专利名称：酒后驾车自动限制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种酒后驾车自动限制器，它能在驾驶员饮酒后进入驾驶 室启动车辆时，自动锁死发动机，或使发动机低速运转，同时，发出响亮的警 报，迫使驾驶员放弃酒后驾车的念头。
技术背景酒后驾车是交通规则严格禁止的。现实中发生的许多交通事故，有一定数 量跟酒后驾车有关。为了防止酒后驾车，除了加强宣传教育提高司机的安全意 识外，警察的执法检查也是很重要的组成部分，但由于警力所限，不可能对所 有的车辆都进行检查，因此酒后驾车以及由此带来的安全隐患仍然存在。为此， 人们想出了许多解决办法，其中比较集中的是在车上安装酒后驾车限制装置， 这种装置的基本原理是利用酒敏检测元件来检测酒精信号，并将信号传递给执 行部件，由执行部件自动切断车辆的点火系统(包括点火开关、点火线圈等)， 使车辆无法启动，从而防止酒后驾车。如名称为"强制式酒后驾车自动熄火控制系统"、专利号为"200520019109.6"的中国实用新型就公开了这样的一种典 型装置，它包括外感应器总成和感应电源开关总成，外感应器总成能检测驾驶 员呼出气体中的酒精浓度，并将其转变成电信号传送到感应电源开关总成，感 应电源开关总成与钥匙开关相连，可控制起动马达线和点火线的连通状态，使 得当检测到的酒精浓度过高时，令驾驶员无法起动汽车。上述装置存在这样的 不足，即容易从外部将酒后驾车自动限制装置与点火系统断开而使其失去作用， 这是因为酒后驾车的司机本来律己性就差，存在着为了驾车而破坏酒后驾车限制装置的思想基础，其次，上述装置的执行部件与点火系统直接相连，未采取 有效的防破坏措施，装置自身的防护性不强。
一旦司机酒后想强行驾车，进行 简单的处理便可使限制装置失灵，对这种不自觉的司机，这些装置意义不大， 无法达到强制禁止其驾驶的目的。实用新型内容针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的是提供一种酒后驾车自 动限制器，它不但难以破坏，即使遭到破坏时也仍然很难将车辆开走。本实用新型的技术方案是这样实现的酒后驾车自动限制器，它包括语音 及音频放大输出电路、由电源电路、酒敏检测电路、信号放大电路、信号控制 电路构成的主电路，其特征在于它还包括智能充电器、充电电池、断线式保 护电路、延时电路、支撑体、壳体、无线发射机、无线接收机，所述语音及音 频放大输出电路、主电路、智能充电器、充电电池、断线式保护电路、延时电 路、无线发射机构成酒敏信号发射及报警电路，无线接收机构成信号及执行电 路，酒敏信号发射及报警电路中除酒敏传感器外的其余部分被安装在一个壳体 内，无线接收机被安装在另一个壳体内，无线接收机外接电源线接汽车电源， 酒敏信号发射及报警电路的外接电源线伸进安装无线接收机的壳体内，与无线 接收机电源输入端连接，电源电路向酒敏检测电路提供工作电源，酒敏检测电 路输出端接信号放大电路的输入端，信号放大电路输出端将信号传递给信号控 制电路，信号控制电路的输出端通过延时电路，同时为无线发射机和语音及音 濒放大输出电路提供工作电源，智能充电器输出端接充电电池输入端，充电电 池为断线式保护电路提供工作电源，通过断线式保护电路同时为无线发射机和语音及音频放大输出电路提供用充电电池供电的备用工作电源，无线接收机的 输出负载继电器的常闭触点的一个触头与无线接收机的电源输入正端连接，另 一个触头用来接汽车电动油泵电机的电源输入正端，无线接收机的电源输入负 端用来接汽车电动油泵电机的电源输入负端，或者无线接收机的输出负载继电 器常开触点与电阻串联后，再与常闭触点并联，并联后其中的一端与无线接收 机的电源输入正端连接，另一端用来接汽车电动油泵电机电源输入疋端，无线 接收机的电源输入负端用来接汽车电动油泵电机的电源输入负端。断线式保护电路由断线式开关电路和信号线组成，其信号线是一整段线， 它其中的一段线同酒敏信号发射及报警电路外接电源线混绕在一起，且相互绝 缘，其一小段线头被封装在安装无线接收机的壳体内，它其中的另一段线同酒 敏传感器外接线混绕在一起，且相互绝缘，信号线其中的另一小段线头同酒敏 传感器一起被填装在支撑体内，但酒敏传感器上的信号感应面不得沾上填料， 应完全暴露在空气中，保证信号感应效果不受影响。