自动检测校车滞留乘客的检测系统及检测方法与流程

本发明涉及自动检测控制技术领域，尤其涉及一种自动检测校车滞留乘客的检测系统及检测方法。

背景技术：

目前，随着社会的发展，全社会对学生的人身安全更为关注。校车作为接送学生往返学校的交通工具，不仅能减轻家长接送负担，更重要的是能减少学生往返学校的交通风险，起到保障学生上下学安全的作用。但近年，校车在推行过程中出现诸多问题，《校车安全管理条例》对校车安全标准、行车安全，驾驶员资质等方面进行严格监管，但仍发生因司机、老师大意，低龄学生被遗留在校车上，最终中暑死亡的事故，因此需要安全可靠的检测手段，对潜在危险预警，保障学生安全。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种自动检测校车滞留乘客的检测系统及检测方法，本系统及方法无需额外能源，节能环保，成本低廉，可自动检测校车内遗留乘客并报警，确保学生安全，具有很强的实用价值。

为解决上述技术问题，本发明自动检测校车滞留乘客的检测系统包括光伏电源、数据处理器、显示器、报警器、第一对射型光电传感器、第二对射型光电传感器和热红外人体感应器，所述光伏电源设于校车车顶并提供本系统工作电源，所述数据处理器、显示器和报警器分别设于校车驾驶面板并且数据处理器输出端连接显示器和报警器输入端，所述第一对射型光电传感器设于校车车门，所述第二对射型光电传感器设于校车车厢内进入座位通道，所述热红外人体感应器设于校车车厢顶面并覆盖所有座位，所述第一对射型光电传感器、第二对射型光电传感器和热红外人体感应器的检测信号输出端连接所述数据处理器的信号输入端。

进一步，所述光伏电源包括太阳能光伏板、太阳能控制器和蓄电池，所述太阳能光伏板铺设于校车车顶并将光能转化为电能储存至所述蓄电池，所述太阳能控制器与所述太阳能光伏板和蓄电池电连接。

进一步，所述太阳能控制器设定低电切断电压和低电恢复电压，当所述蓄电池电压降至低电切断电压，所述控制器切断所述光伏电源输出，待所述蓄电池充电并电压恢复至低电恢复电压，控制器接通所述光伏电源输出，在所述蓄电池充电期间，本系统由校车电瓶供电。

进一步，所述热红外人体感应器有多个并间隔设于校车车厢顶面以覆盖所有座位。

一种基于上述系统的自动检测校车滞留乘客的检测方法包括如下步骤：

步骤一、数据处理器与校车点火信号及车门开启信号联动，数据处理器接收到校车点火信号时初始化，收到车门开启信号时第一对射型光电传感器和第二对射型光电传感器分别检测进出车厢和进出座位的乘客并将信号传输至数据处理器，数据处理器分别将信号与时刻记录在第一对射型光电传感器数据组和第二对射型光电传感器数据组，各数据组容量大于校车载客人数；

步骤二、在数据处理器接收到信号时，开始同时按两个数据组内序列检索两个数据组，当两个数据组中同序列位置均存有信号，即判断有乘客上下车，则进行两个数据组信号记录时间对比，若对比结果为记录序列为先第一对射型光电传感器、后第二对射型光电传感器时，判定有乘客上车，此时数据处理器记录车内乘客人数加1，序列为先第二对射型光电传感器、后第一对射型光电传感器时，判定有乘客下车，此时数据处理器记录车内乘客人数减1，将乘客人数结果进行累加，随后按数据组内序列检索下一序列位置；

步骤三、当数据处理器接收到校车车门关闭信号时，将数据处理器记录的车内实时乘客人数通过显示器反映给司机，并将第一对射型光电传感器数据组与第二对射型光电传感器数据组内数据清零；

步骤四、当数据处理器接收到校车熄火信号时检索车内实时乘客人数，若非零，数据处理器通过显示器和报警器输出报警信号，报警器关闭与车内乘客人数置零由司机手动控制，若为零，数据处理器接收热红外人体感应器检测信号对车内滞留乘客进行复核，若无热红外人体感应器检测信号，确认车内无滞留乘客。

进一步，所述数据处理器接收到热红外人体感应器检测信号后通过显示器和报警器输出报警信号，报警器关闭与车内乘客人数置零由司机手动控制。

由于本发明自动检测校车滞留乘客的检测系统及检测方法采用了上述技术方案，即本系统的光伏电源设于校车车顶，数据处理器、显示器和报警器设于校车驾驶面板并且数据处理器、显示器和报警器电连接，第一和第二对射型光电传感器设于车门和进入座位通道，热红外人体感应器设于车厢顶面并覆盖所有座位，第一和第二对射型光电传感器、热红外人体感应器的检测信号输出端连接数据处理器的信号输入端。本方法将数据处理器与校车点火信号及车门开启信号联动，第一和第二对射型光电传感器分别检测进出车厢和进出座位的乘客；数据处理器按接收信号序列判定乘客上车或下车并经累计后得到车内乘客总数；若校车熄火时车内人数非零，数据处理器通过显示器和报警器输出报警信号，若为零，数据处理器接收热红外人体感应器检测信号对车内滞留乘客进行复核，若无热红外人体感应器检测信号，确认车内无滞留乘客。本系统及方法无需额外能源，节能环保，成本低廉，可自动检测校车内滞留乘客并报警，确保学生安全，具有很强的实用价值。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：

