一种校车安全带警告系统的制作方法

1.本技术涉及校车安全技术领域，尤其是涉及一种校车安全带警告系统。


背景技术：

2.校车是专门接送学生上学、放学的车辆；校车必须配备随车照管学生的校车管理员，校车管理员安排学生在校车上坐好并系好安全带，安全带的主要作用是防止驾、乘人员被抛出车外；二是对抗撞车时的减速度，使驾、乘人员不致与方向盘、仪表板、挡风玻璃等物品发生第二次撞击。
3.我国校车虽然在每个座位上都配备了安全带，由于学生天性好动，有的学生觉得系安全带很不舒服或者太麻烦，在安全管理员没有注意的情况下，学生不系安全带或自行打开安全带，不系安全带或自行打开安全带是造成道路交通死亡事故的重大原因，系好安全带能使车内人员生还的几率提高60％。
4.所以，在校车准备开车前以及行驶过程中，能够及时了解学生安全带锁扣是否锁紧是非常必要的。


技术实现要素：

5.为了能够实时了解校车在行程过程中，座椅上的学生是否系好安全带，有效保护学生的人身安全，本技术提供一种校车安全带警告系统。
6.本技术的上述申请目的是通过以下技术方案得以实现的：
7.一种校车安全带警告系统，包括压力传感器、锁扣传感器、控制单元和报警模块，所述压力传感器、锁扣传感器、报警模块分别电连接控制单元；所述压力传感器用于采集校车内座椅的压力信号，并将采集到的压力信号传送给控制单元；所述锁扣传感器用于采集安全带锁扣状态信息，并将采集到的所述安全带锁扣状态信息传送给控制单元，所述控制单元用于根据接收到的压力信号和安全带锁扣状态信息控制报警模块的工作状态。
8.通过采用上述技术方案，压力传感器用于感知校车座椅上是否有学生乘坐，锁扣传感器用于采集相应座椅上的安全带是否锁紧，控制单元用于根据接收到的压力信号和安全带锁扣状态信息控制报警模块的工作状态。当控制单元接收到安全带没有锁紧，则控制报警模块进行报警提示，及时提醒校车管理员进行指导，使学生能够按规定系好安全带，确保学生的人身安全。
9.优选的，当所述控制单元接收到压力传感器发送的信号后并未接收到锁扣传感器发送的锁扣锁紧信号时，所述控制单元发送指令控制报警模块进行报警提示。
10.通过采用上述技术方案，当座椅上有学生乘坐时，压力传感器则传送压力信号给控制单元，但控制单元未接收到锁扣传感器传送的锁扣锁紧信号，则控制单元控制报警模块进行报警提示。当学生没有坐在座椅时，则无论安全带是否处于锁紧状态都不进行报警，提高了报警模块报警的有效性。
11.优选的，所述报警模块与控制单元之间电连接延时器。
12.通过采用上述技术方案，报警模块与控制单元之间电连接延时器，可以避免学生刚一坐到座椅上还没来的急系好安全带就进行报警，避免了报警模块的频繁的误报警。
13.优选的，所述报警模块包括电阻r、发光二极管d、蜂鸣器b、三极管q，三级管q的基极与控制单元的输出端电连接，三极管q的发射极与电源的正极连接，三极管q的集电极分别与蜂鸣器b正极、电阻r一端连接，电阻r另一端与发光二极管d的阳极连接，发光二级管d的阴极、蜂鸣器b的负极分别接地。
14.通过采用上述技术方案，当控制单元控制报警模块的输出信号为低电平，三级管q导通，发光二极管d闪亮，蜂鸣器b响起；当控制单元控制报警模块的输出信号为高电平，三级管q截止，发光二极管d不亮，蜂鸣器b不响。
15.优选的，所述发光二极管d设置多个，每个所述发光二极管d设置在相应座椅的上端。
