[发明专利]一种预防儿童被锁车内的系统

摘要

本发明公开了一种预防儿童被锁车内的系统及其实现方法，该预防儿童被锁车内的系统的实现方法包括：主控电路中各个传感器获取车内相应的数据，其中二氧化碳、氧气以及温度数据会经过相应的算法处理，由无线上网卡发送危险警告短信，在危险情况下副控电路控制车窗自动打开，实现自救；该预防儿童被锁车内的系统包括：主控电路、副控电路；所述主控电路包含微机、运动检测传感器、数字温度传感器、二氧化碳传感器、氧气传感器，微波雷达感应传感器、无线上网卡、移动电源以及主控壳体；所述副控电路主要包括单片机、蓝牙模块、降压模块、电磁继电器、PCB线路板以及副控壳体；本发明能准确判断是否有儿童被锁车内的危险情况，并实现救援。

主权项

1.一种预防儿童被锁车内的系统及其实现方法，其特征在于该防止儿童被锁车内的系统实现方法包括以下步骤：步骤一，运动检测传感器检测车辆是否处于停止状态；步骤二，当检测到车辆处于停止状态时，微波雷达感应传感器检测车内有无人员；步骤三，在检测到车内有人后，二氧化碳传感器与氧气传感器分别获取车内气体数据样本，并经算法处理得出车内的气体浓度，以判断有无人员被锁，其算法如下：温度传感器连续采集4个数据并取平均值，二氧化碳传感器采集a组数据样本，每组采集t个，其中t由温度值决定，当温度值小于等于28摄氏度时t取8，否则为16，其二氧化碳数据样本获取的结果表示为(x₁₁，x₁₂，x₁₃…x_1t)，…，(x_k1，x_k2，x_k3…x_ki…x_kt)，…，(x_a1，x_a2，x_a3…x_at)，其中k表示第k组样本，i为该组别的第i个数据，可计算出a组样本平均值的随机不确定度，其方法为其中x_ki为第k组第i个样本，为第k组样本的平均值，自由度为n‑1，由S可得出样本的置信度为0.95，当单组测量次数为8时，由置信系数值表可查出t_vp值为2.08，当单组测量次数为16时，可得出t_vp值为2.01，根据即可得到样本的置信区间M，其中为a组样本的算数平均值，然后进行粗大误差的判别并将不符合数据剔除，再将数据随机分为两组并计算各组的平均值，方法为其中q＝c+d，q为剔除数据后的有效数据个数，c、d分别为两组数据中的数据个数，接着计算两组数据的权值：③p₁+p₂＝1；其中σ₁，σ₂分别为第一组与第二组数据的标准差，p₁，p₂为两组数据的权值，最终将两组数据按照权值进行融合，计算式为：所得的即为最终的二氧化碳浓度；氧气数据样本的算法与二氧化碳相同；当检测到二氧化碳浓度高于800ppm或者氧气浓度低于19.5％时，即可判断有人员被锁车内；步骤四，当有人员被锁车内时，温度传感器的样本数据将经处理，得出车内温度，其具体算法为：采集t个样本，t的具体值与步骤三中二氧化碳获取数据个数的方法相同，然后剔除个最大值和最小值，再计算出剩余数据的算数平均值A_n。经中位值平均滤波处理后的数据A_n与前两次测量结果按不同的权值求出一新结果，其算法为其中分别为第n，(n‑1)，(n‑2)次气体体积分数的加权平均值，P为权值，权值的计算方法为先对取中位值，中位值的权值为0.5，剩下两个数据权值均为0.25；由此得到车内温度，当车内温度高于35摄氏度时即可认定为危险温度；步骤五，当车内温度高于35摄氏度，或者氧气浓度低于18.5％时，主控电路会通过无线上网卡以及内置的SIM卡发送危险警告短信到多个预设定的手机；此外只要检测到有人员被锁在车内，无线上网卡每隔15min便会发送提醒短信，超过4小时便会自动报警；步骤六，若5分钟后温度未下降，或者氧气浓度未回升，则微机将通过蓝牙发送命令给副控电路，从而控制车窗自动打开。