一种基于新能源汽车车载空调的安全保护方法及其系统与流程

本发明涉及汽车安全保护技术领域，更具体地说，它涉及一种基于新能源汽车车载空调的安全保护方法及其系统。

背景技术：

随着社会的发展，汽车逐渐走入千家万户，成为人们出行必不可少的交通工具。但是，停在炎炎烈日下的轿车往往变成“烤箱”，如果孩子不慎被遗忘在汽车内，后果不堪设想。

现有的汽车安全保护方法，多采用系统自动打开汽车车窗的方式，通过通风换气，避免车内温度过高危及孩童的生命安全，同时方便行人施以援手。

现有技术在使用时，系统自动打开车窗，虽然能够方便行人营救孩童，但同时也容易造成车内财产丢失，使用不便。

技术实现要素：

针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种基于新能源汽车车载空调的安全保护方法及其系统，在确保遗留孩童生命安全的同时也避免车内财物丢失。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种基于新能源汽车车载空调的安全保护方法，包括如下步骤：

检测车辆运行状态；

判断车辆是否停止运行；

若车辆停止运行，则执行人体检测，并发出滞留人员信号；

当车内有人滞留时，检测滞留人员持续在车内的滞留时间；

当滞留时间超出合理时间后，提醒关联联系人车内有滞留人员，同时执行温度监管、时间监管和电量监管。

通过上述技术方案，汽车停止状态下，检测车内是否有滞留人员，并根据滞留人员的滞留时间，判断滞留人员是否被困；若是孩童被困车中，通过滞留提醒，通知关联联系人前来营救；再利用温度监管控制车内的温度，避免车内温度不适，对被困孩童造成伤害，在确保遗留孩童生命安全的同时也避免车内财物丢失。

进一步的，所述温度监管包括如下步骤：

预设提醒温度段、预警温度段和报警温度段；

检测并获取车内温度；

判断车内温度是否位于提醒温度段内，若是，则提醒关联联系人启动车载空调；

判断车内温度是否位于预警温度段内，若是，则自动启动车载空调，并提醒关联联系人已打开空调；

判断车内温度是否位于报警温度段内，若是，则系统启动车体报警，同时告知关联联系人。

通过上述技术方案，根据检测到的车内温度，判断温度所处的级别，提醒级别则提醒关联联系人开启车载空调，预警级别则系统自动启动车载空调，调节车内温度；报警级别则启动车体报警，提醒路过行人施以援手，同时车体拨打报警电话。

进一步的，还包括：

判断空调是否正常工作，若是，则通知关联联系人空调正常启动；若否，则通知关联联系人空调启动异常；

判断车内温度是否有明显改善，若否，则提醒关联联系人空调效果不佳。

通过上述技术方案，确保空调能够正常工作，在空调故障的情况下，对关联联系人发出提醒。

进一步的，所述时间监管包括如下步骤：

预设提示时间，预警时间和报警时间；

判断滞留时间是否达到提示时间，若是，则提示关联联系人人员滞留车内时间过久；

判断滞留时间是否达到预警时间，若是，则通知关联联系人即将报警；

判断滞留时间是否达到报警时间，若是，则启动车体报警，并告知关联联系人。

通过上述技术方案，将滞留人员的滞留时间也按等级分类，预警时间内仅仅提示关联联系人，有人在车内停留过长；滞留时间再长，就对关联联系人进行预警，提醒关联联系人，车体即将报警；滞留时间达到报警时间时，就会启动车体报警。

