用于车辆的环境检测的方法、设备和传感器系统

摘要

本发明公开了用于车辆的环境检测的方法、设备和传感器系统，属于车辆检测技术领域，可以及时对车内温度和一氧化碳、二氧化碳情况进行检测，若是出现数据不在安全范围内，直接将报警提示信息发送至移动设备，同时调整单元工作对车内温度和一氧化碳、二氧化碳含量调整，若是数据调整后依然未回复正常，此时发送指令至自动破窗器处，进行破窗操作，同时车主可远程对车内进行观察，在孩子出现恐慌或车内检测数据异常时，可以及时语音交流进行安抚，并及时作出有效处理方式，若未出现异常情况，但是检测数据变化可能存在问题时，提示车主精准控制离开时间，可有效保证车主暂离过程中孩子的安全。

说明书

技术领域

本发明属于车辆检测技术领域，具体为用于车辆的环境检测的方法、设备和传感器系统。

背景技术

随着人民生活水平的日益提高以及社会文明的不断前进，乘坐大、中型客车或小轿车已成为老百姓日常出行的常用手段。截止2017年，我国汽车年销量已连续8年世界第一，汽车保有量已超过2亿辆，每千人汽车保有量超过140辆，其中私人汽车保有量超过1.8亿辆，大中型客车保有量超过150万辆，专用校车保有量超过10万量。

然而近年来，市场发生儿童被滞留车内的事故，由于车辆内部可能出现封闭缺氧及高温等危险，往往造成的伤害是致命的、不可逆的。有研究表明，当气温达到35度时，阳光照射15分钟，封闭车厢内里温度就能升至65度，在这样的环境里滞留半小时就能致命；在阳光直射下，密闭车厢内的温度可在一小时内上升约20度，因此即便车内最初温度是26度，1小时后也会超过40度。在这样的高温下，儿童体温上升、体内水分散失的速度远比成年人快，他们的呼吸系统和耐热能量又远不如成年人，因此很可能发生“热射病”，即因体内热量过度积蓄而引发神经器官受损，直至死亡。

家长带儿童出游途中，家长可能需要下车购买东西或去洗手间短时间离开，同时不方便孩子跟随，因此需要将孩子暂时留在车内，车子表面可能被阳光直射，加快车内温度的升高速度，同时车内一段时间后二氧化碳含量会逐渐升高，孩子在车内出现恐慌喊叫时，不能及时对险情进行处理，家长难以及时发现车内各项数据的情况，同时不能精准把握可以离开车辆的时间，因此孩子可能出现受伤甚至酿成惨祸，因此提出一种用于车辆的环境检测的方法、设备和传感器系统。

发明内容

(一)解决的技术问题

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了用于车辆的环境检测的方法、设备和传感器系统，解决了孩子留在车内时，车内温度和二氧化碳浓度不便于直观了解，可能出现离开时间较长情况，甚至可能在孩子出现恐慌喊叫时，不能及时对险情进行处理，同时不能精准把握离开时间，容易导致孩子出现受伤甚至酿成惨祸的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：用于车辆的环境检测方法，包括以下步骤：

获取车辆内环境状态信号；

判断所述车辆内环境状态信号是否为密闭熄火状态信号；

若所述车辆内环境状态信号非密闭熄火状态信号，则将车辆未密闭熄火状态信号传输至移动设备；

若所述车辆内环境状态信号为密闭熄火状态信号，则获取车内图像信号和声音信号；

判断所述图像信号和声音信号是否为目标对象产生的目标信号；

若所述图像信号和声音信号不为目标对象产生的目标信号，则将摄像单元、音频单元关闭和情况正常信号传输至移动设备；

若所述图像信号和声音信号为目标对象产生的目标信号，则判断车内存在目标对象，则获取车内的温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号；

判断所述温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号是否高于预设阈值频率；

若所述温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号低于预设阈值频率，则将所述目标信号、温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号传输至移动设备；

若所述温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号高于预设阈值频率，则将工作开始信号传输至破窗机和鼓风机，同时发送报警信号至移动设备。

进一步的，判断所述车辆内环境状态信号是否为密闭熄火状态信号，包括：

判断车辆是否为熄火，若是为熄火状态，判断车辆车门是否为密闭状态；

若车门的状态为密闭，则为密闭熄火状态；

若车辆非熄火状态，则不进行密闭判断。

进一步的，判断所述图像信号和声音信号是否为目标对象产生的目标信号，包括：

摄像单元和音频单元获取车内图像信号和声音信号；

处理单元对图像信号和声音信号进行分析，判断是否存在目标对象，将所述声音信号和图像信号与人类图像和人类声音阈值范围进行比对，判断是否存在人类尖叫、哭泣的声音和人类图像；

若存在人类尖叫、哭泣的声音和人类图像，则将图像信号和声音信号传送至移动设备。

进一步的，判断所述温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号是否高于预设阈值频率，包括：

内部环境检测单元获取车内的温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号；

处理单元对温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号与预设的安全范围阈值进行对比；

判断所述温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号是否超出预设的安全范围阈值；

若超出，则基于处理单元发送破窗机和鼓风机工作信号；将所述目标信号、温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号传输至移动设备；

