一种基于柔性乙醇气体传感器的酒驾监控系统及方法与流程

本发明涉及柔性电子技术领域，具体为一种基于柔性乙醇气体传感器的酒驾监控系统及方法。

背景技术：

现今社会中对气体的检测技术多种多样，主要的检测技术包括固定式和便捷式的色谱、质谱、更加先进的色谱质谱的联机设备和声表面波技术等等，但是，基于柔性衬底的气体传感器由于其具备制作简单、便于检测、信号稳定等优点，而受到广泛的推崇和应用。

如果能制得一种柔韧可弯曲的传感器应用于汽车的方向盘上，当人们喝过量的酒时，传感器就会发出警报，甚至，将传感器与汽车的制动装置相连接，将传感器的输出信号传送给制动装置，制动系统会自动停止工作，这样就使得驾驶员在醉酒的时候，汽车的制动装置会自动遏制其酒驾，进而避免交通事故的发生，保证了驾驶员及他人的人身安全。

为了有效地监测与遏制酒驾现象，本发明提供一种基于柔性乙醇气体传感器的酒驾监控系统及方法，旨在解决酒驾在实际发生时，难以有效监测与及时有效遏制的技术问题，以及酒驾在实际发生时，难以自动监测与自动遏制的技术问题。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于柔性乙醇气体传感器的酒驾监控系统，解决了酒驾在实际发生时，难以有效监测与及时有效遏制的技术问题；本发明还提供了一种基于柔性乙醇气体传感器的酒驾监控方法，解决了酒驾在实际发生时，难以自动监测与自动遏制的技术问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于柔性乙醇气体传感器的酒驾监控系统，包括安装于汽车内驾驶座位周围且串联连接的室温柔性乙醇气体传感器、酒驾监测器与酒驾控制器，以及安装在汽车智能钥匙上的射频标签、安装在酒驾监测器上且用于控制酒驾监测器启动或者关闭的射频阅读器，还包括安装在汽车内的电磁阀、气缸与plc控制器；

射频标签通过无线电讯号与射频阅读器实现通信；

室温柔性乙醇气体传感器通过共享存储器通信机制与酒驾监测器实现通信，酒驾监测器通过mailbox硬件通信机制与酒驾控制器实现通信，酒驾控制器的输出端口与电磁阀的输入端口连接；

气缸的启动与工作状态由电磁阀控制，气缸的复位与停止工作状态由plc控制器控制，plc控制器上安装有表面上带有启动键面的接触式乙醇监测启动按钮，接触式乙醇监测启动按钮控制plc控制器的启动与关闭；

气缸的活塞杆上固定安装有用于控制汽车制动系统使驾驶员无法启动汽车的机械手。

优选的，所述气缸为第一气缸，所述机械手为第一机械手；

第一机械手安装在刹车踏板的正上方，第一机械手的正上方安装有端盖固定安装在刹车踏板正上方的汽车内壁上的第一气缸，第一气缸的活塞杆与第一机械手的顶端面中央固定连接。

优选的，所述气缸为第二气缸，所述机械手为第二机械手；

第二机械手安装在手刹制动杆的正前方，径向剖面呈扇环形形状设置的第二机械手内侧的凹形面正朝向手刹制动杆的轴向中部，第二机械手外侧的凸形面中部固定安装在第二气缸的活塞杆上。

优选的，所述气缸为两个，分别为呈相互对称设置的第三气缸与第四气缸；所述机械手为两个，分别为呈相互对称设置的第三机械手与第四机械手；

径向剖面均呈扇环形形状设置的第三机械手和第四机械手分别安装在换挡杆的对称两侧，第三机械手和第四机械手内侧的凹形面均正朝向换挡杆的轴向中部；

第三机械手外侧的凸形面中部固定安装在第三气缸的活塞杆上，第四机械手外侧的凸形面中部固定安装在第四气缸的活塞杆上。

优选的，所述室温柔性乙醇气体传感器安装在汽车方向盘上，室温柔性乙醇气体传感器包括由聚酰亚胺材质制作的柔性衬底，柔性衬底的内侧表面包覆在汽车方向盘的外侧面上、外侧表面上设置有采用电子束蒸发的方法制作且呈叉指形状设置的电极，电极的表面沉积有在常温下对乙醇气体敏感的敏感膜；

所述敏感膜的制备方法包括以下步骤：在常温下，将10g聚二甲基二烯丙基氯化铵溶解在100ml的去离子水中，在此溶液中加入8g二氧化锡，超声振荡2-4h，得到室温下均匀分散的饱和溶液，用移液管量取10ul饱和溶液滴在电极区内，于60-70℃下干燥1-2h，取出冷却至室温，即制备得到敏感膜。

