案中，所述车内环境参数包括车内温度、二氧化碳浓度、粉尘浓度、挥发性有机化合物浓度、甲醛浓度参数中的一种或多种。
通过本实施例提供的方案，在炎热的夏天或者寒冷的冬天，在空气质量差的雾霾天或者在空气质量好但闷热的天气，在车内装饰物较新散发着挥发性有机化合物、甲醛等有毒有害物质的环境下，该车内安全报警系统能够实时、有效、快速地检测出这些车内环境参数与安全区间的关系，做到及时保障车内人员的生命安全的作用。
在一种优选的实施方案中，当汽车处于正常行驶状态时，当粉尘浓度、挥发性有机化合物浓度、甲醛浓度超过所述安全区间时，所述控制模块打开空气净化器；当二氧化碳浓度超过所述安全区间时，所述控制模块向所述空气净化器发送报警信号以给与提示；当温度超过所述安全区间时，所述控制模块打开空调。
通过本实施例提供的方案，在行车时，针对粉尘、挥发性有机化合物、甲醛能直接威胁人体健康的有毒有害物质，该车内安全报警系统采用空气净化器的方式来过滤车内空气，保障车内人员生命健康，而针对二氧化碳这类虽无毒但容易致人窒息，尤其是容易威胁儿童生命安全的物质，该车内安全报警系统则采用直接提示的方式来保障车内人员生命健康，而针对温度过高的情形，该车内安全报警系统则采用空调进行冷却，使车内环境更舒适。
在一种优选的实施方案中，当汽车处于熄火状态时，若二氧化碳浓度持续增加，所述控制模块判断温度是否超过33℃或二氧化碳浓度是否超过1000PPM，若超过则所述控制模块向空气净化器发送报警信号。
通过本实施例提供的方案，针对那些粗心大意的、容易将孩子遗忘在车中的父母，该车内安全报警系统能够方便、有效、及时地检测出车内二氧化碳浓度，从而做到保障儿童生命健康，不让父母留下难以弥补的伤痛。
第二方面，本发明实施例提供了一种车内安全报警方法，基于第一方面所述的车内安全报警系统执行所述方法，所述方法包括以下步骤：S1：采用行驶状态判断模块判断汽车行驶状态，采用数据采集模块采集车内环境参数；S2：通过数据分析模块判断所述车内环境参数是否超过预设的安全区间；S3：若汽车处于正常行驶状态且所述车内环境参数超过所述安全区间，控制模块发送报警信号，若汽车处于正常行驶状态且所述车内环境参数未超过所述安全区间，返回所述步骤S2；S4：若汽车处于熄火状态且所述车内环境参数超过所述安全区间，控制模块发送报警信号，若汽车处于熄火状态且车内环境参数未超过所述安全区间，控制模块关闭车内安全报警系统。
通过本实施例提供的方案，能够智能区分汽车是否正在使用中，即是处于行驶状态还是熄火状态，执行不同的报警步骤，从而实现有针对性的、有效率的安全报警功能。
在一种优选的实施方案中，所述车内环境参数包括车内温度、二氧化碳浓度、粉尘浓度、挥发性有机化合物浓度、甲醛浓度参数中的一种或多种。
通过本实施例提供的方案，在炎热的夏天或者寒冷的冬天，在空气质量差的雾霾天或者在空气质量好但闷热的天气，在车内装饰物较新散发着挥发性有机化合物、甲醛等有毒有害物质的环境下，能够实时、有效、快速地检测出这些车内环境参数与安全区间的关系，做到及时保障车内人员的生命安全的作用。
在一种优选的实施方案中，在所述步骤S3中，当汽车处于正常行驶状态时，当粉尘浓度、挥发性有机化合物浓度、甲醛浓度超过所述安全区间时，控制模块打开空气净化器；当二氧化碳浓度超过所述安全区间时，控制模块向所述空气净化器发送报警信号以给与提示；当温度超过所述安全区间时，控制模块打开空调。
通过本实施例提供的方案，在行车时，针对粉尘、挥发性有机化合物、甲醛能直接威胁人体健康的有毒有害物质，采用空气净化器的方式来过滤车内空气，保障车内人员生命健康，而针对二氧化碳这类虽无毒但容易致人窒息，尤其是容易威胁儿童生命安全的物质，则采用直接提示的方式来保障车内人员生命健康，而针对温度过高的情形，则采用空调进行冷却，使车内环境更舒适。
