汽车乘员舱内一氧化碳监测装置及处理方法与流程

1.本发明属于气体检测技术领域，尤其是一种汽车乘员舱内一氧化碳监测装置及处理方法。


背景技术：

2.一氧化碳，一种碳氧化合物，化学式为co，分子量为28.0101，通常状况下为是无色、无臭、无味的气体。物理性质上，一氧化碳的熔点为
‑
205℃，沸点为
‑
191.5℃，难溶于水，不易液化和固化。化学性质上，一氧化碳既有还原性，又有氧化性，能发生氧化反应燃烧反应、歧化反应等；同时具有毒性，较高浓度时能使人出现不同程度中毒症状，危害人体的脑、心、肝、肾、肺及其他组织，甚至电击样死亡，人吸入最低致死浓度为5000 ppm5分钟，工业上，一氧化碳是一碳化学的基础，可由焦炭氧气法等方法制得，主要用于生产甲醇和光气以及有机合成等。
3.燃油车在发动机运转的情况下或多或少会产生并排放出一氧化碳，且车身不是全密封状态，一氧化碳可能会进入乘员舱，在长时间空调内循环或怠速不通风的情况下造成乘员中毒，目前市面上车辆基本没有安装相应监测设备及控制方案来避免车内一氧化碳中毒风险。