用于安装酒敏信号发射及报警电路的壳体由上壳体和下壳体用螺钉联成 一体，其接口处设有铅封，该壳体制造有孔，用于安装无线接收机的另一壳体 由另一上壳体和下壳体用螺钉联成一体，其接口处也设有铅封，壳体上设有孔。本实用新型的无线发射机和无线接收机是相对应的电磁波式的或超声波 式的。所述的延时电路具有瞬时动作，延时返回的功能。若驾驶员酗酒后上车，则酒敏传感器检测到酒精信号后将其转换成电信号 输出，经信号放大电路放大后依次接通信号控制电路和延时电路。延时电路经 瞬时断开、短暂的延时返回后接通无线发射机和语音及音频放大输出电路电源，语音及音频放大输出电路的扬声器发出响亮的警报；与此同时，无线发射机向 无线接收机发出信号，无线接收机收到信号后，它的输出负载继电器吸合，其 常闭触点断开，切断汽车电动油泵电机电源，使发动机断油而停止运转，或者 常闭触点断开的同时，通过常开触点闭合将电阻和汽车发动机电动油泵电机串 联在汽车电源电路中，使其低速转动，导致输油管中的油压降低，喷嘴喷入发 动机燃烧室的油量很少而使发动机只能保持低速运转。本实用新型酒敏信号发射及报警电路外接电源线和酒敏传感器的外接线 分别同断线式保护电路的信号线混绕在一起。当有人为了达到让本装置失灵的 目的而故意切断酒敏信号发射及报警电路外接电源线，或切断酒敏传感器的外 接线时，必然会弄断断线式保护电路的信号线。断线式保护电路就会接通充电 电池备用电源，使其向无线发射机和语音及音频放大输出电路提供工作电源。
图1为本实用新型原理方框图；图2为本实用新型酒敏信号发射及报警部分结构示意图；图3为本实用新型信号接收及执行部分结构示意图；图4为本实用新型信号接收及执行电路的一种连接图；图5为本实用新型信号接收及执行电路的另一种连接图；图6为本实用新型的一个具体电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。 参见图1——图5，从图上可以看出，本实用新型包括语音及音频放大输出电路 14、由电源电路、酒敏检测电路、信号放大电路、信号控制电路构成的主电路12、它还包括智能充电器18、充电电池17、断线式保护电路16、延时电路13、 支撑体19、壳体ll、壳体21、无线发射机15、无线接收机22，所述语音及音 频放大输出电路14、主电路12、智能充电器18、充电电池17、断线式保护电 路16、延时电路13、无线发射机15构成酒敏信号发射及报警电路，无线接收 机22构成信号接收及执行电路，酒敏信号发射及报警电路中除酒敏传感器121 外的其余部分被安装在壳体ll内，它们共同构成酒敏信号发射及报警部分l， 无线接收机22被安装在壳体21内，它们共同构成信号接收及执行部分2，无 线接收机外接电源线222接汽车电源，酒敏信号发射及报警电路外接电源线10 伸进壳体21内，与无线接收机22的电源输入端连接，电源电路向酒敏检测电 路提供工作电源，酒敏检测电路输出端接信号放大电路输入端，信号放大电路 输出端将信号传递给信号控制电路，信号控制电路输出端通过延时电路13同 时为无线发射机15和语音及音频放大输出电路14提供工作电源，智能充电器 18输出端接充电电池17，充电电池17为断线式保护电路16提供工作电源，通 过断线式保护电路16同时为无线发射机15和语音及音频放大输出电路14提供 用充电电池17供电的备用工作电源，无线接收机22的输出负载继电器的常闭 触点K3-i的一个触头与无线接收机22的电源输入正端连接，另一个触头用来 接汽车电动油泵电机的电源输入正端,无线接收机22的电源输入负端用来接汽 车电动油泵电机的电源输入负端，或者无线接收机22的输出负载继电器常开触 点K3-2与电阻221串联后，再同常闭触点K3-i并联，并联后其中的一端与无线 接收机22的电源输入正端连接，另一端用来接汽车电动油泵电机电源输入正 端，无线接收机22的电源输入负端用来接汽车电动油泵电机的电源输入负端。 