CN2789085Y - 汽车内无行为能力生命体安全保障装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车内无行为能力生命体安全保障装置。它解决了滞留车内的无行为能力婴幼儿、老、弱、病、残人员或宠物等可能会受到车内高温、有害气体伤害的问题，具有结构合理，使用方便，安全可靠的优点。其结构为：它有汽车电瓶与启动电路联接；启动电路分别为延时电路、发动机自动起动电路、空档检测电路、手制动检测电路供电，延时电路分别与生命体检测电路和温度检测电路联接，温度检测电路在车内温度超过设定温度时其输出信号与生命体检测电路的信号通过与门逻辑电路送到发动机启动电路以启动发动机，在车内温度达到设定的温度时其输出信号则直接控制发动机使其停转；同时汽车电瓶还与一氧化碳检测电路联接，该电路与车窗电机联接。

Description

汽车内无行为能力生命体安全保障装置

技术领域

本实用新型涉及一种安全防护装置，尤其涉及一种保护滞留在汽车内无行为能力的婴幼儿、老、弱、病、残人员或宠物等生命体免受车内可能出现的高温、有害气体伤害的汽车内无行为能力生命体安全保障装置。

背景技术

随着经济不断发展，公众生活水平不断提高，汽车越来越多地进入家庭，驾车者带无行为能力生命体乘车外出已是常事。由于某些原因，驾车者会将无行为能力的生命体单独滞留在车内，封闭车门窗，离车去办事。在夏季，闭锁门窗的汽车即便停在树荫下，30分钟后车内温度就会超过35℃，对留在车内的无行为能力生命体是严重的威胁，可能造成车内生命体遭受高温伤害甚至死亡的惨剧。国外已有多起此类报道，驾车者往往还要被判刑入狱。另外因车内的一氧化碳超标而造成车内人员一氧化碳中毒的事件也在媒体中时有报道。

鉴于进入家庭的汽车日益增多，无行为能力生命体单独闭锁车在内的发生概率无疑是逐步增加的。为了防止惨剧发生，国外已开发有汽车温度检测装置，当车内温度超标时，装置向驾车者报警，但此类装置仅能报警，不具备控制温度的功能，因而仍未能彻底消除高温对生命体的伤害。

发明内容

本实用新型就是为了解决上述问题，提供一种结构合理，使用方便，能自动检测车内是否存在无行为能力生命体；自动检测车内温度是否超标，并自动启用汽车空调；能自动检测车内一氧化碳浓度是否超标等功能的安全保障装置，从而具备了确保车内无行为能力生命体安全的完善功能。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种汽车内无行为能力生命体安全保障装置，其特征是：它有电源与启动电路联接，该启动电路在汽车电源关断时启动；

启动电路分别为延时电路、发动机自动起动电路供电；

延时电路与生命体检测电路和温度检测电路联接；

所述生命体检测电路在检测到车内有生命体存在时会产生输出信号，所述温度检测电路在车内温度超过设定温度时，会产生输出信号，两检测电路的输出信号经过与门逻辑电路后送到发动机自动启动电路以起动发动机，进而启动空调降温；

在车内温度达到设定的温度时，温度检测电路产生另一输出信号通过启动电路关闭发动机和空调；

电源还与一氧化碳检测电路联接，该电路与车窗电机联接，在一氧化碳浓度超过设定值时将启动车窗电机打开车窗换气。

所述启动电路还与空档检测报警电路和手制动检测报警电路联接，空档检测报警电路在汽车档位不在空档时发出报警，手制动检测报警电路在手刹未处于制动位置时报警；

所述生命体检测电路由位移检测电路和声音检测电路组成，可分别检测车内生命体的移动或发出的声音，它们的输出信号同或门逻辑电路联接；

所述发动机自动起动电路分为定时启动电路和发动机运转检测电路，与门逻辑电路的控制信号送入定时启动电路，通过起动机使发动机运转；发动机运转检测电路在发动机运行后根据发动机怠速运转时的振动频率产生相应的电信号，送入定时启动电路。

所述启动电路主要由晶体管V、V0、晶闸管V0-1和电阻R1、R2等组成；其中晶体管V的集电极c与电源正极连接，基极b通过电阻R1与电源开关K0的一个接点相接，发射极e通过电阻R2与电源开关K0的另一个接点相接，同时还与稳压集成电路IC7的输入端1以及晶体管V0的集电极c相接；晶体管V0的发射极e接晶闸管V0-1正极，基极b与生命体检测电路和温度检测电路联接；晶闸管V0-1的触发极与经集成电路IC2与温度检测电路联接。

