CN114475506A - 一种乘用车实时生命检测的多功能安全系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种乘用车实时生命检测的多功能安全系统和方法,属于汽车安全技术领域。通过生命检测模块检测出在输出锁车信号的时候是否存在其他人员或者具有生命体征的动物,以提示驾驶员。此外,还考虑了将孩子或老人留在车内时如何提供舒适的环境,并且提供应急处理的措施,如此可以大大降低由锁车引发安全事故的几率。能够给用户更多的选择,在按下锁车信号时立即提醒驾驶员是否锁车,这样的设置更加合理,此外还考虑了如果选择将孩子或老人留在车内如何提供舒适的环境,并且有应急处理措施。
Description
技术领域
本发明属于汽车安全技术领域,涉及一种乘用车实时生命检测的多功能安全系统和方法。
背景技术
随着科技的日益进步,乘用车的用户量不断增加,汽车成为家庭出行时至关重要的交通工具。当人们带着老人、孩子或宠物时,有时由于粗心误锁门或当时希望老人、孩子或宠物在车内休息便锁门离去过久,都有可能导致车内人员或宠物窒息而亡。
目前现有的预警装置较为简单,但是功能不够全面,没有将实际情况考虑全面,其功能基本都一致,即锁车后监测到有人就打开车窗或解锁车门,有些可能还会有声光报警装置。此类装置都是先允许乘用车锁门再开锁降窗等,没有从源头出发,应该第一时间就提醒驾驶员不要锁门。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中,乘车预警装置不能第一时间提醒驾驶员不锁门的缺点,提供一种乘用车实时生命检测的多功能安全系统。
为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案予以实现:
一种乘用车实时生命检测的多功能安全系统,包括控制单元、供能单元、检测单元和报警单元;
检测单元包括生命检测模块、车内环境实时检测模块和车内外实时监测模块;
生命检测模块与控制单元相交互,用于监测锁车后乘用车内是否有生命体存在;
车内环境实时检测模块与控制单元相交互,用于实时监测车内的氧气和温湿度;
车内外实时监测模块与控制单元相交互,用于对乘用车内外环境进行实时拍摄;
供能单元与控制单元相交互,用于为控制单元和检测单元提供电能;
报警单元与控制单元相交互,用于接收控制单元的报警信号并发出警报。
优选地,系统还包括与控制单元相交互的CAN总线,用于读取乘用车的锁车信号。
优选地,报警单元还包括与控制单元相交互的通讯模块,用于发送车内生命体和车内环境的实时动态信息,同时用于驾驶员与车内人员的视频交流;
报警单元还包括与控制单元相交互的声光报警模块,用于发出声光报警信号。
优选地,报警单元还包括与控制单元相交互的门窗电路模块,用于紧急情况时解锁门和降下车窗;
报警单元还包括与控制单元相交互的空调模块,用于调节车内温度。
优选地,控制单元为中央控制器;
中央控制器采用飞思卡尔的单片机。
优选地,供能单元包括相互电连接的蓄电池和常开继电器;
在无锁车操作时该常开继电器处于打开状态,当接收到锁车信号时,该继电器闭合。
优选地,生命检测模块采用热释电红外传感器或微波雷达传感器;
热释电红外传感器或微波雷达传感器安装在乘用车内车顶的中心位置。
优选地,车内环境实时检测模块包括安装在乘用车内车顶的温湿度传感器和氧气传感器;
车内外实时监测模块包括四个摄像头装置,其中两个摄像头装置分别位于车内顶部的左前端和右后端,且镜头都朝向车内,另外两个摄像头装置分别位于车外顶部的右前端后和左后端,且镜头都朝外。
一种乘用车实时生命检测的多功能安全方法,包括如下步骤:
当驾驶员下车后用钥匙锁车时,供能单元开始工作,生命检测模块检测车内是否存在生命体,并将检测结果传输至控制单元,控制单元根据检测结果决定是否继续进行锁车动作;如果有生命体存在时,控制单元将信号传输至报警单元,报警单元向驾驶员发出报警信号,驾驶员接收到报警信号后打开车门并确认车内生命体情况;
