一種智能防超載防遺漏系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車電子技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種智能防超載防遺漏系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近幾年校車事故頻發(fā)，尤其是由于校車超載和幼兒被遺忘導致的校車事故頻發(fā)，造成未成年人重大傷亡，給家庭帶來了沉重的悲痛，同時給社會帶來了巨大的不良影響。造成這些悲劇的主要原因是校車管理人員安全意識缺失及幼兒自我保護能力薄弱。為杜絕此類事故發(fā)生，除了加強校車安全管理外，也需要在校車安全裝置的設(shè)計方面做到人性化設(shè)計，消除安全隱患。
[0003]目前市場上的校車防超載防遺漏的系統(tǒng)主要分為兩類:一類是利用互聯(lián)網(wǎng)進行視頻監(jiān)控的校車安全管理系統(tǒng)；另一類是上下車刷卡計數(shù)器進行預警報警的校車安全系統(tǒng)。前者如宇通客車搭載的GPS的校車安全管理系統(tǒng)，其原理均是利用全球定位系統(tǒng)精確定位校車行駛路線信息，同時通過網(wǎng)絡(luò)傳送監(jiān)控視頻實時查看校車內(nèi)安全狀況進行監(jiān)控預警。但是這一類校車防超載防遺漏系統(tǒng)是屬于輔助法律條例的制度監(jiān)控，人為因素影響較大，且該系統(tǒng)需要強大的網(wǎng)絡(luò)資源及全球定位系統(tǒng)的支持，開發(fā)成本及使用成本較高。后者如海格校車的上下車刷卡點數(shù)系統(tǒng)，但是如學生忘刷卡或者學生中途下車，則這套系統(tǒng)均無法準確計算出具體學生人數(shù)，使得系統(tǒng)失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種智能防超載防遺漏系統(tǒng)，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種智能防超載防遺漏系統(tǒng)，包括單片機MCU、第一對射型光電傳感器、第二對射型光電傳感器、幼兒座椅下的稱重傳感器、電磁閥門閂、無線通訊編碼發(fā)射模塊、無線通訊編碼接收模塊、語音報警模塊、蜂鳴報警器和蜂鳴報警解除開關(guān)，該系統(tǒng)以單片機MCU為控制核心，單片機MCU分別連接控制第一對射型光電傳感器、第二對射型光電傳感器、稱重傳感器、電磁閥門閂、無線通訊編碼發(fā)射模塊、蜂鳴報警器和蜂鳴報警解除開關(guān)，所述無線通訊編碼發(fā)射模塊通過無線通訊編碼接收模塊向語音報警模塊發(fā)送報警信號，電磁閥門閂與單片機MCU之間形成反饋回路。
[0006]作為本發(fā)明進一步的方案:所述幼兒座椅下集成一對通過鉸鏈連接的薄鋼板，稱重傳感器安裝在薄鋼板下。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
1、結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，對現(xiàn)有校車系統(tǒng)無安全隱患；
2、集成光電計數(shù)與稱重感應(yīng)兩套檢測系統(tǒng)，相輔相成實現(xiàn)閉環(huán)控制，系統(tǒng)精度高，能夠準確地監(jiān)測校車內(nèi)幼兒的乘坐情況；
3、巧妙利用光電感應(yīng)原理設(shè)計了對射型光電感應(yīng)計數(shù)器； 4、利用壓變電阻組成的橋式電路原理設(shè)計了座椅下稱重傳感器，且布置位置巧妙；
5、針對幼兒遺漏現(xiàn)象，系統(tǒng)同時集成了校車強制巡視模塊，對幼兒形成了雙重保護；
6、自動化程度高，成本低、具有良好的市場推廣前景。
【附圖說明】
[0008]圖1為智能防超載防遺漏系統(tǒng)各模塊的位置分布圖。
[0009]圖2為智能防超載防遺漏系統(tǒng)中各模塊的連接框圖。
[0010]圖3為智能防超載防遺漏系統(tǒng)中稱重傳感器的位置示意圖。