所述空档检测报警电路由装在汽车变速器操纵杆适当位置的永磁体Y2、装在变速器适当位置的干簧管继电器G2和报警器组件Z5组成，干簧管继电器G2的一个接线端与稳压集成电路IC7的稳压输出端1相接，另一个接线端与报警组件Z5的电源输入端相接，永磁体Y2和干簧管继电器G2的安装对应关系为，当变速器操纵杆处于空档位置时，永磁体Y2恰使干簧管继电器G2的接点断开；而离开空档位时，干簧管继电器G2的接点闭合，报警组件Z5接通电源报警。

所述手制动检测报警电路由手制动杆、永磁体Y1和常闭型干簧管继电器G1、报警组件Z4组成，永磁体Y1和常闭型干簧管继电器G1安装在手制动杆相应的位置，在操纵杆未处于空档位置时报警组件Z4通电报警。

所述延时电路主要由振荡分频计数集成电路IC5、电阻R9、R10及电容C7、晶闸管V10等元件组成，可进行5分钟延时；电阻R9、R10及电容C7使集成电路IC5内部的振荡电路发出周期为0.6秒的脉冲，该脉冲经集成电路IC5内部的计数分频电路10级分频后，从15脚输出一个正脉冲，该正脉冲送入单向晶闸管V10的触发极g，使其导通，可使后续电路工作。

所述生命体检测电路在延时5分钟后开始工作，其中的位移检测电路主要由红外移动检测组件Z1、或非门集成电路IC1、与非门集成电路IC2、晶体管V4等组成，红外移动检测组件Z1在检测到移动物体后，由2脚输出一个负脉冲到或非门集成电路IC1的1脚，集成电路IC1的3脚则输出一个正脉冲信号到与非门集成电路IC2的1脚；

其中的声音检测电路主要由电容话筒Q2、集成放大器IC4、二极管D4、晶体管V6、电容器C6等组成，话筒Q2在检测到声音信号后经电容C9向集成放大器IC4的2脚送入一电信号，经集成放大器IC4放大后，由其1脚输出，该信号经二极管D4、电容C6整流滤波为正向电信号后送入晶体管V6的基极b，放大后，由晶体管V6的集电极c输出一个负电位，该负电位送入或非门集成电路IC1的输入脚2，该信号也使或非门集成电路IC1从第3脚输出正脉冲。

所述温度检测电路主要由温度检测组件Z2、晶体管V8、电阻R6、R7、R8、晶体管V2等组成；

其中电阻R6、R7、R8跨接在温度检测组件Z2的1、2、3、4脚，适当选定电路R6、R7、R8的数值关系可确定温度检测组件Z2的温度控制上限、下限值；

在车内温度超过上限值时，温度检测组件Z2的输出端7脚向晶体管V8的基极b输出一负电位，该负电位经晶体管V8倒相后变为正电位送入与非门集成电路IC2的输入脚2，由于或非门集成电路IC2的1脚也接收到生命检测电路的正电位，两者形成“与”的关系，使其第3脚输出负电位，该负电位经晶体管V4倒相成正电位后输入到晶闸管V0-1的触发极g，使其导通，晶体管V8的输出正电位同时送入晶体管V0的基极，使其导通，从而接通下级电路；

同时温度检测组件Z2检测到的高温信号也送入晶体管V2的基极b，使其导通，其上的继电器J2的电工作，其常开触点K2、K2′闭合，使空调运行降温；

当车内温度下降到设定的温度下限值时，温度检测组件Z2的7脚输出正电位，经晶体三极管V8倒相为负电位，该负电位分别送入与非门集成电路IC2的2脚和晶体管V0的基极，使晶体管V0截止，与非门集成电路IC2的3脚发出信号使晶体管V4关断，从而使晶闸管V0-1关断，同时晶体管V8的输出信号时晶体管V2关断，继电器J2断电，其常开触点K2、K2′断开，空调断电。

