CN204978406U - 儿童防遗忘于四门轿车智能监控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种儿童防遗忘于四门轿车智能监控装置。包括一嵌入式处理器模块及与该嵌入式处理器模块连接的第一至第四压力A/D转换模块，并分别与副驾驶座压力传感器模块、驾驶座压力传感器模块、后排右座压力传感器模块及后排左座压力传感器模块通过导线相连接，以分别检测副驾驶座、驾驶座、后排右座、后排左座上人员的重量；所述嵌入式处理器模块还连接有GPS模块、温度传感器模块、人体红外感应模块、一氧化碳传感器模块、语音警报器模块、3G/4G移动通信模块。本实用新型可以实时检测到驾驶员离开轿车而将儿童遗忘在车里的场景，并及时提醒司机及父母有儿童被遗忘在车内，避免孩子被闷死或中毒死亡的发生，具有巨大的经济及社会效益。

Description

儿童防遗忘于四门轿车智能监控装置

技术领域

本实用新型涉及一种儿童防遗忘于四门轿车智能监控装置。

背景技术

随着国家经济的快速发展，私家车渐渐地普及，几乎成为每个家庭不可或缺的交通工具。由于法律规定未成年儿童需要被安置在车的后排位置，不易被坐在驾驶座或副驾驶座的人员注意到。特别是当处于后排座位的小孩在车上睡着时，家长由于着急或疏忽，被遗忘在车内。夏天，在阳光暴晒下，车内温度短时间内可达到70到80℃，由于儿童自救能力有限，往往导致儿童经常被闷死在车内的事故发生。

另外一种情况是，当车开空调空转或在冬天开热风空转时，因为燃烧不充分，往往会产生含大量一氧化碳的废气；发动机排出的一氧化碳便可能逐渐聚集在车内，加之车内人员呼吸耗氧而排出二氧化碳，时间一长，车内氧气逐渐减少，车内人员便会不知不觉中毒而失去知觉，严重时会丧失生命。

针对目前私家车父母将儿童遗忘在车内而导致儿童闷死及车内人员一氧化碳中毒死亡的两个主要难题，本实用新型所设计的智能检测设备，可以实时检测到驾驶员离开轿车而将儿童遗忘在车里的场景，及实时监测车内的一氧化碳浓度，相关警报信息会及时在车内通过语言警报器模块发出。同时，这些信息还会以短信到的方式发送到司机及相关人员的手机上。智能手机APP可以拦截到警报短信，然后可以通过音乐声或者特别警报声音来提醒司机及父母有儿童被遗忘在车内。司机或者父母依据所收到的车的位置信息和当前车内温度及一氧化碳浓度信息迅速做出决策，及时找到轿车并将孩子安置在安全舒适的地点。该实用新型设备可以帮助避免孩子被闷死于轿车内或轿车CO中毒死亡的发生，具有巨大的经济及社会效益。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种可以实时检测到驾驶员离开轿车而将儿童遗忘在车里的场景，并及时提醒司机及父母有儿童被遗忘在车内，避免孩子被闷死或中毒死亡的发生的儿童防遗忘于四门轿车智能监控装置。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种儿童防遗忘于四门轿车智能监控装置，包括安装于车内的一嵌入式处理器模块及与该嵌入式处理器模块连接的第一至第四压力A/D转换模块，所述第一至第四压力A/D转换模块分别与副驾驶座压力传感器模块、驾驶座压力传感器模块、后排右座压力传感器模块及后排左座压力传感器模块通过导线相连接，以分别检测副驾驶座、驾驶座、后排右座、后排左座上人员的重量；所述嵌入式处理器模块还连接有用于检测车辆位置的GPS模块、用于测定车内温度的温度传感器模块、用于感应人体活动的人体红外感应模块、用于测量车内一氧化碳浓度的一氧化碳传感器模块、用于播报警报的语音警报器模块、用于实现与外界短信或数据通信的3G/4G移动通信模块。

在本实用新型一实施例中，所述嵌入式处理器模块采用ATMega328P芯片。

在本实用新型一实施例中，所述副驾驶座压力传感器模块、驾驶座压力传感器模块、后排右座压力传感器模块及后排左座压力传感器模块均采用不锈钢FC13微型传感器，量程为3~200kg。

