CN205220380U - 一种基于气息探测式酒精检测的车载防酒驾*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于气息探测式酒精检测的车载防酒驾***，目的在于，解决驾驶员酒后驾车的问题，有效弥补传统酒驾***无法实时逐一自动检测缺陷，所采用的技术方案为：包括能够实时检测汽车内酒精浓度的酒精检测模块，酒精检测模块连接至中央控制模块，中央控制模块连接有存储模块、通讯模块及发动机控制模块，所述通讯模块连接至交警检测基站，所述发动机控制模块连接至发动机、油路和双闪灯控制开关，所述酒精检测模块能够将采集的汽车内酒精浓度信号传递到中央控制模块，中央控制模块能够通过发动机控制模块切断油路和发动机，并打开双闪灯，同时能够将定位信息、车主信息和检测的酒精浓度信息发送至交警检测基站。
Description
技术领域
本实用新型涉及酒精检测技术，具体涉及一种基于气息探测式酒精检测的车载防酒驾***。
背景技术
随着汽车产业飞速发展，越来越多的人有了自己的汽车，在汽车造福人类的同时，汽车安全问题也越来越受到人们的重视。根据事故调查显示，酒后驾驶已经被列为车祸致死的主要原因。目前，检测驾驶员是否饮酒过量的主要方法是由交通警察使用安装有二氧化锡半导体元件的呼气式酒精检测器直接检测驾驶员呼出的气体。二氧化锡半导体对空气中的酒精十分敏感，其电阻会随空气中酒精浓度的变化而变化。安装有二氧化锡半导体元件的检测器就是基于这一原理，通过测定该元件两端的电压的变化来检测电阻的变化，从而得到驾驶员呼出空气中的酒精浓度。该酒精检测方法存在许多弊端，其主要表现在精度差，使用不便，需要交警手动检测车辆的驾驶员，不能对路上行驶车辆进行逐一检查、实时检测，效率较低。
总结现有酒后驾驶检测的方法，存在以下不足：1)需驾驶员主动参与；2)需警察参与，增加人力；3)存在皮肤、口腔接触，增加疾病传播；4)交警检查具有随机性，不能实时全面检查驾驶员的饮酒状况。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本实用新型提出一种能够解决驾驶员酒后驾车的问题，有效弥补传统酒驾***无法实时逐一自动检测缺陷的基于气息探测式酒精检测的车载防酒驾***。
为了实现以上目的，本实用新型所采用的技术方案为：包括能够实时检测汽车内酒精浓度的酒精检测模块，酒精检测模块连接至中央控制模块，中央控制模块连接有存储模块、通讯模块及发动机控制模块，所述通讯模块连接至交警检测基站，所述发动机控制模块连接至发动机、油路和双闪灯控制开关，所述酒精检测模块能够将采集的汽车内酒精浓度信号传递到中央控制模块，中央控制模块能够通过发动机控制模块切断油路和发动机，并打开双闪灯，同时能够将定位信息、车主信息和检测的酒精浓度信息发送至交警检测基站。
所述酒精检测模块包括若干个气敏传感器组成的检测阵列。
所述酒精检测模块设置在汽车方向盘上。
所述气敏传感器采用MQ303传感器。
所述中央控制模块采用PIC16F877A单片机作为控制芯片。
所述存储模块采用串行E2PR0M芯片，能够存储汽车内酒精检验结果、车牌号码和车主信息。
所述通讯模块包括GPS定位模块、GSM移动通信模块和SIM手机卡，能够以短信为通信平台，将GPS定位信息、车主信息、检测的酒精浓度信息传输到交警检测基站。
所述中央控制模块上设置有能够向驾驶员发出警报的语音报警及液晶显示模块。
与现有技术相比，本实用新型通过酒精检测模块采集汽车内酒精浓度信号，并能够将采集的汽车内酒精浓度信号传递到中央控制模块，中央控制模块能够通过发动机控制模块切断油路和发动机，使汽车停止运行，并打开双闪灯警示周围车辆远离此酒驾车辆，同时能够将定位信息、车主信息和检测的酒精浓度信息发送至交警检测基站，交警根据GPS定位数据及车主相关信息，快速定位可能涉嫌酒驾的车辆，能有效地提高交通执法效率。本实用新型无需驾驶员主动参与，无需警察参与，减少了人力；本实用新型为非接触式检测，没有皮肤、口腔接触，减少了疾病传播；本实用新型减少了弄虚作假的行为，比如喊其他清醒人员吹气，或者行车过程中饮酒，能全面检查驾驶员的饮酒状况，消除了交警检查的随机性。