若不超出，则基于分析单元预测其安全时间。

进一步的，基于分析单元预测其安全时间，包括：

内部环境检测单元在相同的间隔时间多次获取车内的温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号；

基于对比单元对将获得的温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号与上一次获得的温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号进行比对；

基于分析单元将多次获得的温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号拟合为变化曲线；

基于对比单元将所述变化曲线与标准变化曲线进行比对；

基于分析单元对比对结果进行类比运算，判断超出安全范围所需的时间，即车主在保证车内安全的同时可离开的最长时间。

用于车辆的环境检测的传感器系统，包括状态监测单元、内部环境检测单元、摄像单元、音频单元、处理单元、破窗器、鼓风机、报警器和移动设备；

摄像单元和音频单元，用于获取车内环境的图像信号和声音信号；

状态监测单元，用于车辆的熄火状态和车门密闭状态监测；

内部环境检测单元，用于对车辆内部温度和一氧化碳、二氧化碳含量的检测；

破窗器，用于对车窗玻璃进行破窗操作；

鼓风机，用于对车内环境进行通风换气操作；

报警器，用于发出警报提示车主；

移动设备，用于车主随身携带，远程查看车内环境和接收警报提示。

进一步的，所述处理单元包括第一传输单元、整理单元、对比单元、分析单元和第二传输单元；

整理单元和对比单元，用于图像信号和声音信号、内部温度、一氧化碳和二氧化碳含量与标准阈值进行比对；

分析单元，用于对车辆内检测数据的分析，结合分析数据得出车辆内部温度变化曲线和车辆内部一氧化碳、二氧化碳含量变化曲线；

第一传输单元和第二传输单元，用于收发通过处理单元的数据信号。

用于车辆的环境检测的设备，车辆环境检测的传感器系统中的单元模块以及移动设备组成为用于车辆的环境检测的设备。

进一步的，所述单元模块中的处理单元包括可读存储介质，用于存储计算机程序，计算机程序被处理单元执行时实现车辆环境检测方法的步骤。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、该用于车辆的环境检测的方法、设备和传感器系统，可以及时对车内温度和一氧化碳、二氧化碳情况进行检测，若是出现数据不在安全范围内，直接将报警提示信息发送至移动设备，同时调整单元工作对车内温度和一氧化碳、二氧化碳含量调整，若是数据调整后依然未回复正常，此时发送指令至自动破窗器处，进行破窗操作，若是检测数据在安全范围内，检测数据的变化趋势异常时，则对温度和一氧化碳、二氧化碳含量超出安全范围的时间进行分析预测，并将预测结果传递至移动设备中，可以精准把控车主可离开的最长时间，同时车主可远程对车内进行观察，在孩子出现恐慌或车内检测数据异常时，可以及时语音交流进行安抚，并及时作出有效处理方式，若未出现异常情况，但是检测数据变化可能存在问题时，提示车主精准控制离开时间，可有效保证车主暂离过程中孩子的安全。

2、该用于车辆的环境检测的方法、设备和传感器系统，对车辆外部温度进行检测，可得出车辆内外的温差，在车内外温差较大，同时车内温度异常时，需要进行温度调整，在温差较大时可以选择空调通风，若是一氧化碳、二氧化碳含量较高，且车辆内外温差较小时可以选择直接通风，达到换气目的的同时节省能源，同时外部温度对车内温度的升高具有明显影响，可以结合外部温度判断内部温度的上升速度，在车内的温度调整方式效果不佳时，直接进行破窗操作，使车主离开时长的判断结果更加准确，更加充分的保证目标的安全。

3、该用于车辆的环境检测的方法、设备和传感器系统，采用状态监测单元，监测车门密闭信号，若是车主离开车辆后，车门未密闭则直接将信号传递至移动设备中，可以提示车主车门未密闭，避免车内孩子随意离开车辆或从车中掉落的危险出现。

附图说明

图1为本发明方法的流程示意图；

图2为本发明系统连接示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

如图1-2所示，本发明提供一种技术方案：

用于车辆的环境检测方法，包括以下步骤：

获取车辆内环境状态信号；

判断所述车辆内环境状态信号是否为密闭熄火状态信号；

若所述车辆内环境状态信号非密闭熄火状态信号，则将车辆未密闭熄火状态信号传输至移动设备；

若所述车辆内环境状态信号为密闭熄火状态信号，则获取车内图像信号和声音信号；

判断所述图像信号和声音信号是否为目标对象产生的目标信号；

若所述图像信号和声音信号不为目标对象产生的目标信号，则将摄像单元、音频单元关闭和情况正常信号传输至移动设备；

若所述图像信号和声音信号为目标对象产生的目标信号，则判断车内存在目标对象，则获取车内的温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号；

判断所述温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号是否高于预设阈值频率；

若所述温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号低于预设阈值频率，则将所述目标信号、温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号传输至移动设备；

若所述温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号高于预设阈值频率，则将工作开始信号传输至破窗机和鼓风机，同时发送报警信号至移动设备。

