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目前對于汽車內(nèi)部狀態(tài)的綜合監(jiān)控一直是一個盲區(qū)，本系統(tǒng)通過融合多種傳感器的信息，實(shí)現(xiàn)了行車視頻記錄、汽車防盜、防止兒童被遺忘在車內(nèi)與酒駕檢測等諸多功能。填補(bǔ)了國內(nèi)外空白。具有一定的廣泛的實(shí)用價值，適合全面推廣使用。
本系統(tǒng)通過傳感器對車內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集并且把采集到的數(shù)據(jù)傳輸給主控芯片STM32，主控芯片對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可以明確的判斷出車內(nèi)的情況。如果汽車在行駛中，系統(tǒng)將通過攝像模塊進(jìn)行攝像，把行車視頻記錄下來。如果發(fā)生緊急狀況，主控芯片會向負(fù)責(zé)報(bào)警的傳感器發(fā)出報(bào)警命令，系統(tǒng)報(bào)警借以解決緊急狀況的發(fā)生。具體實(shí)現(xiàn)如下：
1、檢測車內(nèi)的酒精含量，當(dāng)酒精含量過高時說明可能有人企圖酒后駕車，系統(tǒng)會發(fā)出刺耳的警報(bào)聲提醒駕駛?cè)藛T如果自己已經(jīng)飲酒則放棄駕駛。同時發(fā)送短信給車主的家人起到監(jiān)督作用。
2、檢測是否有人通過破窗等方式強(qiáng)行進(jìn)入車內(nèi)，如果有則發(fā)出巨大的警報(bào)聲驚嚇小偷，同時發(fā)送短信并撥打電話給車主，提醒車主有人強(qiáng)行進(jìn)入車內(nèi)。
3、檢測是否有人在移動車輛，如果有則發(fā)出巨大的警報(bào)聲驚嚇小偷，同時發(fā)送短信并撥打電話給車主，提醒車主有人移動車輛。
4、檢測在高溫天氣時是否有小孩被困在車內(nèi)，如果有系統(tǒng)會發(fā)送短信并撥打電話給車主，通知車主趕緊去營救被困兒童。
5、一鍵報(bào)警功能：如果被困在車內(nèi)的兒童的年齡較大，有一定的自救意識，系統(tǒng)上有一個按鍵，當(dāng)這個按鍵被按下，系統(tǒng)將會立刻報(bào)警即發(fā)送短信并撥打 電話給車主，通知車主趕緊營救被困兒童。
6、取消報(bào)警功能：當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生誤報(bào)時用戶可以通過發(fā)送特定的短信給GPRS模塊的方式取消系統(tǒng)的報(bào)警。
7、行車視頻記錄功能：當(dāng)系統(tǒng)判定汽車在行駛時，系統(tǒng)將通過攝像模塊進(jìn)行攝像，把行車視頻記錄下來。
實(shí)現(xiàn)原理、系統(tǒng)的工作過程大致講解一下。
本系統(tǒng)的是以STM32芯片作為主控芯片，同時使用了MPU6050、GPRS模塊、高分貝報(bào)警器、酒精傳感器、觸摸傳感器、超聲波模塊、紅外熱釋模塊、聲音感應(yīng)模塊、攝像模塊。主控通過對傳感器傳輸過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷、如果發(fā)生需要報(bào)警的情況則發(fā)送命令，控制負(fù)責(zé)報(bào)警的傳感器報(bào)警。如果汽車在行駛中，系統(tǒng)將通過攝像模塊進(jìn)行攝像，把行車視頻記錄下來。具體實(shí)現(xiàn)如下：
1、MPU6050
可測量出汽車上的9軸加速度及溫度。用于測定車內(nèi)溫度及汽車的姿態(tài)。
2、GPRS模塊
GPRS模塊（sim900a）用于發(fā)送短信和撥打電話，模塊使用串口通信協(xié)議，通過主控芯片發(fā)送AT指令可以控制模塊向預(yù)先設(shè)定好的號碼發(fā)送短信、撥打電話。
3、高分貝報(bào)警器
高分貝報(bào)警器用于發(fā)出巨大的警報(bào)聲，當(dāng)主控芯片給出一個高電平的信號時，高分貝報(bào)警器開始工作即發(fā)出巨大的警報(bào)聲。
4、觸摸傳感器
當(dāng)用手觸摸傳感器時，S輸出一個高電平，燈亮；手放開就是低電平，再次觸摸S輸出一個高電平，手放開就是低電平。將s引腳和主控芯片相連接后，主控芯片可以判斷出觸摸芯片是否被按下。