在一种优选的实施方案中，在所述步骤S4中还包括步骤S41，当汽车处于熄火状态时，若二氧化碳浓度持续增加，则判断温度是否超过33℃或二氧化碳浓度是否超过1000PPM，若超过则控制模块向空气净化器发送报警信号，若不超过则返回步骤S41。
通过本实施例提供的方案，针对那些粗心大意的、容易将孩子遗忘在车中的父母，能够方便、有效、及时地检测出车内二氧化碳浓度，从而做到保障儿童生命健康，不让父母留下难以弥补的伤痛。
第三方面，本发明实施例提供了一种车载空气净化器，包括如第一方面所公开的车内安全报警系统。
通过本实施例提供的方案，利用第二方面公开的车内安全报警系统，在车内环境参数大于预设的安全区间时，启动空气净化器来净化车内环境或发送报警信号。
与现有技术相比，本技术方案至少具有如下有益效果：
本发明实施例所公开的车内安全报警系统、方法及车载空气净化器，可监测车内二氧化碳浓度和温度参数，当二氧化碳浓度或温度超出预定的安全区间时，可向车外人员发出求救指示与信号，进而保障车内人员的生命安全。所公开的车载空气净化器不仅可以净化车内环境，同时集成了报警系统，在节约车内空间的同时保护生命。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例1所提供的车内安全报警系统的模块结构示意图；
图2是本发明实施例2所提供的车内安全报警方法的步骤示意图；
图3是本发明实施例2所提供的车内安全报警方法中步骤S3的流程示意图；
图4是本发明实施例2所提供的车内安全报警方法中步骤S4的流程示意图。
【具体实施方式】
为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至图4，其中，图1是本发明实施例1所提供的车内安全报警系统的模块结构示意图；图2是本发明实施例2所提供的车内安全报警方法的步骤示意图；图3是本发明实施例2所提供的车内安全报警方法中步骤S3的流程示意图；图4是本发明实施例2所提供的车内安全报警方法中步骤S4的流程示意图。
实施例1
如图1，本发明实施例1公开了一种车内安全报警系统，系统包括：行驶状态判断模块，用于判断汽车行驶状态；数据采集模块，用于调用传感器采集车内环境参数；数据分析模块，用于判断车内环境参数是否超过预设的安全区间；控制模块，用于基于汽车行驶状态、车内环境参数来控制车内安全报警系统，若汽车处于正常行驶状态且车内环境参数超过安全区间，向空气净化器发送报警信号，若汽车处于正常行驶状态且车内环境参数未超过安全区间，返回重新调用数据分析模块，若汽车处于熄火状态且车内环境参数超过安全区间，发送报警信号，若汽车处于熄火状态且车内环境参数未超过安全区间，关闭车内安全报警系统。
本实施例1的车内安全报警系统，车内安全报警系统能够智能区分汽车是否正在使用中，即是处于行驶状态还是熄火状态，执行不同的报警步骤，从而实现有针对性的、有效率的安全报警功能。
在本实施例1的车内安全报警系统中，车内环境参数包括车内温度、二氧化碳浓度、粉尘浓度、挥发性有机化合物浓度、甲醛浓度参数中的一种或多种。
本实施例1的车内安全报警系统，在炎热的夏天或者寒冷的冬天，在空气质量差的雾霾天或者在空气质量好但闷热的天气，在车内装饰物较新散发着挥发性有机化合物、甲醛等有毒有害物质的环境下，该车内安全报警系统能够实时、有效、快速地检测出这些车内环境参数与安全区间的关系，做到及时保障车内人员的生命安全的作用。