进一步，酒精检测模块基于电子鼻设计，由多个气敏传感器阵列组成，设置在汽车方向盘上能够更好地检测驾驶员呼出的气体，汽车启动后实时检测汽车内酒精浓度，气敏传感器输出的模拟信号经过调理、放大后输入到中央控制模块，然后再经数据处理输出酒精浓度，显示到液晶显示屏上并进行语音报警和提示。
进一步，中央控制模块在检测到的酒精浓度值超过酒后驾驶标准阈值时，若汽车处于停止状态，则立即自动关闭发动机；若汽车处于运行状态，则警示驾驶员停车，若不听劝阻，将逐步减小油门进行减速，并最终在设定时间内强制自动关闭发动机。同时，启动移动无线通信网络GSM，将车辆的GPS信息、车主信息、酒精浓度等信息通过GSM模块以短信的形式发送到交警检测基站。
进一步，通讯模块通过GPS天线接收卫星定位信号，确定的位置包括纬度、经度和时间信息等。GSM模块通过串口与中央控制模块连接，通过AT指令与中央控制模块交换信息，然后通过移动通信网络，以短信息为通信平台，将GPS定位信息、车主信息、检测的酒精浓度传输到交警检测基站。
进一步，发动机控制模块的油路开关串联在油路中，双闪灯开关并联在双闪灯电路及报警音响电路中，当检测到酒精浓度超标时，自动切断油路开关和发动机开关，禁止车继续运行，并且驱动双闪灯，用于警示周围车辆远离此酒驾车辆。
附图说明
图1是本实用新型的逻辑结构示意图；
图2是本实用新型单片机引脚图；
图3是本实用新型检测方法的流程图。
具体实施方式
下面结合具体的实施例和说明书附图对本实用新型作进一步的解释说明。
参见图1，本实用新型包括酒精检测模块、中央控制模块、存储模块、通讯模块及发动机控制模块；
酒精检测模块基于电子鼻设计，由多个气敏传感器阵列组成。汽车启动后，酒精检测模块预热开始工作，实时检测汽车内酒精浓度，气敏传感器输出的模拟信号经过调理、放大后输入到单片机，然后再经数据处理输出酒精浓度，显示到液晶显示屏上并进行语音报警和提示；
参见图2，中央控制模块采用PIC16F877A或PIC16F874A单片机作为控制芯片，PIC16F877A单片机的各个引脚连接相应的部件，中央控制模块能够控制酒精检测模块实时检测车内驾驶员呼出气体的酒精浓度。在检测到的酒精浓度值超过酒后驾驶标准阈值时，若汽车处于停止状态，则立即自动关闭发动机；若汽车处于运行状态，则警示驾驶员停车，若不听劝阻，将逐步减小油门进行减速，并最终在设定时间内强制自动关闭发动机。同时，启动移动无线通信网络GSM，将车辆的GPS信息、车主信息、酒精浓度等信息通过GSM模块以短信的形式发送到交警检测基站；
存储模块采用串行E2PR0M芯片来存储一段时间内酒精检验结果、车辆的车牌号码、车主信息等；
通讯模块包括GPS定位模块，GSM移动通信模块及SIM手机卡。通过GPS天线接收卫星定位信号，确定自己的位置包括纬度、经度和时间信息等。GSM模块通过串口与中央控制模块连接，通过AT指令与中央控制模块交换信息，然后通过移动通信网络，以短信息为通信平台，将GPS定位信息、车主信息、检测的酒精浓度传输到交警检测基站；
发动机控制模块的油路开关串联在油路中，双闪灯开关并联在双闪灯电路及报警音响电路中。当检测到酒精浓度超标时，自动切断油路开关和发动机开关，禁止车继续运行，并且驱动双闪灯，用于警示周围车辆远离此酒驾车辆。
