基本信息
- 项目名称：
- 车内低氧报警系统
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 本项研究的基本思路是针对汽车内氧气含量过低时发生报警，并打开天窗使车内氧气恢复正常，以免困于车内的人发生意外。当氧气含量过低时，单片机输出接led数码管显示氧气含量，系统控制汽车空调开始工作，另一方面驱使报警器报警。车内安装该设备，可避免车内人员因氧气不足带来的安全隐患。
- 详细介绍：
- 近年来，由于此类幼儿园校车窒息案件的频频发生，也引起了社会各界的广泛关注，虽然相关部门已经采取了一些措施，但都没有从根本上杜绝此类事件的再度发生。这类事件很是让人担心，特别是拥有孩子的家庭，更不希望这类事件发生在自己身上。我们的作品立足于校车窒息问题，通过我们的深入调查发现：现在的校车还有一些大巴车上都没有对车类气体进行实时监测的装置，而且市场上也没有专用的车内气体监测设备。正因为没有这类设备，所以我们积极投入人力物力，结合大学所学的知识，致力于设计出一款小巧实用的，符合市场要求的车内气体报警系统来填补市场空白。我们的产品主要是基于单片机，电机伺服系统以及多功能的传感器等多项技术，运用自动控制原理将各硬件有机的组装起成一个完整的系统，而且我们的产品有良好的技术基础，保证了它的各项性能的稳定性。它的工作过程如下：产品安装在车内，主要对空气中的氧气、二氧化碳以及一些有害气体进行实时监测，如果氧气不足或有害气体积累过多的时候，设备及时报警并驱动车内的空调工作，及时保证车内的空气质量良好，当氧气含量恢复正常或空气质量良好，设备又能及时控制空调停止工作，从而实现了对车内气体的智能监控，也从根本上解决了车内窒息事件的问题。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 一、 项目的目的及意义 由于类似幼儿园校车内窒息事件的不断发生，引起社会各界人士的广泛关注。我们设计此产品就是希望从根本上杜绝此类事件的再次发生。 二、 基本思路 本项研究的基本思路是针对汽车内氧气含量过低时发生报警，并打开天窗使车内氧气恢复正常，以免困于车内的人发生意外。 三、 创新点 1， 实现了车内氧气含量的实时监测； 2， 避免车内人员因氧气含量过低而导致的事故； 四、 关键技术和主要技术指标 1、单片机采用的型号是AT89C51，该型号单片机是一种4K字节闪存可编程可擦除只读存储器的低电压、高性能CMOS8位微处理器。 2、伽伐尼电池式氧气传感器量程范围0~100%pps、输出4~20mA、精度5%Fs、响应时间<2s、环境温度-10~40C、电源电压100V、功耗为10W、预热时间为20s。 一、 项目的技术特点 通过传感器对氧气的监测，再通过单片机对其数据进行处理，并作出快速便捷的反应，始终保证车内氧气含量正常。 当氧气含量过低时需要传感器感应，并经过放大电路传给模数转换器，再经过数模转换器输入到单片机，单片机输出接led数码管显示氧气含量，当单片机感知到传感器感受的氧气含量过低时，单片机的一个输出控制电机转动，然后打开天窗，另一个输出接到报警器产生报警，当氧气含量恢复正常时，单片机控制电机关闭。
科学性、先进性
- 1，本作品采用多种传感器内部气体进行检测，测量精度高抗干扰能力强。 2，有自动校准和报警功能，多方位火情信息进行检测，发现氧气不足及有害气体存在时，及时提示并报警，有效地保护室内人员的健康和安全。 3，本作品由传感器完成数据采集，单片机处理处理，具有反应快，测量范围宽，使用寿命长，操作简便等优点。 4，进口传感器，性能稳定可靠，且成本低，很有发展潜力。 5，氧气浓度采用数码管显示，不受光线和视觉的影响，也更加直观。
获奖情况及鉴定结果
- 无，专利正在申请中
作品所处阶段
- 产品正处于实验阶段，主要是在进行攥写程序，硬件连接与调试，修正产品的各类参数等各项技术工作。
技术转让方式
- 专利转让
作品可展示的形式
- 在现场展示产品样品，让评委对我们的产品有一个直观的认识，也可以切实的展现产品的优越性和市场价值。
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 一、项目的适应范围 此项目是有针对性而设计出来的，主要是用于各样的车辆内部的安装，以备不时只需！ 二、项目的市场前景 目前，现在市场上的汽车基本都没有安装此项装置！所以，此类汽车存在很大的安全隐患。专家指出，汽车由于内部空间小、密封性好，有害气体很难释放，所以在车内安装这项目装置是完全有必要的。由此看出，车内自动调节氧含量装置有很大的市场和发展空间。而且，此装置的成本价格不是十分昂贵，所以像这样的环保型装置适合大规模生产。 三、项目的经济效益预测 系统若批量生产，推广价格按每套80元，每年销售约50000套，每套获取利润40元左右，每年大约可获利2000000元。
同类课题研究水平概述
- 目前市场上，还没有像这样一款人性化的产品。通过检测车内的氧气含量，而自动开启或关闭天窗。从而避免或根本上杜绝了车内低氧窒息事件的发生。 通过查阅资料我们查到了一款类似我们项目的产品，同样，他也是运用传感器的其本原理，从而达到报警效果。只是，他的报警方式是类似于车的防盗系统，如果车内有人活动，汽车便会启用防盗系统，从而引起司机或其他人员的注意。 我们一直认为，以上产品的缺陷是，它虽然起到了报警的作用，但并没有做出相应的，快速的补救措施。所以还是存在很大的安全隐患。不能从根本解决问题的发生。而我们的产品是通过及时测量车内的氧气浓度含量，做出相应的反应措施。比如，及时的打开天窗。这样即使司机已经远离车辆也不会造成窒息事件的发生。也就是说，安装了我们的产品可以杜绝窒息事件的再度发生。他就像个小贴士一样随时关注着车内含氧量变化，关注着我们的健康。 我们的产品也不会对环境造成污染，更没有什么噪音，而且是一种低功耗节能的产品，正是符合国家节能减排的要求。而且我们的产品易于操作，使用简单便捷，全过程的操作都由单片机实现控制，优于其他产品繁琐的操作过程。更重要的是我们的产品价格便宜，在现代汽车普及的情况下，对于每个家庭而言只是一小笔的开支，但却保证了家人的身体健康，实乃是汽车必备之物。