进一步的，判断所述车辆内环境状态信号是否为密闭熄火状态信号，包括：

判断车辆是否为熄火，若是为熄火状态，判断车辆车门是否为密闭状态；

若车门的状态为密闭，则为密闭熄火状态；

若车辆非熄火状态，则不进行密闭判断。

进一步的，判断所述图像信号和声音信号是否为目标对象产生的目标信号，包括：

摄像单元和音频单元获取车内图像信号和声音信号；

处理单元对图像信号和声音信号进行分析，判断是否存在目标对象，将所述声音信号和图像信号与人类图像和人类声音阈值范围进行比对，判断是否存在人类尖叫、哭泣的声音和人类图像；

若存在人类尖叫、哭泣的声音和人类图像，则将图像信号和声音信号传送至移动设备。

进一步的，判断所述温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号是否高于预设阈值频率，包括：

内部环境检测单元获取车内的温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号；

处理单元对温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号与预设的安全范围阈值进行对比；

判断所述温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号是否超出预设的安全范围阈值；

若超出，则基于处理单元发送破窗机和鼓风机工作信号；将所述目标信号、温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号传输至移动设备；

若不超出，则基于分析单元预测其安全时间。

进一步的，基于分析单元预测其安全时间，包括：

内部环境检测单元在相同的间隔时间多次获取车内的温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号；

基于对比单元对将获得的温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号与上一次获得的温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号进行比对；

基于分析单元将多次获得的温度信号、一氧化碳和二氧化碳含量检测信号拟合为变化曲线；

基于对比单元将所述变化曲线与标准变化曲线进行比对；

基于分析单元对比对结果进行类比运算，判断超出安全范围所需的时间，即车主在保证车内安全的同时可离开的最长时间。

用于车辆的环境检测的传感器系统，包括状态监测单元、内部环境检测单元、摄像单元、音频单元、处理单元、破窗器、鼓风机、报警器和移动设备；

摄像单元和音频单元，用于获取车内环境的图像信号和声音信号；

状态监测单元，用于车辆的熄火状态和车门密闭状态监测；

内部环境检测单元，用于对车辆内部温度和一氧化碳、二氧化碳含量的检测；

破窗器，用于对车窗玻璃进行破窗操作；

鼓风机，用于对车内环境进行通风换气操作；

报警器，用于发出警报提示车主；

移动设备，用于车主随身携带，远程查看车内环境和接收警报提示。

进一步的，所述处理单元包括第一传输单元、整理单元、对比单元、分析单元和第二传输单元；

整理单元和对比单元，用于图像信号和声音信号、内部温度、一氧化碳和二氧化碳含量与标准阈值进行比对；

分析单元，用于对车辆内检测数据的分析，结合分析数据得出车辆内部温度变化曲线和车辆内部一氧化碳、二氧化碳含量变化曲线；

第一传输单元和第二传输单元，用于收发通过处理单元的数据信号。

用于车辆的环境检测的设备，车辆环境检测的传感器系统中的单元模块以及移动设备组成为用于车辆的环境检测的设备。

进一步的，所述单元模块中的处理单元包括可读存储介质，用于存储计算机程序，计算机程序被处理单元执行时实现车辆环境检测方法的步骤。

综上可得，该用于车辆的环境检测的方法、设备和传感器系统，可以及时对车内温度和一氧化碳、二氧化碳情况进行检测，若是出现数据不在安全范围内，直接将报警提示信息发送至移动设备，同时调整单元工作对车内温度和一氧化碳、二氧化碳含量调整，若是数据调整后依然未回复正常，此时发送指令至自动破窗器处，进行破窗操作，若是检测数据在安全范围内，检测数据的变化趋势异常时，则对温度和一氧化碳、二氧化碳含量超出安全范围的时间进行分析预测，并将预测结果传递至移动设备中，可以精准把控车主可离开的最长时间，同时车主可远程对车内进行观察，在孩子出现恐慌或车内检测数据异常时，可以及时语音交流进行安抚，并及时作出有效处理方式，若未出现异常情况，但是检测数据变化可能存在问题时，提示车主精准控制离开时间，可有效保证车主暂离过程中孩子的安全。

该用于车辆的环境检测的方法、设备和传感器系统，对车辆外部温度进行检测，可得出车辆内外的温差，在车内外温差较大，同时车内温度异常时，需要进行温度调整，在温差较大时可以选择空调通风，若是一氧化碳、二氧化碳含量较高，且车辆内外温差较小时可以选择直接通风，达到换气目的的同时节省能源，同时外部温度对车内温度的升高具有明显影响，可以结合外部温度判断内部温度的上升速度，在车内的温度调整方式效果不佳时，直接进行破窗操作，使车主离开时长的判断结果更加准确，更加充分的保证目标的安全。

该用于车辆的环境检测的方法、设备和传感器系统，采用状态监测单元，监测车门密闭信号，若是车主离开车辆后，车门未密闭则直接将信号传递至移动设备中，可以提示车主车门未密闭，避免车内孩子随意离开车辆或从车中掉落的危险出现。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。