CN202264620U

CN202264620U - 一种车内环境监测系统

Info

Publication number: CN202264620U
Application number: CN 201120354208
Authority: CN
Inventors: 解国林; 常弘; 易涛; 艾陈
Original assignee: CHONGQING WUZHOULONG NEW ENERGY AUTOMOBILE Co Ltd
Current assignee: CHONGQING WUZHOULONG NEW ENERGY AUTOMOBILE Co Ltd
Priority date: 2011-09-20
Filing date: 2011-09-20
Publication date: 2012-06-06
Anticipated expiration: 2021-09-20

Abstract

本实用新型实施例提供了一种车内环境监测系统，用于自动的进行客车内的空气净化。本实用新型实施例包括：主控单元，空气调节器，车内尾气采集单元和换气扇；所述空气调节器，所述车内尾气采集单元和所述换气扇通过CAN总线与所述主控单元相连接；所述车内尾气采集单元，用于采集客车内汽车尾气，并分析所述汽车尾气中相关化学物的含量，当所述相关化学物的含量超过预设的标准尾气阈值时，通知所述主控单元；所述主控单元，用于当获知所述汽车尾气中相关化学物的含量超过预设的标准尾气阈值时，触发所述空气调节器和所述换气扇进行空气调节操作。

Description

一种车内环境监测系统

技术领域

本实用新型涉及客车技术领域，尤其涉及一种车内环境监测系统。

背景技术

随着汽车工业的不断发展，汽车已越来越普及，不过汽车在给人们带来出行便利的同时，也带来了一系列的环境污染问题，其中，汽车尾气就是一种主要的污染物。

汽车尾气中所包含的污染物主要有二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳等，这些都是对人体有害的气体。在现在的道路上，到处弥蔓汽车尾气，在运载学生的客车内，不可避免处在有汽车尾气的污染，由于学生年纪较小，身体处于发育阶段，对于尾气等各种有害气体比成年人更加敏感，日积月累下来对健康成长有一定影响。

但是现有客车的空气净化系统的功能单一，只能在用户的主动操控下开启，而汽车尾气中的有害物质并不是单靠人的视觉和嗅觉可以察觉到的，因此，乘车人员经常性在无意间吸入了有害气体而未来得及开启客车内的空气净化系统。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种车内环境监测系统，用于自动的进行客车内的空气净化。

本实用新型提供的车内环境监测系统，包括：主控单元，空气调节器，车内尾气采集单元和换气扇；所述空气调节器，所述车内尾气采集单元和所述换气扇通过CAN总线与所述主控单元相连接；所述车内尾气采集单元，用于采集客车内汽车尾气，并分析所述汽车尾气中相关化学物的含量，当所述相关化学物的含量超过预设的标准尾气阈值时，通知所述主控单元；所述主控单元，用于当获知所述汽车尾气中相关化学物的含量超过预设的标准尾气阈值时，触发所述空气调节器和所述换气扇进行空气调节操作。

从以上技术方案可以看出，本实用新型实施例具有以下优点：在本实用新型中提供了车内尾气采集单元，可实时对车内汽车尾气的有害物质进行检测，当汽车尾气中相关化学物的含量超过预设的标准尾气阈值时，则通过主控单元触发空气调节器和换气扇进行空气调节操作，从而实现自动化的车内空气净化。

附图说明

图1是本实用新型实施例中人员车内环境监测系统的一个结构示意图；

图2是本实用新型实施例中人员车内环境监测系统的另一个结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1，本实用新型实施例中车内环境监测系统的一个实施例包括：

主控单元101，空气调节器102，车内尾气采集单元103和换气扇104；

空气调节器102，车内尾气采集单元103和换气扇104通过CAN总线与主控单元101相连接；

车内尾气采集单元103，用于采集客车内汽车尾气，并分析汽车尾气中相关化学物的含量，当汽车尾气中相关化学物的含量超过预设的标准尾气阈值时，通知主控单元101；汽车尾气中相关化学物包括：碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化物、苯、烯烃、芳香烃等。