发动机自动起动电路由起动机定时控制电路和发动机运转检测电路两部分电路组成；

其中起动机定时控制电路主要由“振荡分频计数”集成电路IC3及相应外围元件和二极管D1、晶体管V1及继电器J1等组成，集成电路IC3的12脚接有置“零”元件电容C2和电阻R5，并经二极管D1和与非门集成电路IC2的3脚联接，当该脚由正电位便为负电位时，集成电路IC3的12脚电位由正变负，开始工作，其第9、10、11脚与定时元件电阻R3、R4、电容C1相接，使其内部产生周期为0.019秒的脉冲，该脉冲经IC3内部的分频电路进行10级分频后变为周期为5秒的正脉冲，由15脚输出，该脉冲经电阻Rx送入晶体管V1的基极b，使其导通，继电器J1工作，其常开触点K1′闭合，向启动机送电，5秒钟后集成电路IC3计时结束，晶体管V1关断，继电器J1断电，触点K1′断开，启动机停止工作；

发动机运转检测电路由振动传感元件压电晶体片Q1、电容C3、C5、C10、晶体管V9、V7、V5、二极管D3、D2等组成，在发动机起动后，压电晶体片Q1将检测到发动机怠速运转的低频振动，产生相应电信号，该信号经晶体管V9、V7放大后被二极管D3整流为直流脉动信号，再被电容C5转换为直流正电位，使晶体管V5导通，相应电信号经二极管D2送入集成电路IC3的12脚，使其电位变正，集成电路IC3停止工作；

压电晶片Q1未检测到发动机启动信号时，无信号输出，5秒钟后集成电路IC3的15脚输出下一个5秒脉冲，再次使起动机工作以启动发动机。

所述一氧化碳检测电路由气体检测组件Z3、晶体管V3和继电器J3组成；气体检测组件Z3安装在车内适宜位置，与电源直接联接，与发动机同时开始工作，车内一氧化碳浓度超过限定值时，气体检测组件Z3的3脚输出一个正电位给晶体管V3的基极b，使晶体管V3导通，其集电极c上的继电器J3得电工作，其常开触点K3、K3′闭合，使车窗电机得电，打开车窗换气。

本实用新型整个系统的运行程序如下：驾车者关断汽车电源开关时，其关断信号就成为本系统电源部分的启动信号。系统得电后，手制动检测报警电路(磁敏传感器)及空档检测报警电路(磁敏传感器)立即检测车辆的制动及空档状况，如不正常，则由报警器提醒驾车者纠正错误。当制动及空档状况正常时，5分钟延时器开始工作，给车内人员留出离车时间。5分钟延时结束时，生命体检测电路开始检测。生命体检测系统由两部分组成，其一是位移检测电路，它只对运动物体敏感。其二是声音检测电路，用来检测车内生命体的移声响信息。车内生命体肢体移动或声响会被生命体检测系统检测到，当车内存在生命体时，且因阳光照射原因车内温度升高超出安全范围时，温度检测器与生命检测器的两个信号共同通过一个“与门”送入相应电路，接通汽车电源开关，接通发动机点火开关，启动发动机。在5秒启动计时器的管理下，起动机运转5秒。若发动机启动成功，起动机停转。若启动失败，则起动机间隔5秒后，再次运转，直到发动机启动成功。发动机启动成功后，发动机启动检器将检测到发动机怠速运转的6HZ～16.7HZ的振动信号(发动机怠速运转360～1000转/分钟)，指令车内空调器电源开关接通，空调器运转致冷，当车内温度降到安全范围后。发动机停止工作，空调器停止致冷，若温度再次升高，则上述程序重新开始。当汽车发动机废气漏入车内造成一氧化碳含量超出安全范围时，一氧化碳检测器立即启动车窗，将车外空气送入车内。通过上述说明，可知本实用新型具备以下功能和优点：