当车内有生命体时,车内环境实时检测模块检测获取车内的环境信息,并将检测到的车内环境信息传输至控制单元,车内外实时监测模块将车内外的实时信息传输至控制单元,控制单元将获取的信息处理后控制车窗打开,并发出报警信号。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明公开了一种乘用车实时生命检测的多功能安全系统,包括控制单元、供能单元、检测单元和报警单元,本发明通过生命检测模块检测出在输出锁车信号的时候是否存在其他人员或者具有生命体征的动物,以提示驾驶员。此外,还考虑了将孩子或老人留在车内时如何提供舒适的环境,并且提供应急处理的措施,如此可以大大降低由锁车引发安全事故的几率。能够给用户更多的选择,在按下锁车信号时立即提醒驾驶员是否锁车,这样的设置更加合理,此外还考虑了如果选择将孩子或老人留在车内如何提供舒适的环境,并且有应急处理措施。
进一步地,供能模块与控制单元连接,用于为该安全系统提供电能。
进一步地,CAN总线与控制单元连接,用于读取乘用车的锁车信号。
进一步地,生命检测模块与控制单元连接,用于监测锁车后乘用车内是否有生命体存在,如小孩和宠物等。
进一步地,车内环境实时检测模块与控制单元连接,用于实时监测车内的氧气和温湿度等;
进一步地,车内外实时监测模块与控制单元连接,用于对该乘用车内外环境进行实时拍摄;
进一步地,通讯模块与控制单元连接,用于乘用车给驾驶员发送车内生命体和环境的实时动态信息,以及用于驾驶员与车内人员的视频交流;
进一步地,声光报警模块与控制单元连接,用于发出声光报警信号。
进一步地,门窗电路模块与控制单元连接,用于紧急情况时解锁门和降下车窗。
进一步地,空调模块与控制单元连接,用于调节车内温度。
进一步地,供能模块包括蓄电池和常开继电器,在无锁车操作时该常开继电器处于打开状态,即蓄电池不为该系统的中央控制器供电;当接收到锁车信号时,该继电器闭合,此系统开始工作。
进一步地,生命检测模块采用热释电红外传感器或微波雷达传感器,该模块安装于乘用车内车顶的中心位置并与控制单元连接,便于检测锁车后车内是否有生命体。
进一步,车内外实时监测模块采用4个摄像头单元,分别分布于车厢内外多个断面上,使其拍摄范围完全覆盖乘用车内部的区域和车外部10米以内的范围。
进一步,声光报警模块包含了声音报警和灯光报警两种方式,起到了更明显的提醒作用。
进一步,氧气传感器和温湿度传感器实时监测车内环境,一旦达到第一设定值,立即打开空调,并且向远程控制终端发送信息。
本发明公开的一种乘用车实时生命检测的多功能安全方法,能够给用户更多的选择,在按下锁车信号时立即提醒驾驶员是否锁车,这样的设置更加合理,此外考虑到出于某种原因想将孩子暂时留在车内,这时用户可以选择继续锁车保证小孩或宠物的安全,执行锁车后,完善的环境监测模块和空调可以保证车内生命体舒适的休息,通讯模块可以使驾驶员实时了解车内具体状况,此外还有最后一层保障,即使空调出问题也可以解锁车门降下车窗且开启声光报警。因此本系统更加全面,且充分考虑了用户的需求。
附图说明
图1为本发明的乘用车实时生命检测的多功能安全系统的整体结构框图;
图2为本发明的乘用车实时生命检测的多功能安全系统的结构示意图;
其中:1-中央控制器,2-供能模块,3-CAN,4-生命检测模块,5-车内环境实时检测模块,6-车内外实时监测模块,7-通讯模块,8-声光报警模块,9-门窗电路模块,10-空调模块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述:
实施例1
一种乘用车实时生命检测的多功能安全系统,如图1和图2所示,包括控制单元、供能单元、检测单元和报警单元;检测单元包括生命检测模块4、车内环境实时检测模块5和车内外实时监测模块6;生命检测模块4与控制单元相交互,用于监测锁车后乘用车内是否有生命体存在;车内环境实时检测模块5与控制单元相交互,用于实时监测车内的氧气和温湿度;车内外实时监测模块6与控制单元相交互,用于对乘用车内外环境进行实时拍摄;供能单元与控制单元相交互,用于为控制单元和检测单元提供电能;报警单元与控制单元相交互,用于接收控制单元的报警信号并发出警报。
实施例2
