一种基于手机的汽车启动及安全报警装置及方法与流程

本发明属于汽车安全技术领域，具体的说是一种基于手机的汽车启动及安全报警装置及方法。

背景技术：

近年来，随着我国经济技术的发展，我国的汽车保有量和手机持有量也在与日剧增，给人们的生活带来了很大的方便。但是，当二者一同使用时却给我们带来了不小的问题，比如：在开车的时候使用手机，导致车祸的发生；下车时由于儿童滞留在车内，锁紧车门而发生的灾难以及下车疏忽导致车门未关闭造成的财产损失等等。

专利CN105933427A《基于汽车智能交互系统的汽车安全预警方法》中，采用车载智能交互装置检测车辆开启防盗锁时车内环境状态下的安全情况，采用服务平台执行预警操作。但是不能防止汽车临时停车时车内财产被盗的发生以及车内滞留儿童而带来的危险，也不能减少驾驶者在驾车过程中使用手机。专利CN103010161A《基于身份信息的无证驾驶辅助识别方法与系统》中，采用身份采集装置将驾驶者的身份信息与与预存的身份信息和驾照信息进行比对，防止车辆被盗的发生并阻止无证者驾驶车辆。但是不能实时监测车内环境状况，做到对车内财产及滞留人员的保护。专利CN105882529A《一种车载儿童安全监测仪及其程序控制方法》中通过摄像头和呼救装置可以实现车内儿童滞留时的警报提醒。但是对于车内儿童较小时呼救装置难以得到应用，而且在车内有儿童时不能及时保证车内合适的环境状况，在特殊情况下易造成事故的发生，同时也不能保证停车时车内财产的安全和车辆外借的安全以及减少驾驶过程中驾驶者使用手机。

目前手机SIM卡基本全部实现实名信息，而且每一个手机只有一个特定的IMEI编号，因此现在的手机基本可以作为一个人的身份证明。同时，现在人们手机中的隐私也越来越多，基本是手机不离手，不会外借他人，因此现在的手机可以作为一个很好的报警信息提示工具。

技术实现要素：

本发明提供了一种基于手机的汽车启动及安全报警装置及方法，通过手机连接完成驾驶者的信息验证并启动汽车，从而避免车辆外借带来的麻烦，并且避免驾驶者在驾车过程中使用手机；通过手机安全报警系统，及时提醒车主车内儿童滞留及财产安全情况；解决了现有汽车智能系统的上述不足。

本发明技术方案结合附图说明如下：

一种基于手机的汽车启动及安全报警装置，该装置包括汽车启动部分和安全报警部分；所述的汽车启动部分包括：

外接端口1，用于实现手机和汽车的连接，使得手机作为启动钥匙及信息的显示和输入模块，实现验证和密码信息的显示和输入；

信息处理单元2，用于读取信息存储单元中的手机信息、身份信息、密码信息、验证信息等与输入的信息进行比对，同时直接控制启动模块6、车载蓝牙模块7、强制通风系统8、氧传感器9、热体探测仪10、车门锁紧监测装置11和摄像装置12的工作，间接控制手机报警装置13的工作；

信息存储单元3，用于存储与车辆相关的身份信息、手机信息、验证信息以及密码信息；

更新模块4，用于更新信息存储单元中的身份信息、手机信息、验证信息以及密码信息；

信息收发模块5，用于连接外部信息数据库，实现存储单元中信息的更新，同时也可用于实现手机报警装置的启动、摄像信息的传送；

启动模块6，用于控制车辆的启动状态；

车载蓝牙模块7，用于转换手机通讯功能；

所述的外接端口1的一端与手机充电接口连接，另一端与信息处理单元2的一端相互连接；所述的信息处理单元2的另一端与信息存储单元3的一端相互连接；所述的信息存储单元3的另一端与更新模块4的一端相互连接；所述的更新模块4的另一端与信息收发模块5相互连接；所述的信息处理单元2还与信息收发模块5相互连接；所述的信息处理单元2与启动模块6和车载蓝牙模块7连接；