在本实施例1的车内安全报警系统中，当汽车处于正常行驶状态时，当粉尘浓度、挥发性有机化合物浓度、甲醛浓度超过安全区间时，控制模块打开空气净化器；当二氧化碳浓度超过安全区间时，控制模块向空气净化器发送报警信号以给与提示；当温度超过安全区间时，控制模块打开空调。当汽车在正常行驶时，各传感器会采集车内温度、二氧化碳浓度、粉尘浓度、挥发性有机化合物浓度、甲醛浓度参数中的一种或多种，当上述车内环境参数超出预先设定的安全区间时，将会采取对应的应对措施，包括自动打开空调(车内温度超出安全区间)、自动打开车载空气净化器(粉尘、挥发性有机化合物、甲醛浓度超出安全区间)中的一种或多种，以确保上述参数回到正常的安全区间内。当汽车正常行驶时，二氧化碳浓度超过安全区间时，将在车载净化器中给与提示。
本实施例1的车内安全报警系统，在行车时，针对粉尘、挥发性有机化合物、甲醛能直接威胁人体健康的有毒有害物质，该车内安全报警系统采用空气净化器的方式来过滤车内空气，保障车内人员生命健康，而针对二氧化碳这类虽无毒但容易致人窒息，尤其是容易威胁儿童生命安全的物质，该车内安全报警系统则采用直接提示的方式来保障车内人员生命健康，而针对温度过高的情形，该车内安全报警系统则采用空调进行冷却，使车内环境更舒适。
在本实施例1的车内安全报警系统中，当汽车处于熄火状态时，若二氧化碳浓度持续增加，控制模块判断温度是否超过33℃或二氧化碳浓度是否超过1000PPM，若超过则控制模块向空气净化器发送报警信号。此时，车载空气净化器的车内生命安全报警系统在动力装置的供电下仍可正常工作。车内生命安全报警系统中的二氧化碳传感器首先会采集一定时间段车内的二氧化碳浓度变化曲线，当车内二氧化碳浓度不断升高时，证明车内有人员存在，同时监测车内温度的变化，在有人的情况下，当车内温度或二氧化碳浓度超过安全区间之后，即发送报警信号；若未监测到二氧化碳浓度变化或二氧化碳浓度变化很小，确定车内无人后，系统自动关闭。
本实施例1的车内安全报警系统，针对那些粗心大意的、容易将孩子遗忘在车中的父母，该车内安全报警系统能够方便、有效、及时地检测出车内二氧化碳浓度，从而做到保障儿童生命健康，不让父母留下难以弥补的伤痛。
在本实施例1的车内安全报警系统中，粉尘浓度的安全区间为0-75ug/m3，挥发性有机化合物浓度的安全区间为0-0.5mg/m3，甲醛浓度的安全区间为0-0.1mg/m3；车内生命安全报警系统所设定的二氧化碳浓度安全区间为0-1000PPM，温度的安全区间为10-33℃。
在本实施例1的车内安全报警系统中，，能够发出求救指示信号，包括利用声音、光、电及网络传输等方式发出的报警信号。
实施例2
如图2，本发明实施例2公开了一种车内安全报警方法，基于本发明实施例1所公开的车内安全报警系统执行该方法，该方法包括以下步骤：S1：采用行驶状态判断模块判断汽车行驶状态，采用数据采集模块采集车内环境参数；S2：通过数据分析模块判断车内环境参数是否超过预设的安全区间；S3：若汽车处于正常行驶状态且车内环境参数超过安全区间，控制模块发送报警信号，若汽车处于正常行驶状态且车内环境参数未超过安全区间，返回步骤S2；S4：若汽车处于熄火状态且车内环境参数超过安全区间，控制模块发送报警信号，若汽车处于熄火状态且车内环境参数未超过安全区间，控制模块关闭车内安全报警系统。
本实施例2的车内安全报警方法，能够智能区分汽车是否正在使用中，即是处于行驶状态还是熄火状态，执行不同的报警步骤，从而实现有针对性的、有效率的安全报警功能。
在本实施例2的车内安全报警方法中，车内环境参数包括车内温度、二氧化碳浓度、粉尘浓度、挥发性有机化合物浓度、甲醛浓度参数中的一种或多种。
本实施例2的车内安全报警方法，在炎热的夏天或者寒冷的冬天，在空气质量差的雾霾天或者在空气质量好但闷热的天气，在车内装饰物较新散发着挥发性有机化合物、甲醛等有毒有害物质的环境下，能够实时、有效、快速地检测出这些车内环境参数与安全区间的关系，做到及时保障车内人员的生命安全的作用。
