本发明涉及汽车安全监控技术，具体是一种预测性的汽车防止水浸报警系统。
背景技术：
近年来中国城市洪涝渐渐增多,暴雨造成的洪涝灾害呈增加趋势。城市洪涝对汽车的危害特别大。无论是行驶中或停放的车辆，只要是遇到洪涝，汽车经过水浸后，都会受到不同情度地受损，严重的甚至会使汽车发动机作废。为了得到及时的解决措施，发明一种可以测量水位的上升和雨量的大小作一个准确的预测装置，让车主有更多的时间避免汽车受损害。
技术实现要素：
本发明可以解决的问题是，针对下雨时，雨水不能及时疏导，导致地下车库和一些低洼的道路水浸，水位到达汽车底盘的第一条警戒线时，会自动打电话和发送短信给用户，告知用户汽车底盘离水平面的高度，到达汽车底盘第二条警戒线时，本发明会通过internet网络访问天气官网的api接口，检索车所处的位置下雨量和持续时间数据，并将此数据接收到主控模块中，并不断地拨打用户的手机，直到用户接听为止。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是由电源模块水位测量模块、主控模块、远程数据传送gps/gprsdtu模块组成。水位测量模块由：cx20106a芯片、超声波探头（tr40-16q）发/收、cd4069反相器、ne555集成电路组成，负责测量汽车底盘与水平面的距离，并以数据的形式传送到主控模块中；主控模块将获得的数据进行存放在嵌入式单片机stm32的存储单元中，与远程数据传送gps/gprsdtu模块进行全双工串口异步通信；远程数据传送gps/gprsdtu模块由sim808模块、天线、sim卡槽及其驱动电路组成，根据gps定位，利用gprs网络连入internet网络，访问天气预报官网，通过api接口获取当地降雨量和持续时间的数据；装置接收此数据，并利用主控模块对此数据进行存储和处理。本发明的优点是：主控模块对水位变化进行分析，计算出上升的速度，利用远程数据传送gps/gprsdtu模块进行定位，并通过远程数据传送gps/gprsdtu模块进行接收天气预报官网的当地下雨数据量和持续时间，综合以上数据，预测水位上升的高度，进行对车是否要撤离现场的分析，防止汽车水浸。该装置性能稳定，可以广泛地应用于所有的汽车。
附图说明：
图1是本发明的工作过程示意图；
图2是本发明的硬件连接结构图；
图3是水位测量模块原理图。①是超声波信号接收端电路，②是超声波发射端电路，③是接收超声波脉冲信号电路，④是脉冲信号发射电路，主要触发脉冲信号波形，⑤是连接主控模块的端口分别是：电源、接地、触发信号输入、回响信号输出引脚；
图4是主控模块与远程数据传送gps/gprsdtu模块原理图。①是主控模块stm32单片机及其驱动电路，②是数据发送模块的远程数据传送gps/gprsdtu模块及驱动电路。
图5是数据发送模块的远程数据传送gps/gprsdtu模块的sim卡的电路、gps天线及驱动电路、gsm天线及驱动电路和+3v电池驱动电路。①是数据发送模块的远程数据传送gps/gprsdtu模块的sim卡的电路，②是+3v电池驱动电路，③是gps天线及驱动电路，④是gprs天线及驱动电路；
图7是本发明的工作流程图。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地描述。
如图1所示是本发明的工作原理。
如图2所示本发明由四大模块：电源模块、水位测量模块、主控模块、远程数据传送gps/gprsdtu模块组成。
如图3所示。水位测量模块是由超声波模发射端/接收端、cd4069接收集成电路、ne555d集成电路组成，该模块利用超声波发射端与cd4069发出超声波信号，碰到物体后，超声波接收端接收其反射信号，经ne555d集成电路进行整形、积分、检波、滤波和限幅放大，对其放大后的交流信号转换成一个方波信号，并触发，向主控模块进行发出中断请求。
如图4所示；主控模块的作用是负责信号的处理，将采集到的数据进行计算，并将其处理结果存放在嵌入式单片机stm32的存储单元中，与远程数据传送gps/gprsdtu模块进行全双工串口异步通信，并对两次警戒线进行触发。数据发送模块由远程数据传送gps/gprsdtu模块、串口转换电路、天线、sim卡槽及其驱动电路组成，如图5所示，其中远程数据传送gps/gprsdtu模块内部集成了gps、通过无线gprs网络实现远程无线传输透明数据和gsm通话功能。本发明由电源模块提供电源，如图6所示，分别有+3.3v和+4.2v两种方式提供。
本发明的工作流程如7所示，本发明对其水位进行实时的监测，利用超声波模块和嵌入式单片机stm32中的外中断0口监测超声波返回信号，待测信号经前端放大、限幅和整形后，嵌入式单片机stm32对其数据行分析处理，判断数值是否超过了水位的警戒线，主控模块中作出处理，若水位到达汽车的第一条警戒线时，即车轮子的1/2高度，主控模块将水位测量模块传输的数值以短信的方式，通过远程数据传送gps/gprsdtu模块发送到车主手机上；随后本发明自动打电话以语音的方式告知用户，若用户没有接听，会分隔时间段向用户打电话，以最有效的方式让车主知道汽车离水位的距离，并继续监测水位的变化。
主控模块利用远程数据传送gps/gprsdtu模块进行无线上网，通过gps模块定位，并利用ip地址来确定所在的地域，通过天气官网api接口捕捉并接收现时间段的持续天气和下雨量，系统收集车所处位置当时的下雨持续时间、下雨量、车所处位置的水位上升速度，并对车是否要撤离现场的分析；自动拨号以语音的方式告知用户：水位的高度，下雨剩下的持续时间，剩下的雨量，水位上升/下降，继续检测水位是否有上升/下降，是否要撤离现场的决定。
若水位继续上升6cm时，系统自动确认水位已经到达汽车的第二条警戒线时，主控模块将水位测量模块传输的数值以短信的方式，通过远程数据传送gps/gprsdtu模块发送到车主手机上；随后本发明自动打电话以语音的方式告知用户，若用户没有接听，会分隔时间段向用户打电话，以最有效的方式让车主知道汽车离水位的距离，并继续监测水位的变化。