基于车窗玻璃自动爆裂装置的远程监控逃生系统的制作方法

本发明属于公共交通安全控制系统技术领域，具体涉及一种基于车窗玻璃自动爆裂装置的远程监控逃生系统。

背景技术：

现有的汽车逃生装置多采用烟火式玻璃破碎装置，烟火式玻璃破碎装置因具有破碎成功率高、用时较短的优点得到了广泛的应用。申请号为201510099074.x的发明专利公开了一种自动破碎玻璃应急逃生及报警系统和交通工具，该应急逃生及报警系统使用导线连接，可对点火电路进行故障自诊断，而其存在问题为：一旦发生火灾烧坏连接线路时系统将无法工作。申请号为201410558198.5的发明专利公开了一种破窗装置及控制方法，该破窗装置使用无线信号触发执行机构完成破窗动作，其存在问题为：不具备自检测功能，当通讯系统出现异常，系统将失效，工作的可靠性较低。而且上述的装置都是单机操作，无管理系统，无法在线有效监督管理整个系统。

综上所述，在公共交通安全控制技术领域，研发一种可靠性高、能自动定时巡检通讯系统和引爆车窗玻璃、且具有在线监督管理系统的远程监控逃生系统是目前亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种基于车窗玻璃自动爆裂装置的远程监控逃生系统，具有可靠性高、能自动定时巡检通讯系统和引爆车窗玻璃，还兼具远程控制功能。

本发明所采用的技术方案是，基于车窗玻璃自动爆裂装置的远程监控逃生系统，包括监控计算中心和上位机，监控计算中心通过gprs热点连接n个起爆控制器，每个起爆控制器分别通过射频信号连接有m个无线接收器，且每个无线接收器连接有爆裂装置，每个起爆控制器和每个无线接收器均与上位机连接，且上位机内装有id管理系统。

本发明的特点还在于：

起爆控制器，包括有起爆控制器主机和显示器；

起爆控制器主机包括单片机a，单片机a分别连接gprs模块、rf射频模块a、电源模块a、gps模块、存储芯片a、显示器接口、m个无线接收器指示灯a、巡检指示灯、起爆指示灯、巡检开关、选择开关、起爆开关a、下载接口a、蜂鸣器，显示器与显示器接口连接，上位机与下载接口a连接。

单片机a的型号为pic24fj256。

下载接口a为rs232下载接口。

无线接收器，包括单片机b，单片机b分别连接的rf射频模块b、电源模块b、存储芯片b、下载接口b、无线接收器指示灯b、起爆开关b、起爆电路；每个爆裂装置均与起爆电路连接，上位机与下载接口b连接。

单片机b的型号为pic18f886.

下载接口b为rs232下载接口。

n为监控计算中心监控的公交车数量，每辆公交车上安装1台起爆控制器。

m为每辆公交车上安装无线接收器的数量。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明的远程监控逃生系统，将无线通讯技术与玻璃爆裂技术结合，无需线路连接，发生火灾时不用担心线路烧坏，提高了逃生系统的可靠性；在紧急情况下，能及时发布车窗钢化玻璃爆裂命令，启动爆裂装置，使乘客尽快逃生；

(2)本发明的远程监控逃生系统，使用数字化id管理模式，为每个起爆控制器和无线接收器分配唯一的id编码，每个车上的起爆控制器根据该车上的无线接收器对应的id编码对该车辆上的无线接收器进行人工巡检或自动定时巡检；巡检内容包括：a)检测起爆控制器和无线接收器之间的通讯系统状况；b)检测无线接收器中引爆车窗玻璃自动爆裂装置的起爆电路；

(3)本发明的远程监控逃生系统，起爆控制器将巡检情况反馈给监控计算中心，监控计算中心根据反馈情况，确定公共交通车辆安全状态和发生危险的汽车位置，由监控计算中心通知急救中心和110中心；