进一步的，所述电量监管包括如下步骤：

检测并读取车辆剩余电量；

预设极限电量，并判断剩余电量是否低于极限电量；

若剩余电量低于极限电量，则禁止打开空调并通知关联联系人电量不足。

通过上述技术方案，在车辆电量不足时，禁止打开空调从而节省电量给系统，以便系统仍能正常运行，系统正常运行时，则能继续发消息，以及报警。

一种基于新能源汽车车载空调的安全保护系统，包括：

人体检测模块，用于在车辆停止运行状态下，检测车内是否有人，并发出滞留人员信号；

温度检测模块，用于检测车内温度，并发出车内温度信号；

控制模块，与所述温度检测模块和所述人体检测模块信号连接，用于根据设定的系统控制逻辑进行信息处理并控制各个模块工作；

运行检测模块，设置于所述控制模块内，用于检测车辆运行状态，并发出状态信号；

计时模块，设置于所述控制模块内，用于在滞留人员信号为有人时，开始计时，并发出滞留时间信号；

车载空调，用于调节车内温度；

车载联网模块，电连接于所述车载空调、车身部件、电源模块和所述控制模块之间，用于响应控制模块发出的信号，并控制所述车载空调与车身部件作业；

空调控制模块，设置于所述控制模块内，用于控制空调的启动停止与温度调节，并监控其工作状态；

报警模块，设置于所述控制模块内，用于通过车载联网模块的车载sim卡向公安部门报警；以及通过车载联网模块控制车身部件，用于实现汽车鸣笛和闪灯；以及通过车载联网模块云端服务器向用户手机app发送警报信息；

电源模块，用于为系统各电路供电。

通过上述技术方案，汽车停止状态下，检测车内是否有滞留人员，并根据滞留人员的滞留时间，判断滞留人员是否被困；若是孩童被困车中，通过滞留提醒，通知关联联系人前来营救；再利用温度监管控制车内的温度，避免车内温度不适，对被困孩童造成伤害，在确保遗留孩童生命安全的同时也避免车内财物丢失。

进一步的，所述车载联网模块数据连接云端服务器，所述云端服务器与用户手机模块数据连接。

通过上述技术方案，利用云端服务器连接用户手机模块，便于将相关的车内信息发送给关联联系人。

进一步的，还包括：

电量监控模块，设置于所述控制模块内，通过车载联网模块获取电源模块所剩电量，并将剩余电量信号发送给所述控制模块。

通过上述技术方案，利用监控模块检测车体的电量，电量较低时，提醒关联联系人电量不足，关闭空调，以便节省电量使本系统能正常运行。

进一步的，所述人体检测模块包括但不限于红外线、超声波、微波、图像识别、重力检测单个或多个组合方式。

通过上述技术方案，有效提高人体检测的精度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)若停止车辆内困有孩童，通过温度监控和滞留提醒，调节车内温度，提供舒适的生存环境，为救援孩童争取时间，便于关联联系人及时营救被困孩童，在确保遗留孩童生命安全的同时也避免车内财物丢失；

(2)进一步地，通过将车内的温度分级别处理，分别采用提醒启动车载空调、自动启动车载空调和报警工作，实用性更强；

(3)进一步地，通过对车载空调工作的检测，确保车载空调的正常工作，在空调出现故障或者制冷/制热效果不佳时，向关联联系人发送消息，告知关联联系人车载空调的故障。

附图说明

图1是本发明中方法的总流程框图；

图2是本发明中温度监管的流程框图；

图3是本发明中时间监管的流程框图；

图4是本发明中电量监管的流程框图；

图5是本发明中信号监管的流程框图；

图6是本发明中系统的整体结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合实施例及附图对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。

如图1所示，一种基于新能源汽车车载空调的安全保护方法，包括如下步骤：

检测车辆运行状态，并发出状态信号；

响应状态信号，判断车辆是否停止运行；

若车辆停止运行，则执行人体检测，检测车辆在停止运行的状态下车内是否滞留有人，并发出滞留人员信号，输出检测结果；

响应滞留人员信号，获取检测结果，若车内有人滞留，检测滞留人员持续在车内的滞留时间，并发出滞留时间信号；

读取滞留时间信号，获取滞留人员持续在车内的滞留时间t，当滞留时间t超出合理时间后，提醒关联联系人车内有滞留人员，同时执行温度监管、时间监管和电量监管。其中，合理时间是用于给使用者在车内收拾东西准备下车所用，属于合理滞留时间。

其中，滞留提醒用于提醒关联联系人有人员在停车状态下长时间滞留在车内；温度监管用于调节车内温度，避免出现由于车内温度过高或过低导致车内被困孩童受到伤害的情况；时间监管用于监控滞留人员持续滞留时间，在孩童长时间被困车内后报警；电量监管用于监控车辆电量，若剩余电量低于极限电量，则禁止打开空调，确保车内剩余电量足够使系统除空调外的部分正常工作。