1、识别驾车者是否将离车。

2、识别驾车者将离车时是否使用了手制动，汽车变速器是否置于空档位置。

3、识别车内是否留有无行为能力生命体。

4、识别车内温度是否在设定范围。

5、能自动启闭汽车发动机及车内空调系统。

6、识别车内是否有超过允许值的一氧化碳有毒气体，并可自动启闭车窗。

7、在上述功能激活之前，给驾车者留有足够的时间从容离去。

本实用新型不对汽车已有电源系统作任何改动，仅共用汽车已有蓄电池及相关几组电开关，整个结构简单，使用方便，安全性较高。

附图说明

图1为本实用新型的电路框图；

图2为本实用新型的电路图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

图1中给出了本实用新型的电路框图。该装置组成为：它有电源，该电源与启动电路1联接，启动电路1在汽车电源关断时将启动，为整个装置供电；启动电路1分别为延时电路4、发动机自动起动电路、空档检测报警电路2和手制动检测报警电路3供电，延时电路4与生命体检测电路8和温度检测电路9联接，生命体检测电路8由位移检测电路和声音检测电路组成，可分别检测车内生命体的移动或发出的声音，它们同或门逻辑电路10联接；温度检测电路9在车内温度超过设定温度时其输出信号与生命体检测电路8的信号通过与门逻辑电路11送到发动机启动电路以启动发动机，进而启动空调15降温；在车内温度达到设定的温度时，温度检测电路8的输出信号则控制发动机13使其停转；空档检测报警电路2在汽车档位不在空档时发出报警，手制动检测报警电路3在手刹未处于制动位置时报警。同时电源还与一氧化碳检测电路6联接，该电路与车窗电机14联接，在一氧化碳浓度超过设定值时将启动车窗电机14打开车窗换气。

图2给出了本实用新型的电路联接图。

启动电路1由晶体管V、V0、晶闸管V0-1和电阻R1、R2组成。晶体管V的集电极c与汽车蓄电池的正极相连接，基极b通过电阻R1与汽车总电源开关K0的一个接点相接，发射极e通过电阻R2与K0的另一个接点相接。发射极e还与稳集成电路IC4的输入端1相接，并与晶体管V0的集电极c相接，晶体管V0的发射极e接晶闸管V0-1的正极。当驾车者离开，关闭汽车电源开关K0时，电阻R1和R2不能通过K0相连接，晶体管V的基极b电位上升，破坏了原截止状态，进入导通。晶体管V导通时，其发射极e输出+24V电压。该+24V电源经IC4稳定为+12V，即启动电路开始工作，其输出电压供相关电路使用，其中一路经稳压集成电路IC6二次稳定为+12V供后续电路用。

如果驾车者离车前未将手制动杆置于制动位置，手制动杆上的永磁体Y1不能接近装在手制动器座上的常闭型干簧管继电器G1，手制动检测报警电路3启动，报警器Z4得电发出报警声提示驾车者将手制杆置于制动位置。此时，永磁体使G1接点断开，Z4失电，停止报警。

空档检测报警电路2由装在汽车变速器操纵杆适当位置的永磁体Y2，装在变速器适当位置的干簧管继电器G2和报警器组件Z5组成。永磁体Y2和干簧管继电器G2的安装对应关系是：当变速器操纵杆处于空档位置时，永磁体Y2恰使干簧管继电器G2的接点断开，而离开空档位时，干簧管继电器G2的接点闭合，接通G2的一个接线端与稳压集成电路IC4的稳压输出端1相接，另一个接线端与报警组件Z5的电源输入端相接。

这样当驾车者关掉总电源将要离车时，如变速器不在空档位，稳压集成电路IC4的1端输出的+24V通过干簧管继电器G2进入报警器组件Z5，使报警器组件Z5发出报警声，提示驾车者将变速档位操纵杆置于空档位置。位置恢复后，永磁体Y2接近G2使其接关断开，Z5失电，停止报警。

延时电路4是为驾车者预留的离车时间，以避免检测电路误动作，其延时为5分钟，此后车内生命检测电路8将开始工作。随着开关K0断开，振荡分频计数集成电路IC5开始工作，电阻R9、R10及电容C7这3个定时元件使集成电路IC5内部的振荡电路发出周期为0.6秒的脉冲，该脉冲经IC5内部的计数分频电路10级分频后，从15脚输出一个正脉冲，该正脉冲送入单向晶闸管V10触发极g，使其导通。晶闸管V10导通后，后续电路开始工作，延时5分钟完成。

生命体检测电路8由两部分电路组成：其一是位移检测电路，它由红外移动检测组件Z1(商品KS-60A或其他)、或非门集成电路IC1、与非门集成电路IC2、晶体管V4组成；其二是声音检测电路，由电容话筒Q2、集成放大器IC4、二极管D4、晶体管V6、电容器C6组成。这两部分检测电路的供电由5分钟延时电路供给。当车内生命体有肢体移动或发出声音时，如车内有幼儿或犬、猫等宠物存在，他(它)们身体或肢体的移动、舞动，将被红外移动检测组件Z1检测到。襁包中的婴儿虽然肢体动作很微弱，但当环境温度等因素使其不适时，婴儿会啼哭。啼哭声将被电容话筒Q2检测到。

