一种应用于校车的防遗忘装置

1.本实用新型涉及一种应用于校车的防遗忘装置。


背景技术：

2.校车是一类安全系数高的交通工具，在幼儿教育过程使用频繁，但校车的使用中依然存在诸多的不安全因素，甚至出现重大安全事故。2017年6月28日，河北省保定市雄县一所幼儿园发生一起惨剧，一名3岁男童被遗落在校车内，直到放学时才被发现，该幼儿被送往医院后经抢救无效死亡，发生事故的原因是司机未巡视车厢而直接将气动门放气手动关门锁门，防遗忘装置在车厢内工作，但未将报警未解除信息传递至车外，司机并未注意到报警未解除和意识到车厢未巡视。2021年9月6日，广西梧州，藤县和平镇某幼儿园发生校车闷死幼儿事故。有知情人称，“小孩被遗忘在校车内，司机发现时死亡。司机存在偷懒现象—司机停好车后未巡视车厢而直接下车，将气动门放气手动关门锁门，并关闭电源总开关。”3.综上所述，现有的校车中大多都不具备防遗忘装置，而是采用人工巡查的方式来判定幼儿是否下车，这样存在安全隐患，可能由于司机的数据会导致幼儿滞留在车内；少数校车中安装有防遗忘装置，但防遗忘装置的报警方式单一，且不能将报警信号传递至车外，在司机已经关闭车门下车的情况下不能起到报警提醒的作用。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单、安全可靠、报警方式多样化的应用于校车的防遗忘装置。
5.本实用新型解决上述技术问题的技术方案是：一种应用于校车的防遗忘装置，校车主驾驶座前方设有主仪表台和钥匙开关，校车主驾驶座右侧设有副仪表台，副仪表台内设置手刹开关，包括防遗忘主机、防遗忘开关和车用电器件，车用电器件包括蓄电池、手刹传感器、车门控制器和外部喇叭，所述蓄电池安装在校车的电器舱内，蓄电池为整个装置提供工作电源，防遗忘主机和车门控制器均安装在主仪表台内，防遗忘开关安装在校车车后内饰板上，手刹传感器安装在手刹开关内，外部喇叭安装于校车前围骨架上，所述防遗忘主机分别与防遗忘开关、手刹传感器、车门控制器、外部喇叭、钥匙开关、车顶标志灯电连接。
6.上述应用于校车的防遗忘装置，所述车用电器件还包括车顶标志灯，车顶标志灯安装于校车车顶的前后左右四个角，车顶标志灯与防遗忘主机电连接。
7.上述应用于校车的防遗忘装置，所述车用电器件还包括报警灯，报警灯位于防遗忘主机中且与防遗忘主机电连接。
8.上述应用于校车的防遗忘装置，所述车用电器件还包括内部喇叭，内部喇叭位于防遗忘主机中且与防遗忘主机电连接。
9.上述应用于校车的防遗忘装置，所述防遗忘主机采用单片机stc12c5202ad，单片机的p3.1引脚、xtal2引脚、xtal1引脚、p3.2引脚、p3.3引脚、p1.2引脚、p1.3引脚均悬空，单片机的p3.0引脚连接防遗忘主机中的内部喇叭，单片机的p3.4引脚连接防遗忘主机中的报
警灯，单片机的p3.5引脚连接电源指示灯，电源指示灯安装在防遗忘主机上；单片机的p3.7引脚连接防遗忘开关；单片机的p1.0引脚、p1.1引脚连接钥匙开关，分别接收来自钥匙开关的on档和acc档高电平信号；单片机的p1.7引脚连接车门控制器，车门控制器连接车门；单片机的p1.6引脚连接手刹传感器；单片机的p1.5引脚连接外部喇叭；单片机的p1.4引脚连接车顶标志灯。
10.本实用新型的有益效果在于：本实用新型具有“手刹未拉”声光提醒，提醒司机当车辆熄火时拉上手刹；具有车外声光报警功能，提醒司机巡视车厢并强制司机巡视至车厢尾部按下防遗忘开关才能解除报警，防止乘客或幼儿被遗忘在车内；且防遗忘主机自带备用电源，杜绝司机擦边偷懒行为。
附图说明
11.图1为本实用新型的整体结构框图。
12.图2为本实用新型防遗忘主机的连接示意图。
13.图3为本实用新型的电路图。
14.图4为本实用新型手刹传感器的示意图。
15.图5为图4的俯视图。
16.图6为本实用新型防遗忘主机的示意图。
17.图7为本实用新型防遗忘开关的示意图。
18.图8为本实用新型的工作流程示意图。
具体实施方式
19.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。
