當(dāng)前位置:首頁 > 物聯(lián)網(wǎng) > 《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)》雜志
[導(dǎo)讀]摘 要:針對夏天車內(nèi)可能出現(xiàn)的危險,采用移動4G網(wǎng)絡(luò)、生命體檢測裝置檢測設(shè)備及蜂鳴器相結(jié)合的方法,實(shí)時監(jiān)控車內(nèi)的生命體信號。檢測裝置將采集到的生命體征信號轉(zhuǎn)化為電信號,同時觸發(fā)車內(nèi)的蜂鳴器報警,電信號經(jīng)過處理后傳輸給手機(jī)或附近的基站告知車內(nèi)危險,方便接收到信號的人員能夠及時采取有效措施對瀕臨危險的生命體進(jìn)行救治。

引 言

隨著夏天溫度的升高,一些家長經(jīng)常在高溫時節(jié)開車帶著孩子或?qū)櫸锿獬?。但是某些時候,家長無法帶著孩子或?qū)櫸锵萝嚕荒軐⑵淞粼谲噧?nèi)。由于車主可能因?yàn)槟承┰驘o法及時回來,而此時車內(nèi)的空調(diào)和換氣設(shè)備無法繼續(xù)運(yùn)作,生命體在車內(nèi)的呼吸作用會持續(xù)產(chǎn)生 CO2,再加上夏天高溫,相對密閉的惡劣環(huán)境對于生命體的威脅較大。本文基于現(xiàn)有成熟的4G 移動網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)車內(nèi)生命信號的實(shí)時監(jiān)測,把生命體信號轉(zhuǎn)化為電信號傳輸到附近的基站和車主手機(jī),并引發(fā)蜂鳴器報警。當(dāng)車主或附近的基站接收到電信號或蜂鳴器報警引發(fā)他人的關(guān)注后,可以立即采取有效的救助措施,及時救助生命。

1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其原理

該系統(tǒng)主要由如下三部分構(gòu)成 :

(1) 第一部分是車內(nèi)生命體征信號的檢測,主要檢測車內(nèi)CO2含量的變化和溫度,生命體的呼吸作用會產(chǎn)生CO2, 利用紅外線檢測技術(shù)檢測車內(nèi)溫度,將車內(nèi)檢測到的生命體征信號轉(zhuǎn)化為電信號,方便信號傳遞 ;

(2) 第二部分是電信號的傳輸,同時也是該裝置的核心, 使用現(xiàn)有成熟的移動 4G網(wǎng)絡(luò)傳輸電信號到手機(jī)終端或附近基站,可方便車主采取有效措施;

(3) 第三部分是處理部分,分為蜂鳴器和后期處理設(shè)備, 如蜂鳴器報警和信號接收單元反饋,后期也可添加自動打開空調(diào)等功能。

系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)框圖如圖 1 所示。

生命體征檢測裝置要能夠準(zhǔn)確檢測車內(nèi)CO2 濃度的變化及車內(nèi)溫度的變化。在炎熱的夏季,生命體在惡劣的環(huán)境下每多待一秒就多一分危險,而且在相對密閉的空間,CO2 濃度在 1 000 ppm 左右就會引起人體的不適反應(yīng)甚至危及生命,所以對檢測裝置的靈敏度有較高要求。通過實(shí)時檢測生命體呼出的CO2以及車內(nèi)溫度的變化,將生命體征信號轉(zhuǎn)化為電信號, 進(jìn)行處理后將危險信號傳遞出去。

基于移動4G網(wǎng)絡(luò)的車載生命檢測裝置

2 硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

硬件結(jié)構(gòu)主要包括 CO2 檢測與溫度檢測裝置、檢測控制模塊和移動車載 4G 網(wǎng)絡(luò)。

2.1 CO2檢測與溫度檢測裝置

本文采用MH-Z16 紅外 CO2 傳感器裝置。該裝置是一款適用性比較廣泛且規(guī)模較小的傳感器,利用非色散紅外(NDIR)原理對 CO2 濃度進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測,能靈敏地檢測生命體征信號 ;內(nèi)部安裝有溫度傳感器,能夠在車內(nèi)溫度發(fā)生變化時進(jìn)行溫度補(bǔ)償;具有數(shù)字輸出與模擬電壓輸出功能,方便使用。

