作品名稱:車載守護寶
學校名稱:西安思源學院
參賽隊伍:車載守護寶
隊伍編號:203446
參賽學生:馬耀壯 李鑫宇 王靖
指導老師:張瑜
投票日期:2024年10月08日 00:00->2024年12月05日 15:00
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隨著當今世界經濟的快速增長,越來越多的家庭都開始將汽車作為主要的交通工具。但是汽車出行除了方便快捷,還存在著嚴重的安全問題。有些家長夏天攜帶孩子出行,為了防止孩子受到太陽的暴曬,往往會將兒童放置在車內,由于車外的溫度較高,在強烈的太陽照射下,車內溫度會上升的非???,被鎖在汽車內的兒童由于家長將車門鎖上而無法及時向外界呼救,導致孩子在車內窒息死亡。因此,解決兒童滯留車輛導致死亡的安全問題刻不容緩。
本項目針對車內防窒息應用需求,基于STC89C52單片機、紅外傳感器、光電開關傳感器,壓力傳感器,二氧化碳傳感器,溫度傳感器,GSM模塊等設計了一款車內防窒息監測報警系統,以解決兒童等弱勢群體在車內窒息身亡的問題。在車輛熄火后,先由光電開關傳感器和壓力傳感器檢測車內是否還有人和寵物,若有則啟動二氧化碳傳感器和溫度傳感器,持續檢測車內二氧化碳濃度,溫度變化,當濃度高于標準值時,則控制汽車發出警報,稍稍開啟車窗,與外界氣體交換,并向車主手機發送信息,提醒車主立即返回。待車內氣體濃度正常后,保持檢測并關閉車窗,報警停止。
為了防止誤操作,擬采用紅外傳感器檢測車內是否還有人或小孩,再將信號傳送給單片機,單片機對輸入的信號進行處理。按下開始鍵相當于車子熄火、駕駛員已經離開車了,系統通過紅外傳感器開始檢測車內是否還有人或小孩,當多次感應到人時系統會多次檢測是否有人來確認是否要開窗。
設計制作一款針對于汽車密閉空間內基于單片機的車內防窒息報警系統,以有效解決家庭用車中孩童誤被鎖車內的安全隱患,進一步提高家庭用車安全,為社會的和諧,家庭的和睦,生命財產安全保駕護航。
本項目可實現一款基于單片機的紅外感應車內控制車窗升降防止小孩窒息的報警設計。設計由四個模塊組成:控制模塊、檢測模塊、執行模塊、動力模塊。
各階段具體實施方案如下:
(1)實現人體感應模塊檢測車內是否有人
擬采用紅外傳感器檢測車內是否還有人或小孩,再將信號傳送給單片機,單片機對輸入的信號進行處理。按下開始鍵相當于車子熄火、駕駛員已經離開車了(數碼管顯示b),系統通過紅外傳感器開始檢測車內是否還有人或小孩,當多次感應到人時(數碼管顯示d)。此處,系統會多次檢測是否有人來確認是否要開窗,防止誤操作。
(2)實現步進電機控制車窗升降
單片機對輸入的信號進行處理,將脈沖信號傳送給步進電機,驅動它按設定的方向轉動一個角度。當系統多次感應到人時(數碼管顯示d),系統會通過延時后控制步進電機轉動下降車窗留出間隙防止小孩在車內窒息。電機采用DC-5V步進減速電機(步進角度5.625°,減速比1/64);通過步進電機轉動來控制窗戶的打開和關閉。
(3)實現GSM模塊短信通知功能
GSM系統有以下重要特點:防盜能力強,網絡容量大,手機號碼資源豐富,通話清晰,穩定性強不易受到干擾,信息靈敏,耗電量低,機卡分離等優點,所以本設計采用GSM模塊。當系統確認監測車內有人時(數碼管顯示d),系統會向設置的手機號碼發送報警短信,實現短信報警遠程監控。
(4)供電方式
采用蓄電池供電,并支持車載USB充電,這樣在車子行駛過程中會確保系統電池充放電正常,而在車子熄火后也會保證供電可靠。