本实用新型涉及汽车电子领域技术领域,具体为减少儿童于封闭车厢内死亡的装置。
背景技术:
由于家长的粗心,许多儿童经常被遗忘在封闭的车厢内,夏季的时候,车厢是封闭的系统,排热性能很差,儿童若被遗忘在车厢内,极有可能发生中暑晕厥的现象进而危机生命安全,在车内空调开启的情况下,由于车窗关闭,空气流通不畅,只能通过空调进行内部循环,得不到有效的更新,汽车发动机和空调产生的一氧化碳在车内积累,浓度升高,使得儿童中毒,同时,同类产品的问题主要分为一下几类:1.单方面的适用于用传感器检测车内一氧化碳浓度过高或者氧气浓度过低,从而用单片机控制报警系统进行报警,这个不能够有效应用儿童于车内因为温度过高中暑导致昏迷死亡的情况,装置工作的结果和目的不相符,2.用温度传感器和氧气检测及同时检测了温度和氧气的浓度,但没有检测一氧化碳浓度,不能够防止儿童因一氧化碳浓度过高而导致的死亡,3.某些装置检测了温度和一氧化碳浓度,也有用单片机控制报警系统使蜂鸣器进行报警或者发信息给手机,但是没有采取紧急处理措施,如果蜂鸣器报警没有人相应发现或者手机短信接受后没有注意的情况下,车内的儿童仍然不能获救,4.某些装置缺少识别车内是否有人的装置,仅仅只有其他传感器,这样会导致装置在没有人的情况下也会触发,造成误报,5.某些发明的报警系统只有声音报警,因车厢内封闭性良好,报警声音不易被外界听到,从而会错失最佳的救援机会,6.现有的装置没有相应的方法能够准确判别车内人员是否已经得到救助,所以急需一种装置来解决这个问题。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供减少儿童于封闭车厢内死亡的装置,以解决上述背景技术提出的封闭车内儿童易中毒的问题。
为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:减少儿童于封闭车厢内死亡的装置,包括安装机构、控制单元、感应单元、执行单元和电源单元,所述安装机构固定安装在车顶部,所述安装机构的内部固定安装有控制单元,所述控制单元的下侧设置有感应单元,所述执行单元分布安装在车内,所述电源单元安装在后左车门内部。
优选的,所述安装机构包括防护盒、滑块、固定块、安装板、橡胶软垫和安装块,所述防护盒的左右两侧均设置有滑块,且滑块的外侧内嵌在固定块中,并且固定块固定安装在安装板下侧的左右两侧,所述安装板的上侧设置有橡胶软垫,所述安装块设置在安装板的左右两侧,所述固定块的侧面开设有滑槽,所述防护盒通过滑块与安装板为滑动式连接结构。
优选的,所述控制单元包括单片机和can总线,所述控制单元分别通过can总线与感应单元、执行单元和单片机相连接。
优选的,所述感应单元包括球形红外感应器、温度感应器和一氧化碳感应器,所述球形红外感应器的右侧设置有温度感应器,所述球形红外感应器的左侧设置有一氧化碳感应器。
优选的,所述执行单元包括led蜂鸣器、继电器和车窗下降系统,所述led蜂鸣器安装在汽车的后挡风玻璃的内侧,所述继电器和车窗下降系统位于四组车门内部。
本实用新型比较现有技术的优点:
1.本专利联合使用了3个感应器,既适用于因高温导致儿童死亡的情况,又适用于因为一氧化碳中毒而导致死亡的情况,相比与其他,本专利的适用范围更广。
2.本专利中的蜂鸣器报警既可以发出高分贝的报警声,又可以发出强光源,相比于其他仅仅只有声音的报警器,本专利的报警效果更好。
3.本专利在报警的基础上增添了应急处理装置,在报警无效的基础上,可以自动采取车窗下降的应急措施,可以提高儿童的生存率。
4.本专利控制单元中定时器可以延缓装置启动的时间,在温度和一氧化碳的浓度到达警戒值之后并保持该水平一段时间后,执行器才会接受到启动的命令。相比于其他专利一到达某温度或者某一氧化碳浓度就立即触发报警,如果人没有产生晕厥,仅仅是车内温度过高的情况下,其他装置就会产生误报,此装置有效地改进了这个缺点。
5.本专利严格监测一氧化碳浓度,因为这是造成儿童于车内窒息死亡的主要原因,已有的技术有些是采用监测温度和氧气的浓度,但是在车打开空调时,车厢内的氧气浓度并不会对儿童产生生命危险,相反,一氧化碳浓度的升高才会导致儿童的死亡,本专利以一氧化碳为指标比其他专利以氧气为指标更加科学。