[0011]圖中:1-電磁閥門RJ ;2-第一對射型光電傳感器；3_第二對射型光電傳感器；
4-薄鋼板；5_稱重傳感器；6_幼兒座椅；7_中央通道；8_單片機MCU ;9_蜂鳴器報警解除開關(guān)；10-蜂鳴器；11-語音模塊；12-無線通訊解碼模塊；13-無線通訊編碼模塊；14_行使方向。
【具體實施方式】
[0012]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0013]請參閱圖1?3，本發(fā)明實施例中，一種智能防超載防遺漏系統(tǒng)，包括單片機MCU8、第一對射型光電傳感器2、第二對射型光電傳感器3、幼兒座椅6下的稱重傳感器5、電磁閥門閂1、無線通訊編碼發(fā)射模塊13、無線通訊編碼接收模塊12、語音報警模塊11、蜂鳴報警器10和蜂鳴報警解除開關(guān)9，該系統(tǒng)以單片機MCU8為控制核心，單片機MCU8分別連接控制第一對射型光電傳感器2、第二對射型光電傳感器3、稱重傳感器5、電磁閥門閂1、無線通訊編碼發(fā)射模塊13、蜂鳴報警器10和蜂鳴報警解除開關(guān)9，所述無線通訊編碼發(fā)射模塊13通過無線通訊編碼接收模塊12向語音報警模塊11發(fā)送報警信號，電磁閥門閂I與單片機MCU8之間形成反饋回路。
[0014]本發(fā)明的工作原理是:
對射型光電感應(yīng)計數(shù)器原理:由一前一后的第一對射型光電傳感器2與第二對射型光電傳感器3組成，其計數(shù)原理為:當?shù)谝粚ι湫凸怆妭鞲衅?先檢測到光電開關(guān)信號同時第二對射型光電傳感器3后檢測到光電開關(guān)信號時，MCU 8則判定有幼兒上車；當?shù)诙ι湫凸怆妭鞲衅?先檢測到光電開關(guān)信號同時第一對射型光電傳感器2后檢測到光電開關(guān)信號時，MCU 8則判定有幼兒下車。
[0015]幼兒座椅下的稱重傳感器原理:如圖3所示，在幼兒座椅6集成一對通過鉸鏈鏈接的薄鋼板4，薄鋼板4的面積覆蓋幼兒座椅6水平投影面積和幼兒座椅6前面站立面積，稱重傳感器5采用壓變電阻組成的橋式電路進行設(shè)計，其布置于幼兒座椅前面站立處，位于兩片薄鋼板4之間，應(yīng)用杠桿原理進行檢測，這樣無論幼兒是坐在座椅上，還是在座椅前面站立面積處睡著了，稱重傳感器5均可以檢測到幼兒還在座椅處；其檢測原理為:稱重傳感器5檢測的重量超過一定閥值時，則MCU 8可以判定幼兒到了座椅處，否則MCU8則判定該座椅處無幼兒。
[0016]如圖1所示，箭頭14所示方向為車輛行駛方向，以下分三個階段對系統(tǒng)原理進行說明:
階段一:校車啟動前，當點火開關(guān)打到ON檔，防超載防遺漏子系統(tǒng)開始工作，MCU 8通過讀取布置在校車中央前面的兩個對射型光電感應(yīng)計數(shù)器，當MCU 8檢測到進入中央過道內(nèi)的幼兒超過校車額定載員人數(shù)時，則認為校車可能超載，隨即MCU 8通知ECU切斷燃油栗繼電器使校車無法啟動，同時啟動無線通訊編碼發(fā)射模塊13，集成在啟動鑰匙上的無線通訊解碼模塊12解碼，語音模塊11進行報警提示“校車已超載，請您乘坐下一輛校車”。當MCU 8檢測到車輛未超載時，MCU 8繼而檢測幼兒座椅6下的稱重傳感器5，如檢測到某個稱重傳感器5的重量超過一定閥值時，則可認為幼兒已落座。當MCU8檢測到幼兒進入中央過道7的人數(shù)與幼兒落座的人數(shù)不一致時，MCU 8會反復檢測1s鐘，如MCU 8檢測到幼兒進入中央過道7的人數(shù)與幼兒落座的人數(shù)仍不一致，則系統(tǒng)會判斷有幼兒未落座，如車輛啟動，幼兒存在安全隱患，此時，MCU8通知ECU切斷燃油栗繼電器使校車無法啟動，同時啟動無線通訊編碼發(fā)射模塊13，集成在啟動鑰匙上的無線通訊解碼模塊12解碼，語音模塊11進行報警提示“還有空座，請您安靜坐穩(wěn)”。待MCU 8檢測到學生落座完畢，那么MCU 8通知ECU啟動油栗繼電器重新對發(fā)動機進行供油，使得校車可以正常啟動。
