CN116424255A - 一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统 - Google Patents
一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116424255A CN116424255A CN202211434598.6A CN202211434598A CN116424255A CN 116424255 A CN116424255 A CN 116424255A CN 202211434598 A CN202211434598 A CN 202211434598A CN 116424255 A CN116424255 A CN 116424255A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- singlechip
- carbon dioxide
- power
- pin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims abstract description 72
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 72
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 70
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 25
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 136
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 68
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 68
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 46
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 26
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 10
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims description 8
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims description 6
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- 230000036284 oxygen consumption Effects 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008451 emotion Effects 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
- G08B21/18—Status alarms
- G08B21/22—Status alarms responsive to presence or absence of persons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
- B60Q9/00—Arrangement or adaptation of signal devices not provided for in one of main groups B60Q1/00 - B60Q7/00, e.g. haptic signalling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
- B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
- B60R16/023—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
- G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
- G01N33/0027—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
- G01N33/0036—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector specially adapted to detect a particular component
- G01N33/004—CO or CO2
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
- G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
- G01N33/0027—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
- G01N33/0036—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector specially adapted to detect a particular component
- G01N33/005—H2
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
- G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
- G01N33/0062—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the measuring method or the display, e.g. intermittent measurement or digital display
- G01N33/0063—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the measuring method or the display, e.g. intermittent measurement or digital display using a threshold to release an alarm or displaying means
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B19/00—Alarms responsive to two or more different undesired or abnormal conditions, e.g. burglary and fire, abnormal temperature and abnormal rate of flow
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
- G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons
- G08B21/12—Alarms for ensuring the safety of persons responsive to undesired emission of substances, e.g. pollution alarms
- G08B21/16—Combustible gas alarms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
- B60R2021/0104—Communication circuits for data transmission
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
- B60R2021/0104—Communication circuits for data transmission
- B60R2021/01047—Architecture
- B60R2021/01054—Bus
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
- B60R2021/01204—Actuation parameters of safety arrangents
- B60R2021/01252—Devices other than bags
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
- B60R2021/01286—Electronic control units
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
本发明公开了一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统,具体涉及汽车安全领域,包括:二氧化碳传感模块,用于接收车内二氧化碳浓度并以数字信号形式输入单片机;单片机,用于接收二氧化碳传感模块采集当前二氧化碳浓度,并根据初始浓度范围判断,若超过初始浓度范围,发送判断指令至多媒体播放模块与远程监控模块;多媒体播放模块接收到单片机判断指令时,开启多媒体播放模块;远程监控模块通过CAN总线接收单片机当前数据并传输至企业监控平台。二氧化碳浓度传感模块能增加检测方法多样性,多媒体播放模块可及时协助滞留人员逃离,远程监控模块可有效避免数字信号传输过程中存在的信号干扰,更准确检测车内各项数据,提高客车安全性。
Description
技术领域
本发明涉及汽车安全领域,具体为一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统。
背景技术
在经济飞速发展的现代社会,车辆已经在大众视野中越来越普遍,大客车、小客车、快速客车等已然成为百姓日常出行手段。人们在享受客车带来便利的同时,有关客车使用过程中的各项安全问题也越来越严重。车内温度过高、电源故障、车速过快等问题往往会造成重大人员伤亡与财产损失。对于氢燃料电池客车来说存在更大的安全风险,客车内所乘载的高压氢气瓶属于易燃易爆的高压气体,一旦发生意外所造成的危险是普通客车的数百倍危险。除此之外,在车门车窗关闭的环境下,车内有效空气无法循环,二氧化碳含量随着耗氧量的增加而增多,不同浓度的二氧化碳也会给乘客带来不同的身体问题,若有乘客意外滞留在车内,高温将使乘客代谢速度加快,耗氧量与二氧化碳浓度都随时间急速上升,从而引发因高温高压引起的感官损伤,而幼儿与老年人更容易出现此情况。所以,氢燃料电池纯电动城市客车本身存在一些风险,并会对车内滞留人员也造成极大危害。