一种基于柔性乙醇气体传感器的酒驾监控方法，包括以下步骤：

s1.启动酒驾监控系统

在汽车智能钥匙随驾驶员逐渐接近汽车时，安装在汽车智能钥匙上的射频标签通过无线电讯号与安装在酒驾监测器上的射频阅读器实现通信，射频阅读器启动酒驾监测器，酒驾监测器同时启动室温柔性乙醇气体传感器与酒驾控制器，酒驾监测器、室温柔性乙醇气体传感器与酒驾控制器同时开始工作；

s2.室温柔性乙醇气体传感器检测汽车内的乙醇气体浓度并将检测结果传输给酒驾监测器

s3.酒驾监测器根据室温柔性乙醇气体传感器的检测结果进行逻辑判断并且依据判断结果确定发送给酒驾控制器的指令类型

当检测的汽车内乙醇气体浓度小于20mg/100ml时，酒驾监测器向酒驾控制器发送指令，使酒驾控制器处于停止工作状态；

当检测的汽车内乙醇气体浓度大于或者等于20mg/100ml时，酒驾监测器向酒驾控制器发送指令使酒驾控制器进入工作状态，酒驾控制器向电磁阀发送指令使电磁阀控制气缸，气缸控制机械手，机械手控制汽车制动系统使驾驶员无法启动汽车；

s4.误判驾驶员酒驾情形的处理动作

若检测的汽车内乙醇气体浓度大于或者等于20mg/100ml的结果不是由驾驶员饮酒导致的，则驾驶员通过手指接触并按动plc控制器上的接触式乙醇监测启动按钮上的启动键面，接触式乙醇监测启动按钮检测驾驶者血液中的乙醇浓度；

若检测驾驶员血液中的乙醇浓度低于20mg/100ml，则接触式乙醇监测启动按钮启动plc控制器，plc控制器控制气缸使气缸复位并停止工作，实现气缸控制机械手使汽车的制动系统恢复正常启动状态。

优选的，所述电磁阀为第一电磁阀，气缸为第一气缸，机械手为第一机械手，plc控制器为第一plc控制器，接触式乙醇监测启动按钮为第一接触式乙醇监测启动按钮；

所述步骤s3中，当检测的汽车内乙醇气体浓度大于或者等于20mg/100ml时，酒驾监测器向酒驾控制器发送指令，酒驾控制器向第一电磁阀发送指令，使第一电磁阀通过控制第一气缸实现使第一机械手将刹车踏板抵到底部并牢固锁住，使汽车的四个车轮完全处于机械抱死状态；

所述步骤s4中，若检测的汽车内乙醇气体浓度大于或者等于20mg/100ml的结果不是由驾驶员饮酒导致的，则驾驶员通过手指接触并按动第一plc控制器上的第一接触式乙醇监测启动按钮上的启动键面，第一接触式乙醇监测启动按钮通过红外线发射装置和红外线接收装置来检测驾驶者血液中的乙醇浓度；

若检测驾驶员血液中的乙醇浓度低于20mg/100ml，则第一接触式乙醇监测启动按钮启动第一plc控制器，第一plc控制器控制第一气缸，使第一气缸的活塞杆进行复位后停止工作，第一气缸使第一机械手远离刹车踏板，实现解除汽车四个车轮的机械抱死状态。

优选的，所述电磁阀为第二电磁阀，气缸为第二气缸，机械手为第二机械手，plc控制器为第二plc控制器，接触式乙醇监测启动按钮为第二接触式乙醇监测启动按钮；

所述步骤s3中，当检测的汽车内乙醇气体浓度大于或者等于20mg/100ml时，酒驾监测器向酒驾控制器发送指令，酒驾控制器向第二电磁阀发送指令，使第二电磁阀通过控制第二气缸使第二机械手随第二气缸的活塞杆从手刹制动杆的正前方向手刹制动杆的轴向中部移动，直至第二机械手将手刹制动杆抵住并牢固锁住，使手刹制动杆保持刹车状态，汽车的两个后车轮完全处于机械抱死状态；

所述步骤s4中，若检测的汽车内乙醇气体浓度大于或者等于20mg/100ml的结果不是由驾驶员饮酒导致的，则驾驶员通过手指接触并按动第二plc控制器上的第二接触式乙醇监测启动按钮上的启动键面，第二接触式乙醇监测启动按钮通过红外线发射装置和红外线接收装置来检测驾驶者血液中的乙醇浓度；

