近年來,幼兒在車內(nèi)被悶死的案件高發(fā),首要原因是幼兒被遺忘在車內(nèi),其次是家長獨自出去,把幼兒放在車內(nèi),或幼兒自己鉆進車內(nèi)后被困住。
由于封閉的車內(nèi)不透風(fēng),高溫很快會導(dǎo)致幼兒口渴,加上慌亂焦急,身體逐漸脫水,最終導(dǎo)致身體多器官衰竭而亡。
一、問題探究
幼兒被困車內(nèi)時,若能自行打開天窗和空調(diào)鼓風(fēng)機,使車內(nèi)外空氣循環(huán)流通,也許可以避免慘劇的發(fā)生。為實現(xiàn)自動化控制,我想到了汽車電控燃油噴射系統(tǒng)的原理:發(fā)動機控制器根據(jù)各種傳感器反饋給它的空氣流量、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、空氣溫度等信號,通過噴油器實施精確噴油,可以大大提升燃油的經(jīng)濟性、發(fā)動機動力性能及汽車的排放性能。
根據(jù)這一原理,我設(shè)計用力敏傳感器來檢測兒童安全座椅上是否有幼兒,用空氣溫度傳感器檢測車內(nèi)溫度是否超過臨界值,并傳給控制器。當(dāng)信號達到閾值后,控制器控制各個執(zhí)行器工作。
二、結(jié)構(gòu)組成
本裝置由應(yīng)急控制器、汽車天窗電機、空氣溫度傳感器、6個力敏傳感器、語音喇叭、汽車空調(diào)鼓風(fēng)機等組成。
空氣溫度傳感器和6個力敏傳感器的一端接地,另一端均與應(yīng)急控制器相連,汽車天窗電機、語音喇叭和汽車空調(diào)鼓風(fēng)機與應(yīng)急控制器相連。空氣溫度傳感器布置在兒童安全座椅上方,6個力敏傳感器均布置在兒童安全座椅上。汽車天窗電機、語音喇叭和汽車空調(diào)鼓風(fēng)機既與應(yīng)急控制器相連,也與汽車常規(guī)控制電路相連。
三、工作原理
當(dāng)車內(nèi)溫度迅速上升,留置在車內(nèi)的幼兒由于高溫出現(xiàn)不適反應(yīng),此時兒童安全座椅上的6個力敏傳感器感知人體活動,將該信號傳至應(yīng)急控制器,空氣溫度傳感器將溫度信號也傳至應(yīng)急控制器。
當(dāng)壓力信號和溫度信號超過設(shè)定閾值時,應(yīng)急控制器控制汽車天窗電機工作,打開天窗和空調(diào)鼓風(fēng)機并使汽車語音喇叭工作。同時降低車內(nèi)溫度,補充氧氣,并為救助創(chuàng)造條件,從而有效防止幼兒車內(nèi)被悶死事件的發(fā)生。
四、裝置創(chuàng)新
1.本裝置能自動打開汽車天窗和汽車空調(diào)鼓風(fēng)機,避免了砸碎汽車車窗玻璃進行救援的損失和風(fēng)險。
2.出現(xiàn)險情時,即使無人救援,使用本裝置仍可避免幼兒遇難。
3.本裝置結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、加裝方便、防護成功率高。