一种基于校车安全装置巡更的实现方法与流程

1.本发明涉及汽车技术领域，具体地讲涉及校车防遗漏的巡视和控制的方法。


背景技术：

2.目前，为了学生遗漏在校车上，有的在车厢内设置巡视按钮，从而强制陪护人员或驾驶员对全车巡视，待对巡视按钮操作后，表示已巡视，方可关闭车门，但其存在：当学生下车过程中(学生没有全部下车完毕)，陪护人员或驾驶员责任心不强，超前对巡视按钮操作后而下车，照样有可能将学生遗漏在车上，如申请号为：201220301199.8，名称为：一种乘客遗漏下车提醒控制装置及使用该装置的校车；也有通过人体监测装置来实时监测车内是否有人存在，无人时，才方可关闭车门，而世界上没有绝对安全的事物，一旦人体监测装置发生故障或监测手段的原因，实际有人时但其监测不到其存在而认定为无人，此时，若不上车巡视，照样有可能将学生遗漏在车上，如申请号为：201480001683.0，名称为：校车儿童报警装置；还有很多事后补救的方法就不一一列举。


技术实现要素：

3.本发明的目的为了解决现有技术存在的缺陷，提出一种基于校车安全装置巡更的实现方法。
4.为了实现上述的目的，本发明的实现的技术方案为：一种基于校车安全装置巡更的实现方法，基于的校车安全装置包括连接有巡视按钮、安全关门装置、语音提示器、车门状态探测器、点火开关检测器、人体探测系统的监测控制器，电源开关控制模块；车门状态探测器、点火开关检测器及电源开关控制模块的电源输入与电源相连接，巡视按钮、安全关门装置、语音提示器、人体探测系统及监测控制器的电源输入经电源开关控制模块的开关与电源相连接；电源开关控制模块的一触发开启的输入控制端与车门状态探测器相连接，电源开关控制模块的另一触发开启的输入控制端与点火开关检测器相连接；电源开关控制模块的触发关闭的输入控制端与监测控制器相连接；所述实现方法包括如下步骤：1)当点火开关检测器检测到点火钥匙退出on档时，输出低电平至对应的电源开关控制模块触发开启的输入控制端，否则，输出高电平至对应的电源开关控制模块触发开启的输入控制端；2)当车门状态探测器检测到下客门处于打开位置时，输出低电平至对应的电源开关控制模块触发开启的输入控制端，否则，输出高电平至对应的电源开关控制模块触发开启的输入控制端；3)电源开关控制模块触发开启的输入控制端，待接收到点火开关检测器输出的低电平信号和车门状态探测器输出的低电平信号时，触发其开关接通，监测控制器及与其连接的巡视按钮、安全关门装置、语音提示器及人体探测系统通电；4)监测控制器通电，控制安全关门装置的阻止头伸出，禁止车门关闭，输出正常响
度的下车提示音，并开始巡更控制：待到操作巡视按钮，开始对人体探测系统的输出响应，并屏蔽巡视按钮：
①
识别到车内无人，输出高响度的下车提示音，否则，保持/恢复输出正常响度的下车提示音，
②
待识别到车内无人或从无人再次识别到车内有人时，并释放巡视按钮，待到操作巡视按钮后，识别到车内无人，停止提示音输出，巡更结束，控制安全关门装置的阻止头复位缩回，允许关闭车门，进入步骤6)；5)巡更过程中，监测控制器识别到点火钥匙回到on档，终止巡更，控制安全关门装置的阻止头复位缩回，允许关闭车门，进入步骤6)；6)监测控制器输出高电平至电源开关控制模块触发关闭的输入控制端，待通过车门状态探测器检测到下客门不在打开位置时，开始延时，待延时时间到后，输出低电平至电源开关控制模块触发关闭的输入控制端，电源开关控制模块的开关断开，监测控制器及与其的连接巡视按钮、安全关门装置、语音提示器及人体探测系统断电。
5.以上所述的输出正常响度的下车提示音，其响度设定为40分贝～50分贝之间。