若检测驾驶员血液中的乙醇浓度低于20mg/100ml，则第二接触式乙醇监测启动按钮启动第二plc控制器，第二plc控制器控制第二气缸，使第二气缸的活塞杆进行复位后停止工作，第二气缸使第二机械手远离手刹制动杆，实现解除汽车的两个后车轮的机械抱死状态。

优选的，所述plc控制器为两个，分别为第三plc控制器和第四plc控制器；接触式乙醇监测启动按钮为两个，分别为第三接触式乙醇监测启动按钮和第四接触式乙醇监测启动按钮；气缸为两个，分别为第三气缸和第四气缸；机械手为两个，分别为第三机械手和第四机械手；电磁阀为两个，分别为第三电磁阀和第四电磁阀；

所述步骤s3中，当检测的汽车内乙醇气体浓度大于或者等于20mg/100ml时，酒驾监测器向酒驾控制器发送指令，酒驾控制器分别向第三电磁阀和第四电磁阀发送指令，使第三电磁阀通过控制第三气缸使第三机械手随第三气缸的活塞杆从换挡杆的一侧向换挡杆的轴向中部移动，同时使第四电磁阀通过控制第四气缸使第四机械手随第四气缸的活塞杆从换挡杆的另一侧向换挡杆的轴向中部移动，直至第三机械手和第四机械手分别从换挡杆的两侧将换挡杆抵住并牢固锁住，使换挡杆保持在停车档状态，使汽车的车轮与齿轮处于联动锁死状态；

所述步骤s4中，若检测的汽车内乙醇气体浓度大于或者等于20mg/100ml的结果不是由驾驶员饮酒导致的，则驾驶员通过手指接触并按动第三plc控制器上的第三接触式乙醇监测启动按钮上的启动键面，第三接触式乙醇监测启动按钮通过红外线发射装置和红外线接收装置来检测驾驶者血液中的乙醇浓度，若检测驾驶员血液中的乙醇浓度低于20mg/100ml，则第三接触式乙醇监测启动按钮启动第三plc控制器，第三plc控制器控制第三气缸使第三气缸的活塞杆进行复位后停止工作，第三气缸使第三机械手远离换挡杆；

与此同时，驾驶员通过手指接触并按动第四plc控制器上的第四接触式乙醇监测启动按钮上的启动键面，第四接触式乙醇监测启动按钮通过红外线发射装置和红外线接收装置来检测驾驶者血液中的乙醇浓度，若检测驾驶员血液中的乙醇浓度低于20mg/100ml，则第四接触式乙醇监测启动按钮启动第四plc控制器，第四plc控制器控制第四气缸使第四气缸的活塞杆进行复位后停止工作，第四气缸使第四机械手远离换挡杆，实现解除汽车车轮与齿轮的联动锁死状态。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种基于柔性乙醇气体传感器的酒驾监控系统及方法，具备以下有益效果：

1、该酒驾监控系统，通过在汽车内驾驶座位周围安装有室温柔性乙醇气体传感器，当室温柔性乙醇气体传感器检测到汽车内的乙醇气体浓度大于或者等于20mg/100ml时，室温柔性乙醇气体传感器将检测结果传输给酒驾监测器，酒驾监测器向酒驾控制器发送指令使酒驾控制器进入工作状态，酒驾控制器向电磁阀发送指令使电磁阀控制气缸，气缸控制机械手，机械手控制汽车制动系统使驾驶员无法启动汽车；

与此同时，若室温柔性乙醇气体传感器检测的汽车内乙醇气体浓度大于或者等于20mg/100ml的结果不是由驾驶员饮酒导致的，则驾驶员能够通过手指接触并按动plc控制器上的接触式乙醇监测启动按钮上的启动键面，接触式乙醇监测启动按钮检测驾驶者血液中的乙醇浓度，若检测驾驶员血液中的乙醇浓度低于20mg/100ml，则接触式乙醇监测启动按钮启动plc控制器，plc控制器控制气缸使气缸复位并停止工作，气缸控制机械手使汽车的制动系统恢复正常启动状态，从而实现监测与遏制酒驾的技术效果，解决了酒驾在实际发生时，难以有效监测与及时有效遏制的技术问题。

2、该酒驾监控系统，通过在刹车踏板的正上方安装有第一机械手，当汽车内的乙醇气体浓度大于或者等于20mg/100ml时，第一机械手将刹车踏板抵到底部并牢固锁住，使汽车的四个车轮完全处于机械抱死状态，若检测驾驶员血液中的乙醇浓度低于20mg/100ml，则第一机械手远离刹车踏板，解除汽车四个车轮的机械抱死状态，从而实现有效遏制酒驾的技术效果。