(4)本发明的远程监控逃生系统，解决了现有相关逃生系统存在的可靠性低、不能自动定时巡检通讯系统、缺乏引爆车窗玻璃自动爆裂装置的起爆电路、且无法远程在线监督管理的问题。

附图说明

图1是本发明基于车窗玻璃自动爆裂装置的远程监控逃生系统的结构示意图；

图2是本发明基于车窗玻璃自动爆裂装置的远程监控逃生系统中起爆控制器的结构示意图；

图3是本发明基于车窗玻璃自动爆裂装置的远程监控逃生系统中无线接收器的结构示意图。

图中，1.监控计算中心，2.gprs热点，3.起爆控制器，4.无线接收器，5.爆裂装置，6.上位机，7.起爆控制器主机，8.显示器，9.单片机a，10.gprs模块，11.rf射频模块a，12.电源模块a，13.gps模块，14.存储芯片a，15.显示器接口，16.无线接收器指示灯a，17.巡检指示灯，18.起爆指示灯，19.巡检开关，20.选择开关，21.起爆开关a，22.下载接口a，23.蜂鸣器，24.单片机b，25.rf射频模块b，26.电源模块b，27.存储芯片b，28.下载接口b，29.无线接收器指示灯b，30.起爆开关b，31.起爆电路。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明基于车窗玻璃自动爆裂装置的远程监控逃生系统，如图1所示，包括监控计算中心1和上位机6；监控计算中心1通过gprs热点2连接n个起爆控制器3，每个起爆控制器3分别通过射频信号连接有m个无线接收器4，且每个无线接收器4连接有爆裂装置5，每个起爆控制器3和每个无线接收器4均与上位机6连接，且上位机6内装有id管理系统(该id管理系统选用市面上现有的系统)。

起爆控制器3，如图2所示，包括有起爆控制器主机7和显示器8；起爆控制器主机7包括单片机a9，单片机a9分别连接gprs模块10、rf射频模块a11、电源模块a12、gps模块13、存储芯片a14、显示器接口15、m个无线接收器指示灯a16、巡检指示灯17、起爆指示灯18、巡检开关19、选择开关20、起爆开关a21、下载接口a22、蜂鸣器23；显示器接口15连接显示器8，上位机6与下载接口a22连接。

无线接收器4，如图3所示，包括单片机b24，单片机b24分别连接的rf射频模块b25、电源模块b26、存储芯片b27、下载接口b28、无线接收器指示灯b29、起爆开关b30、起爆电路31；每个爆裂装置5均与起爆电路31连接，上位机6与下载接口b28连接。

在使用时：将起爆控制器3安装于司机控制台上，无线接收器4安装于靠近车窗玻璃的位置，爆裂装置5安装于车窗玻璃的边缘，且安装位置靠近与其连接的无线接收器4。

监控计算中心1为监控中心服务器，上位机6为个人电脑。

单片机a9的型号为pic24fj256，下载接口a22为rs232下载接口；单片机b24的型号为pic18f886，下载接口b28为rs232下载接口。

n为监控计算中心1监控的公交车数量，每辆公交车上安装1台起爆控制器3；m为每辆公交车上安装无线接收器4的数量，本实施例中，m取为6。

起爆控制器3通过下载接口a22从上位机6中安装的id管理系统中下载id编码；无线接收器4通过下载接口b28从上位机6中安装的id管理系统中下载id编码；每个起爆控制器3和每个无线接收器4分别对应唯一的id编码。