本实用新型通过安装在方向盘上的酒精检测模块，实时主动检测驾驶员周围空气的酒精浓度，利用车载GPS全球定位模块接收卫星定位信息，计算出移动车辆的经度和纬度等，如果***检测到酒精浓度超标时，切断发动机及油路开关，打开双闪灯，禁止车辆继续前行，并伴有语音报警及液晶显示饮酒状态，自动启动GSM移动通信网络，将驾驶员信息、GPS定位信息、车辆信息及酒精浓度信息以短信息的形式发送到交警检测基站。交警根据GPS定位数据及车主相关信息，快速定位可能涉嫌酒驾的车辆，能有效地提高交通执法效率。
参见图3，本实用新型的工作流程实施步骤如下：
(1)启动汽车，预热后，安装在方向盘上的酒精检测模块，实时主动检测驾驶员周围空气的酒精浓度；其中，气敏传感器采用MQ303，由于传感器需要几分钟的通电预热才可进入正常工作状态，所以在气敏传感器正常工作前，给传感器施加5到10秒钟的2.2±0.2V的高电压，使传感器尽快进入工作状态；
(2)将酒精传感器输出的模拟信号经过信号调理、滤波、信号放大，输入到单片机；
(3)在单片机中经数据处理后，再输出酒精浓度，显示到液晶显示屏上并语音报警及提示；
(4)判断输出的酒精浓度是否超过酒后驾驶标准阈值，当检测的酒精浓度超过阈值时，若汽车处于停止状态，则立即自动关闭发动机；若汽车处于运行状态，则警示驾驶员停车，若不听劝阻，将逐步减小油门减速，并最终在设定时间内强制自动关闭发动机；
当酒精传感器检测到周围空气中酒精含量小于50ppm时，即人体血液中的酒精浓度小于阈值20mg/100ml，语音模块发出“请安全驾驶祝您旅途愉快”；当周围空气中酒精含量为50ppm～125ppm，即血液中酒精浓度在20mg/100ml～80mg/100ml范围内，报警提示“为了您的安全，请勿酒后驾驶”；当周围空气中酒精含量超过125ppm，即血液中酒精浓度超过80mg/100ml，报警提示“为了您的安全，请勿醉酒驾驶”。
(5)启动移动无线通信网络GSM，将车辆的GPS信息和车主信息，酒精浓度等信息通过GSM模块以短信的形式发送到交警检测基站。
Claims (8)
1.一种基于气息探测式酒精检测的车载防酒驾***，其特征在于，包括能够实时检测汽车内酒精浓度的酒精检测模块，酒精检测模块连接至中央控制模块，中央控制模块连接有存储模块、通讯模块及发动机控制模块，所述通讯模块连接至交警检测基站，所述发动机控制模块连接至发动机、油路和双闪灯控制开关，所述酒精检测模块能够将采集的汽车内酒精浓度信号传递到中央控制模块，中央控制模块能够通过发动机控制模块切断油路和发动机，并打开双闪灯，同时能够将定位信息、车主信息和检测的酒精浓度信息发送至交警检测基站。
2.根据权利要求1所述的一种基于气息探测式酒精检测的车载防酒驾***，其特征在于，所述酒精检测模块包括若干个气敏传感器组成的检测阵列。
3.根据权利要求2所述的一种基于气息探测式酒精检测的车载防酒驾***，其特征在于，所述酒精检测模块设置在汽车方向盘上。
4.根据权利要求3所述的一种基于气息探测式酒精检测的车载防酒驾***，其特征在于，所述气敏传感器采用MQ303传感器。
5.根据权利要求1所述的一种基于气息探测式酒精检测的车载防酒驾***，其特征在于，所述中央控制模块采用PIC16F877A单片机作为控制芯片。
6.根据权利要求1所述的一种基于气息探测式酒精检测的车载防酒驾***，其特征在于，所述存储模块采用串行E2PR0M芯片，能够存储汽车内酒精检验结果、车牌号码和车主信息。
7.根据权利要求1所述的一种基于气息探测式酒精检测的车载防酒驾***，其特征在于，所述通讯模块包括GPS定位模块、GSM移动通信模块和SIM手机卡，能够以短信为通信平台，将GPS定位信息、车主信息、检测的酒精浓度信息传输到交警检测基站。
8.根据权利要求1所述的一种基于气息探测式酒精检测的车载防酒驾***，其特征在于，所述中央控制模块上设置有能够向驾驶员发出警报的语音报警及液晶显示模块。
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