如图3，在本实施例2的车内安全报警方法中，在步骤S3中，当汽车处于正常行驶状态时，当粉尘浓度、挥发性有机化合物浓度、甲醛浓度超过安全区间时，控制模块打开空气净化器；当二氧化碳浓度超过安全区间时，控制模块向所述空气净化器发送报警信号以给与提示；当温度超过安全区间时，控制模块打开空调。当汽车在正常行驶时，各传感器会采集车内温度、二氧化碳浓度、粉尘浓度、挥发性有机化合物浓度、甲醛浓度参数中的一种或多种，当上述车内环境参数超出预先设定的安全区间时，将会采取对应的应对措施，包括自动打开空调(车内温度超出安全区间)、自动打开车载空气净化器(粉尘、挥发性有机化合物、甲醛浓度超出安全区间)中的一种或多种，以确保上述参数回到正常的安全区间内。当汽车正常行驶时，二氧化碳浓度超过安全区间时，将在车载净化器中给与提示。
本实施例2的车内安全报警方法，在行车时，针对粉尘、挥发性有机化合物、甲醛能直接威胁人体健康的有毒有害物质，采用空气净化器的方式来过滤车内空气，保障车内人员生命健康，而针对二氧化碳这类虽无毒但容易致人窒息，尤其是容易威胁儿童生命安全的物质，则采用直接提示的方式来保障车内人员生命健康，而针对温度过高的情形，则采用空调进行冷却，使车内环境更舒适。
如图4，在本实施例2的车内安全报警方法中，在步骤S4中还包括步骤S41，当汽车处于熄火状态时，若二氧化碳浓度持续增加，判断温度是否超过33℃或二氧化碳浓度是否超过1000PPM，若超过则控制模块向空气净化器发送报警信号，若不超过则返回步骤S41。此时，车载空气净化器的车内生命安全报警系统在动力装置的供电下仍可正常工作。车内生命安全报警系统中的二氧化碳传感器首先会采集一定时间段车内的二氧化碳浓度变化曲线，当车内二氧化碳浓度不断升高时，证明车内有人员存在，同时监测车内温度的变化，在有人的情况下，当车内温度或二氧化碳浓度超过安全区间之后，即发出报警信号；若未监测到二氧化碳浓度变化或二氧化碳浓度变化很小，确定车内无人后，系统自动关闭。
本实施例2的车内安全报警方法，针对那些粗心大意的、容易将孩子遗忘在车中的父母，能够方便、有效、及时地检测出车内二氧化碳浓度，从而做到保障儿童生命健康，不让父母留下难以弥补的伤痛。
在本实施例2的车内安全报警方法中，粉尘浓度的安全区间为0-75ug/m3，挥发性有机化合物浓度的安全区间为0-0.5mg/m3，甲醛浓度的安全区间为0-0.1mg/m3；车内生命安全报警系统所设定的二氧化碳浓度安全区间为0-1000PPM，温度的安全区间为10-33℃。
在本实施例2的车内安全报警方法中，能够发出求救指示信号，包括利用声音、光、电及网络传输等方式发出的警示信号。
实施例3
本发明实施例3公开了一种车载空气净化器，包括风机、结构系统、过滤系统、空气质量管理系统、控制系统和如实施例1所公开的车内安全报警系统。车内生命安全报警系统至少包含有二氧化碳传感器、温度传感器、数据采集分析装置、报警装置和动力装置，二氧化碳传感器用于检测二氧化碳浓度，温度传感器用于检测车内温度，数据采集分析装置内设用于采集车内环境参数的数据采集模块和用于判断车内环境参数与预设的安全区间之间关系的数据分析模块，车载空气净化器中车内安全报警系统与控制系统相连，能够发出求救指示信号，包括利用声音、光、电及网络传输等方式发出的警示信号。动力装置包括车载电瓶、车载空气净化器内部干电池、外接太阳能电路板中的一种或几种组合，可保证在汽车熄火后，仍能保证车载净化器中的车内生命安全报警系统的正常运行。空气质量管理系统包含有粉尘传感器、挥发性有机化合物传感器、甲醛传感器中的一种或多种，且与车内生命安全报警系统中所包含的各传感器所采集的数据可以共享。过滤系统包括粉尘过滤材料、气态污染物吸附材料、微生物杀灭材料中的一种或几种组合。
本实施例3的车载空气净化器，利用本发明实施例2所公开的车内安全报警系统，在车内环境参数大于预设的安全区间时，启动空气净化器来净化车内环境。
