幼兒車內(nèi)脫險(xiǎn)應(yīng)急裝置

文 浙江省杭州高級中學(xué) 陳弘燁

近年來，幼兒在車內(nèi)被悶死的案件高發(fā)，首要原因是幼兒被遺忘在車內(nèi)，其次是家長獨(dú)自出去，把幼兒放在車內(nèi)，或幼兒自己鉆進(jìn)車內(nèi)后被困住。

由于封閉的車內(nèi)不透風(fēng)，高溫很快會導(dǎo)致幼兒口渴，加上慌亂焦急，身體逐漸脫水，最終導(dǎo)致身體多器官衰竭而亡。

一、問題探究

幼兒被困車內(nèi)時，若能自行打開天窗和空調(diào)鼓風(fēng)機(jī)，使車內(nèi)外空氣循環(huán)流通，也許可以避免慘劇的發(fā)生。為實(shí)現(xiàn)自動化控制，我想到了汽車電控燃油噴射系統(tǒng)的原理：發(fā)動機(jī)控制器根據(jù)各種傳感器反饋給它的空氣流量、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、空氣溫度等信號，通過噴油器實(shí)施精確噴油，可以大大提升燃油的經(jīng)濟(jì)性、發(fā)動機(jī)動力性能及汽車的排放性能。

根據(jù)這一原理，我設(shè)計(jì)用力敏傳感器來檢測兒童安全座椅上是否有幼兒，用空氣溫度傳感器檢測車內(nèi)溫度是否超過臨界值，并傳給控制器。當(dāng)信號達(dá)到閾值后，控制器控制各個執(zhí)行器工作。

二、結(jié)構(gòu)組成

本裝置由應(yīng)急控制器、汽車天窗電機(jī)、空氣溫度傳感器、6個力敏傳感器、語音喇叭、汽車空調(diào)鼓風(fēng)機(jī)等組成。

空氣溫度傳感器和6個力敏傳感器的一端接地，另一端均與應(yīng)急控制器相連，汽車天窗電機(jī)、語音喇叭和汽車空調(diào)鼓風(fēng)機(jī)與應(yīng)急控制器相連。空氣溫度傳感器布置在兒童安全座椅上方，6個力敏傳感器均布置在兒童安全座椅上。汽車天窗電機(jī)、語音喇叭和汽車空調(diào)鼓風(fēng)機(jī)既與應(yīng)急控制器相連，也與汽車常規(guī)控制電路相連。

三、工作原理

當(dāng)車內(nèi)溫度迅速上升，留置在車內(nèi)的幼兒由于高溫出現(xiàn)不適反應(yīng)，此時兒童安全座椅上的6個力敏傳感器感知人體活動，將該信號傳至應(yīng)急控制器，空氣溫度傳感器將溫度信號也傳至應(yīng)急控制器。

當(dāng)壓力信號和溫度信號超過設(shè)定閾值時，應(yīng)急控制器控制汽車天窗電機(jī)工作，打開天窗和空調(diào)鼓風(fēng)機(jī)并使汽車語音喇叭工作。同時降低車內(nèi)溫度，補(bǔ)充氧氣，并為救助創(chuàng)造條件，從而有效防止幼兒車內(nèi)被悶死事件的發(fā)生。

四、裝置創(chuàng)新

1.本裝置能自動打開汽車天窗和汽車空調(diào)鼓風(fēng)機(jī)，避免了砸碎汽車車窗玻璃進(jìn)行救援的損失和風(fēng)險(xiǎn)。

2.出現(xiàn)險(xiǎn)情時，即使無人救援，使用本裝置仍可避免幼兒遇難。

3.本裝置結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、加裝方便、防護(hù)成功率高。