[0017]階段二:校車啟動后，如中途有幼兒陸續(xù)上車，當MCU8檢測到進入中央過道7內(nèi)的幼兒超過校車額定載員人數(shù)時，則認為校車可能超載，隨即MCU 8通知E⑶啟動限速限扭工作模式，同時啟動無線通訊編碼發(fā)射模塊13，集成在啟動鑰匙上的無線通訊解碼模塊12解碼，語音模塊進行報警提示“校車已超載，請您乘坐下一輛校車”。當MCU 8檢測到車輛未超載時，MCU8繼而檢測幼兒座椅下的稱重傳感器5。當MCU 8檢測到幼兒進入中央過道7的人數(shù)與幼兒落座的人數(shù)不一致時，MCU 8會反復檢測1s鐘，如MCU8檢測到幼兒進入中央過道7的人數(shù)與幼兒落座的人數(shù)仍不一致，則系統(tǒng)會判斷有幼兒未落座，如車輛啟動，幼兒存在安全隱患，此時，MCU8通知ECU進行限速限扭工作模式，同時啟動無線通訊編碼發(fā)射模塊13，集成在啟動鑰匙上的無線通訊解碼模塊12解碼，語音模塊11進行報警提示“還有空座，請您安靜坐穩(wěn)”。待MCU 8檢測到學生落座完畢，那么MCU 8通知E⑶恢復正常工作模式，使得校車可以正常啟動。
[0018]階段三:校車到達目的地后，MCU8在同時接收車門開啟信號和點火開關(guān)關(guān)閉信號后，會觸發(fā)安裝在尾門門梁位置的蜂鳴報警器10，提示學生下車，同時車門上的電磁閥門閂I打開，使得門栓凸起。然后，系統(tǒng)強制校車駕駛員或者校車跟車老師巡視校車，只有觸發(fā)尾門門梁位置的蜂鳴報警解除開關(guān)9，才能停止蜂鳴報警。此時，只有MCU8檢測對射型光電感應(yīng)計數(shù)器為O和所有座椅下稱重傳感器5均低于一定閥值這兩個條件均滿足時，才可以判定幼兒均已安全下車，否則MCU8將啟動無線通訊編碼發(fā)射模塊13，集成在啟動鑰匙上的無線通訊解碼模塊9解碼，語音模塊11進行報警提示駕駛員或者跟車老師重新巡視。待一切正常后，系統(tǒng)才會關(guān)閉電磁閥門閂I，使得車門能正常關(guān)閉。
[0019]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
【主權(quán)項】
1.一種智能防超載防遺漏系統(tǒng)，包括單片機MCU、第一對射型光電傳感器、第二對射型光電傳感器、幼兒座椅下的稱重傳感器、電磁閥門閂、無線通訊編碼發(fā)射模塊、無線通訊編碼接收模塊、語音報警模塊、蜂鳴報警器和蜂鳴報警解除開關(guān)，其特征在于，該系統(tǒng)以單片機MCU為控制核心，單片機MCU分別連接控制第一對射型光電傳感器、第二對射型光電傳感器、稱重傳感器、電磁閥門閂、無線通訊編碼發(fā)射模塊、蜂鳴報警器和蜂鳴報警解除開關(guān)，所述無線通訊編碼發(fā)射模塊通過無線通訊編碼接收模塊向語音報警模塊發(fā)送報警信號，電磁閥門閂與單片機MCU之間形成反饋回路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能防超載防遺漏系統(tǒng)，其特征在于，所述幼兒座椅下集成一對通過鉸鏈連接的薄鋼板，稱重傳感器安裝在薄鋼板下。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能防超載防遺漏系統(tǒng)，包括單片機MCU連接控制的對射型光電傳感器、稱重傳感器、電磁閥門閂、無線通訊編碼發(fā)射模塊、蜂鳴報警器和蜂鳴報警解除開關(guān)，無線通訊編碼發(fā)射模塊通過無線通訊編碼接收模塊向語音報警模塊發(fā)送報警信號，電磁閥門閂與單片機MCU之間形成反饋回路。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，系統(tǒng)精度高，對現(xiàn)有校車系統(tǒng)無安全隱患，自動化程度高，成本低、具有良好的市場推廣前景。
【IPC分類】B60Q5/00, B60K28/00, B60Q9/00
【公開號】CN105059185
【申請?zhí)枴緾N201510441322
【發(fā)明人】丁濃龍
【申請人】江鈴汽車股份有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月25日