在位移检测电路中，红外移动检测组件Z1的1脚与晶闸管V10的负极联接，输入电压为+12V，3脚接地，2脚与或非门集成电路IC1的1脚相接。集成电路IC1的14脚接晶闸管V10的负极，7脚接地，输出端3脚与与非门集成电路IC2的一个输入端1脚相接。集成电路IC2的14脚接晶闸管V10的负极，7脚接地。集成电路IC2的输出端3脚通过电阻Rx与晶体管V4的基极b相接，同时还经二极管D1与集成电路IC3的第12脚联接。

当生命体有动作时，红外移动检测组件Z1检测到这一移动，输出一个负脉冲，该负脉冲送入“或非门”集成电路IC₁的输入端1脚，在集成电路IC₁的输出端3脚输出一个正脉冲，该正脉冲送入“与非门”集成电路IC₂的输入端1脚。

在生命体检测电路8中的声音检测电路中，话筒Q2输出端1与电阻R12及电容C9相接，并通过C9与集成放大器IC4的反相输入端2脚相接。集成放大器IC4的输出端1脚通过电阻Rx与二极管D4正极相接。二极管D4的负极与晶体管V6的基极b相接，晶体管V6的集电极c与或非门集成电路IC1的输入端2相接。电阻R13是晶体管V6的负载。

当车内生命体发生声音时，话筒Q2经电容C9向集成放大器集成电路IC4的输入端2脚送入一电信号，经集成放大电路IC4放大后，从其1脚输出。该输出信号被二极管D4及电容C6整流滤波为正向脉动直流信号后送入晶体管V6放大，经晶体管V6倒相放大为负脉冲后，由晶体管V6的集电极C输出一负电位，该负电位送入“或非门”集成电路IC1的输入端2脚，该输入信号也将使集成电路IC1从3脚输出正脉冲。

生命体肢体移动信号或声音信号两者之一都可使集成电路IC1输出一个正电位，送入集成电路IC2后打开其“与门”中的一个。

温度检测电路9主要由温度检测组件Z2、晶体管V8等组成，其中电阻R6、R7、R8跨接在温度检测组件Z2的1、2、3、4脚，适当选定电路R6、R7、R8的数值关系可确定温度检测组件Z2的温度控制上限、下限值，温度检测组件Z2的输出端7脚通过电阻Rx与晶体管V8的基极b相接，晶体三极管V8的集电极c与晶体管V0及V2的基极分别相接，车内温度超过Z2设定的上限值，Z2的7脚输出负电位经晶体管V8倒相为正电位接与非门集成电路IC2的2脚，然后由其3脚输出信号经晶体管V4倒相后触发晶闸管V0-1的触发极使其导通，同时晶体管V8的输出还与晶体管V0的基极b联接，使晶体管V0导通；同时晶体管V8还与晶体管V2的基极b联接，晶体管V2集电极c上有继电器J2，晶体管V2导通后，继电器J2得电工作，其常开触点K1′、K1闭合，使空调运行降温。

当车内温度下降到温度检测组件Z2设定的下限值时，温度检测组件Z2的7脚输出正电位，经晶体三极管V8倒相为负电位，该负电位使晶体管V0、V1、V2截止，从而使晶闸管V0-1关断，继电器J2断电，其常开触点K1′、K1断开，使汽车总电源开关开断，发动机熄火停止运转，空调电机也失电停止工作。当车内温度再次升高时，将重复上述过程再次制冷降温。

发动机自动起动电路由定时启动电路12和发动机运转检测电路5两部分组成，其中定时启动电路12由“振荡分频计数”集成电路IC3及相应外围元件和二极管D1、晶体管V1及继电器J1等组成，集成电路IC3的12脚接有置“零”元件电容C2和电阻R5，9、10、11脚与定时元件电阻R3、R4、电容C1相接，15脚为输出端，经电阻Rx与晶体管C1的基极b相接；

发动机运转检测电路5由振动传感元件压电晶体片Q1、电容C3、C5、C10、晶体管V9、V7、V5、二极管D3、D2等组成，压电晶体片Q1将检测到发动机怠速运转的低频振动，产生相应电信号，该信号经V9、V7放大后被D3、C5转换为直流正电位使V5导通。