图1为本发明自动检测校车滞留乘客的检测系统结构示意图；

图2为本系统中校车内部示意图；

图3为本系统的原理框图。

具体实施方式

实施例如图1、图2和图3所示，本发明自动检测校车滞留乘客的检测系统包括光伏电源1、数据处理器2、显示器3、报警器4、第一对射型光电传感器5、第二对射型光电传感器6和热红外人体感应器7，所述光伏电源1设于校车8车顶并提供本系统工作电源，所述数据处理器2、显示器3和报警器4分别设于校车8驾驶面板并且数据处理器2输出端连接显示器3和报警器4输入端，所述第一对射型光电传感器5设于校车8车门，所述第二对射型光电传感器6设于校车8车厢内进入座位通道，所述热红外人体感应器7设于校车8车厢顶面并覆盖所有座位，所述第一对射型光电传感器5、第二对射型光电传感器6和热红外人体感应器7的检测信号输出端连接所述数据处理器2的信号输入端。

优选的，所述光伏电源1包括太阳能光伏板11、太阳能控制器12和蓄电池13，所述太阳能光伏板11铺设于校车8车顶并将光能转化为电能储存至所述蓄电池13，所述太阳能控制器12与所述太阳能光伏板11和蓄电池13电连接。

优选的，所述太阳能控制器12设定低电切断电压和低电恢复电压，当所述蓄电池13电压降至低电切断电压，所述控制器12切断所述光伏电源1输出，待所述蓄电池13充电并电压恢复至低电恢复电压，控制器12接通所述光伏电源1输出，在所述蓄电池13充电期间，本系统由校车电瓶供电。

优选的，所述热红外人体感应器7有多个并间隔设于校车8车厢顶面以覆盖所有座位。

一种基于上述系统的自动检测校车滞留乘客的检测方法包括如下步骤：

步骤一、数据处理器与校车点火信号及车门开启信号联动，数据处理器接收到校车点火信号时初始化，收到车门开启信号时第一对射型光电传感器和第二对射型光电传感器分别检测进出车厢和进出座位的乘客并将信号传输至数据处理器，数据处理器分别将信号与时刻记录在第一对射型光电传感器数据组和第二对射型光电传感器数据组，各数据组容量大于校车载客人数；

步骤二、在数据处理器接收到信号时，开始同时按两个数据组内序列检索两个数据组，当两个数据组中同序列位置均存有信号，即判断有乘客上下车，则进行两个数据组信号记录时间对比，若对比结果为记录序列为先第一对射型光电传感器、后第二对射型光电传感器时，判定有乘客上车，此时数据处理器记录车内乘客人数加1，序列为先第二对射型光电传感器、后第一对射型光电传感器时，判定有乘客下车，此时数据处理器记录车内乘客人数减1，将乘客人数结果进行累加，随后按数据组内序列检索下一序列位置；

步骤三、当数据处理器接收到校车车门关闭信号时，将数据处理器记录的车内实时乘客人数通过显示器反映给司机，并将第一对射型光电传感器数据组与第二对射型光电传感器数据组内数据清零若对比结果为记录；

步骤四、当数据处理器接收到校车熄火信号时检索车内实时乘客人数，若非零，数据处理器通过显示器和报警器输出报警信号，报警器关闭与车内乘客人数置零由司机手动控制，若为零，数据处理器接收热红外人体感应器检测信号对车内滞留乘客进行复核，若无热红外人体感应器检测信号，确认车内无滞留乘客。

优选的，所述数据处理器接收到热红外人体感应器检测信号后通过显示器和报警器输出报警信号，报警器关闭与车内乘客人数置零由司机手动控制。

本系统中，对射型光电传感器分别安装于校车车门处以及进入乘客座位的通道入口处，在无乘客经过时，光电传感器均输出高电平，当有人经过遮挡时，光电传感器转为输出低电平，当光电传感器的电平信号由高转为低时分别将信号以及电平变换时刻按序发送至数据处理器。

数据处理器通过分析对射型光电传感器所传输信号数据判断乘客上下车状态并对车内乘客人数实时计数，当校车到学校乘客下车后，对校车内乘客人数进行结算，若差值大于零，表明尚有乘客滞留车厢内，此时，数据处理器传输报警信号至显示器和报警器，提示驾驶员或老师察看车厢；若差值显示为零，为确保可靠性，数据处理器接收热红外人体感应器的检测信号，如无该检测信号，表明车厢内确实无人，本系统关闭；否则数据处理器依然发出报警信号。

本系统及方法通过光电检测实时反映车内乘客人数并采用热红外人体检测进行核对，准确有效地解决校车内学生滞留问题，尤其是低龄学生，避免因滞留导致的事故发生；本系统节能环保，成本较低，运行智能，能及时检测出校车上乘客滞留并发出警报提醒司机或老师，确保学生乘坐校车的安全性。