CN109050457A - 一种车内防小孩遗留毫米波生命探测报警系统及报警方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车内防小孩遗留毫米波生命探测报警系统及报警方法，其中报警系统包括安装在车体内侧的毫米波感应器、与所述毫米波感应器电性连接的报警控制模块和电性连接到所述报警控制模块的警报模块，所述毫米波感应器包括发射模块和接收模块，所述报警控制模块包括系统控制开关和信号处理模块。本发明一旦检测到车内有生命存在，立即会发出警报声提醒周围人员，有效解决了小孩特别是1‑4岁的婴幼儿留在车内，缺乏自救能力，难以发出求救或警报的技术问题。

Description

一种车内防小孩遗留毫米波生命探测报警系统及报警方法

技术领域

本发明涉及汽车安全领域，具体涉及一种车内防小孩遗留毫米波生命探测报警系统及报警方法。

背景技术

近年来随着私家车的增多，由于大人的疏忽，将幼儿误锁车内导致悲剧发生的情况时有发生。目前尚未有一个有效的装置来解决问题，网上搜索的结果看，当发生儿童被锁车内情况时解决方法大多都是儿童自救，比如：按喇叭、砸玻璃等，基本上仅存在理论上的可能性。4岁以下儿童几乎都做不到。因此为了挽救更多幼小的生命，也为了不给任何一个家庭留有遗憾，故需要一种能在汽车关闭引擎后能检测车内生命体征的装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车内防小孩遗留毫米波生命探测报警系统及报警方法，以解决现有技术中汽车内若有小孩遗留，人们很难及时得知，造成巨大安全风险的缺陷。

所述的车内防小孩遗留毫米波生命探测报警系统，包括安装在车体内侧的毫米波感应器、与所述毫米波感应器电性连接的报警控制模块和电性连接到所述报警控制模块的警报模块，所述毫米波感应器包括，

发射模块，用于向车内发射线性调频连续波调制的毫米波；

接收模块，用于处理所获取的由人体反射的回波信号；

所述报警控制模块包括，

系统控制开关，用于在发动机关闭状态下接收到全部车门关闭信号，并以此控制报警系统各部分供电电路的通断；

信号处理模块，用于根据回波信号进行采样，并进行频谱分析与对比，提取并分离呼吸与心跳信号。

优选的，所述报警控制模块安装在车内的中控系统中，并与发动机点火开关及各车门的车门开关传感器电性连接，所述报警控制模块的供电线路直接连接到车内蓄电池。

优选的，所述信号处理模块包括，

采样子模块，用于对回波信号采样获得离散信号；

频谱分析子模块，用于对产生的离散信号进行频谱分析；

信号对比模块，用于将分析结果于其中存储的呼吸与心跳频率的信号进行对比，输出对比结果。

优选的，所述警报模块包括语音警报器。

优选的，所述警报模块包括报警信息生成模块和与车主手机通过移动网络连接的4G通信模块，所述4G通信模块与报警信息生成模块相连。

优选的，每个车门内侧安装有至少一个毫米波感应器。

本发明还提供了一种车内防小孩遗留毫米波生命探测报警系统的报警方法，包括如下步骤：

S1、所述报警控制模块收到发动机点火开关的关闭信号和全部车门开关传感器的关闭信号后，打开开关接通报警系统各部分的电路；

S2、所述毫米波感应器发出毫米波并将接收到的回波信号发送到报警控制模块的信号处理模块；

S3、所述信号处理模块对回波信号进行采样，并进行频谱分析与对比，提取并分离呼吸与心跳信号；

S4、如果未发现呼吸与心跳信号，则报警系统继续工作；如果发现并分离出了呼吸与心跳信号，则立即向警报模块发出报警信号；

S5、所述警报模块接收到报警信号后立即通过语音警报器发出报警声，并向车主手机发送报警信息。

优选的，所述步骤S4中，如果未发现呼吸与心跳信号，报警系统继续工作一端时间后，报警控制模块的定时器会发出信号让系统控制开关关闭。

本发明的优点在于：通过毫米波的回波信号获得车内的情况，经信号处理模块处理后即可得到是否还有生命留在车内的结果。一旦发现有人留在车内立即发出报警信号。这样有小孩留在车内，在关闭发动机并关闭各车门后立即可以得到警报。毫米波穿透性强、波束窄、方向性好、探测精度高，不易发出误报，故设在车门处，从侧面能将车座有空隙处都覆盖到。因此本系统有效解决了小孩特别是1-4岁的婴幼儿留在车内，缺乏自救能力，难以发出求救或警报的技术问题。而且本系统直接与车内的蓄电池相连，发动机熄火后也能正常工作，在受到发动机关闭和车门都关闭的信号后才工作，能避免误报。

