摘要：针对传统车载报警系统存在车内人员发生危险时不能及时有效得到援助的缺陷,采用物联网(IoT)传感器技术、OneNET云平台和移动端控制App,结合GPRS无线通信技术、网络http协议等实现对车辆内部环境数据信息的采集、储存、监测和显示,建立车辆内部环境监测报警系统.在构建车辆内部环境多层次监测架构模型后,搭建传感器硬件系统进行数据采集和传输,由嵌入式软件系统实现监测报警数据显示及硬件控制,通过App采用Java完成移动端的数据查询和监控功能.测试结果表明:系统性能稳定,车辆内部环境数据采集全面,报警效果良好,有较强的环境适应性和功能可拓展性,为人们对车辆内环境安全的需要提供了一条有效的解决途径。
关键词：IoT;JavaApp;搅拌摩擦焊接传感器;多层次AHP;无线通信;物联网
我国汽车行业已经进入了一个快速发展时期，据相关数据统计，全国汽车保有量已达2.5亿辆，因此，在一个如此巨大的车辆使用规模中如何保证车辆驾驶人员和乘坐人员在车内的安全显得越来越重要.生活中因种种原因滞留在车内的人员由于车内环境的变化而引发的安全问题也越来越多，特别是夏天小孩或老人滞留在车内时，由于驾驶人员大意关闭了车窗，
使得车内环境温度升高、氧气不足以及湿度上升，处于这种环境较长时间将可能造成缺氧、受热、脱水等严重的生理问题，一些身体抵抗力弱、行动不便和有认知障碍的人员更容易引发生命安全问题[1].因此，建立一个监测车内环境安全的系统具有重要的生命安全工程意义.
二十世纪九十年代，车辆内部环境的安全问题就已受到一些车辆制造商的重视，并开始在一些中高端车型安装车内环境安全检测报警系统.2003年，凯迪拉克公司在生产的轿车内安装了移动物体检测器，当车辆停车关闭车窗后，系统如果发现有可移动物体滞留车内时便会通过车身闪灯和发声系统发声提示，但这种报警系统存在报警形式单一的局限，当有人注意到报警存在危险时，很可能无法及时联系到车主进行援救.有报道[2]提及给车辆加装主动施救系统，在车辆出现安全问题时系统会发出指令让控制系统动作，例如检测到车内环境温度过高则打开车内空调通风或打开天窗散热，紧急危险情况时触发车窗升降系统降下车窗施救.但这类方法还是存在不足，因为车辆工作是很多系统的配合，施救系统工作时需与其他控制系统相连接，其连接的许多控制系统都是来源于车辆本身，需要对车辆的电路控制系统进行改装，如果改装操作不当，一会影响其它控制系统的正常工作，二会给车辆安全行驶带来隐患.另外，当检测系统错误地检测到危险而打开车窗可能使车内物品丢失、
财物被盗，若有小孩在车内导致小孩被抱走，后果就更加严重，所以这种施救系统也难以得到广泛应用.
吸音降噪车载物联网多层次车辆内部环境监测报警系统不但可以检测车辆内部环境，也可以检测车辆外部环境，既克服了车辆报警形式单一问题，也解决了汽车改装带来更大的危险问题，在下一代汽车监测报警领域有强大的生命力.因此，本文开展了基于车载物联网的多层次车辆内部环境监测报警系统设计，并联机测试，验证设计的实际使用效果.
1、系统总体架构与设计原理防盗
1.1系统总体框架
制作智能卡
系统设计框架采用的模块主要由四部分组成，分别为车载传感模块、移动OneNET云平台、互联网网络服务器（WebServer）、控制终端（移动终端）.设计框架如图1所示.
车载传感模块是实现车载物联网中的基础模块，有三项功能：一是提供各类传感器的采集数据，主要检测车辆内部环境的温度、湿度、含氧量等车内环境指标；二是提供GPS车辆定位和车内环境监控摄像，方便监控车内危险情况并快速到危险车辆；三是作为数据与
信号的传输源，提供各类数据的无线发射与传输，当危险产生时发出报警信号.OneNET云平台模块提供无线数据的存储与中转，是各类数据有效送达的重要纽带，一方面通过API接口将数据送到WebServer进行存储，另一方面通过无线网络实现与移动控制终端进行无线通信数据交互.WebServer服务器模块是数据存储的重要配置，同时为报警装置提供个性化报警数据服务.移动控制终端是监测报警系统获取危险信息后信号传输的最终控制设备，一方面与OneNET云平台通信，另一方面通过与WebServer服务器模块嵌入个性化应用，提供多种监控方式，例如可通过平板或手机进行车辆内部环境监控等.
棒球棍材料图1车辆内部环境监测设计示意图
1.2系统多层次（AHP）设计原理
新型隔墙
有很多评价方法可评判一个系统设计的好坏，本文使用AHP层次分析法对系统进行建模和评判，为了使系统的设计最优，需对各项指标进行综合考虑.
设系统选取的最优方案用G表示，评价指标为Si，系统扩展能力为S1，价格指标为S2，系统对数据的管理能力为S3；设选取的备用方案用Pi表示，那么设传统车辆的报警装置方案
性能为P1，包含了传统报警后装置并使用第三方网络平台的为P2，含有传统报警装置又具有自主搭建报警平台能力的为P3.根据Saaty等人提出一致矩阵法，不把所有因素放在一起比较，而是两两相互比较并按其重要性程度评定等级，同等重要量化值为1，稍微重要量化值为2，较强重要量化值为5，强烈重要量化值为7，极端重要为9，两相邻判断的中间值为2、4、6、8.设计时由于需更多考虑系统的可扩展能力，对数据储存可不作过多关注，故将评判矩阵设为A，表示为：
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