16.通过采用上述技术方案，每个座椅上端设有发光二极管d，在学生坐在座椅后，安全带的锁扣没有锁紧，则相应座椅上的发光二极管d灯亮，可以快速、准确的辨别出那个座椅的学生还没有将安全带锁紧。
17.优选的，所述压力传感器位于座椅的坐垫中，所述锁扣传感器位于安全带的锁扣内。
18.通过采用上述技术方案，当学生坐在座椅上，压力传感器才能够将压力信号传送给控制单元；并且安全带的锁扣没有锁紧时，锁扣传感器将锁扣未锁紧信息传送给控制单元，控制单元控制报警模块进行报警提示。
19.优选的，所述控制单元电性连接至少5个监控摄像头，5个所述监控摄像头的视野分别朝向校车内侧的前方、后方、校车的进门、校车的应急门和司机座位。
20.通过采用上述技术方案，监控摄像头可以对校车内侧的前方、后方、校车的进门、校车的应急门和司机座位等五个方向进行视频监控，使校车管理员能够实时查看学生在校车内的状态，当出现安全隐患时，能够及时进行纠正和排除。
21.优选的，所述控制单元为stm32f103单片机。
22.综上所述，本技术的有益技术效果为：
23.本技术的校车安全带警告系统，当判断座椅上有学生乘坐后，乘坐在座椅上的学生并未将安全带系上，或在校车行驶过程中，有学生将安全带解开，锁扣传感器将安全带未锁紧信号发送给控制单元，控制单元控制报警模块进行警报提示。校车管理员通过报警提示及时检查学生的安全带，有效保护校车内学生的人身安全。该系统成本低，性能稳定，可靠性高，维护方便。
附图说明
24.图1是本技术的结构框图；
25.图2是本技术报警模块的电路图。
26.图示，1、压力传感器；2、锁扣传感器；3、控制单元；4、报警模块；5、延时器；6、监控摄像头。
具体实施方式
27.以下结合附图1
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2对本技术作进一步详细说明。
28.如图1所示，一种校车安全带警告系统，包括压力传感器1、锁扣传感器2、控制单元3和报警模块4，压力传感器1、锁扣传感器2、报警模块4分别电连接控制单元3，控制单元3采用stm32f103单片机。压力传感器1用于采集校车内座椅的压力信号，并将采集到的压力信号传送给控制单元3；锁扣传感器2用于采集安全带锁扣状态信息，并将采集到的安全带锁扣状态信息传送给控制单元3，控制单元3用于根据接收到的压力信号和安全带锁扣状态信息控制报警模块4的工作状态。当控制单元3接收到压力传感器1发送的信号后并未接收到锁扣传感器2发送的锁扣锁紧信号时，控制单元3发送指令控制报警模块4进行报警提示。
29.锁扣传感器2检测学生是否正确佩戴安全带，在校车行驶过程中因嬉戏打闹，解开安全带时，锁扣传感器2发送安全带锁扣未锁紧信息给控制单元3，控制单元3控制报警模块4进行报警提示。
30.压力传感器1可实时检测相应座椅上的压力状态，当该座椅上的压力大于一定值（如15kg）则认为有人坐在座椅上，压力传感器1将压力信号传送给控制单元3，锁扣传感器2实时检测每个座椅上的安全带是否锁紧，当座椅上的人没有系上安全带，锁扣传感器2传送安全带未锁紧信号给控制单元3，控制单元3控制报警模块4的蜂鸣器b发出报警声音，提醒校车管理员注意检查，同时相应座椅上端的发光二极管d灯亮报警，及时指示未系安全带学生的确切位置，方便校车管理员及时进行报警定位；只有当安全带系好后，锁扣传感器2将安全带锁扣锁紧信号发送给控制单元3，控制单元3控制报警模块4停止工作，蜂鸣器b和发光二级管d停止报警提示。