技术实现要素：

4.本发明是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种结构简单，实施监测，安全可靠的汽车乘员舱内一氧化碳监测装置及处理方法。
5.为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案是：汽车乘员舱内一氧化碳监测装置，包括多边形的壳体，壳体上形成有进气口，壳体内设有与进气口相连通的敏感元件；所述进气口位于壳体的侧边中部，所述敏感元件侧边上形成有与进气口相连通的进气腔，进气腔连通所有的进气口；所述壳体上设有氧化组件，氧化组件与敏感元件电性连接。
6.作为本发明的一种优选方案，所述壳体为三角形结构，进气口分别位于三角形结构的三个侧边中部。
7.作为本发明的一种优选方案，所述敏感元件上连有多个进气腔，进气腔的数量与壳体的侧边数量相一致。
8.作为本发明的一种优选方案，所述进气腔内填充有干燥剂，干燥剂的尺寸大于进气口的尺寸。
9.作为本发明的一种优选方案，所述氧化组件包括氧化腔和与氧化腔相连通的雾化喷头。
10.作为本发明的一种优选方案，所述氧化腔内嵌于壳体上，雾化喷头朝壳体外设置。
11.作为本发明的一种优选方案，所述氧化腔内填充有霍加拉特氧化剂，霍加拉特氧化剂为氧化锰和氧化铜溶液。
12.作为本发明的一种优选方案，所述敏感元件为半导体器敏元件。
13.作为本发明的一种优选方案，所述壳体底部设有连接层。
14.汽车乘员舱内一氧化碳监测装置的处理方法，包括以下步骤：步骤a：将壳体安装于乘员舱内的最高处，通过敏感元件检测乘员舱内的一氧化碳浓度，并将浓度的检测值转变成电信号，发送至汽车的中央控制器；步骤b：当监测到一氧化碳浓度超过中央控制器中预先设定的安全值后，中央控制器发出警报；步骤c：发出警报的同时，打开氧化组件，进行氧化剂的喷雾操作，并判断车辆处于行驶状态还是怠速状态：当车辆处于行驶状态下时，中央控制器打开空调外循环，并控制四门玻璃降低一定高度；当车辆处于怠速状态下时，中央控制器控制发动机熄火，并控制四门玻璃降低一定高度；步骤d：当操作人员点击确认危险报警灯后，中央控制器默认解除风险，停止所有警报。此时人员可以调整空调和玻璃升降状态；步骤e：当警报被解除后，如监测到的一氧化碳浓度还在持续升高，则重新执行步骤b和步骤c，并转换语音说明“一氧化碳持续升高”警报本发明的有益效果是，与现有技术相比：能及时发现汽车乘员舱内一氧化碳升高风险并给出警报，并控制发动机运行、空调外循环及玻璃降低来达到舱内通风换气的效果，避免人员中毒风险，并能及时打开氧化组件对汽车乘员舱内一氧化碳进行中和，降低汽车乘员舱内一氧化碳的含量。
附图说明
15.图1是壳体的结构示意图；图2是壳体的侧视图；图3是敏感元件的安装示意图；附图标记：壳体1，进气口2，敏感元件3，进气腔4，干燥剂5，氧化腔6，雾化喷头7，连接层8。
具体实施方式
16.下面结合附图对本发明实施例作详细说明。
17.如图1
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3所示，汽车乘员舱内一氧化碳监测装置，包括多边形的壳体1，壳体1上形成有进气口2，壳体1内设有与进气口2相连通的敏感元件3；进气口2位于壳体1的侧边中部，敏感元件3侧边上形成有与进气口2相连通的进气腔4，进气腔4连通所有的进气口2；壳体1上设有氧化组件，氧化组件与敏感元件3电性连接。
18.壳体1的结构可根据实际需要进行设置，且壳体1侧面形成有倾斜设置的斜面，进气口2位于倾斜设置的斜面上，例如：壳体1可为三角形结构，壳体1由底部、顶部和侧面组成，底部和顶部为相似结构，且顶部的尺寸小于底部的尺寸，斜面连接底部和顶部，斜面为倾斜设置的圆弧结构，顶部朝下设置，底部粘粘于乘员舱内顶部，便于壳体1的抓取，也使得壳体1没有棱角，防止壳体1与操作人员的碰撞而产生的危险。
19.壳体1为三角形结构，进气口2分别位于三角形结构的三个侧边中部，进气口2为矩形结构，且同侧面上形成有多个排布设置的进气口2，同侧面上的进气口2位于同一直线上，且同侧面上的相邻进气口2之间间距相同，优选的，壳体1每个侧面上形成有5个进气口2，进气口2位于侧面中部。
20.敏感元件3上连有多个进气腔4，进气腔4的数量与壳体1的侧边数量相一致，进气腔4位于壳体1内，且进气腔4两侧设有有限位侧板，相对设置的限位侧板隔成进气腔4，进气腔4两侧连通进气口2和敏感元件3，在进气腔4的作用下，使得通过进气口2进入的空气预留在进气腔4内，使得敏感元件3能接触更多的空气。
21.敏感元件3为半导体器敏元件，当用检测仪检测一氧化碳时，检测仪半导体电阻变小(半导体n型元件)，主要原因是元件中的载流子电子增多，当一氧化碳浓度发生变化时，敏感元件3的输出电流也随之成正比变化。
22.进气腔4内填充有干燥剂5，干燥剂5的尺寸大于进气口2的尺寸，干燥剂5为无水氯化钙，干燥剂5用于吸收空气中的水分，减少水分对敏感元件3的干扰。
23.氧化组件包括氧化腔6和与氧化腔6相连通的雾化喷头7，氧化腔6内嵌于壳体1上，雾化喷头7朝壳体1外设置，氧化腔6内填充有霍加拉特氧化剂，霍加拉特氧化剂为氧化锰和氧化铜溶液。
24.氧化腔6通过螺纹连接固定连接于壳体1上。
25.壳体1底部设有连接层8，连接层8为胶水层或插片层。
26.汽车乘员舱内一氧化碳监测装置的处理方法，包括以下步骤：步骤a：将壳体1安装于乘员舱内的最高处，通过敏感元件3检测乘员舱内的一氧化碳浓度，并将浓度的检测值转变成电信号，发送至汽车的中央控制器。
27.由于一氧化碳略轻于空气，壳体1通过粘连或插接固定设置于乘员舱内的最高处，当一氧化碳浓度发生变化时，敏感元件3的输出电流也随之成正比变化，相对与输出电流的电流量来计算和监测乘员舱内一氧化碳浓度。
28.步骤b：当监测到一氧化碳浓度超过中央控制器中预先设定的安全值后，中央控制器发出警报。
29.警报包含组合仪表或者大屏上一氧化碳中毒风险符号警报，附带提示音或语音说明声音警报；以及危险报警灯的双跳灯光警报。
30.步骤c：发出警报的同时，打开氧化组件，进行氧化剂的喷雾操作，氧化剂喷出氧化锰和氧化铜溶液的雾气，从而对一氧化碳进行中和氧化，使得一氧化碳中和形成二氧化碳，并判断车辆处于行驶状态还是怠速状态。
31.当车辆处于行驶状态下时，中央控制器打开空调外循环，并控制四门玻璃降低一定高度。
32.当车辆处于怠速状态下时，中央控制器控制发动机熄火，并控制四门玻璃降低一定高度。
33.步骤d：当操作人员点击确认危险报警灯后，中央控制器默认解除风险，停止所有警报。此时人员可以调整空调和玻璃升降状态；步骤e：当警报被解除后，如监测到的一氧化碳浓度还在持续升高，则重新执行步骤b和步骤c，并转换语音说明“一氧化碳持续升高”警报。
34.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
35.尽管本文较多地使用了图中附图标记：壳体1，进气口2，敏感元件3，进气腔4，干燥剂5，氧化腔6，雾化喷头7，连接层8等术语，但并不排除使用其它术语的可能性；使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。