附图说明

图1为本发明中各模块的模块连接结构图；

图2为本发明中各模块的信号连接结构图，图中箭头表示信号传递方向，虚线表示毫米波发射和反馈产生的信号；

图3为本发明中报警方法的流程图。

在上述附图中：1、毫米波感应器，11、发射模块，12、接收模块，2、报警控制模块，21、系统控制开关，22、信号处理模块，3、警报模块，31、语音警报器，32、报警信息生成模块，33、4G通信模块，4、车门开关传感器。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

如图1-图3所示，本发明提供了一种车内防小孩遗留毫米波生命探测报警系统，包括安装在车体内侧的毫米波感应器1、与所述毫米波感应器1电性连接的报警控制模块2和电性连接到所述报警控制模块2的警报模块3。

所述报警控制模块2包括系统控制开关21和信号处理模块22。系统控制开关21用于在发动机关闭状态下接收到全部车门关闭信号，并以此控制报警系统各部分供电电路的通断。信号处理模块22用于根据回波信号进行采样，并进行频谱分析与对比，提取并分离呼吸与心跳信号。

所述报警控制模块2安装在车内的中控系统中，并与发动机点火开关及各车门的车门开关传感器4电性连接。系统控制开关21能检测出汽车是否处于发动机关闭的状态，并接收车门开关传感器4的信号。所述报警控制模块2的供电线路直接连接到车内蓄电池，发动机关闭状态下，本系统能正常使用。

所述信号处理模块22包括采样子模块、频谱分析子模块和信号对比模块。采样子模块用于对回波信号采样获得离散信号；频谱分析子模块，用于对产生的离散信号进行频谱分析；信号对比模块，用于将分析结果于其中存储的呼吸与心跳频率的信号进行对比，输出对比结果。如果比对结果是能提取分离属于生物的呼吸心跳信号，则对警报模块3发出报警信号，否则继续检测。

毫米波感应器1安装在各车门内侧，毫米波穿透性强、波束窄、方向性好、探测精度高，不易发出误报，故设在车门处，从侧面能将车座有空隙处都覆盖到。普通乘用车如轿车有4个车门，故每个车门设有一个毫米波感应器1，具有更多车门的汽车，同样可以每个车门设有一个毫米波感应器1。对于巴士之类车座旁只有车窗没有车门的车型，毫米波感应器1可以设在车顶内侧对应处也可设在每个车窗下面侧围内侧。

毫米波感应器1包括发射模块11和接收模块12，发射模块11，用于向车内发射线性调频连续波调制的毫米波；接收模块12，用于处理所获取的由人体反射的回波信号，再发送到信号处理模块22。发射模块11发射的毫米波频率在20-40GHz，穿透性强、波束窄、方向性好、探测精度高，不易发出误报，对身体无害。

所述警报模块3包括安装在车体上的语音警报器31，会发出明亮的报警声，提示周围人员有人在车内。提醒人们将遗留的小孩救出。也可用于提示宠物或其他人员在车内。

本发明还有另一种实施方式，区别在于在警报模块3中还设有报警信息生成模块32和4G通信模块33。报警信息生成模块32在收到报警信号后将报警信息通过4G通信模块33发送到车主手机，这样即使汽车发出的报警声被障碍物阻挡，相关的车主也能通过手机收到报警信息，及时将孩子救出。

此外，本系统有时也可用于放盗。人员离开汽车后，发动机关闭车门也关闭。此后如有盗车人员进入，一旦其关闭车门，本报警系统即在发动机关闭状态下收到车门均关闭的信号，于是启动毫米波感应器1。盗车人员的生命体征被检测到，就会发出报警声同时向车主手机发出报警信息，起到防盗的作用。