6.以上所述的输出高响度的下车提示音，其响度设定为大于50分贝，小于65分贝。
7.以上所述的巡视按钮为点触按钮。
8.以上所述的人体探测系统，对整个车厢内是否有人实时监测。
9.以上所述的延时时间，其设定在1分钟至5分钟之间。
10.有益效果：本发明的一种基于校车安全装置巡更的实现方法，主要特点：
⑴
学生下车过程中，强制要求对车内进行了两次巡视，并对最后一次巡视时机加以限定，确保至少有一次为人体探测系统认定车内无人时进行巡视；
⑵
人体探测系统认定车内无人时，输出高响度的下车提示音，更有利于呼叫遗漏学生下车，又不影响学生身心健康；
⑶
首次巡视后，才通过人体探测系统认定车内是否有人，有利于加强随人管理人员和司机责任心；
⑷
校车安全装置巡更时主自通电，巡更结束和终止巡更时，自动断电。
11.以上特点从而有利于杜绝小孩被遗漏事件的发生，且校车安全装置自主通电与断电，方便又节电。
附图说明
12.图1为本发明巡更实现方法基于的校车安全装置连接示意图；图2为本发明巡更实现方法基于的校车安全装置的节电供电连接示意图；图3为本发明巡更实现方法基于的校车安全装置节电供电的电源开关控制模块一实施例；图4为校车安全装置通电状态下的巡更实现方法流程框图；图5为校车安全装置节电供电状态下的巡更实现方法流程框图；其中：1.监测控制器，2.点火开关检测器，3.车门状态探测器，4.巡视按钮，5.语音提示器，6.人体探测系统，7.安全关门装置，d1、d2、d3.二极管，10.电源开关控制模块，20.
电源，c1、c2.电容，t1.第一开关管，t2.第二开关管，r1、r2、r3、r4、r5、r6.电阻，scr.可控硅，j.继电器，11.或门。
具体实施方式
13.如图1所示，校车安全装置包括连接有巡视按钮4、安全关门装置7、语音提示器5、车门状态探测器3、点火开关检测器2、人体探测系统6的监测控制器1。
14.所述巡视按钮，为点触按钮，安装于车厢尾部1.2米以下的小孩涉及不到的地方，用于引导司乘人员从车内前部走到后部巡视车厢。
15.所述安全关门装置，安装于车辆的下客门，用于具体控制是否允许打开的下客门关门，其由电动元件构成，电动元件的机座与车门框固定连接，电动元件的阻止头(动力头)面向车门。当安全关门装置电动元件的阻止头(动力头)伸出，挡住车门，使下客门不能关闭。当安全关门装置电动元件的阻止头(动力头)复位缩回，使下客门可以关门。当监测控制器控制安全关门装置通电时，安全关门装置电动元件的阻止头(动力头)伸出；当监测控制器控制安全关门装置断电时，安全关门装置电动元件的阻止头(动力头)复位缩回。
16.所述语音提示器，安装于车内，用于输出下车提示音，呼叫车内人员下车和提醒司乘人员巡视车辆。语音提示器是否输出，以及输出音量大小受监测控制器。当监测控制器输出停止语音控制信号至语音提示器时，语音提示器停止输出下车提示音；当监测控制器输出播放语音及声音响度控制信号至语音提示器时，语音提示器输出下车提示音，其响度受声音响度控制信号所控制：当声音响度控制信号为正常响度控制信号，语音提示器输出正常响度的下车提示音，本发明的正常响度的下车提示音，其响度设定为40分贝～50分贝之间；当声音响度控制信号为高响度控制信号，语音提示器输出高响度的下车提示音，本发明的高响度的下车提示音，其响度设定为大于50分贝，小于65分贝。
17.所述车门状态探测器，安装在下客车门处，用于探测客车门是否处于打开位置，待探测到客车门处于打开位置，输出车门处于打开位置的信号至监测控制器1，否则，输出车门不处于打开位置的信号至监测控制器1。