对于定时启动电路12，在与非门集成电路IC2第3脚输出的负电位经晶体管V4倒相后变为正电位从集电极C输出到晶闸管V0-1的控制极g，V0-1因而导通，集成电路IC2的3脚由正电位变为负电位使振荡分频计数集成电路IC3的12脚电位由正变负，开始工作。由电阻R3、R4、电容C1组成的定时元件使集成电路IC3内部振荡电路产生周期为0.019秒的脉冲，该脉冲经IC3内部的分频电路进行10级分频变为周期5秒的正脉冲由15脚输出。该正脉冲送入晶体管V1的基极b，使晶体管V1的c、e极导通，从而继电器J1得电吸合，其接点K1′接通，即相当于接通汽车起动机点火开关。于是，汽车蓄电池的正极通过晶体管V、V0、V0-1、接点K1′向起动机组件供电，起动机工作5秒后，集成电路IC3的15脚输出5秒正脉冲消失，晶体管V1关断，继电器J1释放，接点K1′断开，起动机停止工作。

这时发动机运转检测电路5中装在汽车发动机壳体上的振动传感元件压电晶体片Q1将对发动机是否成功运转进行检测。若启动失败，压电晶体片Q1无信号输出则5秒后集成电路IC3的15脚输出的下一个5秒脉冲将再次使起动机工作以启动发动机。如发动机成功启动正常运转，则压电晶体片Q1将接收到的发动机工作的振动信号(约6-16.7Hz，相对应于发动机怠速运转于360转/分--1000转/分)转换为脉冲电信号，该电信号被晶体管V9及V7放大后经二极管D3整流为直流脉动信号，再被电容C5滤波变为一直流正电位。这一正电位使晶体管V5导通，于是+12V电压通过晶体管V5、二极管D2使集成电路IC3复位输入端12脚电位变正，使IC3停止工作。由于汽车发动机工作期间，振动传感元件Q1将一直不停的输出信号，因而IC3也将在发动机工作期间不再产生5.12秒脉冲，起动机不工作，得到保护。

在汽车发动机运转产生的尾气中含有一氧化碳，在某些情况下，一氧化碳有可能漏入车内。在车窗密闭时，一氧化碳对车内生命体的危害不可忽视。为此本实用新型设置了一氧化碳检测电路6，它由气体检测组件Z3、晶体管V3和继电器J3组成；气体检测组件Z3的电源端1脚与汽车电瓶开关直接相接，其输出端2脚与晶体管V3的基极相接，晶体管V3的集电极经继电器J3与电瓶正极相接。

一氧化碳气体检测组件Z3(商品型号QM-N10或其他)安装于车内适宜位置，其电源供给直接取自汽车电源总开关，这样，只要发动机运转，检测组件Z3就执行一氧化碳气体检测。若车内一氧化碳气体浓度超出允许值时，检测组件Z3的3脚即输出一个正电位，该正电位使晶体管V3导通，继电器J₃吸合，接点K3′闭合，车窗电机得电运转，使车窗打开，外界新鲜空气进入车内，避免车内生命体受一氧化碳伤害。

本实用新型中所有电阻Rx是防止晶体三极管基极电流过大，起保护作用的。电阻R14、R15用以确定晶体管V9的工作点。电容C9、C10用以滤除有害的高频感应杂波信号，保证电路工作的稳定性。

K0、K1、K2、K3分别是汽车原有的电源总开关、点火开关(起动)、空调电机开关、车窗总电源开关。

稳压集成电路IC5、IC6可选用LM系列或其他型号稳压值符合要求的产品。继电器J1、J2、J3可选用小型直流继电器。晶体管V、V0选用集电极电流大于30A、集电极电压高于150V的任何型号产品。晶体管V1、V2、V3、V4、V5、V6、V7、V8、V9可选用集电极电流大于0.5A、集电极电压高于40V的任何型号产品。压电晶体片Q1、Q2可选用带外壳的任一型号产品。报警组件Z4、Z5可选用工作电源为24V的任一型号产品。二极管D1-4可选用1A、200V规格的任一型号整流管。晶闸管V0-1可选用30A、150V规格的任一型号产品。晶闸管V10选用1A、100V规格的任一型号产品。

集成电路IC1可选用CD4001；IC2可选用CD4011；IC3、IC5可选用CD4060或其他型号；IC6可选用LM7812；IC4可选用LM324、NE5532或其他型号的通用运算放大器。

Claims (10)

1、一种汽车内无行为能力生命体安全保障装置，其特征是：它有电源与启动电路(1)联接，该启动电路(1)在汽车电源关断时启动；

启动电路(1)分别为延时电路(4)、发动机自动起动电路供电；

延时电路(4)与生命体检测电路(8)和温度检测电路(9)联接；

所述生命体检测电路(8)在检测到车内有生命体存在时会产生输出信号，所述温度检测电路(9)在车内温度超过设定温度时，会产生输出信号，两检测电路的输出信号经过与门逻辑电路(11)后送到发动机自动启动电路以起动发动机(13)，进而启动空调(15)降温；

