2 控制信号处理
从车辆整体来看,车辆内部温度是一个平均数,但车辆局部区域温度会有区别。因此温度传感器安装位置会造成装置的提前或延迟开闭。提前开启有可能会造成不必要的损失,而延迟开启则可能会造成生命的流逝。温度传感器安装在前挡风玻璃处,由于光线直射的原因,会造成该处的温度大于其它区域,容易造成装置的提前开启,所以不能安装在前挡风玻璃处。儿童在车辆的主要乘坐空间是后排,如果安装在此处则由于此处温度是周边空气缓慢热传递进行的升温,对车辆而言是温度较低值区域,但这样会造成装置的延迟开启。总结以上两点考虑,温度传感器主要安装位置为后排靠近挡风玻璃处。
红外线信号传感器由于扫描角度原因,当安装在前挡风玻璃处时,后排乘坐的儿童由于被前排座椅遮挡容易造成装置无法启用,为确保检测到的信号确实有效,考虑安装位置为前排座椅椅背处。
装置的主要考虑对象是乘坐车辆的儿童,由于儿童主要乘坐空间是后排,因此压力信号安装在后排座椅下,为避免后排座椅上放置重物对装置造成干扰,考虑安装多个压力传感器于后排座椅下。当温度上升造成儿童不适时,由于儿童的活动造成多个压力传感器信号出现变化从而最终形成有效的压力信号输出,确保了对后排压力检测的有效性。
信号的处理是关系装置能否正常使用的关键,在装置中,重力、红外、温度3个信号为逻辑与关系,这样才能确保装置的启用是有效、有针对性、安全的,3种信号的逻辑判断流程如图2所示,逻辑与关系见表2。
从表2中可以看到,只有输入的3种信号都为真值时,车辆的车窗才开启,若是3种信号进行判断后,只要一种信号值不为真值,为确保车辆的安全,装置都不进行运动,车窗保持关闭状态。
3 仿真模拟
借用软件对设计进行信号仿真处理。对信号进行模型的搭建,模型如图3所示。模型的搭建中仅为判断信号间关系是否能进行有效配合工作,在温度极限范围和重力造成的压力信号的极限判断值方面采取了简略数据,没有与真实情况一致,但实际情况中的真实值相对模型而言也就仅仅更改参考数据值的大小。