18.所述点火开关检测器，安装在车辆的点火开关处，用于检测车辆点火开关的状态，待探测到点火钥匙退出on档，输出点火钥匙退出on档的信号至监测控制器1，待探测到点火钥匙回到on档，输出点火钥匙回到on档的信号至监测控制器1。
19.所述人体探测系统，固定安装在车厢内，对车厢内是否有人全面监测，即用于对整个车厢内是否有人实时监测，其包括视频监测、座位开关等。人体探测系统中嵌入有是否有人监测识别判断模块，用于通过对实时视频监测图像及座位开关通断处理和识别判断确定车厢里是否有人，并将结果传递至监测控制器。人体探测系统接收到监测控制器发出的请求输出信号后，释放是否有人监测识别判断模块，对实时视频监测图像及座位开关通断进行处理和识别判断，识别到有人时，输出车厢内有人信号至监测控制器，否则，输出车厢内无人信号至监测控制器。人体探测系统接收到监测控制器发出的请求停止输出信号，挂起释放的是否有人监测识别判断模块，停止对实时视频监测图像及座位开关通断进行处理和识别判断。
20.所述监测控制器，用于巡更全面识别与控制，其包含中央处理器、识别程序模块、控制程序模块、请求程序模块，以及与巡视按钮、安全关门装置、语音提示器、车门状态探测
器、点火开关检测器、人体探测系统等外部设备连接的相应输入输出的接口电路。
21.当监测控制器通过点火开关检测器识别到点火钥匙退出on档，且通过车门状态探测器识别到下客车门处于打开位置，认定打开的车门进行全面下客，控制安全关门装置的阻止头(动力头)伸出，即监测控制器控制安全关门装置通电，禁止车门关闭。
22.当监测控制器通过点火开关检测器识别到点火钥匙回到on档，控制安全关门装置的阻止头(动力头)复位缩回，即监测控制器控制安全关门装置断电/保持断电，允许关闭车门。
23.如图4所示，校车安全装置通电状态下的巡更实现方法，如下：当监测控制器通过点火开关检测器识别到点火钥匙退出on档，且通过车门状态探测器识别到下客车门处于打开位置，认定打开的车门进行全面下客，向人体探测系统发出请求输出信号，并控制安全关门装置的阻止头(动力头)伸出，即监测控制器控制安全关门装置通电，禁止车门关闭，监测控制器控制语音提示器输出正常响度的下车提示音，并开始巡更控制：等待操作巡视按钮：监测控制器待到巡视按钮操作，开始对人体探测系统的输出响应，并屏蔽巡视按钮：
⑴
识别到车内无人，控制语音提示器输出高响度的下车提示音；
⑵
识别到车内有人，控制语音提示器保持/恢复输出正常响度的下车提示音；
⑶
待识别到车内无人或从无人再次识别到车内有人时，释放屏蔽的巡视按钮；
⑷
屏蔽的巡视按钮释放后，等待操作巡视按钮：待操作巡视按钮后，待识别到车内无人时，控制语音提示器停止提示音输出，并认定巡更结束：控制安全关门装置的阻止头(动力头)复位缩回，即监测控制器控制安全关门装置断电，允许关闭车门，并向人体探测系统发出请求停止输出信号。
24.在巡更控制的过程中，监测控制器识别到点火钥匙回到on档，终止巡更：控制安全关门装置的阻止头(动力头)复位缩回，即监测控制器控制安全关门装置断电，允许关闭车门，并向人体探测系统发出请求停止输出信号。
25.以上校车安全装置为通电状态下工作，其校车安全装置中监测控制器内还设有车辆速度检测模块，并设标记寄存器，通过车辆速度检测模块识别到车辆有速度(行驶)时，监测控制器将标记寄存器置为“1”，监测控制器认定巡更结束时，将标记寄存器清为“0”。
26.以上所述当监测控制器通过点火开关检测器识别到点火钥匙退出on档，且通过车门状态探测器识别到下客车门处于打开位置，认定打开的车门进行全面下客，是指在读取到标记寄存器为“1”的状态下进行的，否则，对点火开关检测器和车门状态探测器的输入不响应。其目的：防止车辆停驶后重复巡更，不让开门上车时巡更。
