智能安全窗台

1、智能安全窗台摘 要：本文针对近年来频发的孩童室内窗台、栏杆攀爬坠落事 件，提出了基于红外探测和压敏传感的防止孩童爬窗的智能安全窗 台。该系统由红外检测模块、压敏传感检测模块、电动关窗模块三 部分构成。其中红外探测模块可以检测孩童是否靠近窗台，压敏传 感模块可以检测孩童是否爬上窗台，电动开窗模块实现关窗和警报 任务。三个部分联合运作实现对小孩攀爬窗户栏杆的及时阻止与提 醒，避免孩童坠落危险，用智能科技为孩童健康成长保驾护航。关键词：智能；孩童安全；压敏传感；红外探测据统计，自2011年7月2日至2018年8月29日，仅在钱江晚 报上有过详细报道的孩童坠楼事件高达 48起，其中以3至6岁的幼 儿为

2、主。儿童坠楼事故已成为当今社会一大安全问题。当然，儿童 安全防护不仅仅只是单个家庭的任务全社会应齐努力为儿童营造更 加安全的生活和学习环境"】。为降低儿童坠楼事故频率，保护孩童 生命安全，构建和谐社会，我们设计一种基于红外探测和压敏传感 技术的防孩童爬窗的智能安全窗台，通过红外检测技术，压敏传感 技术等技术实现测距、报警、闭合窗门功能，有效实现孩童安全防 护。1硬件设计智能安全窗台主要包含红外检测报警模块，压敏传感模块，电 动关窗模块等部分，可实现检测孩童是否靠近、攀爬窗台栏杆，及时关闭窗户及发出警报提醒功能。当系统通过红外检测模块识别到 有孩童靠近窗台时，将装置从低功耗状态唤醒，当

3、压敏传感器模块 发现压力时，倾斜压板被压下，减少孩童真正爬上窗台的可能，智 能安全窗台通过电动关窗模块进行关窗，同时出发警报。当红外检 测模块检测到孩童离开窗台范围后，装置再度进入低功耗状态。-it-订： 宀报畀雅护井s：习1电滋片芒：i卜宕 文朗豪花电只动 功沐这样工旧冒图1智能安全窗台运行流程图1.1红外检测模块图2红外检测模块结构图1）单片机：接受并处理来自红外感应探头的成人穿行信息，经过 分析后，控制语音报警器、无线通讯器发送信号；2）折叠架：调节左方红外感应探头与右方红外感应探头之间的距 离以及上方红外感应探头与下方两个红外探头之间的高度差3）支撑平台：支撑整体装置，伸缩杆用于连接支

4、撑平台与底座， 并调节装置整体高度底座使整体装置平稳放置在地面上；4）数据传输线：用于传输信号，输电线用于传输电能。1.2压敏传感模块1）电源：给无线通讯器单片机、压敏传感器 提供电能；2）单片机：接受来自压敏传感器的压力信号，分析处理后控制无 线通讯器发送信号；3）压敏传感器：检测上方压力；4）转轴：可使压板在被孩童踩踏时可发生转动，弹簧将压板在无 压力时顶起。*4丹儿绘妙址* M图3压敏传感模块结构图1.3电动开窗模块图4电动开窗模块模型图1）电动机：拉动绳索；2）单片机：接收来自无线通讯器的信号并控制电动机转动;3）定滑轮：让绳索自由滑动；4）窗户固定器：将窗户与绳索固定，使得窗户可随着绳索移动而 移动；5）绳索：将电动机的转动转变为窗户的移动。2结论在科学技术日新月异的今天，人们的生活方式发生了翻天覆地改 变,朝着更加快捷、舒适的方向发展，智能化家居环境渐渐发展成不 可逆转的趋势【3】。本设计是基于红外探测、压敏传感以及电动开窗 技术的【4】智能安全窗台，融合现代科技有效实现智能防护，避免室 内窗台、栏杆攀爬坠落事件的发生。此外，本发明适用范围广泛，