一种用来提醒驾驶员的天窗红外报警装置的制作方法

本实用新型实施例公开了一种汽车天窗报警装置，属于汽车配件领域。

背景技术：

汽车天窗安装于车顶，能够有效地使车内空气流通，增加新鲜空气的进入，为车内的人员带来健康、舒适的享受。同时汽车车窗也可以开阔视野，也常用于移动摄影摄像的拍摄需求。在汽车行驶过程中，汽车驾驶员因专注于驾驶，对侧后方的其他人员对汽车天窗的使用情况疏于关注。江西新余10.28事件，13岁的未成年人将身体通过天窗探出轿车天窗外，与限高横杆发生碰撞，当场死亡。因此有必要研发一种能提醒驾驶员天窗使用状况的报警装置。

技术实现要素：

为了解决上述内容，本实用新型的目的在于解决由于汽车驾驶员专注驾驶，导致无法留意侧后方人员对汽车天窗使用情况，提供一种汽车在中高速行驶状态下进行检测的天窗红外报警装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型汽车天窗红外报警装置，包括被动式热释电型红外传感器、信号滤波和放大电路、电压比较器、模数转换器、逻辑门电路、扬声报警器。

所述新型汽车天窗红外报警装置通过微动开关与汽车电源连接，所述微动开关设在在汽车总开关处，所述微动开关开汽车熄灭时为断开状态，微动开关在汽车发动时为闭合状态，所述被动式热释电型红外传感器、信号滤波和放大电路、电压比较器、模数转换器、逻辑门电路、扬声报警器均由汽车电源供电。

所述被动式热释电型红外传感器的窗口探头选用ln074b，其工作电压范围为3～15v，工作波长为7.5～14um，水平视角约为100°，工作温度范围为-10～40℃，采用3引脚金属封装.。

所述信号滤波和放大电路采用通用四运算放大器(lm324)，因从被动式热释电型红外传感器的输出信号非常微弱，通用四运算放大器(lm324)不仅可以实现放大功能，并且滤除发送来的信号中携带的杂波滤除。

所述模数转换器即a/d转换器,该电子元件将模拟信号转变为数字信号。通常的模数转换器是将一个输入电压信号转换为一个输出的数字信号。在实际的测量中，热释电传感器检测到的信号经过滤波和放大，是连续变化的物理量，是模拟电信号，经过模数转换器，变为数字电信号。

所述电压比较器与汽车自身速度传感器连接，顾名思义，其基本功能是对输入电压和基准电压进行比较，并根据比较结果输出高电平或者低电平，据此判断输入信号的大小和极性。

所述逻辑门电路就是一个与门逻辑电路，采用器件为74hc08，所述热释电型红外传感器的输出端与与门的一个输入端电连接，汽车自身的速度传感器的输出端与与门的另一个输入的电连接，所述扬声报警器与所述与门的输出端电连接。

本实用新型采用的是红外和速度双传感器模式，一旦速度传感器检测到汽车的行驶速度大于提前设定的某一数值，并且红外传感器检测到人体透过天窗伸出车外，则会触发扬声报警器提醒汽车驾驶员。同时，本实用新型结构简单，制造容易，成本较低。

附图说明

图1为本实用新型一种用来提醒驾驶员的天窗红外报警装置的安装结构示意图；

图2为本实用新型一种用来提醒驾驶员的天窗红外报警装置的外形结构图；

图3为本实用新型一种用来提醒驾驶员的天窗红外报警装置的工作原理图；

图4为本实用新型一种用来提醒驾驶员的被动式热释电型红外传感器、信号滤波和放大电路图。

具体实施方式

下面结合实施例并对照附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1和图2所示，所述的新型汽车天窗红外报警装置，安装于汽车车顶下方，汽车天窗前方，热释电型红外传感器的窗口探头对准汽车天窗，用于检测是否有人伸出汽车天窗外。放大滤波电路、电压比较器连接汽车自身速度传感器，用于处理和发送汽车的驾驶速度信息。

如图3所示，汽车天窗红外报警装置，由被动式热释电型红外传感器、信号滤波和放大电路、电压比较器、模数转换器、逻辑门电路、扬声报警器以及汽车自身速度传感器组成。热释电型红外传感器的窗口探头选用ln074b。信号滤波放大处理，包括带通滤波和运算放大器(lm324)两级放大，以及为了使输出波形连续而增加的lc稳幅滤波。模数转换器，作为优选，这里的可以是555定时器或者其他各种模数转换电路，无需专业芯片即可达到相应功能，这样做，可以将电路触发的更准确，电平更符合标准，当然，不加模数转换电路也是可以的，只要做好放大倍数，超过阈值时也可以触发，当然这样准确性就有所不足。在比较电压器中，提前设置好基准电压。逻辑门电路采用与门电路，采用器件为74hc08。

本实用新型的工作原理与工作过程如下：

汽车发动时，微动开关闭合，由汽车电源对新型汽车天窗红外报警装置进行供电，激活整个装置。如图3所示，当被动式热释电型红外传感器检测到人体透过天窗伸出车外，并将信号发送到逻辑门电路。与此同时，汽车自身速度传感器传输到比较电压器的信号，大于基准电压时，才会触发后续的扬声报警器。二者缺一不可，否则，不会触发扬声报警器。

本设计最根本原理就是利用热敏元件捕捉人体所发出红外辐射能量，进而转化为电信号，经过过滤、放大、比较，然后输出电平信号来控制报警电路报警。

将微动开关设在汽车总开关处，微动开关在汽车发动时为闭合状态，实现对天窗报警系统供电。在车辆未发动时，则不会供电，报警系统不会工作。在车辆行驶过程中，系统可以接收汽车自身速度传感器的信号，当行驶速度大于一定数值才能触发报警，避免了在低速行驶时，人为将身体探出天窗拍摄、观光等情况的误报。