在公交车正常运行中，起爆控制器3根据无线接收器4对应的id编码对该车上的起爆控制器3和各无线接收器4之间的通讯状况、以及各无线接收器4中的起爆电路31进行巡检。

本发明基于车窗玻璃自动爆裂装置的远程监控逃生系统，其内部的巡检方式分为人工巡检和自动定时巡检；

(1)人工巡检时，人工转动选择开关20选择要巡检的无线接收器4，选中哪个无线接收器4，起爆控制器3上对应显示这个无线接收器4的无线接收器指示灯a16会点亮；人工按下巡检开关19，单片机a9将巡检指令通过rf射频模块a11发射射频信号给无线接收器4，若起爆控制器3和无线接收器4之间通讯正常，rf射频模块b25将接收到射频信号，无线接收器指示灯b29会点亮；若起爆控制器3和无线接收器4之间通讯不正常，则无线接收器指示灯b29不亮，这时蜂鸣器23会报警；若巡检结果为起爆控制器3和无线接收器4之间的通讯系统正常，且该无线接收器4中的起爆电路31也正常，这时无线接收器指示灯b29和巡检指示灯17都点亮，巡检结束；若起爆控制器3和无线接收器4之间的通讯系统不正常或该无线接收器4中的起爆电路31不正常，则巡检指示灯17不亮，此时蜂鸣器23报警。

(2)自动定时巡检时，在起爆控制器3上设置巡检时间，如设为每天晚上11点半汽车下班后定时巡检；

起爆控制器3将巡检情况反馈给监控计算中心1，监控计算中心1根据反馈情况，确定公共交通车辆安全状态，由监控计算中心1通知维修人员对有问题的起爆控制器3和无线接收器4及时进行维修；

发生紧急情况时，通过起爆开关a21或起爆开关b30来发出起爆指令；按下起爆开关a21，单片机a9将起爆指令通过rf射频模块a11发射射频信号给无线接收器4，无线接收器4中的rf射频模块b25接收到射频信号，单片机b24依据rf射频模块b25接收到的射频信号，启动起爆电路31，引爆爆裂装置5，此时起爆指示灯18亮；或直接按下起爆开关b30，单片机b24依据起爆开关b30发出的起爆指令，直接启动起爆电路31，引爆爆裂装置5，此时起爆指示灯18亮；爆裂装置5将玻璃破碎以便逃生；起爆控制器3会将危险情况及时反馈给监控计算中心1，监控计算中心1会根据发生危险车辆上安装的起爆控制器3的反馈情况，利用gps模块13确定车辆的位置信息，及时通知急救中心和110中心，对司乘人员展开救援。

其中，起爆控制器3和无线接收器4之间为rfm射频信号传输，安全可靠且低功耗；解调模式为lora模式解调；无线接收器4利用id编码识别起爆控制器3，即用该辆车上的安装的起爆控制器3起爆另一辆车上安装的无线接收器4则无效，采用上述方式能有效避免车与车之间的相互干扰。

本发明基于车窗玻璃自动爆裂装置的远程监控逃生系统将无线通讯技术与玻璃爆裂技术相结合，无需线路连接，发生火灾时不用担心线路烧坏的问题，提高了逃生系统的可靠性；使用数字化id管理模式，为每个起爆控制器3和无线接收器4分配唯一的id编码，每个车上的起爆控制器3根据该车上的无线接收器4对应的id编码对该车辆上的无线接收器4进行人工巡检或自动定时巡检；依次巡检各个无线接收器4的工作状态，包括：检测该车上的起爆控制器3和各无线接收器4之间的通讯状况，检测各无线接收器4中的起爆电路31；起爆控制器3将巡检情况反馈给监控计算中心1，监控计算中心1根据反馈情况，确定公交车的安全状态，由监控计算中心1通知维修人员对有问题的起爆控制器3和无线接收器4及时进行维修。在紧急情况下，起爆控制器3或无线接收器4能及时发布车窗钢化玻璃爆裂命令，启动车窗玻璃爆裂装置5，使车窗玻璃破碎，能使乘客尽快逃生；起爆控制器3会将危险情况及时反馈给监控计算中心1，监控计算中心1会根据发生危险车辆上安装的起爆控制器3的反馈情况，利用gps模块13确定车辆的位置信息，及时通知急救中心和110中心，对司乘人员展开救援。