[发明专利]车内空气质量与乘车安全的智慧监测预警系统和方法

权利要求书

1.一种车内空气质量与乘车安全的智慧监测预警系统，其特征在于，包括：

嗅觉传感器模块，包括多个设置在车辆内的气体传感器，所述气体传感器用于监测所述车辆的氧气、二氧化碳和有害气体浓度；

控制单元模块，与所述嗅觉传感器模块电性连接，所述控制单元模块用于控制所述嗅觉传感器模块、乘员状态监测模块和显示警告控制模块工作；

乘员状态监测模块，与所述控制单元模块电性连接，所述乘员状态监测模块包括多个设置在车辆内的车辆及人员状态检测模组；

显示警告控制模块，与所述控制单元模块电性连接，所述显示警告控制模块用于显示气体浓度、发出告警信息和控制车辆组件工作。

2.根据权利要求1所述的一种车内空气质量与乘车安全的智慧监测预警系统，其特征在于，还包括：

车联网远控模块，与所述控制单元模块通信连接，若监测到所述车辆内部的气体浓度超过阈值或驾驶人员疲劳驾驶，所述控制单元模块向所述车联网远控模块发出求救信息，以提醒关联人员或周边物联网设备。

3.根据权利要求1所述的一种车内空气质量与乘车安全的智慧监测预警系统，其特征在于，还包括：

运算放大电路模块，与所述嗅觉传感器模块电性连接，所述运算放大电路模块用于对所述气体传感器的输出信号进行信号放大；

模数转换模块，与所述嗅觉传感器模块和所述控制单元模块电性连接，所述模数转换模块用于将所述运算放大电路模块放大后的所述气体传感器的输出信号进行信号模数转换，并发送到所述控制单元模块。

4.根据权利要求1所述的一种车内空气质量与乘车安全的智慧监测预警系统，其特征在于，所述嗅觉传感器模块包括：二氧化碳传感器、氧气传感器和至少以下任意一种：

总车内挥发性有机物传感器、一氧化碳传感器、氮氧化合物传感器、苯类传感器、醛类传感器、温度传感器、压强传感器和酒精传感器。

5.根据权利要求1所述的一种车内空气质量与乘车安全的智慧监测预警系统，其特征在于，所述乘员状态监测模块至少包括以下任意一种：

红外线传感器，用于检测所述车辆内部是否有人员乘坐；

启动/熄火检测模组，用于检测所述车辆处于启动状态或熄火状态；

门窗锁状态检测模组，用于检测所述车辆的门窗锁状态；

车内摄像头模组，用于检测驾驶人员的驾驶状态。

6.根据权利要求1所述的一种车内空气质量与乘车安全的智慧监测预警系统，其特征在于，所述显示警告控制模块包括：

蜂鸣器，设置于所述车辆，所述蜂鸣器用于发出告警信息；

气体浓度显示器，设置于所述车辆，所述气体浓度显示器用于显示各项气体浓度；

BCM车身控制器，与所述车辆的车窗和空调通信连接，所述BCM车身控制器用于根据各项气体浓度控制所述车窗和空调工作。

7.根据权利要求4所述的一种车内空气质量与乘车安全的智慧监测预警系统，其特征在于，所述乘员状态监测模块包括车内摄像头模组，通过所述酒精传感器检测所述车辆内的酒精浓度，以判断所述车辆内的驾驶人员是否酒后驾驶；

通过所述车内摄像头模组拍摄所述车辆内的驾驶人员的面部特征，以判断车辆内的驾驶人员是否疲劳驾驶。

8.根据权利要求7所述的一种车内空气质量与乘车安全的智慧监测预警系统，其特征在于，所述判断车辆内的驾驶人员是否疲劳驾驶，包括步骤：

根据“驾驶人员眼皮闪烁频率”、“驾驶人员眼皮位置”、“驾驶人员脸部位置”、“驾驶人员打哈欠频率”，判断车辆内的驾驶人员是否疲劳驾驶。

9.根据权利要求2所述的一种车内空气质量与乘车安全的智慧监测预警系统，其特征在于，所述车联网远控模块包括：

远程信息处理器，当所述远程信息处理器接收到来自所述控制单元模块的所述求救信息，通知关联人员客户端、路侧单元、智能交通信号灯或智能车网云平台。

10.一种车内空气质量与乘车安全的智慧监测预警方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取车辆的启动信号；

通过嗅觉传感器模块采集车内二氧化碳浓度、氧气浓度和有害气体的浓度、并采集车内的温度数据和压强数据；

将所述嗅觉传感器模块采集的信号通过运算放大电路模块进行信号放大，并通过模数转换模块进行信号模数转换；

通过控制单元模块对车辆内部有害气体浓度和对驾驶人员状态进行判断；

当所述车辆内部有害气体浓度超出阈值或驾驶人员酒后驾驶、疲劳驾驶，通过显示警告控制模块发出告警信息和控制车辆组件工作。