31.在一实施例中，为了避免座椅上有学生乘坐后，还没来得及将安全带系上，报警模块4就频繁报警，在报警模块4与控制单元3之间电连接延时器5，当控制单元3判断座椅上有学生且未扣安全带时，发出的信号经延时器5进行延时后再通知报警模块4，通过设置延时器5的延时时间，留给学生系安全的时间，从而防止有些学生系安全带的锁扣速度较慢而误报警，防止报警模块4频繁误报警。
32.在座椅上有学生乘坐，压力传感器1传送压力信号给控制单元3的前提下，并且控制单元3未接收到锁扣传感器2传送的锁扣锁紧信号时，控制单元3才控制报警模块4进行报警提示。当学生没有坐在座椅上，压力传感器1没有传送压力信号给控制单元3，则无论安全带是否处于锁紧状态都不进行报警，从而提高报警提示的有效性。
33.如图2所示，本实施例的报警模块4包括电阻r、发光二极管d、蜂鸣器b、三极管q，三级管q的基极与控制单元3的输出端电连接，三极管q的发射极与电源的正极连接，三极管q的集电极分别与蜂鸣器b正极、电阻r一端连接，电阻r另一端与发光二极管d的阳极连接，发光二级管d的阴极、蜂鸣器b的负极分别接地。
34.在一实施例中，发光二极管d设置多个，每个发光二极管d设置在相应座椅的上端，在安全带没有锁紧状态时，相应座椅上的发光二极管d灯亮，可以快速、准确的分辨出那个座椅的学生没有将安全带锁紧。
35.当控制单元3控制报警模块4的输出信号为低电平，三级管q导通，发光二极管d闪亮，蜂鸣器b响起；当控制单元3控制报警模块4的输出信号为高电平，三级管q截止，发光二极管d不亮，蜂鸣器b不响。
36.在一实施例中，压力传感器1位于座椅的坐垫中，学生坐在座椅上，压力传感器1才能够将压力信号传送给控制单元3；锁扣传感器2位于安全带的锁扣内，当安全带的锁扣锁紧后，锁扣传感器2才能将锁扣锁紧信息传送给控制单元3；控制单元3依据接收压力信号和锁扣锁紧信息控制报警模块4进行报警提示。
37.在一实施例中，控制单元3电性连接至少5个监控摄像头6，5个监控摄像头6的视野分别朝向校车内侧的前方、后方、校车的进门、校车的应急门和司机座位等五个方向进行视频监控，使校车管理员能够实时查看学生在校车内的状态，当出现安全隐患时，能够及时进行纠正、排除。
38.本技术的工作过程如下：系统工作时，学生坐在座椅上后，压力传感器1进入工作状态，将感知的压力信号传送给控制单元3，当安全带正确佩戴时，锁扣传感器2将安全带锁紧信号传送给控制单元3，控制单元3依据接收的压力信号判断是否有人乘坐，若接收到的压力信号大于控制单元3预设的压力阈值，（如大于15kg），则判断座椅上有人；在一定时间内，当安全带锁扣锁紧时，锁扣传感器2将锁紧信息传送给控制单元3，控制单元3不控制报警模块4工作；当安全带锁扣没锁紧时，锁扣传感器2将安全带锁扣未锁紧信息传送给控制单元3，控制单元3依据接收到的未锁紧信息控制报警模块4进行报警提示，此时，控制单元3与报警模块4电连接的输出端为低电平，三级管q导通、发光二极管d、蜂鸣器b导通，实现声光报警。报警模块4进入工作状态所发出声光报警，可提醒校车管理员及时督促学生系上安全带。
39.在校车行驶过程中，坐在座椅上的学生将安全带解开时，锁扣传感器2将安全带锁扣未锁紧信息传送给控制单元3，控制单元3依据未锁紧信息判断控制报警模块4进行报警提示，报警模块4发出声光报警，提醒随车管理员及时检查学生的安全带，避免出现安全事故。
40.本具体实施方式的实施例均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。