CN206749651U - 一种防止车辆舱内活体窒息的智能安全装置 - Google Patents

一种防止车辆舱内活体窒息的智能安全装置 Download PDF

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本实用新型公开了一种防止车辆舱内活体窒息的智能安全装置,包括控制器、汽车熄火传感器、检测单元、存储器、报警器、通信模块,所述检测单元和存储器分别与控制器电性连接,所述检测单元包括用于检测车内有无活体的热释电红外感应器、用于检测车内氧气浓度的氧气传感器以及车门锁传感器;所述控制器的输出端分别与报警器、通信模块、车窗升降系统以及汽车的空调系统相连接,所述通信模块可以设置为GPRS通信模块,控制器通过通信模块发送报警信息给车主或者警察。本实用新型可以根据检测信息的不同启动不同的响应单元,及时救助车内活体。

Description

一种防止车辆舱内活体窒息的智能安全装置
技术领域
[0001]本实用新型属于汽车安全领域,具体涉及一种防止车辆舱内活体窒息的智能安全 装置。 技术背景
[0002]随着经济的发展,汽车的使用越来越普遍,汽车己经成为现代家庭不可或缺的交 通工具。然而,由于汽车密封效果较好,汽车空间封闭,外界的新鲜空气很难进入车内,车内 空气不流通,当外界气温较高,汽车暴晒15分钟后,封闭车厢的温度会急剧升温至651,在 这样的情况下不可避免的导致了一些事故。特别是由于部分车主的粗心使儿童或动物被遗 漏在封闭的汽车内,从而导致儿童或动物的死亡。 实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种防止车辆舱内活体窒息的智能安全装置,能够检 测出封闭车厢内的人或动物,自动报警。
[0004]本实用新型的实现方式之一为:当车厢内氧气浓度为18%时,自动开启汽车空调并 短信通知车主或短信报警,当车厢内氧气浓度小于或等于13%,威胁到生命时,车窗开启,保 证车内人员或动物可以生存并得到及时救助。
[0005]本实用新型主要包括以下技术方案:一种防止车辆舱内活体窒息的智能安全装 置,包括控制器、汽车熄火传感器、检测单元、存储器、通信模块和报警器,所述检测单元包 括用于检测车内有无活体的热释电红外感应器、用于检测车内氧气浓度的氧气传感器、用 于检测汽车车门锁定情况的车门锁传感器;所述检测单元和汽车熄火传感器分别与控制器 电性连接,所述检测单元设置在汽车内部,所述控制器的输出端分别与报警器、通信模块以 及汽车的空调系统相连接,所述控制器与存储器相连接;所述报警器为声光报警器,所述报 警器设置在汽车的内部。
[0006]所述控制器、存储器和通信模块集中安装在汽车仪表盘内腔空间中,方便控制器 与汽车内部的其他电路连接;所述热释电红外感应器的数量为多个,所述热释电红外感应 器分别安装在副驾驶和后排座位的车门上,利于检测车座位上有无活体;所述氧气传感器 的数量为多个,所述氧气传感器安装在汽车内部的顶部以及汽车内部的四个角上,全方位 检测车内氧气浓度。
[0007] 所述汽车熄火传感器用于检测汽车电瓶两端电压值,包括检测电压值的电压传感 器,车辆未熄火之前由于带动发电机发电,电瓶端电压会稍高于电瓶的标称电压,如果熄火 发电机随之停止,电瓶端电压会跌落至不高于标称电压,此时可以根据电压的变化给出判 断信号作为熄火检测依据。所述汽车熄火传感器的输入端连接在汽车电瓶的两极,用于采 集汽车电瓶两极的电压数据。
[0008] 所述热释电红外感应器由传感探测元、千涉滤光片和场效应管匹配器三部分组 成。所述热释电红外感应器的型号有LHI968、P228、LH1958、LHI954、RE200B、KDS209、 PIS209、LHI878、ro632、RD-624、RD-622等。所述热释电红外感应器优点就是抗灯光干扰、抗 电磁干扰、抗电磁波干扰性能比较强,一般手机电磁干扰等不会引起误报。
