專利名稱：一種基于微控制器的車內環境質量監控裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種監控裝置，尤其是涉及一種基于微控制器的車內環境質量監控裝置。
背景技術：
當前，汽車已成為人們日常生活中的一種重要交通工具。但是，車內的環境參數(如溫濕度、光強、污染氣體等)不良，給駕駛員的駕駛狀態、車內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。實際行車過程中，車內較差的空氣質量不僅會駕駛員的心情，影響駕駛員的駕駛狀態；而且，車內裝修所產生的一些有害氣體會使駕駛員產生頭痛、頭暈、惡心、嘔吐等不良反應，從而影響行車安全。另外，過低的車內溫度也會影響駕駛員的駕駛狀態。除此之外，車內存在的煙霧、酒精等都會對駕駛員的駕駛狀態造成不同程度地安全隱患。同時，車外的污濁空氣也會對駕駛員的駕駛狀態以及駕駛員與車內乘客的身體健康造成較大不良影響。因此，設計一種結構簡單、控制方便且使用效果好、經濟實用的車內環境質量監控裝置便顯得非常必要，其不僅可檢測車內的溫度、濕度、光強、有害氣體等環境參數，并根據檢測結果及時提醒駕駛員，且根據駕駛員的語音回答及時采取相應的處理措施，從而能有效保障駕駛員及乘客的出行安全以及身心健康。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種基于微控制器的車內環境質量監控裝置，其電路設計合理、使用操作簡便且使用效果好、實用價值高，不僅能對車廂內多種環境參數進行實時檢測，并且駕駛員或車內乘客能以語音方式對車內所安裝的相應設備進行控制。為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:一種基于微控制器的車內環境質量監控裝置，其特征在于:包括對被檢測車廂內的環境質量狀況進行實時檢測的車內環境質量檢測單元、布設在被檢測車廂內的報警提示單元、對所述車內環境質量檢測單元所檢測信息進行分析處理并根據分析處理結果對報警提示單元進行控制的微控制器、與微控制器相接的參數設置單元、對所述車內環境質量檢測單元所檢測信息進行同步顯示的液晶顯示模塊、布設在被檢測車廂內的音頻采集單元、對音頻采集單元所采集音頻信號進行識別的語音識別模塊、對布設于被檢測車廂內的空調進行開關控制的車內空調控制單元、對被檢測車廂上所安裝車窗進行開關控制的車窗控制單元和與微控制器相接的存儲模塊，所述車內環境質量檢測單元、報警提示單元、液晶顯示模塊、語音識別模塊、車內空調控制單元和車窗控制單元均與微控制器相接，所述音頻采集單元與語音識別模塊相接；所述車內環境質量檢測單元包括對被檢測車廂內的溫濕度進行實時檢測的溫濕度傳感器、對被檢測車廂內的光照強度進行實時檢測的光照強度傳感器和對被檢測車廂內所存在有害氣體的成分與濃度進行檢測的有害氣體檢測單元，所述有害氣體檢測單元包括多個氣體傳感器，所述光照強度傳感器和多個所述氣體傳感器均為模擬信號傳感器，且所述光照強度傳感器和多個所述氣體傳感器均與信號調理電路相接，所述信號調理電路與A/D轉換器相接，所述A/D轉換器與微控制器相接；所述溫濕度傳感器為數字傳感器，且溫濕度傳感器與微控制器相接。上述一種基于微控制器的車內環境質量監控裝置，其特征是:所述微控制器為ARM微處理器或單片機。上述一種基于微控制器的車內環境質量監控裝置，其特征是:所述音頻采集單元為麥克風。上述一種基于微控制器的車內環境質量監控裝置，其特征是:所述報警提示單元為聲光報警裝置。上述一種基于微控制器的車內環境質量監控裝置，其特征是:還包括對被檢測車廂內所安裝電器進行開關控制的車內電器控制器，所述車內電器控制器與微控制器相接，且被檢測車廂內所安裝電器包括音響和照明燈具，所述音響和所述照明燈具均與車內電器控制器相接。上述一種基于微控制器的車內環境質量監控裝置，其特征是:多個所述氣體傳感器包括CO傳感器、NO2傳感器、SO2傳感器、NH3傳感器和甲醛傳感器。上述一種基于微控制器的車內環境質量監控裝置，其特征是:所述語音識別模塊為LD3320芯片或SDA80D51芯片。本實用新型與現有技術相比具有以下優點:1、結構簡單、安裝布設方便且投入成本較低。