3、该酒驾监控系统，通过在手刹制动杆的正前方安装有第二机械手，当汽车内的乙醇气体浓度大于或者等于20mg/100ml时，第二机械手将手刹制动杆抵住并牢固锁住，使手刹制动杆保持刹车状态，汽车的两个后车轮完全处于机械抱死状态，若检测驾驶员血液中的乙醇浓度低于20mg/100ml，则第二机械手远离手刹制动杆，解除汽车两个后车轮的机械抱死状态，从而实现有效遏制酒驾的技术效果。

4、该酒驾监控系统，通过在换挡杆相对称的两侧分别安装有径向剖面呈扇环形形状设置且呈相互对称设置的第三机械手与第四机械手，当汽车内的乙醇气体浓度大于或者等于20mg/100ml时，第三机械手和第四机械手分别从换挡杆的两侧将换挡杆抵住并牢固锁住，使换挡杆保持在停车档状态，即使汽车的车轮与齿轮处于联动锁死状态，若检测驾驶员血液中的乙醇浓度低于20mg/100ml，则第四机械手远离换挡杆，解除汽车车轮与齿轮的联动锁死状态，从而实现有效遏制酒驾的技术效果。

5、该酒驾监控方法，通过安装在汽车智能钥匙上的射频标签与安装在酒驾监测器上的射频阅读器进行通信，阅读器启动酒驾监测器，酒驾监测器同时启动室温柔性乙醇气体传感器与酒驾控制器，室温柔性乙醇气体传感器检测汽车内的乙醇气体浓度并将检测结果传输给酒驾监测器，当检测的汽车内乙醇气体浓度大于或者等于20mg/100ml时，酒驾监测器向酒驾控制器发送指令使酒驾控制器进入工作状态，酒驾控制器向电磁阀发送指令使电磁阀控制气缸，气缸控制机械手，机械手控制汽车制动系统使驾驶员无法启动汽车；

与此同时，若检测的汽车内乙醇气体浓度大于或者等于20mg/100ml的结果不是由驾驶员饮酒导致的，则驾驶员通过手指接触并按动plc控制器上的接触式乙醇监测启动按钮上的启动键面，接触式乙醇监测启动按钮检测驾驶者血液中的乙醇浓度，若检测驾驶员血液中的乙醇浓度低于20mg/100ml，则接触式乙醇监测启动按钮启动plc控制器，plc控制器控制气缸使气缸复位并停止工作，实现气缸控制机械手使汽车的制动系统恢复正常启动状态，从而实现了自动有效监测与自动遏制酒驾的技术效果，解决了酒驾在实际发生时，难以自动监测与自动遏制的技术问题。

附图说明

图1为本发明的室温柔性乙醇气体传感器与方向盘的俯视图；

图2为本发明的室温柔性乙醇气体传感器的结构示意图；

图3为本发明的室温柔性乙醇气体传感器与方向盘的剖面图；

图4为本发明的酒驾监控系统的第一种控制方式的结构示意图；

图5为本发明的酒驾监控系统的第二种控制方式的结构示意图；

图6为本发明的第二机械手的剖面图；

图7为本发明的酒驾监控系统的第三种控制方式的俯视图；

图8为本发明的酒驾监控系统的第三种控制方式的左视图；

图9为本发明的酒驾监控器的开启工作状态的流程图；

图10为本发明的酒驾监控系统的工作流程图；

图11为本发明的酒驾监控系统的第一种控制方式的工作流程图；

图12为本发明的酒驾监控系统的第二种控制方式的工作流程图；

图13为本发明的酒驾监控系统的第三种控制方式的工作流程图一；

图14为本发明的酒驾监控系统的第三种控制方式的工作流程图二。

图中标示：1-方向盘，101-室温柔性乙醇气体传感器，102-柔性衬底，103-电极，104-敏感膜；

2-刹车踏板，201-第一气缸，202-第一机械手；

3-手刹制动杆，301-第二气缸，302-第二机械手；

4-换挡杆，401-第三气缸，402-第三机械手，403-第四气缸，404-第四机械手。

具体实施方式

一种基于柔性乙醇气体传感器的酒驾监控系统，主要包括安装于汽车内驾驶座位周围的室温柔性乙醇气体传感器101、酒驾监测器与酒驾控制器，以及安装在汽车智能钥匙上的射频标签、安装在酒驾监测器上的射频阅读器，用于控制酒驾监测器启动或者关闭的射频阅读器的cpu通过无线电讯号与射频标签的cpu实现射频通信；

其中，酒驾监测器主要由电源、cpu、存放酒驾监测应用软件的存储器、输入输出接口电路、数据比较功能模块与通信模块组成；酒驾控制器主要由电源、cpu、存放酒驾控制应用软件的存储器、输入输出接口电路与通信模块组成；

