車身環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),尤其涉及車身環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展和人們生活水平的提高,汽車已成為普通百姓生活中不可缺少的交通工具,同時(shí)汽車的大量普及,也給人們的安全帶來的一定的威脅性。車內(nèi)的環(huán)境參數(shù)不良,給駕駛員的駕駛狀態(tài)、車內(nèi)乘客的身心等都帶來了諸多危害,較大程度上影響了行車安全性。車內(nèi)較差的空氣質(zhì)量不僅會(huì)影響駕駛員的駕駛狀態(tài),而且經(jīng)過長(zhǎng)期太陽(yáng)暴曬的車內(nèi)溫度會(huì)很高,導(dǎo)致含氧量底,車內(nèi)由于溫度高還會(huì)產(chǎn)生一些有害氣體,會(huì)使車內(nèi)成員產(chǎn)生頭痛、頭暈、惡心、嘔吐等不良反應(yīng),從而影響行車安全;長(zhǎng)期處于暴曬后不通風(fēng)的車內(nèi),長(zhǎng)期吸取車內(nèi)有害氣體更會(huì)導(dǎo)致致癌幾率上升。
[0003]目前對(duì)汽車內(nèi)外環(huán)境的檢測(cè)缺乏手段,對(duì)車內(nèi)各種環(huán)境參數(shù)檢測(cè)并不全面,且檢測(cè)到車內(nèi)外環(huán)境異常后并不能自動(dòng)調(diào)節(jié)環(huán)境參數(shù)。
[0004]因此設(shè)計(jì)一種使用車輛時(shí),通過檢測(cè)車內(nèi)外環(huán)境,可預(yù)先遠(yuǎn)程控制車內(nèi)環(huán)境,車內(nèi)環(huán)境信息可及時(shí)反饋給司機(jī),發(fā)短信給司機(jī)提醒注意情況;并且檢測(cè)到車內(nèi)溫度過高時(shí)可自動(dòng)啟動(dòng)電扇給車內(nèi)降溫的車身環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)顯得非常重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明的目的在于提供車身環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),其能實(shí)現(xiàn)車內(nèi)環(huán)境參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,并將監(jiān)控到的異常數(shù)據(jù)及時(shí)反饋給駕駛員;當(dāng)駕駛員遠(yuǎn)離車后,可使系統(tǒng)處于低功耗狀態(tài),節(jié)約能源,當(dāng)車內(nèi)無人且車內(nèi)環(huán)境參數(shù)不在閾值范圍內(nèi)時(shí),發(fā)出警報(bào)提醒司機(jī)并且會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)車內(nèi)環(huán)境參數(shù)至回歸正常閾值。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的車身環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)采用如下技術(shù)方案:
包括微控制單元、異步收發(fā)傳輸器、上位機(jī)、濕度傳感器、煙霧傳感器、紅外人體感應(yīng)器、報(bào)警模塊;異步收發(fā)傳輸器的一端、濕度傳感器、煙霧傳感器、紅外人體感應(yīng)器、報(bào)警模塊均與微控制單元連接,異步收發(fā)傳輸器的另一端與上位機(jī)連接。
[0007]優(yōu)選的,汽車車身內(nèi)設(shè)有車內(nèi)CAN總線,微控制單元的型號(hào)為FRDM-KL25Z,且還設(shè)有與該微控制單元相匹配的CAN通信模塊;CAN通信模塊的一端與該微控制單元連接,其另一端與車內(nèi)CAN總線連接。
[0008]優(yōu)選的,還設(shè)有溫度傳感器、電機(jī)控制模塊;該溫度傳感器、電機(jī)控制模塊均與微控制單元連接。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)選的,電機(jī)控制模塊包括電阻R1、三極管Q1、電機(jī)、電容Cl、電源以及風(fēng)扇,電阻Rl的一端與微控制單元連接,電阻Rl的另一端與三極管Ql的基極連接,三極管Ql的集電極與電機(jī)的輸入端連接,電機(jī)的輸出端、電源均與電容Cl的一端連接,三極管Ql的發(fā)射極與電容Cl的另一端均接地;電機(jī)的輸出軸與風(fēng)扇固定連接。
[0010]優(yōu)選的,還包括超聲波測(cè)距模塊,該超聲波測(cè)距模塊與微控制單元連接。
[0011]進(jìn)一步優(yōu)選的,超聲波測(cè)距模塊的型號(hào)為HC_SR04,該超聲波測(cè)距模塊包括電容C2、三極管Q2、電阻R2、電阻R3、電阻R4 ;電阻R2的一端與超聲波測(cè)距模塊的回響信號(hào)輸出端Echo連接,電阻R2的另一端與微控制單元連接;電阻R3的一端、三極管Q2的集電極均與超聲波測(cè)距模塊的觸發(fā)控制信號(hào)端Trig連接;電阻R3的另一端、電源均與電容C2的一端連接;電阻R4的一端與三極管Q2的基極連接,電阻R4的另一端與微控制單元連接;電容C2的另一端、三極管Q2的發(fā)射極均接地。
[0012]優(yōu)選的,報(bào)警模塊包括蜂鳴器、LED燈,蜂鳴器、LED燈均與微控制單元連接。
[0013]進(jìn)一步優(yōu)選的,LED燈為RGB LED燈。