本发明实施例所公开的车内安全报警系统、方法及车载空气净化器，可监测车内二氧化碳浓度和温度参数，当二氧化碳浓度或温度超出预定的安全区间时，可向车外人员发出求救指示与信号，进而保障车内人员的生命安全。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种车内安全报警系统，其特征在于，所述系统包括：
行驶状态判断模块，用于判断汽车行驶状态；
数据采集模块，用于调用传感器采集车内环境参数；
数据分析模块，用于判断所述车内环境参数是否超过预设的安全区间；
控制模块，用于基于所述汽车行驶状态、所述车内环境参数来控制所述车内安全报警系统，若汽车处于正常行驶状态且所述车内环境参数超过所述安全区间，向空气净化器发送报警信号，若汽车处于正常行驶状态且所述车内环境参数未超过所述安全区间，返回重新调用所述数据分析模块，若汽车处于熄火状态且所述车内环境参数超过所述安全区间，发送报警信号，若汽车处于熄火状态且车内环境参数未超过所述安全区间，关闭所述车内安全报警系统。
2.根据权利要求1所述的车内安全报警系统，其特征在于，所述车内环境参数包括车内温度、二氧化碳浓度、粉尘浓度、挥发性有机化合物浓度、甲醛浓度参数中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的车内安全报警系统，其特征在于，当汽车处于正常行驶状态时，当粉尘浓度、挥发性有机化合物浓度、甲醛浓度超过所述安全区间时，所述控制模块打开空气净化器；当二氧化碳浓度超过所述安全区间时，所述控制模块向所述空气净化器发送报警信号以给与提示；当温度超过所述安全区间时，所述控制模块打开空调。
4.根据权利要求1所述的车内安全报警系统，其特征在于，当汽车处于熄火状态时，若二氧化碳浓度持续增加，所述控制模块判断温度是否超过33℃或二氧化碳浓度是否超过1000PPM，若超过则所述控制模块向空气净化器发送报警信号。
5.一种车内安全报警方法，其特征在于，基于如权利要求1至4任一项所述的车内安全报警系统执行所述方法，所述方法包括以下步骤：
S1：采用行驶状态判断模块判断汽车行驶状态，采用数据采集模块采集车内环境参数；
S2：通过数据分析模块判断所述车内环境参数是否超过预设的安全区间；
S3：若汽车处于正常行驶状态且所述车内环境参数超过所述安全区间，控制模块发送报警信号，若汽车处于正常行驶状态且所述车内环境参数未超过所述安全区间，返回所述步骤S2；
S4：若汽车处于熄火状态且所述车内环境参数超过所述安全区间，控制模块发送报警信号，若汽车处于熄火状态且车内环境参数未超过所述安全区间，控制模块关闭车内安全报警系统。
6.根据权利要求5所述的车内安全报警方法，其特征在于，所述车内环境参数包括车内温度、二氧化碳浓度、粉尘浓度、挥发性有机化合物浓度、甲醛浓度参数中的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的车内安全报警方法，其特征在于，在所述步骤S3中，当汽车处于正常行驶状态时，当粉尘浓度、挥发性有机化合物浓度、甲醛浓度超过所述安全区间时，控制模块打开空气净化器；当二氧化碳浓度超过所述安全区间时，控制模块向所述空气净化器发送报警信号以给与提示；当温度超过所述安全区间时，控制模块打开空调。
8.根据权利要求6所述的车内安全报警方法，其特征在于，在所述步骤S4中还包括步骤S41，当汽车处于熄火状态时，若二氧化碳浓度持续增加，则判断温度是否超过33℃或二氧化碳浓度是否超过1000PPM，若超过则控制模块向空气净化器发送报警信号，若不超过则返回步骤S41。
9.一种车载空气净化器，其特征在于，所述车载空气净化器包括如权利要求1至4任一项所述的车内安全报警系统。
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