幼兒車內脫險應急裝置

文 浙江省杭州高級中學 陳弘燁

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

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

一、問題探究

幼兒被困車內時，若能自行打開天窗和空調鼓風機，使車內外空氣循環流通，也許可以避免慘劇的發生。為實現自動化控制，我想到了汽車電控燃油噴射系統的原理：發動機控制器根據各種傳感器反饋給它的空氣流量、發動機轉速、空氣溫度等信號，通過噴油器實施精確噴油，可以大大提升燃油的經濟性、發動機動力性能及汽車的排放性能。

根據這一原理，我設計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溫度是否超過臨界值，并傳給控制器。當信號達到閾值后，控制器控制各個執行器工作。

二、結構組成

本裝置由應急控制器、汽車天窗電機、空氣溫度傳感器、6個力敏傳感器、語音喇叭、汽車空調鼓風機等組成。

空氣溫度傳感器和6個力敏傳感器的一端接地，另一端均與應急控制器相連，汽車天窗電機、語音喇叭和汽車空調鼓風機與應急控制器相連。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、語音喇叭和汽車空調鼓風機既與應急控制器相連，也與汽車常規控制電路相連。

三、工作原理

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

當壓力信號和溫度信號超過設定閾值時，應急控制器控制汽車天窗電機工作，打開天窗和空調鼓風機并使汽車語音喇叭工作。同時降低車內溫度，補充氧氣，并為救助創造條件，從而有效防止幼兒車內被悶死事件的發生。

四、裝置創新

1.本裝置能自動打開汽車天窗和汽車空調鼓風機，避免了砸碎汽車車窗玻璃進行救援的損失和風險。

2.出現險情時，即使無人救援，使用本裝置仍可避免幼兒遇難。

3.本裝置結構簡單、成本較低、加裝方便、防護成功率高。