[0014]優(yōu)選的,還設(shè)有GSM通信模塊、無線控制終端,該GSM通信模塊的一端與微控制單元連接,該GSM通信模塊的另一端與無線控制終端無線連接。
[0015]進(jìn)一步優(yōu)選的,還設(shè)有藍(lán)牙模塊,該藍(lán)牙模塊的一端與微控制單元連接,該藍(lán)牙模塊的另一端與無線控制終端無線連接。
[0016]本發(fā)明的有益效果在于:采用濕度傳感器、煙霧傳感器、紅外人體感應(yīng)器、溫度傳感器、超聲波測(cè)距模塊等,可實(shí)現(xiàn)車內(nèi)環(huán)境參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,并將監(jiān)控到的異常數(shù)據(jù)及時(shí)反饋給駕駛員;當(dāng)駕駛員遠(yuǎn)離車后,可使系統(tǒng)處于低功耗狀態(tài),節(jié)約能源;當(dāng)車內(nèi)無人且車內(nèi)環(huán)境參數(shù)不在閾值范圍內(nèi)時(shí),由報(bào)警模塊、藍(lán)牙模塊以及GSM通信模塊發(fā)出警報(bào)提醒司機(jī)并且會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)車內(nèi)環(huán)境參數(shù)至回歸正常閾值。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明電機(jī)控制模塊的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路圖;
圖3為本發(fā)明超聲波測(cè)距模塊的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面,結(jié)合附圖以及【具體實(shí)施方式】,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述:
參照?qǐng)D1,本發(fā)明提供的車身環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng);
包括微控制單元1、異步收發(fā)傳輸器2、上位機(jī)3、濕度傳感器4、煙霧傳感器5、紅外人體感應(yīng)器6、報(bào)警模塊7 ;異步收發(fā)傳輸器2的一端、濕度傳感器4、煙霧傳感器5、紅外人體感應(yīng)器6、報(bào)警模塊7均與微控制單元I連接,異步收發(fā)傳輸器2的另一端與上位機(jī)3連接。
[0019]煙霧傳感器5,檢測(cè)車內(nèi)是否有火災(zāi)發(fā)生,微控制單元I讀取煙霧傳感器5的數(shù)據(jù),當(dāng)檢測(cè)到車內(nèi)有火災(zāi)險(xiǎn)情時(shí),微控制單元I控制RGB LED紅燈閃爍,同時(shí)控制蜂鳴器71報(bào)警,并通過GSM模塊發(fā)生火災(zāi)提示短信給司機(jī)。GSM模塊采用通過串口與微控制單元I通信,并初始化GSM模塊,然后發(fā)送報(bào)警短信。
[0020]煙霧傳感器5可以但不限于采用ZYMQ-2氣體傳感器模塊,適宜于液化氣、丁烷、丙烷、甲烷、酒精、氫氣、煙霧等監(jiān)測(cè)裝置。ZYMQ-2氣體傳感器采用5V供電,具有模擬和數(shù)字雙路輸出,系統(tǒng)中采用數(shù)字電平,平時(shí)輸出TTL高電平,可用電位器對(duì)氣體檢測(cè)靈敏度進(jìn)行調(diào)節(jié),當(dāng)檢測(cè)到煙霧時(shí),輸出低電平。模塊使用簡(jiǎn)單,檢測(cè)結(jié)果可靠。
[0021]微控制單元I通過采樣煙霧傳感器5的電平信號(hào),當(dāng)檢測(cè)到車內(nèi)有火災(zāi)險(xiǎn)情時(shí),會(huì)通過RGB LED紅燈閃爍,同時(shí)蜂鳴器71持續(xù)報(bào)警,并通過GSM模塊發(fā)生火災(zāi)警示短信給司機(jī),提醒司機(jī)注意情況。
[0022]紅外人體感應(yīng)器6的紅外感應(yīng)信號(hào)輸出的一般是高低電平,微控制單元I通過I/O 口采集該信號(hào),就知道司機(jī)是否在附近。當(dāng)感應(yīng)到人體時(shí),綠燈閃,當(dāng)人體遠(yuǎn)離車輛后,系統(tǒng)進(jìn)入低功耗模式。在該模式下,系統(tǒng)減少數(shù)據(jù)的發(fā)送量,并延長(zhǎng)數(shù)據(jù)的采集時(shí)間,降低系統(tǒng)的功耗。
[0023]汽車車身內(nèi)設(shè)有車內(nèi)CAN總線,微控制單元I的型號(hào)為FRDM-KL25Z,且還設(shè)有與該微控制單元I相匹配的CAN通信模塊8 ; CAN通信模塊8的一端與該微控制單元I連接,其另一端與車內(nèi)CAN總線連接。
[0024]增加CAN通信模塊8與FRDM-KL25Z型號(hào)的微控制單元I配合。CAN通信模塊8可以但不限于采用SJA1000型號(hào)的CAN通信模塊8,該型號(hào)CAN通信模塊8支持CAN2.0B協(xié)議。CAN驅(qū)動(dòng)器可以但不限于采用PCA82C50,直接與CAN總線接口,提供差分的輸出電壓信號(hào)。
[0025]CAN總線上包含有大量關(guān)于汽車狀態(tài)的信息,如速度、油門、車門開關(guān)等信息,通過搭建CAN通信電路,接收CAN總線上指定幀的數(shù)據(jù),提取出所需的信息。采用基于CAN2.0B協(xié)議,使用標(biāo)準(zhǔn)格式的數(shù)據(jù)幀。CAN通信一般需要CAN收發(fā)器。
[0026]還設(shè)有溫度傳感器9、電機(jī)控制模塊10 ;該溫度傳感器9、電機(jī)控制模塊10均