如图2所示，温度监管包括如下步骤：

预设提醒温度段（tem2～tem3和tem4～tem5）、预警温度段（tem1～tem2和tem5～tem6）和报警温度段（＞tem6和＜tem1），其中tem1＜tem2＜tem3＜tem4＜tem5＜tem6，例如，tem1为0℃，tem2为5℃，tem3为10℃，tem4为25℃，tem5为30℃，tem6为35℃。

检测并获取车内温度；

判断车内温度是否位于提醒温度段内，提醒温度段为车内不舒适温度段，若是，则提醒关联联系人手动启动车载空调，调节车内温度；

判断车内温度是否位于预警温度段内，预警温度段为滞留人员难以在车内长时间生存温度段，若是，则系统自动启动车载空调，调节车内温度，从而有效避免孩童被困在温度过高或过低的车内；

判断车内温度是否位于报警温度段内，报警温度为车内温度过高温度段，若是，则启动车体报警，寻求警察救援，同时提醒关联联系人已报警；

判断空调是否正常启动，若是，则通知关联联系人空调启动；若否，则通知关联联系人车载空调调节车内温度功能丧失；

检测车内温度是否有改善，若没有，则及时通知关联联系人车载空调温度调节能力不足，便于关联联系人及时赶回营救。

如图3所示，时间监管包括如下步骤：

预设提示时间，预警时间和报警时间，其中，提示时间＜预警时间＜报警时间；

判断滞留时间t是否达到提示时间，若是，则通知关联联系人人员滞留车内时间过久；

判断滞留时间t是否达到预警时间，若是，则通知关联联系人即将报警，给关联联系人一个预警，便于关联联系人及时赶回解除预警；

判断滞留时间t是否达到报警时间，若是，则滞留人员在车内滞留时间过长，启动车体报警，向警察求助，并通知关联联系人已经启动车体报警。

如图4所示，电量监管包括如下步骤：

检测并读取车辆剩余电量；

预设极限电量，并判断剩余电量是否低于极限电量；

若剩余电量低于极限电量，禁止打开空调从而节省电量给系统，以便系统仍能正常运行，系统正常运行时，则能继续发消息，以及报警。

如图1和图5所示，还包括同时执行的信号监管，包括如下步骤：

通过判断车体与云端周期性通信的应答情况判断二者之间是否正常通信；

若二者非正常通信，则继续判断汽车是否停止运行，若是，则云端发送消息给关联联系人，告知车体联网信号受到干扰；若否，则通过车体信号灯闪烁、语音等方式提示驾驶员。

一种基于新能源汽车车载空调的安全保护系统，如图6所示，包括运行检测模块、人体检测模块、计时模块、温度检测模块、空调控制模块、电量监控模块、控制模块、车载联网模块、电源模块和车载空调、车身部件等，其中：

人体检测模块，用于汽车停止运行时，检测车内是否有人，并发出滞留人员信号；人体检测模块采用摄像头加人体图像识别的方式，在车内合适的位置安装带有红外夜视功能的摄像机全天候监视车内情况，应用现有较成熟的人体图像识别算法，通过一系列人体相关的属性分析判断车内是否有人存在，并将判断结果发送给控制模块。若车内有人存在，摄像头将拍下此时车内的照片，并在手机端用户有查看车内情况的需求时将照片传送给用户手机。人体检测模块通过蓝牙的方式与控制模块进行信息传递。

温度检测模块，用于在确定车内有人员滞留时，开始检测车内温度，并发出车内温度信号；温度检测模块采用非接触式温度传感器在车内多点布控，并将测量得到的温度信号通过端口发送给控制模块进行ad转换处理。

控制模块，与温度检测模块和人体检测模块电连接，用于根据设定的系统控制逻辑进行信息处理并控制各个模块工作；控制模块采用现有技术中的单片机，控制模块与车载联网模块间的信息传递通过can通信（传递控制信息）和蓝牙（传递图片）实现。

