防止人們被遺忘車內的車載警報系統的制作方法

本發明涉及車載系統領域，特別涉及一種防止人們被遺忘車內的車載警報系統。

背景技術：

幾乎每年夏天都會有這樣的新聞發生，某大人粗心將小孩或老人遺忘車內，導致被遺忘車內的人死亡。遇到類似的新聞都會引發人們的深思，一方面由于父母粗心大意釀成慘禍，另一方面由于小孩或老人的生存能力太弱，不能及時打開車門。

美國一項研究發現，當氣溫達到35℃時，陽光照射15分鐘，封閉車廂里的溫度能升至65℃，在這樣的環境里待上半小時就能致命。由于兒童發育未完全，其體溫上升、體內水分散失的速度遠比成年人快，呼吸系統和耐熱能力也不如成年人，因此在“悶罐車”里極易發生“熱射病”，同樣身體虛弱的老人也是容易發生這種疾病。這種疾病是指因高溫引起的人體體溫調節功能失調，體內熱量過度積蓄，從而引發神經器官受損，直至死亡。車內空間密閉，溫度很高，容易導致車上人員高溫窒息死亡。

科技的發展日新月異，依靠科學技術是解決各種問題的重要途徑之一。爭論和思考讓人們找到問題所在，但是要解決問題還是要落實到具體的方法和技術上。市場上亟需一種能夠解決人們被遺忘車內的車載系統，在司機下車后，會有警報提醒司機不要忘車內還有其它人乘坐，記得讓乘客一起下車或者及時回到車內；同時警報的聲音能夠引起周圍人的注意，及時將乘客從車內解救出來。這種車載系統對于保障人民生命安全和進一步推動社會發展都具有重要意義。

技術實現要素：

鑒于現狀，本發明的目的是提供一種防止人們被遺忘車內的車載警報系統。車上安裝本系統后，司機一旦離開座椅，但是其余位置上還坐有其它人，警報器就會發出警報聲，提示司機注意不要將其它人遺忘在車內。

本發明采取的技術方案是：防止人們被遺忘車內的車載警報系統，包括受力隔膜、導管、電容前板、電容后板、交流電橋電路、處理器、警報器；其特征在于：在車內的每一個座椅的椅背中，均設有腔體，腔體內安裝有受力隔膜、導管、電容前板、電容后板，所述受力隔膜為圓餅形，安裝在椅背的正中央，靠近椅背前側；所述導管安裝在受力隔膜的后方，一端連接受力隔膜，另一端連接電容前板；所述電容前板可以沿腔體軸線方向移動，所述電容后板固定在沙發中，電容前板和電容后板組成一組平板電容器。

進一步地，所述受力隔膜在接收到頻率為0.5-1.5Hz的次聲波后，產生較明顯的振動位移。

進一步地，所述導管具備良好的傳導特性，能夠將受力隔膜的振動傳遞給電容前板。

對應車內的每一個座椅，均配備一套交流電橋電路，電容前板7和電容后板8組成一套平板電容器Cx，電路中另有C1，C2，C3三個固定容量的電容，其中C1和C2串聯在一條支路，Cx與C3串聯在另外一條支路，兩條支路并聯后，與次級線圈相串聯；初級線圈上接有交流電，導致次級線圈內的磁通發生變化，產生感應電動勢和感應電流；輸出電壓一端接在C1和C2之間，另一端接在Cx和C3之間，電容C1、C2、C3、Cx構成電橋的四臂，當Cx發生改變時，輸出電壓U0不為零。

另外車內安裝有處理器10、警報器11。

本發明的工作原理是：人們坐在車內座椅上后，心跳產生的次聲波傳遞到受力隔膜上，引起受力隔膜發生振動；受力隔膜發生振動后，帶動電容前板發生振動，導致電容前板和電容后板之間的距離不斷發生變化，電容量Cx也不斷在發生變化；電容量Cx發生變化，對應的電橋電路的輸出電壓U0不為零；

處理器根據每個座椅對應的電橋電路的輸出電壓是否為零，即可判斷座椅上是否有人：當輸出電壓為零時，對應座椅上無人；當輸出電壓不等于零時，對應座椅上有人；當駕駛室無人，其它任意座椅有人時，處理器控制警報器啟動，提醒勿將乘客遺忘在車內。

本發明具有的有益效果是：

（1）利用人體心跳產生次聲波，將受力隔膜的振動轉為為電容的變化，新穎獨特；（2）利用電橋電路，將電容量的微小變化轉變為電壓變化，實現與處理器的完好銜接；（3）將各元件設置在座椅上，根據座椅位置的不同，識別司機與乘客的不同狀態，可靠實用。

所以，這種防止人們被遺忘車內的車載警報系統，利用人體的生理特征，將振動轉化為電容量的變化，進而轉化為電壓的輸出，構思巧妙且合理，對于推進科技進步和進一步保障人們的生命財產安全具有重要意義。