[0009]所述氧气传感器感应被测气体氧浓度后输出相应电压信号,经处理后输入控制器 中,所述氧气传感器的型号有A-02、A-02/B、A-02/S、A-03等。
[0010]所述车门锁传感器通过有线连接方式与控制器连接,所述车门锁传感器为现有技 术,故不再赘述。所述车门锁传感器在检测到车门锁闭时,并将该信息传输到控制器中,控 制器设置一个延迟时间,然后启动报警器报警,该延迟时间是考虑车主下车的时间。
[0011]所述报警器为声光报警器,所述声光报警器包括柔性的、闪烁发光的LED灯带和扁 平状的、内置音频芯片的播放器,所述报警器设置在汽车内部相比设置在汽车外部具有以 下优点:第一,方便与控制器连接,当连接方式为有线连接时,方便排电路,当连接方式为无 线连接时,方便解决报警器的电源问题;第二,报警器设置在汽车外部会破坏汽车的整体造 型,在高速行驶时会导致报警器不牢固。虽然报警器设置在汽车内部虽然会导致传播声音 变小,但是声光报警器还有光的提醒;所述报警器可以隐形安装在汽车前窗和后窗的上部, 不干扰驾驶视线的同时方便行人观察。所述报警器可以设置为蜂鸣器与条状LED灯组合的 声光报警器,更便于设置在汽车内部。所述报警器可以在汽车熄火并且车门锁定的短时间 内报警提醒还未走远的车主或者行人。
[0012]所述控制器调用存储器内预置的短信信息并通过通信模块发送短信报警,所述控 制器连接通信模块,并通过通信模块向外发出报警信息;接收报警信息的号码可以设置为 车主、近亲属以及警察局等。所述检测单元是用于检测汽车的运行情况、车内有无人员以及 车内的空气质量。所述通信模块包括与用户移动终端进行数据通讯的GPRS通信模块和/或 Bluetooth模块和/或WIFI模块。
[0013] 为了更好的实现本实用新型,进一步地,所述通信模块为GPRS通信模块,所述控制 器的输出端与GPRS通信模块连接,控制器可以通过GPRS通信模块向外发出报警信息同时可 以发送汽车的定位信息,接收报警信息的号码可以设置为车主、近亲属以及警察局等,更方 便对车内的人或动物进行救援。所述GPRS通信模块可以采用SIM300、MC55/55i、MG323、 SIM900等GPRS通信模块,所述GPRS通信模块可以采用RS232接口与控制器中连接,所述 RS232接口使用MAX232电平转换芯片。
[0014] 所述控制器连接空调系统,可以通过控制器启动空调系统,给汽车内部进行通风 换气,改善汽车内部的空气质量,控制器的内部程序可以设定空调的温度为室温,从而维持 车内人或动物的生命,给救援争取一定的时间。
[0015] 为了更好的实现本实用新型,进一步地,所述控制器的输出端还与车窗升降系统 连接,控制器可以通过车窗升降系统打开车窗,从而对车内己经受到生命威胁的人或动物 进行解救;考虑到汽车停放处的环境问题,控制器的内部程序可以设置下降车窗的距离,在 保证不窒息的情况下。车窗升降系统主要包括车窗升降电机,控制器通过车窗升降系统升 降车窗。
[0016] 所述控制器为微程序控制器,设计方便,所述控制器中包括主控模块,所述主控模 块可以采用ARMS3C2410芯片。所述控制器还可以连接时间频率控制模块,控制器通过时间 频率控制模块按照设定频率的检测汽车内部环境,实现节省能源。所述时间频率控制模块 中可以采用DS1302芯片。
[0017] 所述智能安全装置还包括可重复充放电的蓄电池模块和电源管理器;所述蓄电池 模块通过电源管理器向控制器稳定供电,同时蓄电池模块通过控制器向热释电红外感应 器、氧气传感器、车门锁传感器、报警器供电。
[0018] 为了更好的实现本实用新型,进一步地,本实用新型还包括汽车电控系统,本实用 新型通过汽车自带电瓶进行供电。所述智能安全装置接入汽车自带的汽车电控系统,由车 辆自带电瓶供电的电控系统包括车门锁控制系统、车窗升降系统;所述控制器通过汽车电 控系统电性连接供电的电瓶和控制车窗升降的车窗升降系统,同时车门锁传感器为通过汽 车电控系统接入车门锁控制系统的霍尔传感器。