计时模块，设置于控制模块内，计时模块采用现有技术中的计时器，用于在滞留人员信号为有人时，开始计时，并发出滞留时间信号。

运行检测模块，设置于控制模块内，用于检测车辆运行状态，并发出状态信号，此处为现有技术，可直接从车载联网模块中获取车辆运行状态信息；

车载联网模块，电连接于车载空调和控制模块之间，用于响应控制模块发出的信号，并控制车载空调作业；其中，车载联网模块可应用时下热门的车联网技术的核心模块：智能车载终端，即telematicsbox，简称车载t-box，实现和后台云端服务系统/手机app通信，以及手机app的车辆信息显示与控制功能。车载t-box终端内含一张sim卡，并配套4g天线、gps天线等，支持蓝牙、wifi通信，具有双核处理的obd模块，双核处理的cpu构架；分别采集汽车总线dcan、bcan、pcan相关的总线数据和私有协议进行反向控制，实现指令与信息的传递，包括车辆状态信息、控制指令等；通过gprs网络将数据传出到云服务器（双向通信），将车体信息主动反馈给用户手机，动态干预以预防事故发生。基于车载t-box终端，可实现主动/远程控制车辆空调、拨打电话、与手机通信等功能。当终端处于无信号网络的状态时，需定时记录当前信息（包括温度，人体检测信息，车辆定位，剩余电量等等），并在网络恢复时通过补报的方式将最新的实时信息发送给云端。

报警模块设置于控制模块内，用于通过车载联网模块的车载sim卡向公安部门报警，报警内容为设定好的语音报警信息（包括车辆定位，车辆型号与颜色，车牌号等）；以及通过车载联网模块控制车身部件，用于实现汽车鸣笛和闪灯；以及通过车载联网模块云端服务器向用户手机app发送警报信息。

车载空调，用于驱动汽车空调制冷或制热，通过can通信网络与车载联网模块数据连接；车载空调通过can网络接收控制指令，执行制冷、制热或关闭的动作，并将空调工作状态实时反馈给控制模块。控制模块内设置有空调控制模块，用于控制空调的启动停止与温度调节，并监控其工作状态。通过分析空调开启后车内温度变化与时间的关系来判断车载空调运行效果，并在效果不佳时将结果反馈给用户。

电源模块，用于为系统各电路供电；使用车载电源作为系统的供电模块，并将电源的剩余电量信息实时反馈给控制模块。通过can通信网络与车载联网模块连接。

电量监控模块，设置于控制模块内，用于检测电源模块所剩电量，并判断剩余电量情况，确保电源模块的电量足够维持系统主要功能的运行和报警。

车载联网模块数据连接云端服务器，云端服务器是基于车载t-box终端，应用云技术搭建的信息服务后台，通过gprs网络连接车体与手机进行信息交互，在后台整合并集中管理用户数据。实现用户实时信息查询，远程控制车辆等功能。当云端服务器与车载终端失联时，将最后一次从车体接收到的信息发送给手机，并提醒手机此时已与车辆失去通信；当云端服务器与用户手机失联时，待手机恢复通信后，将最新一次从车体接收到的信息发送给用户手机模块。用户手机app将用户的要求与控制命令通过云端服务器和4g网络传递给车载联网模块，车载联网模块通过can网络在车内传递要求与控制信息到各个模块；车载联网模块通过can网络与其他通信接口（蓝牙）实时获取信息并上传云服务器，云服务器通过4g网络将信息发送到用户手机app上。

综上所述：

本发明使用时，若停止车辆内困有孩童，通过温度监控和滞留提醒，调节车内温度，提供舒适的生存环境，为救援孩童争取时间，便于关联联系人及时营救被困孩童，在确保遗留孩童生命安全的同时也避免车内财物丢失；通过将车内的温度分级别处理，分别采用提醒启动车载空调、自动启动车载空调和报警工作，实用性更强；通过对车载空调工作的检测，确保车载空调的正常工作，在空调出现故障或者制冷/制热效果不佳时，向关联联系人发送消息，告知关联联系人车载空调的故障。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。