20傳感器，共有3個引腳:DQ引腳接ATmegal6單片機(jī)的PA7引腳，由于DQ引腳是數(shù)據(jù)的輸出端，需要連接一個上拉電阻，所以將電阻R2接到DQ引腳和電源上，其中R2 = 4.7K Ω ; VCC引腳接5V電源;GND引腳接地。
[0032]控制模塊對采集到的車內(nèi)環(huán)境中的一氧化碳濃度、二氧化碳濃度、甲醛濃度和溫度參數(shù)與設(shè)定的閾值進(jìn)行對比，判定是否超出閾值，并發(fā)出控制指令。控制模塊的核心是ATmegal6單片機(jī)的最小系統(tǒng)，該最小系統(tǒng)采用ATmegal6單片機(jī)作為主控芯片;Xl、C1、C2構(gòu)成外部晶振電路，其中XI為12MHZ的晶振，C1、C2都為2 2pF的電容;一個復(fù)位按鍵KI。晶振XI兩端分別連接單片機(jī)的XTALl和XTAL2引腳;Cl連接單片機(jī)的XTAL2引腳和地，C2連接單片機(jī)的XTALl引腳和地;復(fù)位開關(guān)Kl連接單片機(jī)的RESET引腳和地。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題或者死機(jī)，可以按下復(fù)位鍵Kl，系統(tǒng)就會正常工作。
[0033]報警模塊包括兩部分，蜂鳴器報警和發(fā)光二極管報警。蜂鳴器報警采用的是+5V的有源直流蜂鳴器BI，蜂鳴器一端接地，另一端接到ATmegaie單片機(jī)的引腳。當(dāng)監(jiān)測的參數(shù)大于設(shè)定值時，信息從roi引腳傳出，蜂鳴器報警。本裝置使用四個發(fā)光二極管L1、L2、L3、L4，分別為綠、黃、紅、藍(lán)，每個發(fā)光二極管與一個電阻串聯(lián)，然后分別接到ATmegal6單片機(jī)的卩03、？04、？05、？06引腳上，其中電阻1?3 = 1?4 = 1?5 = 1?6 = 33(^。當(dāng)監(jiān)測的參數(shù)大于設(shè)定值時，對應(yīng)的發(fā)光二極管閃爍報警。
[0034]顯示模塊選擇LCD1602液晶顯示器，當(dāng)監(jiān)測的參數(shù)大于設(shè)定限值時，顯示器將顯示對應(yīng)名稱。一氧化碳超標(biāo)時顯示器顯示“CO Warning”、二氧化碳超標(biāo)時顯示器顯示“C02Warning”、甲醛超標(biāo)時顯示器顯示“Formaldehyde Warning”和溫度超標(biāo)時顯示器顯示“Temperature Warning”及檢測到的溫度。LCD1602的VSS、VL和BLK引腳接地，VDD和BLA引腳接電源，RS、R/W和E引腳分別連接ATmegal6的PAO?PA2引腳，DO?D7引腳分別連接ATmegal6的PBO?PB7引腳。
[0035]車窗電機(jī)，當(dāng)檢測到氣體濃度參數(shù)超出設(shè)定限值，開啟車窗電機(jī)開啟車窗通風(fēng)。將ATmegal6的PCl引腳與車窗電機(jī)的升降開關(guān)K2相連，控制車窗的升降。
[0036]電源模塊，本實(shí)用新型由USB接口供電，使用的是220V轉(zhuǎn)5V的標(biāo)準(zhǔn)輸出，電流為500mA WSB的VCC和GND引腳連接單片機(jī)的電源和地兩個引腳進(jìn)行供電，其余兩個引腳懸空。
[0037]本實(shí)用新型的工作原理及過程:
[0038]將本實(shí)用新型的USB接口與汽車USB接口連接供電，裝置開始工作，在檢測到車內(nèi)一氧化碳濃度、二氧化碳濃度、甲醛濃度或溫度沒有超標(biāo)時，液晶顯示器顯示“SEAFETY” ο當(dāng)檢測到車內(nèi)一氧化碳濃度超標(biāo)時，蜂鳴器報警，綠燈閃爍，液晶顯示器顯示“CO Warning”，車窗電機(jī)開啟，車窗下降通風(fēng)。當(dāng)檢測到車內(nèi)二氧化碳濃度超標(biāo)時，蜂鳴器報警，黃燈閃爍，液晶顯示器顯示“C02Warning”，車窗電機(jī)開啟，車窗下降通風(fēng)。當(dāng)檢測到車內(nèi)甲醛濃度超標(biāo)時，蜂鳴器報警，紅燈閃爍，液晶顯示器顯示“Formaldehyde Warning”，車窗電機(jī)開啟，車窗下降通風(fēng)。當(dāng)檢測到車內(nèi)溫度超標(biāo)時，蜂鳴器報警，藍(lán)燈閃爍，液晶顯示器顯示“Temperature Warning”及檢測到的溫度，車窗電機(jī)開啟，車窗下降通風(fēng)。當(dāng)檢測到車內(nèi)一氧化碳濃度、二氧化碳濃度、甲醛濃度或溫度低于限定值時，蜂鳴器停止報警，發(fā)光二極管停止閃爍，液晶顯示器顯示“SEAFETY”，車窗電機(jī)開啟，車窗關(guān)閉。
[0039]本實(shí)用新型只需安裝在車內(nèi)，并通過USB供電即可檢測車內(nèi)一氧化碳、二氧化碳、甲醛等有害氣體和溫度是否超標(biāo)。本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0040]I)供電方便，只需將本裝置的USB接口連接到汽車上，當(dāng)汽車啟動后即可供電。
[0041 ] 2)結(jié)構(gòu)簡單，本裝置結(jié)構(gòu)簡單，體積較小，便于安裝使用；