2.2 檢測控制模塊

檢測控制模塊的主要作用是處理數(shù)據(jù)和控制信號,采用CC2530 微處理器基本電路。CC2530 是一款具有全面兼容 8051 單片機(jī)內(nèi)核的單片機(jī),能夠很好地處理并傳遞電信號,包括晶振電路、電源電路、射頻輸出電路和輸入設(shè)備。CC2530 是本文轉(zhuǎn)置中的重要部分,優(yōu)越的接收機(jī)使其可調(diào)節(jié)范圍及編程輸出功率 ;在接收、發(fā)射等多種低功耗模式下具有極低的電流耗損,能夠保證較長使用時間,且成本較低。

2.3 移動車載 4G網(wǎng)絡(luò)

為了保證信息的良好傳輸,需增加無線網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備。根據(jù)車內(nèi)情況,本文使用移動車載 4G 網(wǎng)絡(luò)。檢測終端中的數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)?4G 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),通過移動車載 4G 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)杰囍骰蛘吒浇幕?。這種網(wǎng)絡(luò)方式相對簡單,而且現(xiàn)有的 4G 網(wǎng)絡(luò)比較成熟,相較于 GPRS 和 3G 網(wǎng)絡(luò)有了更大的進(jìn)步和發(fā)展,能夠更好地實(shí)現(xiàn)信號傳輸。

3 軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

軟件是系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵,其性能的好壞對系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性起決定性作用。本文基于 C 語言進(jìn)行軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。

3.1 軟件結(jié)構(gòu)的功能分析

軟件操作流程如圖 2 所示,其功能主要包括以下幾點(diǎn) :

(1) 實(shí)時檢測車內(nèi) CO2濃度的變化和溫度的變化,并將其轉(zhuǎn)化為電信號 ;

(2) 將采集到的數(shù)據(jù)實(shí)時傳遞給處理模塊 ;

(3) 將要傳輸?shù)碾娦盘栆蕴囟ǖ牟ㄌ芈释ㄟ^傳輸口傳送到車載 4G網(wǎng)絡(luò)通信模塊 ;

(4) 利用移動4G網(wǎng)絡(luò)將信號傳遞到附近基站或車主手機(jī)。

基于移動4G網(wǎng)絡(luò)的車載生命檢測裝置

3.1 生命體信號轉(zhuǎn)化為電信號

在對車內(nèi)的 CO2 濃度和溫度進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控后,必須將檢測到的 CO2 濃度和溫度信息以正確的程序轉(zhuǎn)化為電信號,方便信號傳輸。

4 結(jié) 語

本文設(shè)計(jì)的基于移動 4G 網(wǎng)絡(luò)的生命檢測裝置以檢測 CO2 濃度和溫度變化為基礎(chǔ),經(jīng)過移動 4G 網(wǎng)絡(luò)的傳輸,將車內(nèi)的生命信息及時傳輸?shù)礁浇慕邮諉挝?,能夠?qū)崟r、精確地監(jiān)測車內(nèi)信息,實(shí)時監(jiān)控、實(shí)時報警,具有安全、耗資少及安裝維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn),適合在車內(nèi)使用。

在考慮傳遞信號的同時,可利用一些設(shè)備短時間內(nèi)啟動車內(nèi)的空調(diào)或換氣設(shè)備,在一定程度上增加生命體的存活率。例如,在車頂安裝太陽能電池板提供車內(nèi)電源,保證短時間內(nèi)車內(nèi)空調(diào)的運(yùn)作等。


本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機(jī)構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點(diǎn),本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實(shí)性等。需要轉(zhuǎn)載請聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請及時聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫?dú)角獸公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

加利福尼亞州圣克拉拉縣2024年8月30日 /美通社/ -- 數(shù)字化轉(zhuǎn)型技術(shù)解決方案公司Trianz今天宣布,該公司與Amazon Web Services (AWS)簽訂了...

關(guān)鍵字: AWS AN BSP 數(shù)字化

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認(rèn)證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時1.5...

關(guān)鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運(yùn)行,同時企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險,如企業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對日本游戲市場的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會開幕式在貴陽舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導(dǎo)體

8月28日消息,在2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機(jī) 衛(wèi)星通信

要點(diǎn): 有效應(yīng)對環(huán)境變化,經(jīng)營業(yè)績穩(wěn)中有升 落實(shí)提質(zhì)增效舉措,毛利潤率延續(xù)升勢 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競爭力 堅(jiān)持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強(qiáng)核心競爭優(yōu)勢...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運(yùn)營商 數(shù)字經(jīng)濟(jì)

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺與中國電影電視技術(shù)學(xué)會聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會上宣布正式成立。 活動現(xiàn)場 NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會上,軟通動力信息技術(shù)(集團(tuán))股份有限公司(以下簡稱"軟通動力")與長三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉
關(guān)閉