[0019] 为了更好的实现本实用新型,进一步地,本实用新型还包括计时模块,所述计时模 块与控制器连接,控制器通过计时模块进行计时,所述计时模块中存在一个设定时间。本实 用新型的使用状态之一为:设定氧气传感器中氧气浓度阈值为0-18%且不包括18%,若氧气 浓度在阈值内,启动空调系统进行换气并启动计时模块进行计时,按设定时间计时结束后 若氧气浓度依然在阈值内则通过通信模块发送短信报警。
[0020] 本实用新型在使用过程中:当汽车熄火时汽车防窒息系统启动,检测单元启动,汽 车熄火后车主关闭车门,当热释电红外感应器检测到有活物且车门锁传感器检测到车门关 闭,然后热释电红外感应器和车门锁传感器同时将信号输入控制器中,控制器将启动报警 器,报警器立即报警提醒未走远的车主,所述报警器可以为语音报警器,控制器中设定报警 时间为5-10分钟循环报警;报警结束后,热释电红外感应器仍然检测到有活体,设置氧气浓 度第一阈值0-13%和第二阈值为13%-18%,其中第一阈值包括13%,第二阈值不包括13%也不 包括18%,一旦氧气传感器检测到车厢内氧气浓度在第一阈值内,所述热释电红外感应器与 氧气传感器同时将信号输入控制器中,控制器启动汽车的空调系统,同时控制器通过通信 模块发送报警信息给车主,控制器中设定空调的温度设为25 °C,一旦氧气浓度达到或大于 18%时,控制器关闭空调系统;为了防止汽车空调出现故障,当氧气传感器检测到车厢内氧 气浓度在第二阈值内,氧气传感器将信号输入控制器中,控制器连接车窗升降系统,控制器 启动车窗升降系统使车窗下降5cm-l〇Cm,同时控制器通过通信模块发送报警信息给车主和 警察局,报警信号中记录车牌号,当通信模块为GPRS通信模块时报警信息还可包括定位信 息。
[0021]本实用新型与现有技术相比,具有以下优点及有益效果:
[0022] (1)检测单元包括用于检测车内有无活体的热释电红外感应器,热释电红外感应 器本身不发射任何类型的辐射,受辐射干扰少,而且隐蔽性好,价格低廉,检测单元的设置 可以实现多方位检测汽车内部情况;
[0023] (2)控制器连接GPRS通信模块,可以通过GPRS通信模块发送报警信息同时发送汽 车的实时定位信息;
[0024] (3)本实用新型可以实现逐级启动程序,可以根据不同的危险系数采取不同的救 济措施,实现了系统的灵活性,及时救助车内人员。
附图说明
[0025]图1为本实用新型的原理框图;
[0026]图2为实施例1的原理框图; Luuz/」囹3为买施例2的原理框图;
[0028]图4为实施例2的流程图。
具体实施方式
[0029]实施例1:
[0030]结合图1和图3对本实施例进行说明,一种防止车辆舱内活体窒息的智能安全装 置,包2舌控制器,分别与控制器电性连接的汽车熄火传感器、检测单元、存储器、通信模块、 计时t旲块和报警器,所述检测单元包括用于检测车内有无活体的热释电红外感应器、用于 检测车内氧气浓度的氧气传感器、用于检测汽车车门锁定情况的车门锁传感器;设置氧气 浓度阈值为0-18%且不包括18%;所述检测单元设置在汽车内部,所述控制器的输出端分别 与通信模块、报警器以及汽车的空调系统相连接,所述计时模块的设定时间为5分钟,所述 控制器与存储器相连接,所述报警器为声光报警器,且报警器设置在汽车的内部。
[0031]所述控制器、存储器、计时模块和通信模块集中安装在汽车仪表盘内腔空间中;所 述报警器设置在车内;热释电红外感应器有4个,且分别设置在两侧车门上,可以检测前后 座椅上有无活体;所述氧气传感器有4个,且分别设置在汽车内部的四个角落处。
[0032]所述控制器连接通信模块,并通过通信模块向外发出报警信息,接收报警信息的 号码可以设置为车主、近亲属以及警察局等。所述控制器连接报警器,当控制器收到检测单 元的相应信号时启动报警器报警,提醒车主车内有情况,所述报警器为声光报警器,且报警 器放置在汽车的内部,方便与控制器有线连接,不会影响车的外型,声光报警器方便提醒车 主以及行人。所述控制器连接汽车内部的空调系统,控制器可以启动空调系统运行,同时设 定空调出风的温度。
