防误报、高稳定性车辆防反锁云平台报警系统项目报告.docx

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1、防误报、高稳定性车辆防反锁云平台报警系统项目报告学校名称:泰山学院作品名称:防误报、高稳定性车辆防反锁云平台报警系统成员姓名:刘新语唐祥瑶刘玉姣指导老师:郭娟一、研究背景随着社会经济的发展,家用汽车的数量逐年增加,近年来驾乘人员被困车内危及生命安全的事情常有发生。如果驾乘人员意外被困车内,车内温度会不断升高,二氧化碳浓度也不断升高,驾乘人员的生命安全会受到威胁。为了避免这种情况再次发生,设计一个防误报、高稳定性车辆防反锁云平台报警系统有重要的作用本项目拟实现基于生命体征识别的车辆防反锁报警系统主要由物联网云平台、二氧化碳传感器、温度传感器、红外线人体感应传感器、通信模块,报警模块等组成。通过红

2、外线人体感应传感器、二氧化碳浓度综合探测车内生命体征,首先判断是否有滞留人员、车辆是否处于熄火状态、车门是否处于关闭状态,在此基础上监测车内人体温度、二氧化碳浓度变化。当车辆静止状态下且有人在车内时,车内温度变化、二氧化碳浓度变化若超过所设定阈值时,车载报警器自动报警,同时通过信息传输模块自动将车辆所在位置、车内二氧化碳浓度及温度等信息向物联网云平台及预先设定人员发送,从而保护驾乘人员生命安全。二、研究过程本作品的设计包括市场调查,资料分析,相关知识的学习,程序设计,外形封装以及调试优化等过程。用一个星期来进行市场调查,调查现在市面上车辆防反锁报警系统及工作原理,还有车辆的使用时间。再用一个星

3、期对搜集的资料进行分析,以此来确定作品的设计思路、难易程度和市场前景。通过对STM32单片机的学习,逐步掌握程序编写的办法,由易及难,分步进行。对设计好的程序,进行优化调试,以达到最佳的效果。最后进行作品的封装,将STM32单片机、MPU6050陀螺仪、GPS定位模块、GSM短信模块、DHT11温湿度检测模块、报警器和电源都封装在方形盒内,通过连接线连接方形盒与操作模型相连,进行最终的调试优化,进一步完善作品。研究过程中建立了一系列模型。通过电压感应装置检测到汽车处于熄火状态后,霍尔传感器启动,霍尔传感器检测到汽车关门的信号后发送给单片机,单片机接收到汽车处于关门状态的信号后触发红外线传感器装

4、置检测是否有驾乘人员在车内,若车内有驾乘人员,则启动二氧化碳传感器和红外线温度检测装置检测车内二氧化碳的浓度和驾乘人员的体温在一段时间内是否异常升高。如果汽车内二氧化碳浓度和驾乘人员的体温超过阈值,则可判断驾乘人员被锁汽车内。这时启动物联网信息发送模块向物联网云平台及预先设定人员发送报警信息以及进行车载报警器报警引起周围路人的注意。如果二氧化碳浓度以及驾乘人员体温均未超过阈值则系统进行循环。二氧化碳传感器电压感应装置红外体温传感器单片机模块报警模块深尔传感器通信模块三、研究结果通过多次试验与调试,车辆防反锁报警系统已经初步达到设计目标要求。通过霍尔传感器,多次循环检测汽车熄火后车门是否处于关闭

5、状态。若检测车门关闭后,启动红外线传感器共同扫描车内滞留人数,温度的阈值设定为37C,二氧化碳浓度含量阈值设定为在3分钟内上升超过80ppmo当检测到车内的温度和二氧化碳的浓度达到第一次预设值,用来判断驾乘人员是否处于被困状态,时间经过了多长,所采集的信号会传输到物联网进行处理,中央处理器通过物联网云平台通信模块向驾驶员远程信息发送进行报警。在实验过程中,各模块都可以正常工作并表现出了高稳定性,出现误报率较低。四、装置说明车辆防反锁报警系统装置由嵌入式STM32单片机控制模块、霍尔传感器、电压传感器、通信模块、二氧化碳传感器、红外传感器、蜂鸣器报警模块、温湿度检测模块与电源模块构成。霍尔传感器

6、及电压传感器主要用于表征当前车辆的形式状态,二氧化碳传感器、温湿度传感器及红外传感器主要用于反映车内参数且是设计中的关键参数,当二氧化碳浓度及温度超过设定阈值,蜂鸣器开始报警,提醒司机,同时将数据经通信模块发送至个人手机,有限减少驾乘人员被锁车内而造成的安全问题。电源模块采用的是蓄电池供电,平时可以一直插着充电,当电充满后,自动停止充电。采用蓄电池供电,可以实现车辆断电后,我们的报警装置仍然可以使用。电源采用12V的蓄电池,通过1M2596降压芯片,实现降压为5V,可以为整个报警装置供电。车辆防反锁云平台报警装置整体置于方形盒构成,方形盒内包括STM32单片机、STM32单片机控制模块、霍尔传

7、感器、电压传感器、通信模块、二氧化碳传感器、红外传感器、蜂鸣器报警模块、温湿度检测模块与电源模块。霍尔传感器、电压传感器、红外传感器、二氧化碳传感器等信息采集模块与STM32单片机的输入端相连,STM32单片机的输出端分别与通信模块和报警器相连,STM32单片机接收霍尔传感器、电压传感器、红外体温感应器、二氧化碳传感器、DHTI1温湿度检测模块的数据,并将数据传输给通信模块。五、总结车辆防反锁云平台报警装置可以安装在车辆内,在驾乘人员被锁车内等情况时,装置可以通过通信模块及报警鸣响等方式及时通知救援人员,争取宝贵的救援等待时间和财产损失。本装置整套系统结构简单,成本低廉安全可靠,操作简单方便,易于维护,质量轻公用性好,具有较好的发展前景。有效减少驾乘人员被锁车内事故发生,提高汽车的行驶安全系数,减少人身财产损失六、描述图片

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