導語：移動4G網(wǎng)絡(luò)車載生命檢測裝置一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：針對夏天車內(nèi)可能出現(xiàn)的危險，采用移動4g網(wǎng)絡(luò)、生命體檢測裝置檢測設(shè)備及蜂鳴器相結(jié)合的方法，實時監(jiān)控車內(nèi)的生命體信號。檢測裝置將采集到的生命體征信號轉(zhuǎn)化為電信號，同時觸發(fā)車內(nèi)的蜂鳴器報警，電信號經(jīng)過處理后傳輸給手機或附近的基站告知車內(nèi)危險，方便接收到信號的人員能夠及時采取有效措施對瀕臨危險的生命體進行救治。

關(guān)鍵詞：4G網(wǎng)絡(luò)；實時監(jiān)控；生命檢測裝置；信號傳輸

隨著夏天溫度的升高，一些家長經(jīng)常在高溫時節(jié)開車帶著孩子或?qū)櫸锿獬觥５悄承r候，家長無法帶著孩子或?qū)櫸锵萝?，只能將其留在車?nèi)。由于車主可能因為某些原因無法及時回來，而此時車內(nèi)的空調(diào)和換氣設(shè)備無法繼續(xù)運作，生命體在車內(nèi)的呼吸作用會持續(xù)產(chǎn)生CO2，再加上夏天高溫，相對密閉的惡劣環(huán)境對于生命體的威脅較大。本文基于現(xiàn)有成熟的4G移動網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)車內(nèi)生命信號的實時監(jiān)測，把生命體信號轉(zhuǎn)化為電信號傳輸?shù)礁浇幕竞蛙囍魇謾C，并引發(fā)蜂鳴器報警。當車主或附近的基站接收到電信號或蜂鳴器報警引發(fā)他人的關(guān)注后，可以立即采取有效的救助措施，及時救助生命。

1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計及其原理

該系統(tǒng)主要由如下三部分構(gòu)成：（1）第一部分是車內(nèi)生命體征信號的檢測，主要檢測車內(nèi)CO2含量的變化和溫度，生命體的呼吸作用會產(chǎn)生CO2，利用紅外線檢測技術(shù)檢測車內(nèi)溫度，將車內(nèi)檢測到的生命體征信號轉(zhuǎn)化為電信號，方便信號傳遞；（2）第二部分是電信號的傳輸，同時也是該裝置的核心，使用現(xiàn)有成熟的移動4G網(wǎng)絡(luò)傳輸電信號到手機終端或附近基站，可方便車主采取有效措施；（3）第三部分是處理部分，分為蜂鳴器和后期處理設(shè)備，如蜂鳴器報警和信號接收單元反饋，后期也可添加自動打開空調(diào)等功能。系統(tǒng)硬件設(shè)計框圖如圖1所示。生命體征檢測裝置要能夠準確檢測車內(nèi)CO2濃度的變化及車內(nèi)溫度的變化。在炎熱的夏季，生命體在惡劣的環(huán)境下每多待一秒就多一分危險，而且在相對密閉的空間，CO2濃度在1000ppm左右就會引起人體的不適反應(yīng)甚至危及生命，所以對檢測裝置的靈敏度有較高要求。通過實時檢測生命體呼出的CO2以及車內(nèi)溫度的變化，將生命體征信號轉(zhuǎn)化為電信號，進行處理后將危險信號傳遞出去。

2硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計

硬件結(jié)構(gòu)主要包括CO2檢測與溫度檢測裝置、檢測控制模塊和移動車載4G網(wǎng)絡(luò)。2.1CO2檢測與溫度檢測裝置。本文采用MH-Z16紅外CO2傳感器裝置。該裝置是一款適用性比較廣泛且規(guī)模較小的傳感器，利用非色散紅外（NDIR）原理對CO2濃度進行實時監(jiān)測，能靈敏地檢測生命體征信號；內(nèi)部安裝有溫度傳感器，能夠在車內(nèi)溫度發(fā)生變化時進行溫度補償；具有數(shù)字輸出與模擬電壓輸出功能，方便使用。2.2檢測控制模塊。檢測控制模塊的主要作用是處理數(shù)據(jù)和控制信號，采用CC2530微處理器基本電路。CC2530是一款具有全面兼容8051單片機內(nèi)核的單片機，能夠很好地處理并傳遞電信號，包括晶振電路、電源電路、射頻輸出電路和輸入設(shè)備。CC2530是本文轉(zhuǎn)置中的重要部分，優(yōu)越的接收機使其可調(diào)節(jié)范圍及編程輸出功率；在接收、發(fā)射等多種低功耗模式下具有極低的電流耗損，能夠保證較長使用時間，且成本較低。2.3移動車載。4G網(wǎng)絡(luò)為了保證信息的良好傳輸，需增加無線網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備。根據(jù)車內(nèi)情況，本文使用移動車載4G網(wǎng)絡(luò)。檢測終端中的數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)?G網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，通過移動車載4G網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳輸?shù)杰囍骰蛘吒浇幕?。這種網(wǎng)絡(luò)方式相對簡單，而且現(xiàn)有的4G網(wǎng)絡(luò)比較成熟，相較于GPRS和3G網(wǎng)絡(luò)有了更大的進步和發(fā)展，能夠更好地實現(xiàn)信號傳輸。

3軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計

軟件是系統(tǒng)功能實現(xiàn)的關(guān)鍵，其性能的好壞對系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性起決定性作用。本文基于C語言進行軟件的設(shè)計與實現(xiàn)。3.1軟件結(jié)構(gòu)的功能分析軟件操作流程如圖2所示，其功能主要包括以下幾點：（1）實時檢測車內(nèi)CO2濃度的變化和溫度的變化，并將其轉(zhuǎn)化為電信號；（2）將采集到的數(shù)據(jù)實時傳遞給處理模塊；（3）將要傳輸?shù)碾娦盘栆蕴囟ǖ牟ㄌ芈释ㄟ^傳輸口傳送到車載4G網(wǎng)絡(luò)通信模塊；（4）利用移動4G網(wǎng)絡(luò)將信號傳遞到附近基站或車主手機。3.2生命體信號轉(zhuǎn)化為電信號在對車內(nèi)的CO2濃度和溫度進行實時監(jiān)控后，必須將檢測到的CO2濃度和溫度信息以正確的程序轉(zhuǎn)化為電信號，方便信號傳輸。

4結(jié)語

本文設(shè)計的基于移動4G網(wǎng)絡(luò)的生命檢測裝置以檢測CO2濃度和溫度變化為基礎(chǔ)，經(jīng)過移動4G網(wǎng)絡(luò)的傳輸，將車內(nèi)的生命信息及時傳輸?shù)礁浇慕邮諉挝?，能夠?qū)崟r、精確地監(jiān)測車內(nèi)信息，實時監(jiān)控、實時報警，具有安全、耗資少及安裝維護方便等優(yōu)點，適合在車內(nèi)使用。在考慮傳遞信號的同時，可利用一些設(shè)備短時間內(nèi)啟動車內(nèi)的空調(diào)或換氣設(shè)備，在一定程度上增加生命體的存活率。例如，在車頂安裝太陽能電池板提供車內(nèi)電源，保證短時間內(nèi)車內(nèi)空調(diào)的運作等。

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作者:羅盛 朱宗玖 單位:安徽理工大學