中国专利CN109541721A,公开了一种环境自适应车辆滞留人员检测方法及检测装置,其具体公开了包括车内温度测量传感模块、红外感应模块、人声探测传感模块、微处理模块、声光报警模块、远程报警模块、电源管理模块,根据车内环境温度的变化采用不同的检测方式,增强了检测方式的正确性,避免了单一检测方式带来的错误判断,有效提升了车辆滞留人员的检测正确率。但是,上述发明仅是从车辆内部人员活动进行检测,仍具有单一性,且后续应急处理方案不足,不能及时处理当前车内滞留人员,不能提供更好的保障。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状,而提供一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统,检测氢燃料电池纯电动城市客车车内二氧化碳浓度,后台工作人员能实时监控车内数据变化,当浓度超标时,开启多媒体设备及时安抚车内人员情绪。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:提出一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统包括:
二氧化碳传感模块,用于接收车内二氧化碳浓度并以数字信号形式输入单片机;
单片机,用于接收二氧化碳传感模块采集当前二氧化碳浓度,并根据初始浓度范围判断,若超过初始浓度范围,发送判断指令至多媒体播放模块与远程监控模块;
多媒体播放模块接收到单片机判断指令时,开启多媒体播放模块;
远程监控模块通过CAN总线接收单片机当前数据并传输至企业监控平台。
进一步地,二氧化碳传感模块包括二氧化碳传感器、电压接入口、信号发送口与信号接收口,其中所述:
电源电压通过电压接入口传输至二氧化碳传感器,第六四电容一端连接电源电压,第六四电容的另一端接地,所述二氧化碳传感器通过信号发送口与信号接收口连接单片机,组成闭合电路;所述二氧化碳传感模块用于接收当前二氧化碳浓度,二氧化碳传感器通过信号发送口将采集二氧化碳浓度数据的数字信号值传输至单片机,单片机接收采集数据后通过信号接收口返回,接收反馈指令。
进一步地,还包括下电检测模块,所述下电检测模块包括车辆下电开关,所述车辆下电开关的一端接地,所述车辆下电开关的另一端与单片机连接;所述下电检测模块接收到车辆下电信号时,闭合车辆下电开关,开启滞留人员检测系统。
进一步地,还包括电源转换模块,所述电源转换模块包括辅助电压监控输入口、输入电压口和电源相数口,用于接收到下电信号后,将车辆供电转化为系统供电,其中所述:
电源转换模块通过输入电压口接车辆供电,第一电阻、第二电阻和第三电阻并联组成调整模块,所述调整模块的一端连接电源转换模块的电压监控输入口,调整模块的另一端连接电源转换模块的电源相数口,转换电压,输出为系统电压。
进一步地,所述多媒体播放模块包括多媒体播放系统和第三继电器,该第三继电器包括第三一接口至第三三接口,所述多媒体播放系统通过电源正极与所述第三二接口连接,第三一接口与电源连接,第三三接口与单片机连接;所述多媒体播放模块接收到单片机下电判断指令时,第三继电器闭合,所述电源转化模块供电,传输判断指令至多媒体播放系统。
进一步地,所述远程监控模块包括远程监控设备、第二继电器和CAN收发模块,该远程监控设备包括第一一一引脚和第一一二引脚,该第二继电器包括第二一接口至第二三接口,所述远程监控设备通过电源正极与第二二接口连接,所述第二一接口与电源转化模块连接,所述第二三接口与单片机连接,所述远程监控设备的第一一一引脚接CAN收发模块的高频输入端,第一一二引脚接CAN收发模块的低频输入端;所述远程监控模块接收到单片机下电判断指令时,第二继电器闭合,电源转化模块供电,传输判断指令至远程监控设备,通过CAN总线输入所述CAN收发模块,并传输数据至企业监控平台用于数据检测。
进一步地,还包括车门锁传感器,所述车门锁传感器包括信号输出口,其中所述:
信号输出口连接单片机,输出数字信号信号值传输至单片机;所述车门锁传感器用于检测车门锁状态。
进一步地,还包括安全天窗模块,所述安全天窗模块包括安全天窗发动机、三极管和MOS管,其中所述:
三极管发射极接地,单片机通过第六电阻连接三极管基极,三极管集电极并联MOS管栅极和第五电阻,MOS管漏极连接电源电压,MOS管源极连接安全天窗发动机;所述安全天窗接收到单片机下电判断指令时,且车门锁传感器检测车门锁闭合,启动所述安全天窗发动机,开启安全天窗。
进一步地,还包括漏氢传感模块,所述漏氢传感模块包括电压接入口、漏氢传感器和PWM信号输出口,用于接收车内氢气浓度,其中所述:
电源电压通过电压接入口与漏氢传感器连接,第七四电容一端连接电源电压,第七四电容的另一端接地,所述漏氢传感器通过PWM信号输出口连接单片机;所述漏氢传感模块用于接收车内氢浓度,并以PWM信号形式输入单片机。
进一步地,所述单片机还包括第一引脚至第二十四引脚以及PWM引脚,其中:
第三引脚接二氧化碳传感器HD口,第四引脚接二氧化碳传感器信号发送口,第五引脚连接二氧化碳传感器信号接收口,单片机直接转化数字信号值,输出反馈指令;
第七引脚连接车辆下电开关,开启滞留人员检测系统;
第八引脚连接车门锁传感器信号输出口,单片机直接转化数字信号值;
第十二引脚连接多媒体播放系统,反馈判断指令;
第十三引脚连接远程监控设备,传输单片机所接收信号;
第二十四引脚连接三极管基极,开启安全天窗应急措施;
PWM引脚连接漏氢传感器,单片机转化PWM信号值数据,输出反馈指令。与现有技术相比,本发明至少含有以下有益效果:
本发明所述的一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统,在整车数据传输阶段采用CAN通讯手段,减少大量数据传输所需的复杂布线需求,添加二氧化碳浓度传感模块能增加滞留人员检测多样性,采用数字信号传输,能更快速检测车内数据,多媒体播放模块可及时协助车内滞留人员进行逃离,增设车内滞留人员应急处理方式,远程监控模块可有效避免数字信号传输过程中可能存在的信号干扰,更准确检测车内各项数据;同时通过漏氢传感模块检测车内氢气浓度,采用PWM信号传输,使数据传输更高效,从而避免氢燃料电池车出现漏氢过多引发爆炸,提升客车安全性。
附图说明
图1是一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统模块化示意图;
图2是二氧化碳传感模块示意图;
图3是下电检测模块示意图;
图4是电源转换模块示意图;
图5是多媒体播放模块示意图;
图6是远程监控模块示意图;
图7是车门锁传感器模块示意图;
图8是安全天窗模块示意图;
图9是漏氢传感模块示意图;
图10是单片机示意图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。
实施例一
为了增加检测滞留人员方法,并增设应急方案,如图1所示,本发明提出了一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统,包括:
二氧化碳传感模块,用于接收车内二氧化碳浓度并以数字信号形式输入单片机;
单片机,用于接收二氧化碳传感模块采集当前二氧化碳浓度,并根据初始浓度范围判断,若超过初始浓度范围,发送判断指令至多媒体播放模块与远程监控模块;
多媒体播放模块接收到单片机判断指令时,开启多媒体播放模块;
远程监控模块通过CAN总线接收单片机当前数据并传输至企业监控平台。
在本发明中,考虑的到整车输出信号种类过多,其中二氧化碳传感模块采用数字信号形式输入单片机,更高效快捷,如果均采用电路连接这种形式来将这些信号传导至远程监控模块,势必导致电路占用面积过大,因此对于整车信号,本发明采用CAN通信的方式引入远程监控模块,在避免了高电路空间占比的情况下保证了数据传输的高效性,并可收集不同种类车辆信息数据。
基于上述,本发明涉及了如下电路:
如图2所示,二氧化碳传感模块包括二氧化碳传感器(U5)、电压接入口(VCC)、信号发送口(TX_1)与信号接收口(RX_1),其中所述:二氧化碳传感模块采用数字信号形式具有强大的抗干扰能力,防止数据传输出现错误,提高车内二氧化碳浓度检测准确性,保障车内滞留人员安全。
如图3所示,还包括下电检测模块,所述下电检测模块包括车辆下电开关(K1),所述车辆下电开关(K1)的一端接地,所述车辆下电开关(K1)的另一端与单片机(U1)连接;所述下电检测模块接收到车辆下电信号时,闭合车辆下电开关(K1),开启滞留人员检测系统。下电检测模块可更高效地使用滞留人员检测系统,防止在非必要时损耗过多能耗,提高系统稳定性。
为了防止车辆下电后没有足够的电源供滞留人员检测系统使用,如图4所示,还包括电源转换模块(U4),所述电源转换模块(U4)包括辅助电压监控输入口(VSENSE)、输入电压口(VIN)和电源相数口(PH),用于接收到下电信号后,将车辆供电转化为系统供电,其中所述:电源转换模块(U4)的接地端(GND)接地,通过输入电压口(VIN)接车辆供电,第一电阻(R1)、第二电阻(R2)和第三电阻(R3)并联组成调整模块,所述调整模块的一端连接电源转换模块(U4)的电压监控输入口(VSENSE),调整模块的另一端连接电源转换模块(U4)的电源相数口(PH),转换电压,输出为系统电压,接地端(GND)接地。电源转换模块(U4)可在车辆下电后高效地为滞留人员检测系统供电,提高系统检测稳定性,防止意外发生。
为了降低存在滞留人员时,车内人员所遇危险,滞留人员检测系统还提供了应急处理方式,减少乘客滞留时客车所带来的身体与心理的损伤。如图5所示,所述多媒体播放模块包括多媒体播放系统(U10)和第三继电器(K3),该第三继电器(K3)包括第三一接口至第三三接口(D3_1-D3_3),所述多媒体播放系统(U10)通过电源正极与所述第三二接口连接(D3_2),第三一接口(D3_1)与电源连接,第三三接口(D3_3)与单片机(U1)连接,接地端(GND)接地;当多媒体播放模块接收到单片机(U1)下电判断指令时,第三继电器(K3)闭合,所述电源转化模块供电,传输判断指令至多媒体播放系统(U10)。当检测到车内存在滞留人员时,多媒体播放模块将开启车内多媒体播放系统(U10),播放视频内容供车内滞留人员观看,使车内滞留人员了解解救方式,并安抚他们心理,提高应急处理效率与安全。
如图6所示,所述远程监控模块包括远程监控设备(U11)、第二继电器(K2)和CAN收发模块(C1)(因CAN收发模块(C1)为常规的一种通信电路设备,因此本实施例中不再对其电路进行具体描述,本领域技术人员可以根据现有技术得出其电路连接关系),该远程监控设备(U11)包括第一一一引脚(J11_1)和第一一二引脚(J11_2),该第二继电器(K2)包括第二一接口至第二三接口(D2_1-D2_3),所述远程监控设备(U11)通过电源正极与第二二接口(D2_2)连接,所述第二一接口(D2_1)与电源转化模块连接,所述第二三接口(D2_3)与单片机(U1)连接,所述远程监控设备(U11)的第一一一引脚(J11_1)接CAN收发模块(C1)的高频输入端(CANH),第一一二引脚(J11_2)接CAN收发模块(C1)的低频输入端(CANL);所述远程监控模块接收到单片机(U1)下电判断指令时,第二继电器(K2)闭合,电源转化模块供电,传输判断指令至远程监控设备(U11),通过CAN总线输入所述CAN收发模块(C1),并传输数据至企业监控平台用于数据检测。整车装备了远程监控设备(U11),可以实时检测车内各项数据变化,采用CAN通信的方式,避免了高电路空间占比的情况下保证了数据传输的高效性,并可收集不同种类车辆信息数据。