断线式保护电路16由断线式开关电路161和信号线162组成，信号线162是一整段线，它其中的一段线同酒敏信号发射及报警电路外接电源线10混绕在 一起，且相互绝缘，其一小段线头被封装在壳体21内，它其中的另一段线同酒 敏传感器外接线1211混绕在一起，且相互绝缘，信号线162其中的另一小段线 头同酒敏传感器121 —起填装在支撑体19内，但应保证酒敏感传感器121上的 信号感应面不得沾上填料，应完全暴露在空气中，使信号感应效果不受影响。所述的壳体ll由上壳体112，下壳体111用螺钉113联成一体，其接口处 设有铅封115，壳体11上设有孔114，壳体21由上壳体212和下壳体211用螺 钉213联成一体，其接口处设有铅封215，壳体上设有孔214。汽车电动油泵分为外置式和内置式两种安装方式。现场安装时，对于外置 式汽车电动油泵，可先将其固定在壳体21内，再将它的进、排油管从孔214 中穿出壳体21夕卜，与汽车输油管相连接；对于内置式的汽车电动油泵，应将它 靠近汽车油箱外与无线接收机外接电源线222电连接的一小段连线置于壳体21 内，然后用螺钉213将上壳体212和下壳体211联成一体，最后在其接口处设 置铅封215。支撑体19被固定在驾驶员座椅的靠背后面。固定在它上面的酒敏传感器 121的位置应略高于座椅靠背，其信号感应面正对驾驶室。若驾驶员酗酒后上车，则酒敏传感器121检测到酒精信号后，将输出一个 感应信号，经信号放大电路放大后，依次接通信号控制电路和延时电路13。延 时电路13经短暂的瞬时断开，延时返回后，接通无线发射机15和语音及音频 放大输出电路14的电源，无线发射机15向无线接收机22发出信号。无线接收 机22收到信号后，其输出负载继电器吸合，它的常闭触点K3-i断开，切断汽 车电动油泵电机电源，因发动机断油而使汽车无法开动。或者常闭触点K3-1断开的同时，通过常开触点K3-2闭合，将电阻221同汽车电动油泵电机串联在汽 车的电源电路中，让汽车电动油泵低速转动。因该油泵转速低，进入发动机的 油量很少而使汽车发动机只能保持很低的转速，外加警报的威慑作用，迫使驾 驶员只好放弃酒后驾车。由于本实用新型酒敏信号发射及报警电路外接电源线10和酒敏传感器外 接线1211分别同断线式保护电路16的信号线162混绕在一起，当有人为了达 到让本装置失灵的目的而故意切断酒敏信号发射及报警电路外接电源线10，或 切断酒敏传感器外接线1211时，必然会弄断断线式保护电路16的信号线162， 断线式开关电路161就会接通充电电池17，用该备用电源向无线发射机15和 语音及音频放大输出电路14提供工作电源。如果断开无线接收机外接电源线 222，将使汽车电动油泵电机因断电而无法工作。本实用新型的绝大部分元器件都分别安装在壳体11、 21内，并在壳体11、 21各自的接口处分别打上了铅封115、 215,因此，壳体ll、 21可作为本装置 对上述元器件的重要保护层。对暴露在壳体外的连线和酒敏传感器121，由断 线式保护电路16保护，因此，本实用新型自身具有很强的防破坏能力。本实施例中所采用的无线发射机15和无线接收机22是相对应的电磁波式的。以下再结合附图6的具体电路对本实用新型电路作更进一步说明。本实用新型实施电路由语音及音频放大输出电路14、包括电源电路、酒敏 检测电路、信号放大电路、信号控制电路构成的主电路12、智能充电器18、充 电电池17、断线式保护电路16、延时电路13、无线电发射机15、无线电接收 机22组成。无线电接收机外接电源线222接汽车电源，酒敏信号发射及报警电路外接电源线10的正、负端分别对应接无线电接收机22的正、负端。电源电 路由滤波电容Ci和三端稳压集成器ICi组成。酒敏检测电路由电位器RP、酒敏 传感器121、酒敏传感器外接线1211组成。调整电位器RP的阻值，可以改变 酒敏信号的灵敏度。信号放大电路由电阻器Ri、 R2、 R3、 R4、运放IC2组成。信 号控制电路由电子开关集成器IC3构成。延时电路由Di、 D2构成的或非门集成 电路IC4、电阻器R5、 R6、 R7、 R8、 二极管VDi、电容C2、三极管Vi、 V2、继电 器Ki组成的单稳态触发和控制执行电路组成。延时电路13具有瞬时动作、延 时返回功能。