如图1所示,一种乘用车实时生命检测的多功能安全系统,包括中央控制器1、供能模块2、CAN3、生命检测模块4、车内环境实时检测模块5、车内外实时监测模块6、通讯模块7、声光报警模块8、门窗电路模块9和空调模块10。其中,中央控制器1、供能模块2、通讯模块7设于乘用车前部,生命检测模块4、车内环境实时监测模块5设于乘用车内顶部,车内外实时监测模块6分两部分分别设于乘用车内外的顶部,声光报警模块8、门窗电路模块9和空调模块10采用乘用车原有装置。
供能模块2与中央控制器1连接,CAN3与中央控制器1连接,生命检测模块4与中央控制器1连接,车内环境实时检测模块5与中央控制器1连接,车内外实时监测模块6与中央控制器1连接,通讯模块7与中央控制器1连接,声光报警模块8与中央控制器1连接,门窗电路模块9与中央控制器1连接,空调模块10与中央控制器1连接。
实施例3
除下述内容外,其余内容与实施例1相同。
报警单元还包括与控制单元相交互的通讯模块、声光报警模块8、门窗电路模块9和空调模块10,通讯模块用于发送车内生命体和车内环境的实时动态信息,同时用于驾驶员与车内人员的视频交流;声光报警模块8用于发出声光报警信号。门窗电路模块9用于紧急情况时解锁门和降下车窗;空调模块10,用于调节车内温度。
需要说明的是,中央控制器1采用飞思卡尔的单片机,用于接收各路信号,加以处理,并对各电子元器件的工作进行控制。供能模块2包括蓄电池和常开继电器,在无锁车操作时该常开继电器处于打开状态,即蓄电池不为该系统的中央控制器1供电;当接收到锁车信号时,该继电器闭合,此系统开始工作。CAN3用于读取汽车的锁车信号。生命检测模块4采用热释电红外传感器或微波雷达传感器,该模块安装于乘用车内车顶的中心位置并与中央控制器1连接,便于检测锁车后车内是否有生命体。车内环境实时检测模块5包括温湿度传感器和氧气传感器,该模块安装位置与生命检测模块4相同,实时检测车内的氧气含量和温湿度,并且发送给中央控制器1。车内外实时监测模块6包括四个摄像头单元,其中两个摄像头单元分别位于车内顶部的左前端和右后端,且镜头都朝向车内,可以完全监测车内动态;另外两个摄像头单元分别位于车外顶部的右前端后和左后端,且镜头都朝外。这四个摄像头单元都与中央控制器1连接。拍摄图像发送到中央控制器1后,通过通讯模块7发送到远程终端。通讯模块7主要包含WiFi模块、车载电脑和远程控制终端,用于发送车内动态信息给驾驶员并且提醒驾驶员做出正确的抉择,此外还用于驾驶员与车内人员联络。远程控制终端采用手机、车钥匙或电脑,可以远程控制车内空调等,还可以与车内人员视频交流。声光报警模块8中的灯光和喇叭采用原乘用车的设备,从原供电电路外经过一常开继电器与中央控制器1连接,当需要声光报警信号时,继电器闭合,声光报警信号即可产生。门窗电路模块9也采用原乘用车的设备,同样也从供电电路外接一继电器与中央控制器1连接,当需要降窗开门时,继电器闭合就可实现降窗开门。
本发明系统还考虑了各种特殊情况,如车内空调损坏,驾驶员未注意到各种提醒信号或手机没电关机导致驾驶员无任何远程操作等,此时也有完善的保障措施。即当氧气传感器和温湿度传感器测得的信号值达到第二设定值时,此时中央控制器1可以控制门窗电路9打开,并且发出声光报警信号,来确保车内人员的安全。
本发明系统的工作方法如下:
当驾驶员下车后用钥匙锁车的同时,CAN3中出现锁车信号,供能模块2的继电器闭合,为该系统提供电能,然后生命检测模块4迅速检测车内是否有生命体存在,然后将信号发送到中央控制器1,中央控制器1经过分析处理后,如果确定没有则继续执行原锁车操作,如果确定有生命体存在立即通过通讯模块7反馈给驾驶员,具体提醒方式为汽车蜂鸣器响三声或车钥匙灯闪烁三下,此外通过通讯模块7发送一条提醒消息到驾驶员手机,此时驾驶员可以打开车门带走车内人员重新锁门。此外考虑到出于某种原因想将孩子或老人暂时留在车内,这时用户可以选择继续锁车防止小孩或老人走失,若驾驶员未注意到提醒信号也仍然执行锁车操作。
在车内有生命体的情况下锁车后,车内环境实时检测模块5、车内外实时监测模块6立即工作,氧气传感器和温湿度传感器将测到的具体信息发送到中央控制器1,当该信号达到第一设定值时,中央控制器1经过分析处理后打开车内空调并且设定在某一舒适的温度。四个摄像头单元也将拍摄的信息传输到中央控制器1,然后经过通讯模块7发送到驾驶员的手机上。此外车内的氧气含量和温湿度具体值也可以在驾驶员的手机上实时显示,并且驾驶员可以通过手机远程控制空调以及与车内人员进行视频交流。