如图7所示,滞留人员检测系统还包括车门锁传感器(U6),所述车门锁传感器(U6)包括信号输出口(OUT),其中所述:信号输出口(OUT)连接单片机(U1),输出数字信号信号值传输至单片机(U1),所述车门锁传感器(U6)电压接入口连接电压,接地端(GND)接地;车门锁传感器(U6)用于检测车门锁状态,正常情况下可避免车门未锁带来的危害,在有滞留人员时,也可通过车门锁传感器(U6)检测车门锁状态,告知滞留人员可直接从车门处逃离。
如图8所示,滞留人员检测系统还包括安全天窗模块,所述安全天窗模块包括安全天窗发动机(M1)、三极管(Q1)和MOS管(Q2),其中所述:三极管(Q1)发射极(Q1_1)接地,单片机(U1)通过第六电阻(R6)连接三极管基极(Q1_2),三极管集电极(Q1_3)并联MOS管栅极(Q2_1)和第五电阻(R5),MOS管漏极(Q2_2)连接电源电压,MOS管源极(Q2_3)连接安全天窗发动机(M1);所述安全天窗接收到单片机(U1)下电判断指令时,且车门锁传感器(U6)检测车门锁闭合,启动所述安全天窗发动机(M1),开启安全天窗。三极管(Q1)驱动MOS管(Q2)可快速通电,安全天窗模块可以及时散发车内二氧化碳浓度,增加车内滞留人员救援时间,降低滞留人员在车内危害,并能提供他们另一种逃离方式,增加应急处理方式。
氢燃料电池客车乘载的高压氢气瓶属于易燃易爆的高压气体,为了及时检测氢燃料电池客车所承载的高压氢气瓶是否泄露,如图9所示,还包括漏氢传感模块,所述漏氢传感模块包括电压接入口(VCC)、漏氢传感器(U7)和PWM信号输出口(PWM_1),用于接收车内氢气浓度,其中所述:电源电压通过电压接入口(VCC)与漏氢传感器(U7)连接,第七四电容(C7_4)一端连接电源电压,第七四电容(C7_4)的另一端接地,所述漏氢传感器(U7)通过PWM信号输出口(PWM_1)连接单片机(U1),接地端(GND)接地;所述漏氢传感模块用于接收车内氢浓度,并以PWM信号形式输入单片机(U1),PWM信号频率高、效率高,在有氢气泄漏情况下能第一时间传输至单片机(U1),提高解决速率,防止氢气泄漏问题扩大。
单片机(U1)采用STM32F4077ZGT6单片机作为控制系统,如图10所示,所述单片机(U1)还包括第一引脚至第二十四引脚(J1_1-J1_24)以及PWM引脚(J1_PWM),其中:第三引脚(J1_3)接二氧化碳传感器(U5)HD口(HD),第四引脚(J1_4)接二氧化碳传感器(U5)信号发送口(TX_1),第五引脚(J1_5)连接二氧化碳传感器(U5)信号接收口(RX_1),单片机直接转化数字信号值,输出反馈指令;第七引脚(J1_7)连接车辆下电开关(K1),开启滞留人员检测系统;第八引脚(J1_8)连接车门锁传感器(U6)信号输出口(OUT),单片机直接转化数字信号值;第十二引脚(J1_12)连接多媒体播放系统(U10),反馈判断指令;第十三引脚(J1_13)连接远程监控设备(U11),传输单片机所接收信号;第二十四引脚(J1_24)连接三极管基极(Q1_2),开启安全天窗应急措施;PWM引脚(J1_PWM)连接漏氢传感器(U7),单片机转化PWM信号值数据,输出反馈指令。本单片机性能高、数据传输及时、耗能低,并且保持高集成度,可接收不同类型数据信号,及时反馈应急处理设备,降低滞留人员危险,提高滞留系统稳定性。
在氢燃料电池纯电动城市客车下电后,开启滞留人员检测系统,二氧化碳传感模块检测车内二氧化碳浓度,当浓度超过设定范围时,车内存在滞留人员,二氧化碳传感模块将数据以数字信号形式传输至单片机(U1),单片机(U1)处理后将反馈指令发送至多媒体播放模块、安全天窗模块和远程监控模块,多媒体模块可开启车内多媒体播放系统(U10),播放视频内容供车内滞留人员观看;安全天窗模块可开启车内安全天窗,散发车内二氧化碳,并为车内滞留人员提供一条新的逃生出口;远程监控模块通过CAN总线输入所述CAN收发模块(C1),并传输数据至企业监控平台用于数据检测,实时检测车内各项数据,工作人员可根据车内二氧化碳浓度变化计算救援时间。此外,还设置了漏氢传感模块,可以实时检测车内氢气浓度,若检测到氢气浓度超过所设置氢气浓度范围,以PWM信号形式输入单片机(U1),单片机(U1)将反馈指令发送至远程监控模块,使工作人员尽快处理。
综上所述,本发明所述的一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统,添加二氧化碳浓度传感模块能增加滞留人员检测多样性,采用数字信号传输,能更快速检测车内数据,添加多媒体播放模块和远程监控模块,可增加应急处理方式,使车内滞留人员更有效地脱离危险。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。
另外,本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神所定义的范围。
Claims (10)
1.一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统,其特征在于,包括:
二氧化碳传感模块,用于接收车内二氧化碳浓度并以数字信号形式输入单片机;
单片机,用于接收二氧化碳传感模块采集当前二氧化碳浓度,并根据初始浓度范围判断,若超过初始浓度范围,发送判断指令至多媒体播放模块与远程监控模块;
多媒体播放模块接收到单片机判断指令时,开启多媒体播放模块;
远程监控模块通过CAN总线接收单片机当前数据并传输至企业监控平台。