主控单元101，用于当获知汽车尾气中相关化学物的含量超过预设的标准尾气阈值时，触发空气调节器102和换气扇104进行空气调节操作。

上述的主控单元101具体可以为单片机，通过和外部电源、电阻、电容、晶振的连接，组成单片机最小系统。

上述的车内尾气采集单元103主要有汽车尾气传感器构成，该汽车尾气传感器可以为氧气传感器、温度传感器或光传感器。

以光传感器为例，当红外光通过待测气体时，这些气体分子对特定波长的红外光有吸收作用，其吸收关系服从朗伯比尔(Lambert-Beer)吸收定律。设入射光是平行光，其强度为I0，出射光的强度为I，气体介质的厚度为L。当由气体介质中的分子数dN的吸收所造成的光强减弱为dI时，根据朗伯比尔吸收定律：dI/I＝-KdN，式中K为比例常数。经积得：lnI＝-KN+α，式中：N为吸收气体介质的分子总数；α为积分常数。显然有N∞cL，c为气体浓度。则：I＝exp(α)exp(-KN)＝exp(α)exp(-μcL)＝I0exp(-μcL)；

光的强度I在气体介质中随浓度c及厚度L按指数规律衰减。吸收系数取决于气体特性，各种气体的吸收系数μ互不相同。对同一气体，μ则随入射波长而变。若吸收介质中含i种吸收气体，则I＝I0exp(-l∑μi ci)，因此对于多种混合气体，为了分析特定组分，应该在传感器或红外光源前安装一个适合分析气体吸收波长的窄带滤光片，使传感器的信号变化只反映被测气体浓度变化。以CO2分析为例，红外光源发射出1-20um的红外光，通过一定长度的气室吸收后，经过一个4.26μm波长的窄带滤光片后，由红外传感器监测透过4.26um波长红外光的强度，以此表示CO2气体的浓度，如果在探测器端放置一种具备四元的探测器，并配备四种不同波长的滤光片，如CO2、CO以及参考的滤光片，则在一个传感器内就可以完成对尾气成分中CO2、CO的同时测量。

为了减少红外传感器微弱信号的衰减以及外界信号干扰，将前置放大电路也一并放在光学部件上，并采取了一定的电磁屏蔽措施。为了使气体红外吸收信号具有较好的分辨率，在进行结构设时，红外光源、气室、红外探测器应设置在同一光轴上。此外为了使得信号足够大，可以使用椭圆型或抛物线型反射镜。红外光源由稳流供电，供电电压和电流根据使用的光源不同而不同。工作时，传感器根据预先设定的调制频率发出周期性的红外光，红外光源发出的红外光通过窗口材料入射到测量气室，测量气室由采样气泵连续将被测气体通入测量气室，气体吸收特定波长的红外光，透过测量气室的红外光由红外探测器探测。由于调制红外光的作用红外传感器输出交流信号，通过其后的前置放大电路放大后在一次经过高精密放大整流电路，得到一个与被测气体浓度对应的直流信号送入单片机系统处理。红外传感器内有温度传感器探测其工作环境温度，并在其外壳上社有微型加热装置，通过单片机系统控制传感器的温度。红外传感器信号经过单片机系统，并经数字滤波、线性插值及温度补偿等软件处理后，给出气体浓度测量值。

在得到气体浓度的测量值后，车内尾气采集单元103判断该测量值是否超过预设的标准尾气阈值，若超过则通知主控单元101，使得主控单元101触发空气调节器102和换气扇104进行空气调节操作。

上面仅以一些例子对本发明实施例中的应用场景进行了说明，可以理解的是，在实际应用中，还可以有更多的应用场景，具体此处不作限定。

在本实用新型中提供了车内尾气采集单元，可实时对车内汽车尾气的有害物质进行检测，当汽车尾气中相关化学物的含量超过预设的标准尾气阈值时，则通过主控单元触发空气调节器和换气扇进行空气调节操作，从而实现自动化的车内空气净化，克服了人的感官能力不足的缺陷。