当电源经R5、 R6之间给或非门集成电路IC4的Dl输入端一个高 电平信号，Di的输出端变为低电平，由于电容C2两端电压不能突变，D2的输入 端为低电平，输出端由低电平变为高电平，使Vi、 V2导通，继电器Ki吸合，其 常闭触点Ki-i断开，经短暂延时，Vi、 V2截止，继电器Ki释放，其常闭触点Ki-i 闭合。语音及音频放大输出电路14由语音集成电路IC5、电阻器R9、 Rio、 Rii、 音频功率放大集成电路IC6、电容C3、 C4、 C5、扬声器BL组成。电源经三端稳 压集成器ICi稳压后，向酒敏检测电路提供工作电源，酒敏传感器121的输出 端接运放IC2比较器的同相输入端，串联在稳压电路中的两电阻R2、 R4之间接运放IC2的反相输入端，为其提供一个标准比较电平，运放IC2的输出端将信号 传递给电子开关集成器IC3，电子开关集成器IC3的输出端为延时电路13提供工作电源，延时电路13的输出负载继电器Kl的常闭触点Ki-i用来控制无线电 发射机15和语音及音频放大输出电路14的电源通、断。智能充电器18输出端 接充电电池17，充电电池17为断线式保护电路16提供工作电源，通过断线式 保护电路16的输出负载继电器的常开触点K2-i为无线电发射机15和语音及音频放大输出电路14提供用充电电池17供电的备用工作电源。断线式开关电路 161的输出负载继电器吸合时，其常闭触点K2-2断开，起隔离作用。本实施电路中的信号接收及执行电路采用这样的连接方式将无线电接收机22的输出负载继电器的常开触点K3-2同电阻221串联后，再同常闭触点K3-1 并联，并联后其中的一端与无线电接收机22的电源输入正端连接，另一端用来 接汽车的电动油泵电机的电源输入正端，无线电接收机22的电源输入负端用来 接汽车电动油泵电机的电源输入负端。断线式保护电路16由断线式开关电路161和信号线162组成，信号线162 是一整段线，它其中的一段线同酒敏信号发射及报警电路外接电源线10混绕在 一起，且相互绝缘，它其中的另一段线同酒敏传感器外接线1211混绕在一起， 且相互绝缘。智能充电器18是一种当充电电池电量下降到低限时，自动充电，一旦充满，就自动停充的充电器。当驾驶员未饮酒进入驾驶室接通本实用新型电源时,因酒敏传感器121初始通电工作状态存在一个从不稳定到稳定的短暂过度时段，它的信号输出端暂时呈高电位，会使信号放大电路依次接通电子开关IC3和延时电路13的工作电源。但由于本实用新型所设计的延时电路13的延时返回时间大于酒敏传感器121的过度工作时间，因此，在该过度时段内，它的输出负载继电器Ki的常闭触点Ki-i断开并切断无线电发射机15和语音及音频放大输出电路14的电源，保证它们不通电误动作。该过度时段结束后，酒敏传感器121进入稳定工作状态，它的输出端呈低电位，电子开关IC3关断，延时电路13的输出负载继电器Ki的常闭触电Ki-i由断开恢复闭合，语音及音频放大输出电路14、无线电发射机15未通电，不会发出警报和无线电信号。无线电接收机22收不到信号，它的输 出负载继电器释放，其常闭触点K3-i仍接通汽车电动油泵电机电源，保证该油 泵以正常转速向发动机燃烧室供油。若驾驶员酗酒后上车，则酒敏传感器121检测到酒精信号后，其信号输出 端呈高电位，运放IC2比较器的同相输入端电位大于反相输入端电位。经信号放 大电路放大后依次接通电子开关IC3和延时电路13，延时电路13的继电器常 闭触点Ki-1瞬时断开,很快延时返回后，接通无线电发射机15和语音及音频放 大输出电路14的电源，扬声器BL发出警报。同时，无线电发射机15向无线电接 收机22发出信号，无线电接收机22收到信号后,其输出负载继电器吸合，它的常 闭触点K3-1断开，常开触点K3-2闭合后将电阻221与汽车电动油泵电机串联在 汽车电源电路中，使汽车电动油泵转速下降，因此，输送到汽车发动机的油量就 很少，发动机只能保持很低的转速和维持怠速的动力，与此同时，由于报警器的 威摄作用，迫使驾驶员只好放弃酒后驾车。当有人故意切断酒敏信号发射及报警 电路外接电源线10，或切断酒敏传感器外接线1211时，必然会弄断与其混绕在 一起的信号线162，断线式开关电路161的输出负载继电器吸合，其常开触点 K2-l闭合，用充电电池17向无线电发射机15和语音及音频放大输出电路14供 电。