在车内温度达到设定的温度时，温度检测电路(9)产生另一输出信号通过启动电路关闭发动机(13)和空调(15)；

电源还与一氧化碳检测电路(6)联接，该电路与车窗电机(14)联接，在一氧化碳浓度超过设定值时将启动车窗电机(14)打开车窗换气。

2、根据权利要求1所述的汽车内无行为能力生命体安全保障装置，其特征是：所述启动电路(1)还与空档检测报警电路(2)和手制动检测报警电路(3)联接，空档检测报警电路(2)在汽车档位不在空档时发出报警，手制动检测报警电路(3)在手刹未处于制动位置时报警；

所述生命体检测电路(8)由位移检测电路和声音检测电路组成，可分别检测车内生命体的移动或发出的声音，它们的输出信号同或门逻辑电路(10)联接；

所述发动机自动起动电路分为定时启动电路(12)和发动机运转检测电路(5)，与门逻辑电路(11)的控制信号送入定时启动电路(12)，通过起动机使发动机(13)运转；发动机运转检测电路(5)在发动机(13)运行后根据发动机怠速运转时的振动频率产生相应的电信号，送入定时启动电路(12)。

3、根据权利要求1或2所述的汽车内无行为能力生命体安全保障装置，其特征是：所述启动电路(1)主要由晶体管V、V0、晶闸管V0-1和电阻R1、R2等组成；其中晶体管V的集电极c与电源正极连接，基极b通过电阻R1与电源开关K0的一个接点相接，发射极e通过电阻R2与电源开关K0的另一个接点相接，同时还与稳压集成电路IC7的输入端1以及晶体管V0的集电极c相接；晶体管V0的发射极e接晶闸管V0-1正极，基极b与生命体检测电路(8)和温度检测电路(9)联接；晶闸管V0-1的触发极与经集成电路IC2与温度检测电路(9)联接。

4、根据权利要求1或2所述的汽车内无行为能力生命体安全保障装置，其特征是：所述空档检测报警电路(2)由装在汽车变速器操纵杆适当位置的永磁体Y2、装在变速器适当位置的干簧管继电器G2和报警器组件Z5组成，干簧管继电器G2的一个接线端与稳压集成电路IC7的稳压输出端1相接，另一个接线端与报警组件Z5的电源输入端相接，永磁体Y2和干簧管继电器G2的安装对应关系为，当变速器操纵杆处于空档位置时，永磁体Y2恰使干簧管继电器G2的接点断开；而离开空档位时，干簧管继电器G2的接点闭合，报警组件Z5接通电源报警。

5、根据权利要求1或2所述的汽车内无行为能力生命体安全保障装置，其特征是：所述手制动检测报警电路(3)由手制动杆、永磁体Y1和常闭型干簧管继电器G1、报警组件Z4组成，永磁体Y1和常闭型干簧管继电器G1安装在手制动杆相应的位置，在操纵杆未处于空档位置时报警组件Z4通电报警。

6、根据权利要求1或2所述的汽车内无行为能力生命体安全保障装置，其特征是：所述延时电路(4)主要由振荡分频计数集成电路IC5、电阻R9、R10及电容C7、晶闸管V10等元件组成，可进行5分钟延时；电阻R9、R10及电容C7使集成电路IC5内部的振荡电路发出周期为0.6秒的脉冲，该脉冲经集成电路IC5内部的计数分频电路10级分频后，从15脚输出一个正脉冲，该正脉冲送入单向晶闸管V10的触发极g，使其导通，可使后续电路工作。

7、根据权利要求1或2所述的汽车内无行为能力生命体安全保障装置，其特征是：所述生命体检测电路(8)在延时5分钟后开始工作，其中的位移检测电路主要由红外移动检测组件Z1、或非门集成电路IC1、与非门集成电路IC2、晶体管V4等组成，红外移动检测组件Z1在检测到移动物体后，由2脚输出一个负脉冲到或非门集成电路IC1的1脚，集成电路IC1的3脚则输出一个正脉冲信号到与非门集成电路IC2的1脚；