在本实用新型一实施例中，所述温度传感器模块为DS18B20数字温度传感器。

在本实用新型一实施例中，所述人体红外感应模块采用能够检测静止人体及活动人体的AMG8831红外阵列传感器模块。

在本实用新型一实施例中，所述GPS模块为ATK-NEO-6MGPS定位模块。

在本实用新型一实施例中，所述3G/4G移动通信模块采用SIM900A。

在本实用新型一实施例中，所述嵌入式处理器模块根据副驾驶座压力传感器模块、驾驶座压力传感器模块、后排右座压力传感器模块及后排左座压力传感器模块采集的车内各座位的压力值来判断各座位是否有人员存在以及各座位上是否有儿童存在。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、该实用新型解决了目前私家车父母将儿童遗忘在车内而导致儿童闷死及车内人员一氧化碳中毒死亡的两个主要难题；本实用新型所设计的智能检测设备，可以实时检测到驾驶员离开轿车而将儿童遗忘在车里的场景，及实时监测车内的一氧化碳浓度，相关警报信息会及时在车内通过语言警报器模块发出，相关报警信息也会发到司机及家长的智能手机；该实用新型设备可以帮助避免孩子被闷死于轿车内或轿车CO中毒死亡的发生，具有巨大的经济及社会效益；

2、通过自主设计电路板来制作车内儿童检测智能设备，来实现司机未在时，儿童所处困境的检测及警报；

3、智能设备所使用的传感器及其它电子设备包括人体红外传感器、温度传感器、一氧化碳传感器模块、体重传感器、语音警报器模块、蜂鸣器和3G通信模块；通过多传感器数据融合技术，可以及时准确判断儿童或车内人员所处危险困境的具体信息，并迅速给相关人员发出警报信息；

4、智能设备利用我们的独到的算法及编程来实现传感器、GPS位置信息的收集及发送；

5、智能手机APP实时接收车内智能设备发送的信息，在对所收信息进行智能化处理后，可实现儿童遗忘警报及远程遥控车辆解锁车门；同时，根据所收到的GPS位置信息及APP定位，可及时找到汽车并将儿童解救出来；

6、同时，当智能设备检查到车内有儿童存在，车内温度超过警戒值且司机不在驾驶座上时，或者车内一氧化碳的浓度超过警戒值时，智能设备还将会启动报警器，轿车将会向四周发出报警声，这也有利于周围人员及时发现被困车内儿童，并进行及时解救。

附图说明

图1是本实用新型自制儿童防遗忘于四门轿车智能监控装置框图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的技术方案进行具体说明。

如图1所示，本实用新型的儿童防遗忘于四门轿车智能监控装置，包括一可安装于四门轿车内的智能检测设备，所述智能设备上设置有嵌入式处理器模块及与该嵌入式处理器模块连接的压力A/D转换模块1、A/D转换模块2、A/D转换模块3和A/D转换模块4；这四个A/D转换模块分别与副驾驶座压力传感器模块、驾驶座压力传感器模块、后排右座压力传感器模块及后排左座压力传感器模块通过导线相连接，用来测取各个座位上人员的重量。同时，与该嵌入式处理器模块连接的模块还包括用于测取位置的GPS信号接收模块、用于测定车内温度的温度传感器模块、用于感应车内是否有人存在的人体红外感应模块、用于测量车内CO浓度的一氧化碳传感器模块、用于播报警报的语音警报器模块、用于实现车内智能设备与外界短信或数据通信的3G/4G移动通信模块。

本实施例中，还包括与所述嵌入式处理器模块连接且用于检测车内温度的温度传感器模块，该温度传感器模块采用DS18B20数字温度传感器；还包括与所述嵌入式处理器模块连接的A/D转换模块，该A/D转换模块经压力传感器模块可测量轿车座位上人员的体重，并进一步帮助判断是否有人存在于车内；还包括一与所述嵌入式处理器模块连接且用于采集车内实时一氧化碳浓度的一氧化碳传感器模块；还包括一与所述嵌入式处理器模块连接且用于检测车内是否有人员存在的人体红外感应模块；还包括一与所述嵌入式处理器模块连接且用于采集轿车所处位置的GPS模块；还包括一与所述嵌入式处理器模块连接且用于播报警报的语音警报器模块；还包括一与所述嵌入式处理器模块连接且用于实现车内智能设备与外界进行短信或数据通信的3G/4G移动通信模块；所述人体红外感应传感器模块采用可检测静止人体及活动人体的AMG8831红外阵列传感器模块；所述嵌入式处理器模块采用ATMega328P芯片。

为让一般技术人员更加了解本技术方案，以下具体讲述：

该实用新型所实现的一种儿童防遗忘于四门轿车智能监控装置框图如图1所示。图1表明，所制作的智能监控设备具有的主要硬件模块包括嵌入式处理器模块、压力传感器模块、一氧化碳传感器模块、温度传感器模块、人体红外感应模块、GPS模块和3G/4G移动通信模块，这些模块的功能分别介绍如下。