27.以上所述认定巡更结束时，还将标记寄存器清为“0”。
28.所述校车安全装置的电源开/关一般接成手动开关形成或接成常通电状态。为了节电和方便，本发明还增设电源开关控制模块10，只将点火开关检测器和车门状态探测器接成常通电状态，其余的通电由电源经增设的电源开关控制模块供电，且针对语音提示器和人体探测系统，电源开关控制模块是分别经隔离二极管与其电源输入相连接的。
29.以上所述校车安全装置通电状态下，是指校车安全装置一直保持与电源接通。
30.如图2所示，校车安全装置的节电供电，其增设电源开关控制模块10，以及二极管d1和二极管d2；电源开关控制模块10设有两个触发开启的输入控制端，一个触发关闭的输
入控制端，输入控制端均受高低电平控制；监测控制器1内并增设电源切断控制程序模块，用于对工作状态识别并根据工作状态输出相应的电源切断控制信号至电源开关控制模块10的触发关闭的输入控制端；点火开关检测器2和车门状态探测器3的电源输入直接与电源20相连接，且点火开关检测器2和车门状态探测器3增设触发电源开启控制信号输出端，并分别与电源开关控制模块10触发开启的输入控制端相连接；本发明设置点火开关检测器2检测到点火钥匙退出on档，其触发电源开启控制信号输出端输出低电平至电源开关控制模块10，否则，输出高电平至电源开关控制模块10；本发明设置车门状态探测器3探测到下客门处于打开位置，其触发电源开启控制信号输出端输出低电平至电源开关控制模块10，否则，输出高电平至电源开关控制模块10；电源开关控制模块10的电源输入与电源20相连接，电源开关控制模块10的电源输出直接给监测控制器1、巡视按钮4及安全关门装置7供电，电源开关控制模块10的电源输出正向串二级管d1后与语音提示器5的电源输入端相连接，电源开关控制模块10的电源输出正向串二级管d2后与人体探测系统6的电源输入端相连接，监测控制器1增设有触发电源关闭控制信号输出端，其与电源开关控制模块10触发关闭的输入控制端相连接，本发明设置当监测控制器1认定巡更结束或监测到点火钥匙回到on档，监测控制器1输出触发电源关闭控制信号至电源开关控制模块10，触发开启的电源关闭，节电。
31.考虚到语音提示器5和人体探测系统6一般为多用途，为了不让其他对语音提示器5和人体探测系统6供电的电源，其串入校车安全装置的其他电路，影响节电，故本发明中，电源开关控制模块10的电源输出正向串二级管d1后与语音提示器5的电源输入端相连接，电源开关控制模块10的电源输出正向串二级管d2后与人体探测系统6的电源输入端相连接。
32.如图3所示，校车安全装置节电供电的电源开关控制模块10，包括：或门11、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、第一开关管t1、第二开关管t2、可控硅scr、二极管d3、继电器j、电容c1、电容c2；电源20的正极串接继电器j的常开触点后至电源开关控制模块10的输出out；电源开关控制模块10的输出out串接电容c1后接入电源20的负极；或门11的电源输入端接入电源20的正极，或门11的电源负极接入电源20的负极；或门11的一输入端与点火开关检测器2增设的触发电源开启控制信号输出端相连接，或门11的另一输入端与车门状态探测器3增设的触发电源开启控制信号输出端相连接；或门11的输出端串接电阻r3后与第一开关管t1的基极相连接，第一开关管t1的基极串接电阻r4后与电源20的负极相连接，第一开关管t