所述的安全报警部分包括：

强制通风系统8，用于实现车内空气的更换和调节车内温度；

氧传感器9，用于监测车内氧气浓度；

热体探测仪10，用于监测车内是否存在热体；

车门锁紧监测装置11，用于监测车门是否关闭、车门是否锁紧以及车门是否开启防盗锁；

摄像装置12，用于实现车内情景的实时监控及拍摄；

手机报警装置13，用于发出报警声和传递信息提示车主；

反馈装置14，用于将氧传感器9、热体探测仪10、车门锁紧监测装置11与信息处理单元2连接，实现车内信息的实时反馈；

所述的强制通风系统8、氧传感器9、热体探测仪10、车门锁紧检测装置11、摄像装置12与信息处理单元2连接，同时氧传感器9、热体探测仪10、车门锁紧监测装置11通过反馈装置14与信息处理单元2连接；所述的摄像装置12与信息收发模块5连接；所述的手机报警装置13与信息收发模块5相互连接。

一种基于手机的汽车启动及安全报警装置的启动及报警方法，启动的方法包括以下步骤：

S2.1、驾驶者进入车内，并将手机与外接端口1连接，同时信息处理单元2读取信息存储单元3中的手机IMEI编号信息，判断编号是否相同，若是执行步骤S2.2；若不是，则执行步骤S2.6；

S2.2、信息处理单元2读取信息存储单元3中预存的手机号，判断与连接的手机号是否相同，若是，执行步骤S2.3；若不是，执行步骤S2.7；

S2.3、信息处理单元2读取信息存储单元3中预存的身份信息，判断与手机卡实名信息是否相同，若是，执行步骤S2.4；若不是，则启动模块6锁死，汽车无法启动；

S2.4、信息处理单元2提示打开手机主界面，若手机主界面正常打开，驾驶者通过手机启动车载蓝牙模块7，则执行步骤S2.5；若5次输入密码均未打开手机主界面，则启动模块6锁死，汽车无法启动；

S2.5、信息处理单元2控制启动模块6启动汽车，同时车门锁紧监测装置11监测车门是否锁紧，若是，则反馈装置14将监测信息反馈给信息处理单元2；若不是，则信息处理单元2通过外接端口1启动手机报警装置13，提示驾驶者锁紧车门，然后将结果传送至反馈装置14；

S2.6、手机IMEI编号与预存编号不同，信息处理单元2启动手机密码界面，同时判断输入密码与信息存储单元3中预存的密码是否相同，若是，则执行步骤S2.2；若3次输入密码均不正确，则启动模块6锁死，汽车无法启动；

S2.7、手机号与预存的手机号不同，信息处理单元2启动手机验证界面，驾驶者通过手机输入验证答案，若验证答案正确，则执行步骤S2.3，若3次输入验证答案均不正确，则启动模块6锁死，汽车无法启动；

报警的方法包括以下步骤：

S3.1、信息处理单元2判断手机是否连接，若是，执行步骤S3.2；若不是，则执行步骤S3.5；

S3.2、信息处理单元2控制车门锁紧监测装置11监测车门是否关闭，若是，执行步骤S3.3；若不是，则信息处理单元2控制摄像装置12工作，监测车内环境状况，同时信息处理单元2通过外接端口1启动手机报警装置13工作，提示车主关闭车门，然后将结果反馈给信息处理单元2；

S3.3、热体探测仪10探测车内是否存在热体，若是，则执行步骤S3.4；若不是，则摄像装置12工作，监测车内实时环境状况；

S3.4、氧传感器9监测车内氧气浓度是否达标，若是，则通过反馈装置14将监测信号反馈给信息处理单元2；若不是，则通过信息处理单元2启动强制通风系统8，调节车内环境状况，并通过反馈装置14将信息反馈给系信息处理单元2；

S3.5、信息处理单元2控制车门锁紧监测装置11监测车门是否开启防盗锁，若是，则执行步骤S3.6；若不是，则信息处理单元2通过信息收发模块5启动手机报警装置13，提示驾驶者开启防盗锁，然后将结果反馈给信息处理单元2；

S3.6、热体探测仪10探测车内是否存在热体，若是，则摄像装置12工作，信息处理单元2通过信息收发模块5将拍摄的影像发送至手机，并立即启动手机报警装置13，发出报警声，同时执行步骤S3.7；若不是，则通过反馈装置14将监测结果反馈给信息处理单元2；