20.如图1、图2所示，一种应用于校车的防遗忘装置，校车主驾驶座前方设有主仪表台和钥匙开关4，校车主驾驶座右侧设有副仪表台，副仪表台内设置手刹开关，包括防遗忘主机15、防遗忘开关9和车用电器件，车用电器件包括蓄电池1、手刹传感器8、车门控制器5、外部喇叭14、车顶标志灯13、报警灯、内部喇叭和备用电源12，所述蓄电池1安装在校车的电器舱内，蓄电池1为整个装置提供工作电源，防遗忘主机15和车门控制器5均安装在主仪表台内，防遗忘开关9安装在校车车后内饰板上，手刹传感器8安装在手刹开关内，外部喇叭14安装于校车前围骨架上，车顶标志灯13安装于校车车顶的前后左右四个角，报警灯、内部喇叭位于防遗忘主机15中，所述防遗忘主机15分别与防遗忘开关9、手刹传感器8、车门控制器5、外部喇叭14、钥匙开关4、车顶标志灯13、报警灯、内部喇叭电连接。
21.如图3所示，所述防遗忘主机15采用单片机stc12c5202ad，单片机的p3.1引脚、xtal2引脚、xtal1引脚、p3.2引脚、p3.3引脚、p1.2引脚、p1.3引脚均悬空，单片机的p3.0引脚连接防遗忘主机15中的内部喇叭，单片机的p3.4引脚连接防遗忘主机15中的报警灯，单片机的p3.5引脚连接电源指示灯，电源指示灯安装在防遗忘主机15上；单片机的p3.7引脚连接防遗忘开关9；单片机的p1.0引脚、p1.1引脚连接钥匙开关4，分别接收来自钥匙开关4的on档和acc档高电平信号；单片机的p1.7引脚连接车门控制器5，车门控制器5连接车门；单片机的p1.6引脚连接手刹传感器8；单片机的p1.5引脚连接外部喇叭14；单片机的p1.4引脚连接车顶标志灯13。
22.图3中sw1为防遗忘开关9，它是一种带灯按钮，型号为tm-007-d1-a-03，vcc脚为驱动脚，驱动电压为5v，gnd脚为接地脚；所述ls1为内部喇叭，它的电气属性为4ω、3w。单片机的p1.0、p1.1引脚接收来自钥匙开关4的on档和acc档高电平信号，c1和c2电容的作用是将on档和acc档信号进行滤波处理，c1和c2滤波电容大小为1000μf，此时单片机的p3.5脚驱动电源指示灯工作，r3电阻为1kω；单片机的p1.6脚接收来自手刹传感器8的低电平信号，用来检测是否需要执行手刹未拉状态；当防遗忘主机15处于手刹未拉状态、巡视报警状态、车外声光报警状态时，单片机的p3.7脚输出脉冲，驱动防遗忘开关9sw1闪烁，单片机的p3.4脚驱动防遗忘主机15内部报警灯闪烁工作，r2电阻为1kω，单片机p3.0驱动防遗忘主机15内部喇叭ls1工作，图中r1为4.7kω，q1为pnp型三极管；当防遗忘开关9被按下时，5v高电平给到rst脚，使单片机复位，装置停止工作；当防遗忘主机15处于巡视报警状态时，单片机的p1.7脚输出高电平信号；当防遗忘主机15处于车外声光报警状态时，单片机的p1.4和p1.5脚输出低电平信号。
23.蓄电池1是由两箱型号为风帆6-qa-165，12v的免维护铅酸的汽车蓄电池1串联而成，它的作用是给钥匙开关4、防遗忘主机15、防遗忘开关9、车顶标志灯13、外部喇叭14、车门控制器5供电，并给备用电源12充电。
24.手刹传感器8安装在手刹开关中，如图4、图5所示，手刹传感器8实质是一个气压开关，通过npt3/4螺纹16与手刹开关连接获取气压大小，电气连接的所使用的护套17型号为amp 282104-1，端子型号为dj7021-1.5-11，当手刹开关中通入压缩空气时（即拉上手刹），接通0.03
±
0.01mpa气压时，手刹传感器8的电气脚位由常开转为闭合，闭合后低电平信号传入防遗忘主机15。
25.防遗忘主机15从钥匙开关4中读取汽车的上电情况：钥匙开关4是一种档位开关，通过插入汽车钥匙转动来改变档位，汽车上电需要插入汽车钥匙转动由lock档转为acc档，再由acc档转为on档，汽车钥匙转至on档时，acc档不会断电。当汽车钥匙转动由on档转至lock档时，防遗忘主机15检测到钥匙开关4acc档和on档同时断电。此时，钥匙开关4的作用是给防遗忘主机15提供acc档和on档信号，这一步的可靠性决定着整个装置是否可靠。