权利要求1、酒后驾车自动限制器，它包括语音及音频放大输出电路(14)、由电源电路、酒敏检测电路、信号放大电路、信号控制电路构成的主电路(12)，其特征在于它还包括智能充电器(18)、充电电池(17)、断线式保护电路(16)、延时电路(13)、支撑体(19)、壳体(11)、壳体(21)、无线发射机(15)、无线接收机(22)，所述语音及音频放大输出电路(14)、主电路(12)、智能充电器(18)、充电电池(17)、断线式保护电路(16)、延时电路(13)、无线发射机(15)构成酒敏信号发射及报警电路，无线接收机(22)构成信号接收及执行电路，酒敏信号发射及报警电路中除酒敏传感器(121)以外的其余部分被安装在壳体(11)内，无线接收机(22)被安装在壳体(21)内，无线接收机外接电源线(222)接汽车电源，酒敏信号发射及报警电路外接电源线(10)伸进壳体(21)内，与无线接收机(22)的电源输入端连接，电源电路向酒敏检测电路提供工作电源，酒敏检测电路输出端接信号放大电路输入端，信号放大电路输出端将信号传递给信号控制电路，信号控制电路输出端通过延时电路(13)同时为无线发射机(15)和语音及音频放大输出电路(14)提供工作电源，智能充电器(18)输出端接充电电池，(17)，充电电池(17)为断线式保护电路(16)提供工作电源，通过断线式保护电路(16)同时为无线发射机(15)和语音及音频放大输出电路(15)提供用充电电池(17)供电的备用工作电源，无线接收机(22)的输出负载继电器的常闭融点(K3-1)的一个触头与无线接收机(22)的电源输入正端连接，另一个触头用来接汽车电动油泵电机的电源输入正端，或者无线接收机(22)的输出负载继电器常开触点(K3-2)与电阻(211)串联后，再同常闭触点(K3-1)并联，并联后其中的一端与无线接收机(22)的电源输入正端连接，另一端用来接汽车电动油泵电机电源输入正端。
2、 根据权利要求1所述的酒后驾车自动限制器，其特征是所述的断线式保护电路(16)由断线式开关电路(161)和信号线(162)组成，信号线(162) 是一整段线，它其中的一段线同酒敏信号发射及报警电路外接电源线(10)混 绕在一起，且相互绝缘，其一小段线头被封装在壳体(21)内，它其中的另一 段线同酒敏传感器外接线(1211)混绕在一起，且相互绝缘，信号线(162)其 中的另一小段线头同酒敏传感器(121) —起填装在支撑体(19)内，但酒敏传 感器(121)上的信号感应面不得沾上填料，应完全暴露在空气中。
3、 根据权利要求1所述的酒后驾车自动限制器，其特征在于所述的壳 体(11)由上壳体(112)和下壳体(111)用螺钉(113)将其联成一体，其接口 处设有铅封(115)，壳体(11)上设有孔(114)，所述的壳体(21)由上壳体(212)和下壳体(211)用螺钉(213)联成一体，其接口处设有铅封(215)， 壳体上设有孔(214)。
4、 根据权利要求1所述的酒后驾车自动限制器，其特征是所述的无线 发射机(15)和无线接收机(22)是相对应的电磁波式的或超声波式的。
专利摘要本实用新型公开了一种酒后驾车自动限制器，它由酒敏检测电路、信号放大电路、信号控制电路、延时电路、断线式保护电路、语音及音频放大输出电路、智能充电器、充电电池、无线发射机构成酒敏信号发射及报警电路，由无线接收机构成信号接收及执行电路。酒敏信号发射及报警电路和无线接收机分别装于不同的壳体内。当酒后驾车时，酒敏检测电路将检测到的酒精信号通过放大电路和控制电路传递给无线发射机和语音及音频放大输出电路，使其发出无线信号和警报，通过信号接收及执行电路切断汽车电动油泵电机电源，让车辆无法开动，或者使汽车发动机只能低速运转。设置壳体、断线式保护电路和用充电电池作备用电源，大大加强了装置自身防破坏的能力。
文档编号B60K28/06GK201089366SQ20072018797
公开日2008年7月23日 申请日期2007年10月16日 优先权日2007年10月16日
发明者许玉琨 申请人:许玉琨