2.如权利要求1所述的一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统,其特征在于,所述二氧化碳传感模块包括二氧化碳传感器、电压接入口、信号发送口与信号接收口,其中所述:
电源电压通过电压接入口传输至二氧化碳传感器,第六四电容一端连接电源电压,第六四电容的另一端接地,所述二氧化碳传感器通过信号发送口与信号接收口连接单片机,组成闭合电路;所述二氧化碳传感模块用于接收当前二氧化碳浓度,二氧化碳传感器通过信号发送口将采集二氧化碳浓度数据的数字信号值传输至单片机,单片机接收采集数据后通过信号接收口返回,接收反馈指令。
3.如权利要求1所述的一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统,其特征在于,所述车内滞留系统还包括下电检测模块,所述下电检测模块包括车辆下电开关,所述车辆下电开关的一端接地,所述车辆下电开关的另一端与单片机连接;所述下电检测模块接收到车辆下电信号时,闭合车辆下电开关,开启滞留人员检测系统。
4.如权利要求3所述的一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统,其特征在于,该滞留人员检测系统还包括电源转换模块,所述电源转换模块包括辅助电压监控输入口、输入电压口和电源相数口,用于接收到下电信号后,将车辆供电转化为系统供电,其中所述:
电源转换模块通过输入电压口接车辆供电,第一电阻、第二电阻和第三电阻并联组成调整模块,所述调整模块的一端连接电源转换模块的电压监控输入口,调整模块的另一端连接电源转换模块的电源相数口,转换电压,输出为系统电压。
5.如权利要求4所述的一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统,其特征在于,所述多媒体播放模块包括多媒体播放系统和第三继电器,该第三继电器包括第三一接口至第三三接口,所述多媒体播放系统通过电源正极与所述第三二接口连接,第三一接口与电源连接,第三三接口与单片机连接;所述多媒体播放模块接收到单片机下电判断指令时,第三继电器闭合,所述电源转化模块供电,传输判断指令至多媒体播放系统。
6.如权利要求4所述的一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统,其特征在于,所述远程监控模块包括远程监控设备、第二继电器和CAN收发模块,该远程监控设备包括第一一一引脚和第一一二引脚,该第二继电器包括第二一接口至第二三接口,所述远程监控设备通过电源正极与第二二接口连接,所述第二一接口与电源转化模块连接,所述第二三接口与单片机连接,所述远程监控设备的第一一一引脚接CAN收发模块的高频输入端,第一一二引脚接CAN收发模块的低频输入端;所述远程监控模块接收到单片机下电判断指令时,第二继电器闭合,电源转化模块供电,传输判断指令至远程监控设备,通过CAN总线输入所述CAN收发模块,并传输数据至企业监控平台用于数据检测。
7.如权利要求1所述的一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统,其特征在于,该滞留人员检测系统还包括车门锁传感器,所述车门锁传感器包括信号输出口,其中所述:
信号输出口连接单片机,输出数字信号信号值传输至单片机;所述车门锁传感器用于检测车门锁状态。
8.如权利要求7所述的一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统,其特征在于,该滞留人员检测系统还包括安全天窗模块,所述安全天窗模块包括安全天窗发动机、三极管和MOS管,其中所述:
三极管发射极接地,单片机通过第六电阻连接三极管基极,三极管集电极并联MOS管栅极和第五电阻,MOS管漏极连接电源电压,MOS管源极连接安全天窗发动机;所述安全天窗接收到单片机下电判断指令时,且车门锁传感器检测车门锁闭合,启动所述安全天窗发动机,开启安全天窗。
9.如权利要求1所述的一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统,其特征在于,该滞留人员检测系统还包括漏氢传感模块,所述漏氢传感模块包括电压接入口、漏氢传感器和PWM信号输出口,用于接收车内氢气浓度,其中所述:
电源电压通过电压接入口与漏氢传感器连接,第七四电容一端连接电源电压,第七四电容的另一端接地,所述漏氢传感器通过PWM信号输出口连接单片机;所述漏氢传感模块用于接收车内氢浓度,并以PWM信号形式输入单片机。
10.如权利要求1所述的一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统,其特征在于,所述单片机还包括第一引脚至第二十四引脚以及PWM引脚,其中:
第三引脚接二氧化碳传感器HD口,第四引脚接二氧化碳传感器信号发送口,第五引脚连接二氧化碳传感器信号接收口,单片机直接转化数字信号值,输出反馈指令;
第七引脚连接车辆下电开关,开启滞留人员检测系统;
第八引脚连接车门锁传感器信号输出口,单片机直接转化数字信号值;
第十二引脚连接多媒体播放系统,反馈判断指令;
第十三引脚连接远程监控设备,传输单片机所接收信号;
第二十四引脚连接三极管基极,开启安全天窗应急措施;
PWM引脚连接漏氢传感器,单片机转化PWM信号值数据,输出反馈指令。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211434598.6A CN116424255A (zh) | 2022-11-16 | 2022-11-16 | 一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统 |