[0042]3)靈敏度較高，本裝置所選傳感器具有較高靈敏度，易于檢測有毒氣體和溫度參數(shù)；
[0043]4)易于維護(hù)，使用壽命長。
[0044]以上內(nèi)容僅為說明本實(shí)用新型的技術(shù)思想，不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡是按照本實(shí)用新型提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動，均落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種車內(nèi)環(huán)境檢測報警和控制裝置，其特征在于，包括能夠檢測車內(nèi)環(huán)境的傳感器模塊，傳感器模塊連接至控制模塊，控制模塊上設(shè)置有報警模塊和顯示模塊，所述控制模塊連接能夠帶動車窗動作的車窗電機(jī)，控制模塊連接電源模塊;所述傳感器模塊能夠?qū)⒉杉能噧?nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)傳送給控制模塊，控制模塊能夠控制報警模塊和顯示模塊報警和顯示信息，并控制車窗電機(jī)動作打開車窗。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車內(nèi)環(huán)境檢測報警和控制裝置，其特征在于，所述傳感器模塊包括一氧化碳傳感器、二氧化碳傳感器、甲醛傳感器和溫度傳感器，一氧化碳傳感器、二氧化碳傳感器、甲醛傳感器和溫度傳感器的輸出端連接控制模塊的輸入端。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種車內(nèi)環(huán)境檢測報警和控制裝置，其特征在于，所述一氧化碳傳感器采用MQ-7傳感器檢測一氧化碳濃度，二氧化碳傳感器采用MG811傳感器檢測二氧化碳濃度，甲醛傳感器采用MSl 100傳感器檢測甲醛濃度，溫度傳感器采用DS18B20傳感器檢測溫度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車內(nèi)環(huán)境檢測報警和控制裝置，其特征在于，所述控制模塊采用ATmegal6單片機(jī)作為控制芯片。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車內(nèi)環(huán)境檢測報警和控制裝置，其特征在于，所述報警模塊包括蜂鳴器，蜂鳴器的輸入端與控制模塊的輸出端相連。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種車內(nèi)環(huán)境檢測報警和控制裝置，其特征在于，所述蜂鳴器采用有源直流蜂鳴器。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種車內(nèi)環(huán)境檢測報警和控制裝置，其特征在于，所述報警模塊包括發(fā)光二極管。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種車內(nèi)環(huán)境檢測報警和控制裝置，其特征在于，所述報警模塊米用四個發(fā)光二極管，分別對應(yīng)綠光、黃光、紅光和藍(lán)光，每個發(fā)光二極管串聯(lián)有電阻，四個發(fā)光二極管分別連接控制模塊的輸出端口。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車內(nèi)環(huán)境檢測報警和控制裝置，其特征在于，所述控制模塊上設(shè)置有USB接口，USB接口連接車載電源。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車內(nèi)環(huán)境檢測報警和控制裝置，其特征在于，所述顯示模塊采用IXD1602液晶顯示器。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種車內(nèi)環(huán)境檢測報警和控制裝置，目的在于，檢測車內(nèi)有害氣體和溫度是否超標(biāo)，且結(jié)構(gòu)簡單、易于維護(hù)、使用壽命長、利于推廣應(yīng)用于各類汽車中，所采用的技術(shù)方案為：包括能夠檢測車內(nèi)環(huán)境的傳感器模塊，傳感器模塊連接至控制模塊，控制模塊上設(shè)置有報警模塊和顯示模塊，所述控制模塊連接能夠帶動車窗動作的車窗電機(jī)，控制模塊連接電源模塊；所述傳感器模塊能夠?qū)⒉杉能噧?nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)傳送給控制模塊，控制模塊能夠控制報警模塊和顯示模塊報警和顯示信息，并控制車窗電機(jī)動作打開車窗。
【IPC分類】G01D21/02, G05B19/042, G05B19/048
【公開號】CN205228527
【申請?zhí)枴緾N201521081689
【發(fā)明人】王龍健, 王永崗, 辛夢陽, 張俊, 武艷, 夏立品
【申請人】長安大學(xué)
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月22日