可选的，请参阅图2，本实用新型实施例中车内环境监测系统还可以进一步包括：

声光提示单元105、负离子发生器106、湿度采集单元107和加湿器108；

声光提示单元105、负离子发生器106、湿度采集单元107和加湿器108通过CAN总线与主控单元101相连接；

湿度采集单元107，用于采集客车内的空气湿度，当空气湿度低于预设的标准湿度阈值时，通知主控单元101，使得主控单元101触发加湿器108进行加湿操作。该湿度采集单元107可以为湿度传感器。

主控单元101还用于当获知汽车尾气中相关化学物的含量超过预设的标准尾气阈值，或空气湿度低于预设的标准湿度阈值时，触发声光提示单元105通过声音和/或闪光的方式提示用户。

负离子发生器106，用于根据主控单元101的指示产生负离子，净化车内的空气环境。

主控单元101还用于当收到用户的指示操作时，触发所述负离子发生器106进行操作；或，当客车的发动机启动时，触发所述负离子发生器106进行操作；或，当获知所述汽车尾气中相关化学物的含量超过预设的标准尾气阈值时，触发所述负离子发生器106进行操作。

本实用新型实施例中车内环境监测系统的各个单元具体的交互过程如下：

当车内尾气采集单元103检测到客车内汽车尾气的相关化学物的含量超过预设的标准尾气阈值时，通知主控单元101；主控单元101则触发空气调节器102和换气扇104进行空气调节操作，并且触发负离子发生器106产生负离子，净化车内的空气环境。

可选的，本实用新型还可以用于保持客车的湿度，使得车内的空气质量进一步的提高。具体为：湿度采集单元107采集客车内的空气湿度，当空气湿度低于预设的标准湿度阈值时，通知主控单元101，使得主控单元101触发加湿器108进行加湿操作。

可选的，本实用新型在检测后还可以使用提示操作，避免自动触发所造成的误操作。具体为：当主控单元101获知汽车尾气中相关化学物的含量超过预设的标准尾气阈值，或空气湿度低于预设的标准湿度阈值时，则触发声光提示单元105通过声音和/或闪光的方式提示用户，使得用户主动的通过按键启动加湿器108、负离子发生器106、空气调节器102和换气扇104等空气净化设备。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

以上对本实用新型所提供的一种人员检测报警系统进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims

1.一种车内环境监测系统，其特征在于，应用于客车系统，包括：

主控单元，空气调节器，车内尾气采集单元和换气扇；

所述空气调节器，所述车内尾气采集单元和所述换气扇通过CAN总线与所述主控单元相连接；

所述车内尾气采集单元，用于采集客车内汽车尾气，并分析所述汽车尾气中相关化学物的含量，当所述相关化学物的含量超过预设的标准尾气阈值时，通知所述主控单元；

所述主控单元，用于当获知所述汽车尾气中相关化学物的含量超过预设的标准尾气阈值时，触发所述空气调节器和所述换气扇进行空气调节操作。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

湿度采集单元和加湿器；

所述湿度采集单元和所述加湿器通过CAN总线与所述主控单元相连接；

所述湿度采集单元，用于采集客车内的空气湿度，当所述空气湿度低于预设的标准湿度阈值时，通知所述主控单元，使得所述主控单元触发所述加湿器进行加湿操作。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

声光提示单元，所述声光提示单元通过CAN总线与所述主控单元相连接；

所述主控单元还用于当获知所述汽车尾气中相关化学物的含量超过预设的标准尾气阈值，或所述空气湿度低于预设的标准湿度阈值时，触发所述声光提示单元通过声音和/或闪光的方式提示用户。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

负离子发生器，所述负离子发生器通过CAN总线与所述主控单元相连接；

所述负离子发生器，用于根据所述主控单元的指示产生负离子，净化车内的空气环境。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述主控单元还用于：

当收到用户的指示操作时，触发所述负离子发生器进行操作；

或，

当客车的发动机启动时，触发所述负离子发生器进行操作；

或，

当获知所述汽车尾气中相关化学物的含量超过预设的标准尾气阈值时，触发所述负离子发生器进行操作。