[0033]本实用新型还包括汽车电控系统,本实用新型通过汽车自带电瓶进行供电。
[0034]本实用新型的使用状态之一为,当汽车熄火传感器检测到汽车熄火、车门锁传感 器检测到汽车车门已锁、热释电红外感应器检测到车内有活体时,所述汽车熄火传感器、车 门锁传感器、热释电红外感应器均将信号输入控制器,控制器通过报警器报警5分钟,所述 控制器内设置一个报警器持续报警程序;氧气浓度阈值为0-18%且不包括18%,若氧气传感 器检测到车内氧气浓度在阈值内,控制器启动空调系统换气且启动计时模块,所述计时模 块的设定时间为5分钟,在5分钟计时结束后,若氧气浓度依然在阈值内,则短信报警。
[0035]所述控制器启动空调系统,设定空调的温度为室温,控制器调取存储器中的短信 信息通过通信模块短信报警,求助公安,短信中包含车牌号的信息,从而及时救助车内活 体。
[0036]本实用新型针对不同的情况逐级报警,在熄火后车主下车锁车开始通过报警器报 警,设定氧气浓度阈值为0-18%且不包含18%,若检测到车内氧气含量在阈值内,则控制器启 动车内空调系统换气且启动计时模块,计时模块的设定时间为5分钟,当计时5分钟后仍检 测到车内氧气含量在阈值内,则控制器通过通信模块发信息给警察局报警。
[0037] 实施例2:
[0038]结合图2、图4对本实施例进行说明,一种防止车辆舱内活体窒息的智能安全装置, 包括控制器、汽车熄火传感器、用于检测汽车车门锁定情况的车门锁传感器、用于检测车内 氧气浓度的氧气传感器和检测车内有无活体的热释电红外感应器,所述热释电红外感应 器、氧气传感器和车门锁传感器分别与控制器电性连接。所述热释电红外感应器设置于汽 车内部,所述热释电红外感应器的输出端与控制器的输入端连接;所述氧气传感器的输出 端与控制器的输入端连接;所述车门锁传感器的输出端与控制器的输入端连接。所述汽车 熄火传感器与控制器电性连接,所述控制器与报警器、空调系统、GPRS通信模块以及车窗升 降系统连接,所述控制器与存储器相连接;所述报警器为声光报警器。
[0039]所述控制器、存储器和通信模块集中安装在汽车仪表盘内腔空间中,方便控制器 与汽车内部的其他电路连接;所述热释电红外感应器分别安装在副驾驶和后排座位的车门 上,利于检测车座位上有无活体;所述氧气传感器安装在汽车内部的顶部以及汽车内部的 四个角上,全方位检测车内氧气浓度。
[0040]所述报警器设置在汽车的前车窗和后车窗的上部,不干扰驾驶视线的同时方便行 人观察,所述声光报警器包括LED灯带和蜂鸣器,所述声光报警器隐形设置在汽车的前窗和 后窗的上边缘,行人在汽车外部可以观测到,当报警器报警时,LED灯闪烁同时蜂鸣器报警, 方便行人观测,同时不会破坏车的美观,报警器与控制器有线连接。
[0041]所述热释电红外感应器设置在副驾驶一侧的车门内侧和后排两个车门的内侧;所 述氧气感应器分别设置在汽车遮阳板处、汽车内部顶部、汽车左后角处。
[0042]本实用新型还包括汽车电控系统,本实用新型通过汽车自带电瓶进行供电。
[0043]本实用新型的使用状态之一为:当汽车熄火传感器检测到汽车熄火、热释电红外 感应器检测到车内有人、车门锁传感器检测到汽车门已锁,汽车熄火传感器、热释电红外感 应器和车门锁传感器将信号输入控制器,控制器通过报警器进行报警5分钟,所述控制器中 设定报警器持续报警5分钟,提醒未走远的车主以及行人注意;氧气浓度包括第一阈值0-13%和第二阈值13%-18%,其中第一阈值包括13%,第二阈值不包括13%也不包括18%;若氧气 传感器检测到氧气浓度在第二阈值内,则控制器启动空调系统换气,且控制器通过GPRS通 信模块向警察局发出报警短信,短信中包含车牌号的信息以及汽车的定位信息,车内空调 系统开始通风换气设定温度为室温,然后控制器通过GPRS通信模块向设定的号码发出报警 短信,设定的号码为车主号码、车主家人号码以及警察局号码;若氧气传感器检测到氧气浓 度在第一阈值内,控制器通过车窗升降系统打开车窗,且控制器通过GPRS通信模块发信息 给警察局报警,使车内的活体得到及时的救助。