2、電路設計合理、使用操作簡便且使用效果好，方便實用，在對車廂內環境質量進行全面監測的同時，能對環境質量監測結果進行同步顯示，并能對當前狀態下車內環境質量是否超出閾值進行自動報警提示；與此同時，駕駛員或車內乘客得知當前狀態下車內環境質量參數后，可以語音方式對車內空調控制單元、車窗控制單元和車內電器控制器進行相應控制，因而本實用新型不僅能為駕駛員與乘客提供一個舒適、安全的車廂環境，而且采用語音識別技術，避免了司機開車時進行手動操作、影響駕駛狀態等問題。綜上所述，本實用新型電路設計合理、使用操作簡便且使用效果好、實用價值高，不僅能對車廂內多種環境參數進行實時檢測，并且駕駛員或車內乘客能以語音方式對車內所安裝的相應設備進行控制，以便及時采取對應的處理措施，并且不會對駕駛員的駕駛狀態造成任何影響，具有方便、實用等特點，有效解決了現有車內環境檢測裝置存在的功能較為單一的缺點。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為本實用新型的電路原理框圖。附圖標記說明:I 一報警提示單元；2—微控制器；3—參數設置單元；
4 一液晶顯不模塊；5 一音頻采集單兀；6 一語音識別模塊；
8—車內空調控制單元；9 一車窗控制單元；
10-1—溫濕度傳感器；10-2—光照強度傳感器；
10-3—有害氣體檢測單元；11—信號調理電路；
12—A/D轉換器；13—車內電器控制器；14一存儲模塊。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型包括對被檢測車廂內的環境質量狀況進行實時檢測的車內環境質量檢測單元、布設在被檢測車廂內的報警提示單元1、對所述車內環境質量檢測單元所檢測信息進行分析處理并根據分析處理結果對報警提示單元I進行控制的微控制器
2、與微控制器2相接的參數設置單元3、對所述車內環境質量檢測單元所檢測信息進行同步顯示的液晶顯示模塊4、布設在被檢測車廂內的音頻采集單元5、對音頻采集單元5所采集音頻信號進行識別的語音識別模塊6、對布設于被檢測車廂內的空調進行開關控制的車內空調控制單元8、對被檢測車廂上所安裝車窗進行開關控制的車窗控制單元9和與微控制器2相接的存儲模塊14，所述車內環境質量檢測單元、報警提示單元1、液晶顯示模塊4、語音識別模塊6、車內空調控制單元8和車窗控制單元9均與微控制器2相接，所述音頻采集單元5與語音識別模塊6相接。所述車內環境質量檢測單元包括對被檢測車廂內的溫濕度進行實時檢測的溫濕度傳感器10-1、對被檢測車廂內的光照強度進行實時檢測的光照強度傳感器10-2和對被檢測車廂內所存在有害氣體的成分與濃度進行檢測的有害氣體檢測單元10-3，所述有害氣體檢測單元10-3包括多個氣體傳感器，所述光照強度傳感器10-2和多個所述氣體傳感器均為模擬信號傳感器，且所述光照強度傳感器10-2和多個所述氣體傳感器均與信號調理電路11相接，所述信號調理電路11與A/D轉換器12相接，所述A/D轉換器12與微控制器2相接。所述溫濕度傳感器10-1為數字傳感器，且溫濕度傳感器10-1與微控制器2相接。本實施例中，所述微控制器2為ARM微處理器或單片機。實際使用時，所述微控制器2也可以采用其它類型的控制器。本實施例中，所述音頻采集單元5為麥克風。本實施例中，所述報警提示單元I為聲光報警裝置。并且，所述聲光報警裝置包括喇叭、紅色LED燈和綠色LED燈，所述喇叭、紅色LED燈和綠色LED燈均由微控制器2進行控制。同時，本實用新型還包括對被檢測車廂內所安裝電器進行開關控制的車內電器控制器13，所述車內電器控制器13與微控制器2相接，且被檢測車廂內所安裝電器包括音響和照明燈具，所述音響和所述照明燈具均與車內電器控制器13相接。本實施例中，多個所述氣體傳感器包括CO傳感器、NO2傳感器、SO2傳感器、NH3傳感器和甲醛傳感器。本實施例中，所述語音識別模塊6為LD3320芯片或SDA80D51芯片。實際使用過程中，通過所述車內環境質量檢測單元對被檢測車廂內的環境質量狀況進行實時檢測，主要包括溫濕度、光照強度、有害氣體成分與濃度等參數；并且，所述車內環境質量檢測單元將所檢測信息同步上傳至微控制器2，微控制器2對所述車內環境質量檢測單元所檢測信息進行分析處理，當分析處理得出被檢測車廂內某一環境質量參數超出設定報警閾值時，微控制器2通過報警提示單元I發出對應的報警提示。另外，當駕駛員或車內乘客以語音對話方式發出控制指令后，先通過音頻采集單元5對所發出的語音信號進行采集并將所采集的音頻信號同步傳送至微控制器2，之后通過語音識別模塊6對音頻采集單元5所采集的音頻信號進行識別，隨后微控制器2根據語音識別模塊6的語音識別結果對車內空調控制單元8、車窗控制單元9和車內電器控制器13進行控制。例如:當駕駛員或車內乘客說出“打開空調”時，音頻采集單元5先采集到該音頻信號，之后通過語音識別模塊6對所采集的該音頻信號進行語音識別，隨后微控制器2根據語音識別模塊6的語音識別結果對車內空調控制單元8進行控制。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。