S3.7、氧传感器9监测车内氧气浓度是否达标，若是，则通过反馈装置14将监测信号反馈给信息处理单元2；若不是，则通过信息处理单元2启动强制通风系统8，调节车内环境状况，并通过反馈装置14将信息反馈给系信息处理单元2。

所述的手机信息包括手机IMEI信息，手机SIM卡信息；所述的身份信息为身份证信息；所述的密码信息包括密码提示问题和密码答案；所述的验证信息包括验证问题和验证答案。

所述的信息存储单元3存储两个人的手机信息、身份信息、密码信息以及验证信息，在进行信息更新时需要个人输入其手机信息、身份信息、密码信息以及验证信息才能启动更新模块4。

所述的启动模块6锁死后，通过手机输入预存信息中个人的手机信息、身份信息、密码信息以及验证信息进行解锁。

本发明的有益效果为：

1、本发明在用手机对驾驶员的身份进行验证时，若手机信息不同，可以通过进一步验证实现汽车的启动，但是若手机卡实名信息不同或无法打开手机主界面启动车载蓝牙模块，汽车则无法启动，因此可以防止车辆被盗的发生。

2、本发明由于启动汽车必须要手机连接并完成手机信息及身份信息的验证，因此可以避免汽车的外借，从而减少不必要的麻烦。

3、本发明由于启动汽车必须要手机的连接，而且当汽车启动后，手机通讯功能全部转换至车载蓝牙模块，因此可以避免驾驶员在驾驶过程中使用手机，减少行驶过程中事故的发生。

4、本发明通过基于手机的安全报警系统，利用强制通风系统保证车内适宜的环境，防止汽车行驶或者停止时，车内人员由于空气流通不畅而造成的窒息以及头晕情况的发生。

5、本发明通过基于手机的安全报警系统，可以防止汽车临时停车时，车内没有人员时车辆内部财产被盗的问题，并保证在车门开启防盗锁时车内被盗情况下及时对车内盗窃人员进行拍摄存证并及时提示车主。

6、本发明通过基于手机的安全报警系统，可以在车门开启防盗锁的同时监测到车内滞留儿童情况并立即启动手机报警装置发出警报，同时利用强制通风系统保证车内适宜的环境，避免造成的意外事故。

附图说明

图1为本发明中基于手机的汽车启动及安全报警装置的结构示意图；

图2为本发明中基于手机的汽车启动的工作流程图；

图3为本发明中基于手机的汽车安全报警系统的工作流程图。

具体实施方式

参阅图1，一种基于手机的汽车启动及安全报警装置，包括两个部分：汽车启动部分和安全报警部分。

启动部分主要包括：

外接端口1，用于实现手机和汽车的连接，使得手机作为启动钥匙及信息的显示和输入模块，实现验证和密码信息的显示和输入；

信息处理单元2，用于读取信息存储单元中的手机信息、身份信息、密码信息、验证信息等与输入的信息进行比对，同时直接控制启动模块6、车载蓝牙模块7、强制通风系统8、氧传感器9、热体探测仪10、车门锁紧监测装置11和摄像装置12等工作，间接控制手机报警装置13的工作；

信息存储单元3，用于存储与车辆相关的身份信息、手机信息、验证信息以及密码信息；

更新模块4，用于更新信息存储单元中的身份信息、手机信息、验证信息以及密码信息；

信息收发模块5，用于连接外部信息数据库，实现存储单元中信息的更新，同时也可用于实现手机报警装置的启动、摄像信息的发送；

启动模块6，用于控制车辆的启动状态；

车载蓝牙模块7，用于转换手机通讯功能。

本发明中汽车启动系统中所述的手机信息包括手机IMEI信息，手机SIM卡信息；身份信息即为身份证信息；密码信息包括密码提示问题和密码答案；验证信息包括验证问题和验证答案。

本发明中汽车启动系统中外接端口1与手机充电接口连接，使得手机作为启动钥匙及信息的显示和输入模块，如通过手机启动车载蓝牙模块实现汽车的启动。当汽车需要熄火时可关闭车载蓝牙模块或者直接拔下手机。在手机连接的过程中，外接端口也可在手机电量不足时给手机进行充电。