本发明还提供了一种车内防小孩遗留毫米波生命探测报警系统的报警方法，包括如下步骤：

S1、所述报警控制模块2收到发动机点火开关的关闭信号和全部车门开关传感器4的关闭信号后，打开开关接通报警系统各部分的电路。

S2、所述毫米波感应器1发出毫米波并将接收到的回波信号发送到报警控制模块2的信号处理模块22。

S3、所述信号处理模块22对回波信号进行采样，并进行频谱分析与对比，提取并分离呼吸与心跳信号。

S4、如果未发现呼吸与心跳信号，则报警系统继续工作；如果发现并分离出了呼吸与心跳信号，则立即向警报模块3发出报警信号。

S5、所述警报模块3接收到报警信号后立即通过语音警报器31发出报警声，并向车主手机发送报警信息。

优选的，所述步骤S4中，如果未发现呼吸与心跳信号，报警系统继续工作一端时间后，报警控制模块2的定时器会发出信号让系统控制开关21关闭。这样能避免一直消耗蓄电池的电能，从而影响发动机的点火发动。

本系统有效解决了小孩特别是1-4岁的婴幼儿留在车内，缺乏自救能力，难以发出求救或警报的技术问题。而且本系统直接与车内的蓄电池相连，发动机熄火后也能正常工作，在受到发动机关闭和车门都关闭的信号后才工作，能避免误报。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明保护范围之内。

Claims (8)

1.一种车内防小孩遗留毫米波生命探测报警系统，其特征在于：包括安装在各车体内侧的毫米波感应器(1)、与所述毫米波感应器(1)电性连接的报警控制模块(2)和电性连接到所述报警控制模块(2)的警报模块(3)，所述毫米波感应器(1)包括，

发射模块(11)，用于向车内发射线性调频连续波调制的毫米波；

接收模块(12)，用于处理所获取的由人体反射的回波信号；

所述报警控制模块(2)包括，

系统控制开关(21)，用于在发动机关闭状态下接收到全部车门关闭信号，并以此控制报警系统各部分供电电路的通断；

信号处理模块(22)，用于根据回波信号进行采样，并进行频谱分析与对比，提取并分离呼吸与心跳信号。

2.根据权利要求1所述的一种车内防小孩遗留毫米波生命探测报警系统，其特征在于：所述报警控制模块(2)安装在车内的中控系统中，并与发动机点火开关及各车门的车门开关传感器(4)电性连接，所述报警控制模块(2)的供电线路直接连接到车内蓄电池。

3.根据权利要求1所述的一种车内防小孩遗留毫米波生命探测报警系统，其特征在于：所述信号处理模块(22)包括，

采样子模块，用于对回波信号采样获得离散信号；

频谱分析子模块，用于对产生的离散信号进行频谱分析；

信号对比模块，用于将分析结果于其中存储的呼吸与心跳频率的信号进行对比，输出对比结果。

4.根据权利要求1所述的一种车内防小孩遗留毫米波生命探测报警系统，其特征在于：所述警报模块(3)包括语音警报器(31)。

5.根据权利要求1或4所述的一种车内防小孩遗留毫米波生命探测报警系统，其特征在于：所述警报模块(3)包括报警信息生成模块(32)和与车主手机通过移动网络连接的4G通信模块(33)，所述4G通信模块(33)与报警信息生成模块(32)相连。

6.根据权利要求1所述的一种车内防小孩遗留毫米波生命探测报警系统，其特征在于：每个车门内侧安装有至少一个毫米波感应器(1)。

7.根据权利要求1至6中任一所述的一种车内防小孩遗留毫米波生命探测报警系统的报警方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、所述报警控制模块(2)在发动机关闭状态下收到全部车门开关传感器(4)的关闭信号后，打开开关接通报警系统各部分的电路；

S2、所述毫米波感应器(1)发出毫米波并将接收到的回波信号发送到报警控制模块(2)的信号处理模块(22)；

S3、所述信号处理模块(22)对回波信号进行采样，并进行频谱分析与对比，提取并分离呼吸与心跳信号；

S4、如果未发现呼吸与心跳信号，则报警系统继续工作；如果发现并分离出了呼吸与心跳信号，则立即向警报模块(3)发出报警信号；

S5、所述警报模块(3)接收到报警信号后立即通过语音警报器(31)发出报警声，并向车主手机发送报警信息。

8.根据权利要求7所述的一种车内防小孩遗留毫米波生命探测报警系统的报警方法，其特征在于：所述步骤S4中，如果未发现呼吸与心跳信号，报警系统继续工作一端时间后，报警控制模块(2)的定时器会发出信号让系统控制开关(21)关闭。