PCT/CN2022/136456 WO2024103454A1 (zh) | 2022-11-16 | 2022-12-05 | 一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211434598.6A CN116424255A (zh) | 2022-11-16 | 2022-11-16 | 一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116424255A true CN116424255A (zh) | 2023-07-14 |
Family
ID=87080265
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211434598.6A Pending CN116424255A (zh) | 2022-11-16 | 2022-11-16 | 一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116424255A (zh) |
WO (1) | WO2024103454A1 (zh) |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3853703B2 (ja) * | 2002-06-14 | 2006-12-06 | 本田技研工業株式会社 | 車両用始動制御システム |
CN201839312U (zh) * | 2010-07-31 | 2011-05-18 | 武汉理工大学 | 实现多角度监控的远程监控终端 |
CN103241171A (zh) * | 2013-04-05 | 2013-08-14 | 成都科林苑电子设备有限公司 | 汽车车厢一氧化碳和二氧化碳浓度监测系统 |
CN206465742U (zh) * | 2017-01-12 | 2017-09-05 | 武汉理工大学 | 车内空气质量净化及监控系统 |
CN110047169A (zh) * | 2019-04-24 | 2019-07-23 | 中通客车控股股份有限公司 | 一种氢燃料电池客车氢电联动安全系统及其控制方法、装置 |
CN110466451A (zh) * | 2019-07-30 | 2019-11-19 | 同济大学 | 一种电动汽车防窒息辅助自救装置 |
CN114889547A (zh) * | 2022-06-17 | 2022-08-12 | 江苏大学 | 一种防止车内乘员窒息的智能联动系统及其控制方法 |
-
2022
- 2022-11-16 CN CN202211434598.6A patent/CN116424255A/zh active Pending
- 2022-12-05 WO PCT/CN2022/136456 patent/WO2024103454A1/zh unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2024103454A1 (zh) | 2024-05-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN205044692U (zh) | 一种汽车防窒息报警系统 | |
CN103278602B (zh) | 汽车车内气体分析装置 | |
CN105346498A (zh) | 一种汽车人体检测报警系统 | |
CN106568898A (zh) | 防止汽车内一氧化碳中毒的报警控制装置及其使用方法 | |
CN205661405U (zh) | 一种汽车用儿童反锁车内自动警报装置 | |
CN205819114U (zh) | 车温控制装置 | |
CN106218354A (zh) | 车载电子设备 | |
CN207725357U (zh) | 一种用于防止被锁车内的智能手环预警系统 | |
CN106020169B (zh) | 一种渣土车远程管理车载智能控制系统的控制方法 | |
CN110239566A (zh) | 一种车载储氢系统的故障处理策略 | |
CN116424255A (zh) | 一种氢燃料电池纯电动城市客车车内滞留人员检测系统 | |
CN202994476U (zh) | 汽车综合性能实时检测与提示系统 | |
CN207128824U (zh) | 一种防止车内人员被锁的检测报警装置 | |
CN110450715A (zh) | 一种防止车内一氧化碳中毒的装置及其方法 | |
CN216101546U (zh) | 一种新能源客车起步及行车安全控制装置 | |
CN203443787U (zh) | 汽车综合性能实时检测与提示系统 | |
CN107458400A (zh) | 一种地铁、城铁、有轨电车智能活动窗系统 | |
CN210119484U (zh) | 一种车载空气质量智能检测系统 | |
CN207257572U (zh) | 一种aps安全智能预警处理系统 | |
CN207458294U (zh) | 防儿童被困车内安全报警器 | |
CN111703384A (zh) | 防止车内中暑救生系统 | |
CN218197933U (zh) | 一种动力电池组安全报警系统及电动汽车 | |
CN111505207A (zh) | 一种车载环境监测装置 | |
CN100519257C (zh) | 酒后驾车智能防预系统 | |
CN211473793U (zh) | 一种汽车驾驶室自动换气系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |