江蘇鹽城工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 黃晶晶 羅文華
車輛智能報(bào)警系統(tǒng)的研究
江蘇鹽城工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院黃晶晶羅文華
近年來(lái)全國(guó)出現(xiàn)了多起幼兒被遺忘在車內(nèi)而悶死的悲劇,本文提出了一種新型兒童被鎖車內(nèi)智能報(bào)警系統(tǒng),建立了信號(hào)采集的探測(cè)裝置、中央處理器和執(zhí)行裝置三部分能夠兼容的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。ECU通過(guò)信號(hào)采集探測(cè)裝置——車門鎖傳感器、紅外線報(bào)警器和壓敏坐墊,將信號(hào)傳遞給執(zhí)行裝置——聲光報(bào)警器和車窗升降器,使路人知道車內(nèi)有兒童被鎖,同時(shí)車窗可下降10cm使車內(nèi)通風(fēng)。
車輛;智能;報(bào)警裝置
近年來(lái)全國(guó)出現(xiàn)了多起幼兒被遺忘在車內(nèi)而悶死的悲劇,毫無(wú)疑問(wèn),不管是什么原因孩子被遺留在車內(nèi),大人離開(kāi)時(shí)車廂的溫度并不會(huì)很高。美國(guó)一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)氣溫達(dá)到35℃時(shí),陽(yáng)光照射15分鐘,封閉車廂里的溫度就能升至65℃;而在澳大利亞昆士蘭州皇家汽車俱樂(lè)部進(jìn)行的測(cè)試中,汽車在陽(yáng)光下停放1分鐘后,車內(nèi)的溫度會(huì)從19℃上升到30℃,七分鐘后達(dá)到40℃以上的高溫。研究報(bào)告《幼兒園校車悶死小孩事件與氣溫條件》指出,一旦氣溫超過(guò)26℃,獨(dú)自留在車內(nèi)的兒童就可能遭遇致命的車內(nèi)熱射病——因體內(nèi)熱量過(guò)度積蓄而引發(fā)神經(jīng)器官受損,直至死亡。對(duì)于認(rèn)知能力還遠(yuǎn)不如成年人的學(xué)齡前兒童來(lái)說(shuō),他們很可能難以完成撥動(dòng)開(kāi)關(guān)或是拔起鎖銷以打開(kāi)車門的動(dòng)作。
本文設(shè)計(jì)了一種車輛智能報(bào)警系統(tǒng),建立了信號(hào)采集的探測(cè)裝置、中央處理器和執(zhí)行裝置三部分能夠兼容的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。信號(hào)采集探測(cè)裝置包括:車門鎖傳感器、紅外線報(bào)警器和壓敏坐墊,執(zhí)行裝置包括:聲光報(bào)警器和車窗升降器。
1.1車門鎖傳感器
車門鎖傳感器安裝在車門鎖附近,當(dāng)檢測(cè)到車門被鎖時(shí),產(chǎn)生脈沖信號(hào)輸入到汽車ECU中,當(dāng)ECU檢測(cè)到從車外鎖車的脈沖信號(hào)時(shí),才能觸發(fā)紅外線報(bào)警儀。
1.2紅外線報(bào)警器
啟用紅外線報(bào)警器后,兒童在密閉的車內(nèi)定會(huì)阻斷紅外光束,將此信號(hào)傳遞給ECU。紅外線報(bào)警器在車內(nèi)的布置位置如圖1所示。
圖1 紅外線報(bào)警器的位置
1.3壓敏坐墊
在前排和后排坐墊中加上多排壓敏電阻,裝上壓敏電阻后,汽車坐墊就變成了壓敏坐墊。壓敏坐墊主要傳遞坐墊上的壓力給ECU,當(dāng)有兒童亂動(dòng)時(shí),必會(huì)改變關(guān)車門后系統(tǒng)壓力參數(shù),再結(jié)合紅外光束阻斷信號(hào),ECU便可判斷出車內(nèi)有兒童存在。
智能報(bào)警裝置與主車電路相連,當(dāng)車輛駐停,車門上鎖后,自行啟動(dòng)信號(hào)采集探測(cè)裝置,當(dāng)檢測(cè)到無(wú)兒童滯留車內(nèi)后,信號(hào)采集探測(cè)裝置自行停止;當(dāng)檢測(cè)到有兒童滯留車內(nèi)后,信號(hào)采集探測(cè)裝置將信號(hào)傳輸給ECU,ECU對(duì)接收到的信號(hào)處理完以后,向執(zhí)行裝置的各元件發(fā)出啟動(dòng)命令,即聲光報(bào)警器和車窗升降器收到指令;聲光報(bào)警器收到指令后,進(jìn)行光線報(bào)警和聲音報(bào)警;車窗升降器收到指令后,啟動(dòng)原車的車窗升降電機(jī),使車窗下降10cm,給車內(nèi)通風(fēng)。該智能報(bào)警裝置系統(tǒng)總成如圖2所示。以大眾邁騰的左后車窗為例,車窗升降電路如圖3所示。
圖2 智能報(bào)警裝置系統(tǒng)總成
圖3 車窗升降電路
本文提出了一種新型兒童被鎖車內(nèi)智能報(bào)警裝置。ECU通過(guò)信號(hào)采集探測(cè)裝置——車門鎖傳感器、紅外線報(bào)警器和壓敏坐墊,將信號(hào)傳遞給執(zhí)行裝置——聲光報(bào)警器和車窗升降器,使路人知道車內(nèi)有兒童被鎖,同時(shí)車窗可下降10cm使車內(nèi)通風(fēng)。
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黃晶晶,1989年10月出生,碩士,教師,助教。