所述的外接端口1的一端与手机充电接口连接，另一端与信息处理单元2的一端互相连接，实现信息通过手机的输入和显示；所述的信息处理单元2的另一端与信息存储单元3的一端互相连接，用于比对信息存储单元3中预存信息与输入信息；所述的信息存储单元3的另一端与更新模块4的一端互相连接；所述的更新模块4的另一端与信息收发模块5互相连接，通过SIM卡或无线网络信号或者外接端口1实现信息存储单元3中信息的更新；但信息存储单元3中只能存储两个人的全部信息即手机信息、身份信息、密码信息以及验证信息，且在进行信息更新时需要个人输入其全部信息才能启动更新模块4；所述的信息处理单元2还与信息收发模块5互相连接，实现手机与信息处理单元2之间信号的接收与发送；所述的信息处理单元2与启动模块6、车载蓝牙模块7连接，实现汽车的启动和手机通讯功能的转换。

所述的外接端口1可以采用USB端口，而且USB线的长度可以改变；所述的信息处理单元2可以采用MTK MT6228型号的芯片；所述的存储单元3可以采用BOSCH B58253型号的芯片；所述的更新模块4可以采用MTK MT6227型号的芯片；所述的信息收发模块5可以采用MTK MT6139型号的芯片；所述的启动模块6可以采用BOSCH 30046型号的芯片；所述的车载蓝牙模块7可以采用MTK MT6129型号的芯片。整个的汽车启动部分整体除USB端口安装在车辆的中控操作台外部，车载蓝牙模块安装在方向盘上，其余均安装在汽车中控操作台内部。

所述的安全报警部分包括：

强制通风系统8，用于实现车内空气的更换和调节车内温度；

氧传感器9，用于监测车内氧气浓度；

热体探测仪10，用于监测车内是否存在热体，这里主要是指是否有儿童的存在；

车门锁紧监测装置11，用于监测车门是否关闭、车门是否锁紧以及车门是否开启防盗锁；

摄像装置12，用于实现车内情景的实时监控及拍摄；

手机报警装置13，用于发出报警声和传递信息提示车主；

反馈装置14，用于将氧传感器9、热体探测仪10、车门锁紧监测装置11与信息处理单元2连接，实现车内信息的实时反馈。

所述的强制通风系统8、氧传感器9、热体探测仪10、车门锁紧检测装置11、摄像装置12与信息处理单元2连接，实现车内环境状况的监测和调节；同时氧传感器9、热体探测仪10、车门锁紧监测装置11通过反馈装置14与信息处理单元2连接，将监测的车内环境状况反馈至信息处理单元，使得信息处理单元2发出相应指令，启动相应模块，观察并调节车内环境状况；所述的摄像装置12与信息收发模块5连接，摄像结果可通过信息收发模块5传送至手机，通过手机实现车内的实时环境状况的监测；所述的手机报警装置13与信息收发模块5相互连接，当信息处理单元2接收反馈装置的信息后，达到报警条件时，信息收发模块5通过无线网络信号或SIM卡或外接端口1启动手机报警装置，发出报警声或者信息，同时也可通过手机实现误报警信号的关闭，但安全报警系统仍在工作。

手机报警装置13的工作以及信息存储单元2中信息的更新可以通过信息收发模块5接收无线网络或外接端口1或SIM卡实现，当手机与外接端口1连接时优先通过外接端口1实现；手机未连接但有无线网络时优先采用无线网络的方式；手机未连接且没有无线网络时则采用SIM卡方式。

手机报警装置工作时，发出的提示包括报警声和信息提示，其中发出的报警声为事先设定好的手机报警音乐和手机振动，发出的信息提示包括信息文本提示和手机振动。

所述的强制通风系统8可以与空调系统共用通风管路，主要工作部件为鼓风机；所述的氧传感器9一个安装在车辆的内部驾驶员右耳一侧座椅上，另一个安装在后排座椅中间位置的顶棚上；所述的热体探测仪10分别安装在车辆的内部前后排座椅的中间位置的顶棚上；所述的摄像装置12分别安装在车辆的内部A柱与顶棚交点处，二者相向拍摄；所述的车门锁紧检测装置11可以由压力传感器组成，安装在车辆的四个车门锁位置；所述的手机报警装置13就是车主所使用的手机，即启动汽车所需的手机；所述的反馈装置14安装在车辆信息处理单元所在部位。

