[发明专利]一种含吸声压电气凝胶的汽车报警装置及汽车报警方法

说明书

本发明公开了一种含吸声压电气凝胶的汽车报警装置及汽车报警方法，所述汽车报警装置包含吸声压电气凝胶，信号采集模块、数据分析模块、信息通知模块；所述吸声压电气凝胶设置于汽车内部，用于对车外噪音进行吸声降噪，受力时产生压电信号，所述信号采集模块由A/D模数转换模块与无线信号传输模块组成，其中A/D模数转换模块与吸声压电气凝胶相连，用于将吸声压电气凝胶的压电信号转为数字信号，然后通过无线信号传输模块将数字信号传输给数据分析模块，所述数据分析模块预存汽车状况识别模型数据库，通过将输入的数字信号与汽车状况识别模型数据库中的汽车状况模型进行比对、分析获得汽车状况，最后将所得汽车状况通过信息通知模块发送给车主。

技术领域

本发明涉及材料的智能化应用领域，尤其涉及一种含吸声压电气凝胶的汽车报警装置及汽车报警方法。

背景技术

汽车已成为现代社会中最常见的交通工具之一，不同的车型丰富了人们出行需求。汽车的快速普及为人们提供便利的出行方式，也促进了社会和经济的发展。汽车在停靠路边时，容易受到意外撞击和损坏，若汽车在监测到异常情况时，可向车主发送报警信息并及时取证，能极大的减少车主理赔时的纠纷。现阶段的汽车报警都需安装额外的传感器，降低了汽车装配集成度。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的第一目的在于提供一种含吸声压电气凝胶的汽车报警装置，含吸声压电气凝胶的汽车报警装置中含有吸声压电气凝胶可对任意方向入射的声波均具有优异的吸声性能，而且能够受到意外撞击和损坏时产生电压信号，感知汽车状态。

本发明的第二个目的在于提供一种汽车报警方法，通过对吸声压电气凝胶所产生的电压信号进行采集分析，并将分析汽车状态，最终将车辆状况反馈给车主。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种含吸声压电气凝胶的汽车报警装置，所述汽车报警装置包含N块吸声压电气凝胶，信号采集模块、数据分析模块、信息通知模块；所述吸声压电气凝胶设置于汽车内部，用于对车外噪音进行吸声降噪，受力时产生压电信号，所述信号采集模块由A/D模数转换模块与无线信号传输模块组成，其中A/D模数转换模块与吸声压电气凝胶相连，用于将吸声压电气凝胶的压电信号转为数字信号，然后通过无线信号传输模块将数字信号传输给数据分析模块，所述数据分析模块预存汽车状况识别模型数据库，通过将输入的数字信号与汽车状况识别模型数据库中的汽车状况模型进行比对、分析获得汽车状况，最后将所得汽车状况通过信息通知模块发送给车主。

优选的方案，所述吸声压电气凝胶由气凝胶基体以及分散于气凝胶基体中的压电陶瓷锆钛酸钡钙线、锆钛酸铅线中的至少一种组成，所述气凝胶基体选自聚乙烯醇-细菌纤维素气凝胶基体，聚乙烯醇气凝胶基体，细菌纤维素气凝胶基体中的至少一种。

进一步的优选，所述吸声压电气凝胶包含聚乙烯醇、细菌纤维素、锆钛酸钡钙线，所述锆钛酸钡钙线与细菌纤维素相互缠结，并分散于聚乙烯醇中。

上述优选方案中的吸声压电气凝胶，以聚乙烯醇在体系中充当聚合物基体框架，选用锆钛酸钡钙线作为填料可与细菌纤维素互相缠结，均匀分散在基体中，锆钛酸钡钙线的添加可以促使吸声系数向低频移动，尤其是使得吸声压电气凝胶在声波的入射方向与吸声材料孔的取向垂直时仍能在低频段具有高的吸声性能，同时锆钛酸钡钙线与细菌纤维素互相缠结结构，在材料内形成了复杂的孔道，声波在气凝胶中前进时受阻并被耗散，进一步实现对噪音的耗散，提升中低频吸声性能。

另外锆钛酸钡钙线是一种无铅压电陶瓷，在制备时无需使用对人体与环境有害的含铅成分，并具有高压电常数与灵敏性，可实现优秀的传感性能，但是锆钛酸钡钙线轻盈且易碎，无法承受较大的应力与形变，将其以0-3型加入至基体气凝胶后，锆钛酸钡钙线以不连续的短棒状分散于三维连通的多孔气凝胶中，外层有机体系可吸收部分施加的应力，有效维持锆钛酸钡钙线的微观形貌，保证压电体系在传感应用时性能的稳定。因此使得本发明中的吸声压电气凝胶不仅可根据汽车状况产生不同的压电信号，同时还能够给汽车进行吸声降噪增加汽车的舒适感。