26.如图6所示，防遗忘主机15的外壳是一个长方体的电器盒，需要使用直径4.5mm自攻螺钉固定，防遗忘主机15电气连接的所使用的护套型号为dj7081-6.3-11，端子型号为dj611-6.3b，防遗忘主机15正面有喇叭出声孔18、电源指示灯19、报警灯20，装置上电时，电源指示灯19发出绿光，装置报警时，报警灯20发出红光并闪烁。
27.如图7所示，防遗忘开关9是一个内部带红灯的电器件，电气连接的所使用的护套21型号为dj7031-6.3-11，端子22型号为dj611-6.3b，工作时红灯将闪烁。防遗忘开关9的作用是接收来自防遗忘主机15的报警信号并以光的形式报警，并且按下防遗忘开关9能够解除车外声光报警状态和巡视报警状态。
28.车门控制器5控制着车门的工作，车门关门的电气部分的工作原理是翘板开关6（翘板开关6具有自复位功能）按下，车门控制器5接收到由翘板开关6按下传来的点动信号，车门控制器5输出高电平关门脉冲信号经第一四角继电器7给门泵电磁阀，第一四角继电器7品牌型号为松川303-1b h-c-d1-24，线圈并联二极管1n4007，正极接85引出端，门泵电磁阀控制门泵的工作，将车门关闭。当装置处于巡视报警状态时，防遗忘主机15输出高电平，四角继电器线圈得电，常闭管脚断开，关门信号无法给至门泵电磁阀，使车门在装置处于巡
视报警状态时无法通过按下翘板开关6关闭，车门的机械部分工作的原理是压缩空气在门泵内产生压力，产生的压力使车门打开和关闭。
29.车外喇叭安装于校车前围骨架上，前围骨架上焊接带m8螺母的支架，安装时将喇叭用m8螺柱拧紧。车外喇叭标称电压24v，工作电流≤2.5a，声波基频为405
±
10hz，声级为108~118db，工作环境-40~65℃，电气连接的所使用的护套型号为amp 282104-1，端子型号为dj7021-1.5-11。
30.当巡视报警状态启动1分钟后，防遗忘开关9仍未被有效按下，此时进入车外声光报警状态，防遗忘主机15的b3、b4管脚（对应图3中的p1.5、p1.4引脚）输出低电平信号，第二四角继电器10、第三四角继电器11（品牌型号为松川303-1a h-c-d1-24，线圈并联二极管1n4007，正极接85引出端）控制脚位由常开转为常闭，车顶标志灯13、车外喇叭得电工作，车顶标志灯13闪烁，车外喇叭发出“嘀嘀嘀”的警报声。
31.当司机停车熄火，防遗忘装置开始工作，但司机未巡视车厢，直接下车将门泵中的压缩空气放气手动关门，同时将手动电源总开关2关闭时，备用电源12能在整车断电时提供电源让装置继续工作，同时备用电源12由于二极管3的存在，只能够给防遗忘装置涉及报警的器件进行供电，报警的器件包括防遗忘主机15、防遗忘开关9、车顶标志灯13、车外喇叭。
32.如图8所示，汽车上电后，acc档和on档得电，防遗忘装置开始工作，当防遗忘主机15检测到钥匙开关4acc档和on档同时断电后，即钥匙处于关闭档位或钥匙拔出后，如果手刹已拉上（此时手刹信号接收管脚为低电平），防遗忘主机15进入巡视报警状态，防遗忘主机15报警灯闪烁，发出“关门前，请巡视车厢！”的语音提示（防遗忘开关9带灯同步闪烁），此时将会切断汽车车门的关门电源，即汽车无法通过仪表台上翘板开关6进行关门操作（开门不受影响）；如果钥匙处于关闭档位或钥匙拔出后手刹未拉上（此时手刹信号接收管脚为悬空状态），防遗忘主机15的报警灯闪烁，发出“请拉手刹！”的语音提示（防遗忘开关9带灯同步闪烁），应及时拉上手刹，解除手刹未拉提示状态，此时会进入巡视报警状态（在手刹未拉提示状态下，按防遗忘开关9无法解除手刹未拉提示）；如果巡视报警状态启动1分钟后，防遗忘开关9仍未被有效按下，防遗忘主机15启动车外声光报警功能，车外喇叭报警控制信号为低电平，控制车外喇叭发出“滴滴滴”的警报声，车顶标志灯13报警控制信号为低电平，控制车顶标志灯13闪烁；期间可按防遗忘开关9解除车外声光报警状态和巡视报警状态。