智能车载气体监控系统

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 智能车载气体监控系统 【摘 要】汽车在阳光直晒下， 汽车内部会散发出有毒气体，如果不及 时去除，人体长期吸入就会致癌。而且 新车具有一股刺鼻的气味，对于人体有 伤害也是必然的。并且有时候车主购买 的皮革物品中不乏出现劣质产品，产品 中也会散发出一氧化碳、苯、甲醛、甲 苯或者二甲苯等有害气体，特别是在阳 光的照射下以及其他高温环境中，这些 有害气体长时间的吸入会对人体造成不 可恢复的损害。因为这些很多毒气是无 色无味，人们靠感X 难以及时发现， 所以这些成为了我们健康隐形的杀手。 而且甲醛这种物质在车内的皮革也会经 常运用到，所以想要完全杜绝甲醛这种 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 有毒气体是不可能的，我们能做的是怎 么在用车前，把它稀释或者驱散出车外。 特别是经常开车和坐车的人，更应该保 护车主自己、乘客以及家人的健康。针 对这个现象，我们研发了这款智能气体 监控系统。利用 MQ7 一氧化碳传感器、 CO 浓度报警器探头、MP-503 半导体甲 醛传感器模块以及温湿度传感器分别检 测一氧化碳气体、甲醛气体、苯气体、 甲苯气体、二甲苯气体浓度以及车内气 体的温湿度，并且配合 DS1302 实时时 钟模块、LCD 液晶屏、5110 液晶屏显 示模块和 Risym ISD1820 录音语音模块 并进行实时时钟显示、车内气体的温湿 度显示以及以一氧化碳气体、甲醛气体、 苯气体、甲苯气体、二甲苯气体以及 TVOC 浓度的显示并根据国标规定的浓 度进行对比后进行播报，并且会在浓度 超标时会有蜂鸣器进行报警，提醒车主 需要开窗通风，以保护身体健康。 中国论文网 /8/view-12870292.htm 【关键词】汽车；气体；一氧化 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 碳、苯、甲醛、甲苯/二甲苯气体；检测； 报警 1 项目简介 本项目研究的是通过气体传感器 对汽车内部空气进行检测，包括一氧化 碳、苯、甲醛、甲苯和二甲苯等有害气 体以及温湿度等参数的检测，在车内气 体超标时做出报警提示并根据车内空气 质量自动通知车主进行通风排气，或者 通过检测开窗后车内气体质量降低提醒 车主关窗已达到保护车内人身体健康的 目的。 2 研究背景意义 有关部门曾经进行过一次有关汽 车内环境污染情况调查活动。据数据显 示，测试结果触目惊心：在接受测试的 1175 辆汽车中，全部检测项目均达到标 准的车辆仅为 52 辆，占已测总数的 6.18%。这些问题车中不乏一些国际知 名品牌轿车。随着汽车的普及，车内空 气的质量也日益让人担忧。由于汽车空 间窄小，车内空气量本来就不多，加上 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 汽车密闭性好，因此，汽车内有害气体 超标比室内有害气体超标对人体的危害 程度更大。尤其是甲醛，对人的神经有 麻痹作用，容易引起头晕、胸闷，影响 人的情绪，从而容易造成安全隐患。汽 车的车箱状况跟室内有很大差异，比如 夏天车内材料在骄阳下封闭暴晒几个小 时后，有害物质大量挥发，浓度可能会 增加数倍。 根据资料显示，甲醛超标会使人 感到头晕、乏力、喉咙不适；苯超标会 引发白血病；甲苯/二甲苯超标会导致障 碍性贫血、生殖功能受影响，导致胎儿 先天性缺陷；TVOC 超标会引起头晕、 头痛、嗜睡、无力、胸闷等症状；一氧 化碳超标会引起头晕、发沉、四肢无力。 这些都对人体会造成不可修复的身体摧 残。而且以前有过小孩子在车内因为高 温和窒息而死亡的事故，车内安全问题 迫在眉睫，为了车主以及乘车人的健康 以及减少某些安全事件的发生，我们研 发了这个智能气体检测系统。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 3 实验材料、实验流程及实验原 理 3.1 实验材料 MQ7 一氧化碳传感器、CO 浓度 报警器探头、MP-503 半导体甲醛传感 器模块以及温湿度传感器、Risym ISD1820 录音语音模块 3.2 实验流程 利用 MQ7 一氧化碳传感器、CO 浓度报警器探头、MP-503 半导体甲醛 传感器模块以及温湿度传感器测量车内 气他的浓度，采集的数据在 LCD 液晶 屏以及 5110 液晶屏显示，对比国家 GB/T18883-2002室内空气质量标准 后检验用是否发生警报。如果超标蜂鸣 器就会发生警报，关窗情况下提醒车主 进行开窗通风，如果是开窗情况下，提 醒车主关窗，躲避周围的污染空气，以 达到保护身体健康的目的。车内的温湿 度检测模块也会根据舒适程度进行实时 监控车内的温湿度情况并进行提醒和建 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 议。 3.3 实验原理 3.3.1 项目研究目标和内容 本项目采用多种气体传感器对车 内空气进行实时检测，包括一氧化碳、 苯、甲醛、甲苯/二甲苯等有害气体，以 及温度、湿度，并对数据进行储存、分 析，在车内空气污染超标时发出警报并 自动控制车窗、排气装置自动打开，对 车内进行排气换气，改善空气质量。 3.3.2 拟解决途径 如下图 1 是本项目的系统框架图， 用于指导整个项目的开发。系统以单片 机为主控，通过对一氧化碳、苯、甲醛、 甲苯和二甲苯和温湿度传感器的电信号 进行采集、处理分析，智能判断空气质 量。为了让用户实时获取车内空气质量 情况，项目拟采用 LCD 液晶屏以及 5110 液晶屏实时显示空气质量参数，并 分时采样对数据进行存储，分析计算空 气质量的时间关系，方便用户获取空气 质量变化曲线图。在空气质量过于恶劣 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 的情况下，系统以声光方式进行报警。 图 1 系统整体功能框架图 4 特色与创新点 现阶段的汽车电子领域在智能气 体监控方面的发展还比较缓慢，对于车 内空气还停留在依靠车内空调进行换气， 以减少车内的有毒气体。而本项目是基 于物联网设计理念，可实现自动检测、 预警和调节的闭环控制系统，是物联网 技术在汽车电子领域应用尝试。应用现 代技术，智能检测和数据分析比对，并 进行语音播报。避免了人们长期在车内 收到危险气体的侵蚀而毫不知情的尴尬 局面，实现了“ 病”