1的发射极与电源20的负极相连接；电阻r1的一端接入电源20的正极，电阻r1的另一端与电容c2的一端及第一开关管t1的集电极相互并接，电容c2的另一端与电阻r2的一端及可控硅scr的控制端(栅极)相互并接，电阻r2的另一端和可控硅scr的阴极与电源20的负极相连接，可控硅scr的阳极串接继电器j线圈后与电源20的正极相连接，用于续流的二极管d3与继电器j线圈相并联；电阻r5的一端与监测控制器1增设的触发电源关闭控制信号输出端相连接，电阻r5的另一端与电阻r6的一端及第二开关管t2的基极相互并接，电阻r6的另一端及第二开关管t2的发射极与电源20的负极相连接，第二开关管t2的集电极与可控硅scr的阳极相连接。
33.所述电容c1，用于在继电器j断后，确保电源开关控制模块10的电源输出适当延后消失，有利于有效切断开启的电源。
34.所述可控硅scr为单向可控硅，用于触发和保持继电器j线圈通电。
35.所述或门11为两输入或门，即当两输入端均输入低电平时，其输出端输出低电平，否则，其输出端输出高电平。或门11的两输入端分别为电源开关控制模块10的两个触发开启的输入控制端。
36.当或门11的输出从高电平输出变为低电平输出时，第一开关管t1从导通饱和变为截止，电源20经电阻r1和电容c2产生有效触发控制信号至可控硅scr的控制端(栅极)，触发可控硅scr导通，继电器j线圈通电，待电容c2充满后，可控硅scr的触发控制信号消失，此时或门11保持输出低电平时，电源20经电阻r1和电容c2无触发控制信号送达可控硅scr的控制端(栅极)。
37.当或门11的输出从低电平输出变为高电平输出时，第一开关管t1从截止变为导通饱和，电容c2经第一开关管t1和电阻r2形成放电回路，电容c2放电，目的是：使或门11再次输出低电平时，第一开关管t1从导通饱和变为截止，电源20经电阻r1和电容c2对可控硅scr控制端(栅极)产生的触发控制信号，满足可控硅scr触发导通的控制信号要求。由于电容c2放电过程中，电阻r2上形成的是负压，故不会对可控硅scr产生有效的触发信号。且由于导通的第一开关管t1起钳位作用，故电容c2放电结束后，也不会有触发信号(可以这么说无有效触发信号)送至可控硅scr控制端(栅极)。
38.由于或门11低电平输出期间，即第一开关管t1截止期间，第一时间在电容c2的作用，产生有效的触发信号触发可控硅scr导通，待电容c2充满，无触发信号(可以这么说无有效触发信号)送至可控硅scr控制端(栅极)。
39.由于或门11高电平输出期间，即第一开关管t1饱和导通期间，电容c2放电过程中，无有效触发信号送至可控硅scr控制端(栅极)，且导通的第一开关管t1起钳位作用，故电容c2放电后，也不会产生有效的触发信号送至可控硅scr控制端(栅极)。
40.导通的可控硅scr无触发信号时，控制其电流小于维持电流，导通可控硅scr断开。第二开关管t2截止，不影响可控硅scr所通电流。第二开关管t2导通饱和，其压降只有0.3v左右，而可控硅scr导通压降大于1v，从而关断导通的可控硅scr。
41.可控硅scr导通，继电器j线圈通电，其常开触点接通，电源20经继电器j接通的常开触点到达输出out。可控硅scr截止，继电器j线圈不通电，其常开触点断开/保持断开，电源20经继电器j断开的常开触点到达不了输出out。
42.第二开关管t2基极经电阻r5接入监测控制器1增设的触发电源关闭控制信号输出端，电阻r5与外部接入的输入端为电源开关控制模块10触发关闭的输入控制端。
43.对校车安全装置的进行节电供电，对增设的电源开关控制模块10的开/关实现方法如下：