其中的声音检测电路主要由电容话筒Q2、集成放大器IC4、二极管D4、晶体管V6、电容器C6等组成，话筒Q2在检测到声音信号后经电容C9向集成放大器IC4的2脚送入一电信号，经集成放大器IC4放大后，由其1脚输出，该信号经二极管D4、电容C6整流滤波为正向电信号后送入晶体管V6的基极b，放大后，由晶体管V6的集电极c输出一个负电位，该负电位送入或非门集成电路IC1的输入脚2，该信号也使或非门集成电路IC1从第3脚输出正脉冲。

8、根据权利要求1或2所述的汽车内无行为能力生命体安全保障装置，其特征是：所述温度检测电路(9)主要由温度检测组件Z2、晶体管V8、电阻R6、R7、R8、晶体管V2等组成；

其中电阻R6、R7、R8跨接在温度检测组件Z2的1、2、3、4脚，适当选定电路R6、R7、R8的数值关系可确定温度检测组件Z2的温度控制上限、下限值；

在车内温度超过上限值时，温度检测组件Z2的输出端7脚向晶体管V8的基极b输出一负电位，该负电位经晶体管V8倒相后变为正电位送入与非门集成电路IC2的输入脚2，由于或非门集成电路IC2的1脚也接收到生命检测电路的正电位，两者形成“与”的关系，使其第3脚输出负电位，该负电位经晶体管V4倒相成正电位后输入到晶闸管V0-1的触发极g，使其导通，晶体管V8的输出正电位同时送入晶体管V0的基极，使其导通，从而接通下级电路；

同时温度检测组件Z2检测到的高温信号也送入晶体管V2的基极b，使其导通，其上的继电器J2的电工作，其常开触点K2、K2′闭合，使空调运行降温；

当车内温度下降到设定的温度下限值时，温度检测组件Z2的7脚输出正电位，经晶体三极管V8倒相为负电位，该负电位分别送入与非门集成电路IC2的2脚和晶体管V0的基极，使晶体管V0截止，与非门集成电路IC2的3脚发出信号使晶体管V4关断，从而使晶闸管V0-1关断，同时晶体管V8的输出信号时晶体管V2关断，继电器J2断电，其常开触点K2、K2′断开，空调断电。

9、根据权利要求1或2所述的汽车内无行为能力生命体安全保障装置，其特征是：发动机自动起动电路由起动机定时控制电路(12)和发动机运转检测电路(5)两部分电路组成；

其中起动机定时控制电路(12)主要由“振荡分频计数”集成电路IC3及相应外围元件和二极管D1、晶体管V1及继电器J1等组成，集成电路IC3的12脚接有置“零”元件电容C2和电阻R5，并经二极管D1和与非门集成电路IC2的3脚联接，当该脚由正电位便为负电位时，集成电路IC3的12脚电位由正变负，开始工作，其第9、10、11脚与定时元件电阻R3、R4、电容C1相接，使其内部产生周期为0.019秒的脉冲，该脉冲经IC3内部的分频电路进行10级分频后变为周期为5秒的正脉冲，由15脚输出，该脉冲经电阻Rx送入晶体管V1的基极b，使其导通，继电器J1工作，其常开触点K1′闭合，向启动机送电，5秒钟后集成电路IC3计时结束，晶体管V1关断，继电器J1断电，触点K1′断开，启动机停止工作；

发动机运转检测电路(5)由振动传感元件压电晶体片Q1、电容C3、C5、C10、晶体管V9、V7、V5、二极管D3、D2等组成，在发动机起动后，压电晶体片Q1将检测到发动机怠速运转的低频振动，产生相应电信号，该信号经晶体管V9、V7放大后被二极管D3整流为直流脉动信号，再被电容C5转换为直流正电位，使晶体管V5导通，相应电信号经二极管D2送入集成电路IC3的12脚，使其电位变正，集成电路IC3停止工作；

压电晶片Q1未检测到发动机(13)启动信号时，无信号输出，5秒钟后集成电路IC3的15脚输出下一个5秒脉冲，再次使起动机(13)工作以启动发动机。

10、根据权利要求1或2所述的汽车内无行为能力生命体安全保障装置，其特征是：所述一氧化碳检测电路(6)由气体检测组件Z3、晶体管V3和继电器J3组成；气体检测组件Z3安装在车内适宜位置，与电源直接联接，与发动机(13)同时开始工作，车内一氧化碳浓度超过限定值时，气体检测组件Z3的3脚输出一个正电位给晶体管V3的基极b，使晶体管V3导通，其集电极c上的继电器J3得电工作，其常开触点K3、K3′闭合，使车窗电机(14)得电，打开车窗换气。