5、酒精傳感器
酒精傳感器可以檢測周圍環(huán)境的酒精含量，當(dāng)酒精含量的值達(dá)到預(yù)定值的時候，酒精傳感器的其中一個引腳會發(fā)送一個低電平信號給主控芯片。通過這種方式，主控芯片可以判斷出車內(nèi)的酒精含量是否超出閾值。
6、超聲波模塊
一個控制口發(fā)一個10US以上的高電平,就可以在接收口等待高電平輸出.一有輸出就可以開定時器計(jì)時,當(dāng)此口變?yōu)榈碗娖綍r就可以讀定時器的值,此時就為此次測距的時間,方可算出距離.如此不斷的周期測,就可以達(dá)到移動測量的值了。本系統(tǒng)安裝有三個超聲波模塊，分別對著后座和兩邊的窗戶。通過超聲波模塊所采集到的距離數(shù)據(jù)，主控芯片可以判斷是否有人在后座和是否有人進(jìn)入車內(nèi)（以上兩種情況距離會發(fā)送改變）。
7、紅外熱釋模塊
當(dāng)有人進(jìn)入其感應(yīng)范圍則輸出高電平，人離開感應(yīng)范圍則自動延時關(guān)閉高電平。輸出低電平。傳感器和主控芯片相連接，主控芯片可以判斷出車內(nèi)是否有人。
8、聲音感應(yīng)模塊
模塊在環(huán)境聲音強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)定閾值時，DO口輸出高電平，當(dāng)外界環(huán)境聲音強(qiáng)度超過設(shè)定閾值時，模塊D0輸出低電平。傳感器和主控芯片相連接，主控芯片可以判斷出車內(nèi)是否有聲音。
9、攝像模塊
10、震動監(jiān)測模塊
震動監(jiān)測模塊使用的傳感器是三軸加速計(jì)（MPU6050）。通過MPU6050傳感器可以采集到汽車的三個軸的加速度數(shù)據(jù)。通過對數(shù)據(jù)的分析主控芯片可以判斷出汽車處于怎樣的狀態(tài)，例如：行駛狀態(tài)，停止?fàn)顟B(tài)，被移動狀態(tài)。
11、溫度測量模塊
溫度檢測模塊使用的是MPU6050傳感器。MUP6050傳感器可以采集周圍環(huán)境的溫度數(shù)據(jù)，主控芯片通過分析MPU6050所采集到的溫度數(shù)據(jù)，可以判斷出車內(nèi)的溫度如何，是否過高。
12、報(bào)警模塊
報(bào)警模塊在接收到主控芯片的報(bào)警信號后通過GPRS模塊（sim900a）發(fā)送短信、撥打電話給預(yù)先設(shè)定好的號碼，還有一種報(bào)警方式是高分貝報(bào)警器發(fā)出巨大的警報(bào)聲。并且如果用戶確定系統(tǒng)發(fā)生誤報(bào)，可以通過發(fā)送特定短信給GPRS模塊的方式取消報(bào)警。
13、一鍵報(bào)警模塊
通過觸摸傳感器來檢測是否有人需要使用一鍵報(bào)警功能。當(dāng)有人按下觸摸傳感器時，傳感器向主控芯片發(fā)送信號，主控芯片向報(bào)警模塊發(fā)送信號，報(bào)警模塊工作即開始報(bào)警。
14、兒童安全模塊
通過紅外熱釋模塊、聲音感應(yīng)模塊及超聲波模塊檢測是否有人在車內(nèi)。如果汽車靜止并且車內(nèi)溫度高，車內(nèi)又檢測到兒童的哭鬧聲，還檢測到汽車后座有兒童在走動。說明在高溫天氣時有兒童被遺忘在車內(nèi)，此時系統(tǒng)通過報(bào)警模塊報(bào)警即向家長發(fā)送短信并撥打電話，通知家長趕緊去營救被困兒童。
15、防盜模塊
通過傳感器的檢測，如果車內(nèi)沒有人并且汽車在移動，或者窗戶被破開，則說明有人企圖強(qiáng)行進(jìn)入車內(nèi)進(jìn)行偷竊。系統(tǒng)通過報(bào)警模塊報(bào)警即發(fā)出巨大的警報(bào)聲驚嚇小偷，同時發(fā)送短信并撥打電話給車主，提醒車主有人偷盜。
16、防酒駕模塊
通過傳感器的檢測，檢測車內(nèi)的酒精含量，當(dāng)酒精含量過高時說明可能有人企圖酒后駕車，系統(tǒng)會發(fā)出刺耳的警報(bào)聲提醒駕駛?cè)藛T，如果自己已經(jīng)飲酒則放棄駕駛。同時發(fā)送短信給車主的家人起到監(jiān)督作用。
17、行車記錄模塊
如果汽車在行駛中，系統(tǒng)將通過攝像模塊進(jìn)行攝像，把行車視頻記錄下來。
說明：該項(xiàng)目設(shè)計(jì)來源于立創(chuàng)社區(qū)，設(shè)計(jì)資料僅供學(xué)習(xí)參考。