附图说明
图1为本实用新型的安装机构、控制单元和感应单元结构示意图;
图2为本实用新型的控制单元外观图;
图3为本实用新型的车内位置分布图;
图4为本实用新型的led蜂鸣器的外观图;
图5为本实用新型的继电器的外观图;
图6为本实用新型的原理结构示意图。
图中:1、安装机构;11、防护盒;12、滑块;13、固定块;14、安装板;15、橡胶软垫;16、安装块;2、控制单元;21、单片机;22、can总线;3、感应单元;31、球形红外感应器;32、温度感应器;33、一氧化碳感应器;4、执行单元;41、led蜂鸣器;42、继电器;43、车窗下降系统;5、电源单元。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-6,本实用新型提供的一种实施例:减少儿童于封闭车厢内死亡的装置,包括安装机构1、控制单元2、感应单元3、执行单元4和电源单元5,安装机构1固定安装在车顶部,安装机构1包括防护盒11、滑块12、固定块13、安装板14、橡胶软垫15和安装块16,防护盒11的左右两侧均设置有滑块12,且滑块12的外侧内嵌在固定块13中,并且固定块13固定安装在安装板14下侧的左右两侧,安装板14的上侧设置有橡胶软垫15,安装块16设置在安装板14的左右两侧,固定块13的侧面开设有滑槽,防护盒11通过滑块12与安装板14为滑动式连接结构,将安装板14通过安装块16固定安装在车顶,并保持橡胶软垫15与车顶面相接处,随后,将防护盒11通过滑块12滑动安装在安装板14上,从而将本装置进行固定安装;
安装机构1的内部固定安装有控制单元2,控制单元2的下侧设置有感应单元3,执行单元4分布安装在车内,电源单元5安装在后左车门内部,本实用新型装置的能源来源于电源单元5,电源单元位于车右后门的内部,独立工作,定期为其充电,充满一次电可以使本装置工作两年,电源单元独立性好,不依靠于车载电源,能够排除当车熄火时装置不运行的缺点;
控制单元2包括单片机21和can总线22,控制单元2分别通过can总线22与感应单元3、执行单元4和单片机21相连接,如此用can总线22进行每个单元之间的相互连接,布线简单,整洁,便于维护,在本实施例中,单片机21可为mcs-51单片机,用can总线22使其与温度感应器32,一氧化碳感应器33,球形红外感应器31相连接,三组感应器发出的电信号通过can总线22传输给单片机21,该单片机21的规格为mcs-51单片机,其内部有一个全双工的串行痛心口,即串行接受和发送缓冲期,这两个在物理上独立的接受发送器,既可以接受数据也可发送数据,单片机21分析感应器的电信号,决定是否向执行器传输启动执行的命令,控制msc-51单片机的c语言程序代码中有定时器的程序存在,在温度或者一氧化碳浓超过警戒值的时间满足定时器设置的值的基础上,单片机51才能够传输电信号给执行单元4;
感应单元3包括球形红外感应器31、温度感应器32和一氧化碳感应器33,球形红外感应器31的右侧设置有温度感应器32,球形红外感应器31的左侧设置有一氧化碳感应器33,温度感应器32检测车厢内温度,其能够感受温度并转化为可用输出的信号,可以设置某一温度为警戒温度,当温度超过这一临界值的时候,传输相应的电信号给控制单元2,温度感应器32又可以感受温度是否产生变化,用于判断车门是否被打开的依据之一,一氧化碳感应器33检测车厢内一氧化碳浓度的,其原理是当一氧化碳扩散时,它会经过感应器的外壳上的气孔到达感应器发挥作用的电极上,随后会在工作电极上产生相应的化学变化,一氧化碳气体与工作电极产生氧化反应,产生电位差,当一氧化碳的浓度到达相应的警戒值时就能够产生足够大的电位差从而产生电流,发出电信号给控制单元2,一氧化碳感应器33与温度感应器32相同,也能够在后续的步骤中用于检测车厢内的一氧化碳浓度是否发生变化,从而作为判别车门是否打开的另一个重要依据,球形红外感应器31检测车厢内是否有儿童存在,球形红外感应器31为360度可以旋转的半球形红外线发射与接收器,其可以安装在车厢的顶部,半球形的红外线感应器的直径约为10cm,用于检测车内是否有人存在和人是否仍在活动;
执行单元4包括led蜂鸣器41、继电器42和车窗下降系统43,led蜂鸣器41安装在汽车的后挡风玻璃的内侧,继电器42和车窗下降系统43位于四组车门内部;
温度感应器32、一氧化碳感应器33、球形红外感应器31检测车内的相关数据,在控制单元2中分别设置温度的阈值和一氧化碳的阈值;在本实施例中温度的阈值设置为40摄氏度,一氧化碳的浓度设置为200ppm,在实际使用的过程中,使用者可以依据人员情况和具体的环境来调整阈值,当球形红外感应器31测到车内有人的时候,温度感应器32和一氧化碳感应器33就开始工作,温度感应器32对汽车内的温度进行检测并将温度信息转化为电信号传输给控制单元2;一氧化碳感应器33对汽车内的一氧化碳浓度进行检测并将一氧化碳浓度信息转化为电信号传输给控制单元2;控制单元2的c语言代码中编写有定时器程序,定时的时间设置为5分钟;
当汽车内温度或一氧化碳的浓度到达所设置的阈值时,控制单元2中定时器程序开始运行,当时间到达5分钟后,控制单元2将给执行单元4发送执行的电信号命令,led蜂鸣器41首先接收到来自控制单元2中的执行电信号,led蜂鸣器41启动,发出80分贝高强度的蜂鸣声和红黄绿三种颜色的光,用于报警,在led蜂鸣器41启动后,控制单元2开始重新计算时间,此次时间的阈值设置为3分钟,同时温度感应器32、一氧化碳感应器33继续分别采集车内的温度、一氧化碳的浓度等数据,如果在三分钟之内车厢内的温度或者一氧化碳浓度仍为升高的趋势,则说明车门没有打开,车厢内的儿童没有获救,在上述的基础上,当时间到达3分钟时,控制单元2控制执行单元4开始工作,执行单元4中的继电器42和车窗下降系统43的工作原理如下:在关闭车窗的开关和电机之间加装常闭式继电器,在打开车窗的开关两端并联一条加装常开式继电器的支路,当系统处于应急状态时,常开式继电器开关闭合,类似将车窗开关闭合,电路导通,打开车窗,同时,常闭式继电器断开,使关闭车窗的开关失效,当处于非报警状态时,则恢复原来状态,车窗打开,车厢内的温度会下降或者车厢内的空气与外界空气发生交换,一氧化碳浓度下降,同时,由于车窗下降后,车的封闭性减弱,蜂鸣器发出的警报声音能够更好的传播开来,使得儿童能够及时得到救助。
对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
1.减少儿童于封闭车厢内死亡的装置,包括安装机构(1)、控制单元(2)、感应单元(3)、执行单元(4)和电源单元(5),其特征在于:所述安装机构(1)固定安装在车顶部,所述安装机构(1)的内部固定安装有控制单元(2),所述控制单元(2)的下侧设置有感应单元(3),所述执行单元(4)分布安装在车内,所述电源单元(5)安装在后左车门内部。
2.根据权利要求1所述的减少儿童于封闭车厢内死亡的装置,其特征在于:所述安装机构(1)包括防护盒(11)、滑块(12)、固定块(13)、安装板(14)、橡胶软垫(15)和安装块(16),所述防护盒(11)的左右两侧均设置有滑块(12),且滑块(12)的外侧内嵌在固定块(13)中,并且固定块(13)固定安装在安装板(14)下侧的左右两侧,所述安装板(14)的上侧设置有橡胶软垫(15),所述安装块(16)设置在安装板(14)的左右两侧,所述固定块(13)的侧面开设有滑槽,所述防护盒(11)通过滑块(12)与安装板(14)为滑动式连接结构。
3.根据权利要求1所述的减少儿童于封闭车厢内死亡的装置,其特征在于:所述控制单元(2)包括单片机(21)和can总线(22),所述控制单元(2)分别通过can总线(22)与感应单元(3)、执行单元(4)和单片机(21)相连接。
4.根据权利要求1所述的减少儿童于封闭车厢内死亡的装置,其特征在于:所述感应单元(3)包括球形红外感应器(31)、温度感应器(32)和一氧化碳感应器(33),所述球形红外感应器(31)的右侧设置有温度感应器(32),所述球形红外感应器(31)的左侧设置有一氧化碳感应器(33)。
5.根据权利要求1所述的减少儿童于封闭车厢内死亡的装置,其特征在于:所述执行单元(4)包括led蜂鸣器(41)、继电器(42)和车窗下降系统(43),所述led蜂鸣器(41)安装在汽车的后挡风玻璃的内侧,所述继电器(42)和车窗下降系统(43)位于四组车门内部。
技术总结