⑴
点火开关检测器2检测到点火钥匙退出on档，输出低电平至电源开关控制模块10与其连接的触发开启的输入控制端，否则，输出高电平至电源开关控制模块10与其连接的触发开启的输入控制端；
⑵
车门状态探测器3检测到下客门处于打开位置，输出低电平至电源开关控制模块10与其连接的触发开启的输入控制端，否则，输出高电平至电源开关控制模块10与其连接的触发开启的输入控制端；
⑶
电源开关控制模块10待接收到点火开关检测器2和车门状态探测器3均输出低
电平时，触发并保持可控硅scr导通，继电器j线圈通电，其常开触点接通，电源20经继电器j的常开触点到达输出端；
⑷
巡更结束或终止巡更，监测控制器1输出高电平至电源开关控制模块10触发关闭的输入控制端，待监测控制器1通过车门状态探测器3检测到下客门不在打开位置，开始延时，待延时时间到后，监测控制器1输出低电平至电源开关控制模块10触发关闭的输入控制端，直到继电器j线圈断电；
⑸
继电器j线圈断电，继电器j的常开触点断开，从而切断电源开关控制模块10的电源输出。
44.以上所述的延时时间设定在1分钟至5分钟之间。
45.校车安全装置接成节电供电状态，监测控制器内监测程序设置成：监测控制器通电时，默认：点火钥匙退出on档和下客车门处于打开位置，即默认认定进行全面下客，向人体探测系统发出请求输出信号，并控制安全关门装置的阻止头(动力头)伸出，即监测控制器控制安全关门装置通电，禁止车门关闭，监测控制器控制语音提示器输出正常响度的下车提示音，并开始巡更控制。
46.如图5所示，校车安全装置节电供电状态下的巡更实现方法，如下：1)当点火开关检测器检测到点火钥匙退出on档时，输出低电平至对应的电源开关控制模块触发开启的输入控制端，否则，输出高电平至对应的电源开关控制模块触发开启的输入控制端；2)当车门状态探测器检测到下客门处于打开位置时，输出低电平至对应的电源开关控制模块触发开启的输入控制端，否则，输出高电平至对应的电源开关控制模块触发开启的输入控制端；3)电源开关控制模块触发开启的输入控制端，待接收到点火开关检测器输出的低电平信号和车门状态探测器输出的低电平信号时，触发其开关接通，监测控制器及与其连接的巡视按钮、安全关门装置、语音提示器及人体探测系统通电；4)监测控制器通电，控制安全关门装置的阻止头伸出，禁止车门关闭，输出正常响度的下车提示音，并开始巡更控制：待到操作巡视按钮，开始对人体探测系统的输出响应，并屏蔽巡视按钮：
①
识别到车内无人，输出高响度的下车提示音，否则，保持/恢复输出正常响度的下车提示音，
②
待识别到车内无人或从无人再次识别到车内有人时，并释放巡视按钮，待到操作巡视按钮后，识别到车内无人，停止提示音输出，巡更结束，控制安全关门装置的阻止头复位缩回，允许关闭车门，进入步骤6)；5)巡更过程中，监测控制器识别到点火钥匙回到on档，终止巡更，控制安全关门装置的阻止头复位缩回，允许关闭车门，进入步骤6)；6)监测控制器输出高电平至电源开关控制模块触发关闭的输入控制端，待通过车门状态探测器检测到下客门不在打开位置时，开始延时，待延时时间到后，输出低电平至电源开关控制模块触发关闭的输入控制端，电源开关控制模块的开关断开，监测控制器及与其的连接巡视按钮、安全关门装置、语音提示器及人体探测系统断电。
47.以上校车安全装置接成节电供电状态工作，其监测控制器中对点火开关检测器和
车门状态探测器读取判别的打开的车门是全面下客的功能蔽屏，即监测控制器上电就认定：点火钥匙退出on档和下客车门处于打开位置。
48.以上延时的目的：使在延时时间内不会出现重复巡更。