参阅图2，一种基于手机的汽车启动及安全报警装置的启动方法，包括以下步骤：

S2.1、驾驶者进入车内，并将手机与外接端口1连接，同时信息处理单元2读取信息存储单元3中的手机IMEI编号信息，判断编号是否相同，若是执行步骤S2.2；若不是，则执行步骤S2.6；

S2.2、信息处理单元2读取信息存储单元3中预存的手机号，判断与连接的手机号是否相同，若是，执行步骤S2.3；若不是，执行步骤S2.7；

S2.3、信息处理单元2读取信息存储单元3中预存的身份信息，判断与手机卡实名信息是否相同，若是，执行步骤S2.4；若不是，则启动模块6锁死，汽车无法启动；

S2.4、信息处理单元2提示打开手机主界面，若手机主界面正常打开，驾驶者通过手机启动车载蓝牙模块7，则执行步骤S2.5；若5次输入密码均未打开手机主界面，则启动模块6锁死，汽车无法启动；

S2.5、信息处理单元2控制启动模块6启动汽车，同时车门锁紧监测装置11监测车门是否锁紧，若是，则反馈装置14将监测信息反馈给信息处理单元2；若不是，则信息处理单元2通过外接端口1启动手机报警装置13，提示驾驶者锁紧车门，然后将结果传送至反馈装置14；

S2.6、手机IMEI编号与预存编号不同，信息处理单元2启动手机密码界面，同时判断输入密码与信息存储单元3中预存的密码是否相同，若是，则执行步骤S2.2；若3次输入密码均不正确，则启动模块6锁死，汽车无法启动；

S2.7、手机号与预存的手机号不同，信息处理单元2启动手机验证界面，驾驶者通过手机输入验证答案，若验证答案正确，则执行步骤S2.3，若3次输入验证答案均不正确，则启动模块6锁死，汽车无法启动。

所述的启动模块6锁死后，通过手机输入预存信息中个人的手机信息、身份信息、密码信息以及验证信息进行解锁。

参阅图3，一种基于手机的汽车启动及安全报警装置的安全报警方法，包括以下步骤：

S3.1、信息处理单元2判断手机是否连接，若是，执行步骤S3.2；若不是，则执行步骤S3.5；

S3.2、信息处理单元2控制车门锁紧监测装置11监测车门是否关闭，若是，执行步骤S3.3；若不是，则信息处理单元2控制摄像装置12工作，监测车内环境状况，同时信息处理单元2通过外接端口1启动手机报警装置13工作，提示车主关闭车门，然后将结果反馈给信息处理单元2；

S3.3、热体探测仪10探测车内是否存在热体，若是，则执行步骤S3.4；若不是，则摄像装置12工作，监测车内实时环境状况；

S3.4、氧传感器9监测车内氧气浓度是否达标，若是，则通过反馈装置14将监测信号反馈给信息处理单元2；若不是，则通过信息处理单元2启动强制通风系统8，调节车内环境状况，并通过反馈装置14将信息反馈给系信息处理单元2；

S3.5、信息处理单元2控制车门锁紧监测装置11监测车门是否开启防盗锁，若是，则执行步骤S3.6；若不是，则信息处理单元2通过信息收发模块5启动手机报警装置13，提示驾驶者开启防盗锁，然后将结果反馈给信息处理单元2；

S3.6、热体探测仪10探测车内是否存在热体，若是，则摄像装置12工作，信息处理单元2通过信息收发模块5将拍摄的影像发送至手机，并立即启动手机报警装置13，发出报警声，同时执行步骤S3.7；若不是，则通过反馈装置14将监测结果反馈给信息处理单元2；

S3.7、氧传感器9监测车内氧气浓度是否达标，若是，则通过反馈装置14将监测信号反馈给信息处理单元2；若不是，则通过信息处理单元2启动强制通风系统8，调节车内环境状况，并通过反馈装置14将信息反馈给系信息处理单元2。