嵌入式处理器模块是儿童防遗忘于四门轿车智能监控设备的心脏，它与存储器模块用来存储和运行软件系统，并对各个硬件模块进行控制。ATMega328P是ATMEL公司的一款8位AVR单片机，该单片机提供了丰富的接口：通用IO口/10bitAD转换/内置定时器中断/外部中断。它的最高时钟频率为20MHz，常用的有8MHz和16MHz,模块使用了16MHz5V的Bootloader。

压力传感器模块用来测取各个座位上人员的重量。不锈钢FC13微型传感器,模拟信号输出,量程3~200kg。

3、一氧化碳传感器模块用于采集车内实时一氧化碳浓度。汽车运行时，发动机转速在每分钟1500-3000转时，所排出的废气中是不会有过量的一氧化碳的；但是，当发动机在怠速空转时，因为燃烧不充分，往往会产生含大量一氧化碳的废气；如果车子停驶时，仍开放空调，发动机排出的一氧化碳便可能逐渐聚集在车内，加之车内人员呼吸耗氧而排出二氧化碳，时间一长，车内氧气逐渐减少，车内人员便会不知不觉中毒而失去知觉，严重时会丧失生命。

温度传感器模块用来测量车内环境温度。本实用新型所使用的温度传感器模块为DS18B20数字温度传感器，它具有体积小，硬件开销低，抗干扰能力强，精度高的特点。它拥有独特的单线接口方式，DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向信号通讯。该温度传感器的测温范围为－55℃～+125℃。

人体红外感应模块可以用来感应车内人员的活动情况。人体红外感应传感器模块采用可检测静止人体及活动人体的AMG8831红外阵列传感器模块。

GPS模块可采集轿车所处位置，该信息将会连同车内温度数据及车内CO浓度数据被发送到香港人员的手机。本实用新型采用ATK-NEO-6MGPS定位模块，兼容5V/3.3V单片机系统，它使用串口进行数据输出，串口速率支持4800、9600、38400bps。

3G/4G移动通信模块可实现车内智能设备与外界的短信或数据通信。实物通信模块采用SIM900A进行无线通信。本模块具有低功耗、运行稳定和自动断线连接等特点。

本实用新型车内环境智能监控设备的局部PCB电路图使用AltiumDesigner14设计，使用单面布局，线宽为0.4mm。围绕ATMega328P芯片周围的核心电路包括ATMega328P晶振电路、稳压供电电路和蜂鸣器电路。PCB在设计时，考虑到供电部分电流较其他部分大，采用0.5mm线宽。稳压模块AMS1117芯片散热区域面积较大，可方便芯片通过PCB铜皮散热。

以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种儿童防遗忘于四门轿车智能监控装置，其特征在于：包括安装于车内的一嵌入式处理器模块及与该嵌入式处理器模块连接的第一至第四压力A/D转换模块，所述第一至第四压力A/D转换模块分别与副驾驶座压力传感器模块、驾驶座压力传感器模块、后排右座压力传感器模块及后排左座压力传感器模块通过导线相连接，以分别检测副驾驶座、驾驶座、后排右座、后排左座上人员的重量；所述嵌入式处理器模块还连接有用于检测车辆位置的GPS模块、用于测定车内温度的温度传感器模块、用于感应人体活动的人体红外感应模块、用于测量车内一氧化碳浓度的一氧化碳传感器模块、用于播报警报的语音警报器模块、用于实现与外界短信或数据通信的3G/4G移动通信模块。

2.根据权利要求1所述的儿童防遗忘于四门轿车智能监控装置，其特征在于：所述嵌入式处理器模块采用ATMega328P芯片。

3.根据权利要求1所述的儿童防遗忘于四门轿车智能监控装置，其特征在于：所述副驾驶座压力传感器模块、驾驶座压力传感器模块、后排右座压力传感器模块及后排左座压力传感器模块均采用不锈钢FC13微型传感器，量程为3~200kg。

4.根据权利要求1所述的儿童防遗忘于四门轿车智能监控装置，其特征在于：所述温度传感器模块为DS18B20数字温度传感器。

5.根据权利要求1所述的儿童防遗忘于四门轿车智能监控装置，其特征在于：所述人体红外感应模块采用能够检测静止人体及活动人体的AMG8831红外阵列传感器模块。

6.根据权利要求1所述的儿童防遗忘于四门轿车智能监控装置，其特征在于：所述GPS模块为ATK-NEO-6MGPS定位模块。

7.根据权利要求1所述的儿童防遗忘于四门轿车智能监控装置，其特征在于：所述3G/4G移动通信模块采用SIM900A。

8.根据权利要求1所述的儿童防遗忘于四门轿车智能监控装置，其特征在于：所述嵌入式处理器模块根据副驾驶座压力传感器模块、驾驶座压力传感器模块、后排右座压力传感器模块及后排左座压力传感器模块采集的车内各座位的压力值来判断各座位是否有人员存在以及各座位上是否有儿童存在。