智能儿童遗忘车内自救系统的设计

贾国爽　裴兵辉　林纪刚

摘 要 本文介绍一种智能遗忘车内自救系统，本系统主要有主控、通信、显示和监测等部分构成。它实现了对汽车内是否存在儿童和高温的实时监测并在LCD12864液晶屏上进行显示。通过单片机对数据的分析，当有高温险情发生并且车内有儿童存在时，自动开启车窗和车内的鼓风机使气体畅通并通过GSMtc35通信模块向车主手机发送危险信息。经双重防范，从而避免悲剧的发生。

关键词 通信 检测 分析

中图分类号：TM925.91 文献标识码：A

1研制背景及发展现状

生活中安全隐患无处不在，一些不经意的东西，往往是夺取生命的元凶。近年来，幼童热死在车里的新闻多有报端，却仍然没有引起大家的重视，认为这样的悲剧不会发生在自己身上，侥幸心理的存在，忽略了安全隐患带来的后果。据了解，把小孩遗忘在车内，今年发生这类事件至少在13起以上，至少导致5名小孩“热死”（在高温下由于过热而死亡，医学上称为过度中暑）。幼童热死在车内一幕幕瞩目惊心，却仍然没有引起重视。通用公司今年公布的2017款GMC Aacadia车型配备的安全系统，仅能在到达目的地后提醒驾驶员检测后座是否有儿童存在，并不能有效制止此类事故。为此我们设计制作了“智能儿童遗忘车内自救系统”。

2系统设计方案及结构

红外传感器电路、温度传感器电路、单片机控制电路、GSM通信电路、继电器控制输出电路等组成，系统组成框图如图1所示。

3硬件选择及其作用

3.1电源模块

本系统需要5v电压给单片机及

显示屏供电和12v电压给车窗升降机及鼓风机供电，且车窗升降机需要很大的电流，所以我们使用了45C高倍放电航模电池。利用LM2576降压电源模块将12v转为5v。

3.2主控部分

该部分采用的是高性能、低功耗的处理器STC15芯片为核心控制器，单片机通过检测传感器输入的信息来执行相应的操作。其中温度传感器采集的信号经过转换电路转换后写入到单片机的A/D转换器。经单片机系统分析后，利用I/O输出对液晶进行写操作。

3.3通信部分

本部分采用GSMtc35模块，单片机通过数据判断借用GPRS通信网络进行数据远程传输，将危险消息发送给车主的手机。

3.4检测部分

本部分采用热释电人体红外传

感器完成对车内是否存在儿童信号的采集，采用温度传感器DS18B20完成对车内温度信息的采集进行实时监测。由经单片机分析调理并执行相应操作。

3.5继电器部分

单片机通过程序判断数据值后通过三极管驱动继电器的线圈得电，从而控制继电器触点的常开常闭，使车窗打开并开启车内鼓风机。

4软件设计

运用STC15单片机构造出主控系统，通过热释电人体红外传感器和温度传感器分别对车内是否有人体和是否有高温险情的实时检测，两种传感器得到的信号經过调理转换电路转换后送入单片机的A/D转换器，数据经过单片机处理后将其显示到液晶屏上，当车内检测到有人体并且温度达到危险值，系统自动开启车窗（开启20cm）和车内鼓风机使空气通畅，同时通过

GSMtc35模块向车主手机发送危险信息。从而避免悲剧的发生。

根据以上分析，制定控制程序流程如图1所示。

5创新及应用

目前市场上没有此类的安全自救系统，非常实用且经济；自动完成人体和温度的监测并将温度显示；在性能方面，增加了GPRS网络功能，可以将危险信息快速准确的发送到车主手机上，并且为了增加安全性每隔三分钟发送一条，若十分钟后车主还没到达便向车主拨打电话。这样大大增加了系统的安全性；还配备了高电流放电倍数的航模电池，续航能力强； 高灵敏度，高精度，操作便捷。

国家级大学生创新创业训练计划项目201610066060。

参考文献

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