[0044]本实用新型针对不同的情况逐级报警,在熄火后车主下车锁车开始通过报警器报 警5分钟,若氧气传感器检测到车内氧气含量在第二阈值内,控制器启动车内空调系统进行 换气,同时控制器通过GPRS通信模块发信息给车主提醒车内有人;若氧气传感器检测到车 内氧气含量在第一阈值内,控制器通过车窗升降系统打开车窗,控制器通过GPRS通信模块 发信息给警察局报警,发送定位信息,使车内的人或动物得到及时救助。
[0045] 实施例3:
[0046]本实施例是在实施例2的基础上进行优化,所述控制器还连接时间频率控制模块, 控制器通过时间频率控制模块实现检测单元每3分钟进行检测,按照设定的时间间隔检测 汽车内部环境,节省能源。
[0047] 本实施例的其他部分与实施例2相同,故不再赘述。
[0048]以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型做任何形式上的限 制,凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化,均落入 本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1. 一种防止车辆舱内活体窒息的智能安全装置,其特征在于,包括控制器和分别与控 制器电性连接的汽车熄火传感器、检测单元、存储器、通信模块和报警器,所述汽车熄火传 感器的输入端连接在汽车电瓶的两极,用于采集汽车电瓶两极的电压数据;所述控制器的 输出端还连接汽车的空调系统,设置在汽车内部的检测单元包括用于检测车内有无活体的 热释电红外感应器、用于检测车内氧气浓度的氧气传感器、用于检测汽车车门锁定情况的 车门锁传感器•,所述报警器为设置在汽车内部的声光报警器。
2. 根据权利要求1所述的一种防止车辆舱内活体窒息的智能安全装置,其特征在于,所 述控制器、存储器和通信模块集中安装在汽车仪表盘内腔空间中。
3. 根据权利要求1所述的一种防止车辆舱内活体窒息的智能安全装置,其特征在于,所 述热释电红外感应器的数量为多个,多个热释电红外感应器分别安装在副驾驶和后排座位 的两侧车门上,且热释电红外感应器的输出端与控制器的输入端连接。
4. 根据权利要求1所述的一种防止车辆舱内活体窒息的智能安全装置,其特征在于,所 述氧气传感器的数量为多个,多个氧气传感器分别安装在汽车内部的顶部以及汽车内部四 个角上,且氧气传感器的输出端与控制器的输入端连接。
5. 根据权利要求1所述的一种防止车辆舱内活体窒息的智能安全装置,其特征在于,所 述声光报警器包括柔性的、闪烁发光的LH)灯带和扁平状的、内置音频芯片的播放器。
6. 根据权利要求1-5任一项所述的一种防止车辆舱内活体窒息的智能安全装置,其特 征在于,所述智能安全装置还包括可重复充放电的蓄电池模块和电源管理器;所述蓄电池 模块通过电源管理器向控制器稳定供电,同时蓄电池模块通过控制器向热释电红外感应 器、氧气传感器、车门锁传感器、报警器供电。
7.根据权利要求6所述的一种防止车辆舱内活体窒息的智能安全装置,其特征在于,所 述车门锁传感器为安装在车门锁上的位置传感器,车门锁传感器的输出端与控制器的输入 端连接。
8. 根据权利要求1_5任一项所述的一种防止车辆舱内活体窒息的智能安全装置,其特 征在于,所述智能安全装置接入汽车自带的汽车电控系统,由车辆自带电瓶供电的电控系 统包括车门锁控制系统、车窗升降系统;所述控制器通过汽车电控系统电性连接供电的电 瓶和控制车窗升降的车窗升降系统,同时车门锁传感器为通过汽车电控系统接入车门锁控 制系统的霍尔传感器。
9. 根据权利要求1-5任一项所述的一种防止车辆舱内活体窒息的智能安全装置,其特 征在于,所述通信模块包括与用户移动终端进行数据通讯的GPRS通信模块和/或Blue tooth 模块和/或WIFI模块。
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