本發明的其他特征和優點將在隨后的說明書中闡述，或者通過實施本發明而了解。

附圖說明

附圖僅用于示出具體實施例的目的，而并不認為是對本發明的限制，在整個附圖中，相同的參考符號表示相同的部件。

圖1是車內座椅排布標號示意圖。

圖2是座椅靠背剖開后的受力隔膜安裝位置的前方觀察示意圖。

圖3是座椅靠背剖開后的受力隔膜安裝位置的后方觀察示意圖。

圖4是受力隔膜、導管、電容前后板的裝配示意圖。

圖5是受力隔膜、導管、電容前后板的局部放大示意圖。

圖6是本發明的信號傳遞路線圖。

圖7是本發明的電容變化轉化為電壓變化的交流電橋電路圖。

圖8是本發明的控制流程圖。

圖中涉及的標號：1-駕駛座椅、2-副駕駛座椅、3-左后座椅、4-右后座椅、5-受力隔膜、6-導管、7-電容前板、8-電容后板、9-交流電橋電路、10-處理器、11-警報器、12-電容變化轉化為電壓變化的交流電橋電路。

具體實施方式

以下將結合附圖和實施例對本發明防止人們被遺忘車內的車載警報系統作進一步的詳細描述。

本發明防止人們被遺忘車內的車載警報系統，硬件部分主要包括受力隔膜5、導管6、電容前板7、電容后板8、交流電橋電路9、處理器10、警報器11；

如圖1所示，本實施例的車內共有四個座椅，分別為駕駛座椅1、副駕駛座椅2、左后座椅3、右后座椅4。

如圖2-5所示，在每一個座椅的椅背中，均設有腔體，腔體內安裝有受力隔膜5、導管6、電容前板7、電容后板8，所述受力隔膜5為圓餅形，安裝在椅背的正中央，靠近椅背前側；所述導管6安裝在受力隔膜5的后方，一端連接受力隔膜5，另一端連接電容前板7；所述電容前板7可以沿腔體軸線方向移動，所述電容后板8固定在沙發中，電容前板7和電容后板8組成一組平板電容器。

進一步講，所述受力隔膜5具備良好的振動位移特性，在接收到頻率為0.5-1.5Hz的次聲波后，產生較明顯的振動位移。

進一步講，所述導管6具備良好的傳導特性，能夠將受力隔膜5的振動傳遞給電容前板7。

人們的心跳速率的范圍為40次/分鐘-120次/分鐘，心跳產生的次聲波的頻率為0.5-1.5Hz。頻率低于20Hz的聲波叫做次聲波，次聲波不容易衰減，不易被水和空氣吸收。人們坐在汽車座椅上時，心跳產生的次聲波傳遞到受力隔膜5上，引起受力隔膜5發生振動，離開座椅后，人們心跳產生的次聲波的強度不足以使受力隔膜5產生振動，所以只有人們在坐在座椅上時，受力隔膜5才會產生振動。

平板電容器的容量計算公式為：C=k*S/d，C表示電容，K為常數，S為極板面積，d為兩極板之間的距離。受力隔膜5發生振動后，帶動電容前板7發生振動，導致電容前板7和電容后板8之間的距離不斷發生變化，電容量Cx也不斷在發生變化。

對應車內的每一個座椅，均配備一套交流電橋電路9，電橋電路是專門用來測量微小變化量的，如圖7所示，電容前板7和電容后板8組成一套平板電容器Cx，電路中另有C1，C2，C3三個固定容量的電容，其中C1和C2串聯在一條支路，Cx與C3串聯在另外一條支路，兩條支路并聯后，與次級線圈相串聯；初級線圈上接有交流電，導致次級線圈內的磁通發生變化，產生感應電動勢和感應電流；輸出電壓一端接在C1和C2之間，另一端接在Cx和C3之間，電容C1、C2、C3、Cx構成電橋的四臂，當Cx發生改變時，輸出電壓U0不為零。

另外車內安裝有處理器10、警報器11，在本實施例中，駕駛座椅1對應的輸出電壓為U01，副駕駛座椅2對應的輸出電壓為U02，左后座椅3對應的輸出電壓為U03，右后座椅4對應的輸出電壓為U04。

本發明防止人們被遺忘車內的車載警報系統的控制方法為：

U01等于0，處理器10判斷駕駛員離開駕駛室；

U02或U03或U04不等于零，處理器10判斷尚有乘客遺留在車內；

在上述兩條件同時發生時，處理器10接通某管腳，繼電開關線圈通電，然后繼電開關接通警報器11的電源，警報器11啟動，提醒駕駛員勿將乘客遺忘在車內；其它條件下處理器10均不做處理。

進一步講，所述繼電開關為常開繼電開關，線圈通電后開關閉合，可實現微小電流控制大電流的功能。

進一步講，所述警報器11的音量控制在不影響周圍其它車輛和環境為前提的范圍內。

進一步講，另有蓄電池為本系統中的各元件提供電能，車子熄火后不影響系統的電源供給。

以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。