综上所述,本发明通过生命检测模块检测出在输出锁车信号的时候是否存在其他人员或者具有生命体征的动物,以提示驾驶员。此外,还考虑了将孩子或老人留在车内时如何提供舒适的环境,并且提供应急处理的措施,如此可以大大降低由锁车引发安全事故的几率。
当车内氧气或温湿度达到第二设定值时,即使提醒远程控制终端后,驾驶员未注意导致无任何远程操作,这时该系统也会启动应急处理措施,降窗电路和开门锁电路接通,车窗降下且车门锁解开,此外还会启动声光报警模块,有效保证了车内生命体的安全。
以上内容仅为说明本发明的技术思想,不能以此限定本发明的保护范围,凡是按照本发明提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本发明权利要求书的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种乘用车实时生命检测的多功能安全系统,其特征在于,包括控制单元、供能单元、检测单元和报警单元;
检测单元包括生命检测模块(4)、车内环境实时检测模块(5)和车内外实时监测模块(6);
生命检测模块(4)与控制单元相交互,用于监测锁车后乘用车内是否有生命体存在;
车内环境实时检测模块(5)与控制单元相交互,用于实时监测车内的氧气和温湿度;
车内外实时监测模块(6)与控制单元相交互,用于对乘用车内外环境进行实时拍摄;
供能单元与控制单元相交互,用于为控制单元和检测单元提供电能;
报警单元与控制单元相交互,用于接收控制单元的报警信号并发出警报。
2.根据权利要求1所述的乘用车实时生命检测的多功能安全系统,其特征在于,系统还包括与控制单元相交互的CAN总线(3),用于读取乘用车的锁车信号。
3.根据权利要求1所述的乘用车实时生命检测的多功能安全系统,其特征在于,报警单元还包括与控制单元相交互的通讯模块,用于发送车内生命体和车内环境的实时动态信息,同时用于驾驶员与车内人员的视频交流;
报警单元还包括与控制单元相交互的声光报警模块(8),用于发出声光报警信号。
4.根据权利要求1所述的乘用车实时生命检测的多功能安全系统,其特征在于,报警单元还包括与控制单元相交互的门窗电路模块(9),用于紧急情况时解锁门和降下车窗;
报警单元还包括与控制单元相交互的空调模块(10),用于调节车内温度。
5.根据权利要求1所述的乘用车实时生命检测的多功能安全系统,其特征在于,控制单元为中央控制器(1);
中央控制器(1)采用飞思卡尔的单片机。
6.根据权利要求1所述的乘用车实时生命检测的多功能安全系统,其特征在于,供能单元包括相互电连接的蓄电池和常开继电器;
在无锁车操作时该常开继电器处于打开状态,当接收到锁车信号时,该继电器闭合。
7.根据权利要求1所述的乘用车实时生命检测的多功能安全系统,其特征在于,生命检测模块(4)采用热释电红外传感器或微波雷达传感器;
热释电红外传感器或微波雷达传感器安装在乘用车内车顶的中心位置。
8.根据权利要求1所述的乘用车实时生命检测的多功能安全系统,其特征在于,车内环境实时检测模块(5)包括安装在乘用车内车顶的温湿度传感器和氧气传感器;
车内外实时监测模块(6)包括四个摄像头装置,其中两个摄像头装置分别位于车内顶部的左前端和右后端,且镜头都朝向车内,另外两个摄像头装置分别位于车外顶部的右前端后和左后端,且镜头都朝外。
9.一种乘用车实时生命检测的多功能安全方法,其特征在于,包括如下步骤:
当驾驶员下车后用钥匙锁车时,供能单元开始工作,生命检测模块(4)检测车内是否存在生命体,并将检测结果传输至控制单元,控制单元根据检测结果决定是否继续进行锁车动作;如果有生命体存在时,控制单元将信号传输至报警单元,报警单元向驾驶员发出报警信号,驾驶员接收到报警信号后打开车门并确认车内生命体情况;
当车内有生命体时,车内环境实时检测模块(5)检测获取车内的环境信息,并将检测到的车内环境信息传输至控制单元,车内外实时监测模块(6)将车内外的实时信息传输至控制单元,控制单元将获取的信息处理后控制车窗打开,并发出报警信号。
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