權利要求1.一種基于微控制器的車內環境質量監控裝置，其特征在于:包括對被檢測車廂內的環境質量狀況進行實時檢測的車內環境質量檢測單元、布設在被檢測車廂內的報警提示單元(I)、對所述車內環境質量檢測單元所檢測信息進行分析處理并根據分析處理結果對報警提示單元(I)進行控制的微控制器(2)、與微控制器(2)相接的參數設置單元(3)、對所述車內環境質量檢測單元所檢測信息進行同步顯示的液晶顯示模塊(4)、布設在被檢測車廂內的音頻采集單元(5)、對音頻采集單元(5)所采集音頻信號進行識別的語音識別模塊(6 )、對布設于被檢測車廂內的空調進行開關控制的車內空調控制單元(8 )、對被檢測車廂上所安裝車窗進行開關控制的車窗控制單元(9)和與微控制器(2)相接的存儲模塊(14)，所述車內環境質量檢測單元、報警提示單元(I)、液晶顯示模塊(4)、語音識別模塊(6)、車內空調控制單元(8)和車窗控制單元(9)均與微控制器(2)相接，所述音頻采集單元(5)與語音識別模塊(6)相接；所述車內環境質量檢測單元包括對被檢測車廂內的溫濕度進行實時檢測的溫濕度傳感器(10-1)、對被檢測車廂內的光照強度進行實時檢測的光照強度傳感器(10-2)和對被檢測車廂內所存在有害氣體的成分與濃度進行檢測的有害氣體檢測單元(10-3)，所述有害氣體檢測單元(10-3)包括多個氣體傳感器，所述光照強度傳感器(10-2)和多個所述氣體傳感器均為模擬信號傳感器，且所述光照強度傳感器(10-2)和多個所述氣體傳感器均與信號調理電路(11)相接，所述信號調理電路(11)與A/D轉換器(12)相接，所述A/D轉換器(12)與微控制器(2)相接；所述溫濕度傳感器(10-1)為數字傳感器，且溫濕度傳感器(10-1)與微控制器(2)相接。
2.按照權利要求1所述的一種基于微控制器的車內環境質量監控裝置，其特征在于:所述微控制器(2)為ARM微處理器或單片機。
3.按照權利要求1或2所述的一種基于微控制器的車內環境質量監控裝置，其特征在于:所述音頻采集單元(5)為麥克風。
4.按照權利要求1或2所述的一種基于微控制器的車內環境質量監控裝置，其特征在于:所述報警提示單元(I)為聲光報警裝置。
5.按照權利要求1或2所述的一種基于微控制器的車內環境質量監控裝置，其特征在于:還包括對被檢測車廂內所安裝電器進行開關控制的車內電器控制器(13)，所述車內電器控制器(13)與微控制器(2)相接，且被檢測車廂內所安裝電器包括音響和照明燈具，所述音響和所述照明燈具均與車內電器控制器(13)相接。
6.按照權利要求1或2所述的一種基于微控制器的車內環境質量監控裝置，其特征在于:多個所述氣體傳感器包括CO傳感器、NO2傳感器、SO2傳感器、順3傳感器和甲醛傳感器。
7.按照權利要求1或2所述的一種基于微控制器的車內環境質量監控裝置，其特征在于:所述語音識別模塊(6)為LD3320芯片或SDA80D51芯片。
專利摘要本實用新型公開了一種基于微控制器的車內環境質量監控裝置，包括車內環境質量檢測單元、報警提示單元、對車內環境質量檢測單元所檢測信息進行分析處理的微控制器、參數設置單元、液晶顯示模塊、布設在被檢測車廂內的音頻采集單元、對音頻采集單元所采集音頻信號進行識別的語音識別模塊、對布設于被檢測車廂內的空調進行開關控制的車內空調控制單元、對被檢測車廂上所安裝車窗進行開關控制的車窗控制單元和與微控制器相接的存儲模塊。本實用新型電路設計合理、使用操作簡便且使用效果好、實用價值高，不僅能對車廂內多種環境參數進行實時檢測，并且駕駛員或車內乘客能以語音方式對車內所安裝的相應設備進行控制。
文檔編號G01D21/02GK203054515SQ201320044208
公開日2013年7月10日 申請日期2013年1月27日 優先權日2013年1月27日
發明者耶曉東 申請人:陜西理工學院