如图1所示，室温柔性乙醇气体传感器101安装在汽车方向盘1上，如图2和图3所示，室温柔性乙醇气体传感器101包括由聚酰亚胺材质制作的柔性衬底102，柔性衬底102的内侧表面包覆在汽车方向盘1的外侧面上、外侧表面上设置有采用电子束蒸发的方法制作且呈叉指形状设置的电极103，电极103的表面沉积有在常温下对乙醇气体敏感的敏感膜104；

敏感膜104的制备方法包括以下步骤：在常温下，将10g聚二甲基二烯丙基氯化铵溶解在100ml的去离子水中，在此溶液中加入8g二氧化锡，超声振荡2-4h，得到室温下均匀分散的饱和溶液，用移液管量取10ul饱和溶液滴在电极103区内，于60-70℃下干燥1-2h，取出冷却至室温，即制备得到敏感膜104；

与一个匹配电阻串联连接的室温柔性乙醇气体传感器101的电极103的两端接口分别与一个恒定电压正负两极相互连接，室温柔性乙醇气体传感器101的敏感膜104的阻值变化数据记录并存储在室温柔性乙醇气体传感器101的cpu内，室温柔性乙醇气体传感器101的cpu通过共享存储器通信机制与酒驾监测器的cpu实现通信，酒驾监测器的cpu通过mailbox硬件通信机制与酒驾控制器的cpu实现通信；

酒驾监测器、酒驾控制器与室温柔性乙醇气体传感器呈串联连接；

酒驾控制器控制汽车制动系统的第一种控制方式：

如图4所示，在刹车踏板2的正上方安装有第一机械手202，第一机械手202的正上方安装有端盖固定安装在刹车踏板2正上方的汽车内壁上的第一气缸201，第一气缸201的活塞杆与第一机械手202的顶端面中央固定连接；

第一气缸201的启动与工作状态由安装在汽车内的第一电磁阀控制，第一电磁阀由酒驾控制器控制；

第一气缸201的复位与停止工作状态由安装在汽车内的第一plc控制器控制，主要由电源、cpu、存放控制第一气缸201应用软件的存储器、输入输出接口电路与通信模块组成的第一plc控制器上安装有第一接触式乙醇监测启动按钮，第一接触式乙醇监测启动按钮用于控制第一plc控制器的启动与关闭；

表面上安装有启动键面的第一接触式乙醇监测启动按钮主要由红外线发射装置和红外线接收装置组成，其中，红外线发射装置主要是由电源、发光源和光学系统组成，红外线接收装置主要是由光学系统、光电传感器、放大器、信号处理器组成；

酒驾控制器控制汽车制动系统的第二种控制方式：

如图5所示，在手刹制动杆3的正前方安装有第二机械手302，如图6所示，径向剖面呈扇环形形状设置的第二机械手302内侧的凹形面正朝向手刹制动杆3的轴向中部，第二机械手302外侧的凸形面中部固定安装在第二气缸301的活塞杆上，第二气缸301的端盖固定安装在汽车的内壁上；

第二气缸301的启动与工作状态由安装在汽车内的第二电磁阀控制，第二电磁阀由酒驾控制器控制；

第二气缸301的复位与停止工作状态由安装在汽车内的第二plc控制器控制，主要由电源、cpu、存放控制第二气缸301应用软件的存储器、输入输出接口电路与通信模块组成的第二plc控制器上安装有第二接触式乙醇监测启动按钮，第二接触式乙醇监测启动按钮用于控制第二plc控制器的启动与关闭；

表面上安装有启动键面的第二接触式乙醇监测启动按钮主要由红外线发射装置和红外线接收装置组成，其中，红外线发射装置主要是由电源、发光源和光学系统组成，红外线接收装置主要是由光学系统、光电传感器、放大器、信号处理器组成；

酒驾控制器控制汽车制动系统的第三种控制方式：

如图7和图8所示，在换挡杆4相对称的两侧分别安装有径向剖面呈扇环形形状设置且呈相互对称设置的第三机械手402与第四机械手404，第三机械手402内侧的凹形面和第四机械手404内侧的凹形面均正朝向换挡杆4的轴向中部，第三机械手402外侧的凸形面中部固定安装在第三气缸401的活塞杆上，第四机械手404外侧的凸形面中部固定安装在第四气缸403的活塞杆上，呈相互对称设置的第四气缸403的端盖和第三气缸401的端盖均固定安装在汽车的内壁上；

第三气缸401的启动与工作状态由安装在汽车内的第三电磁阀控制，第三电磁阀由酒驾控制器控制；

第三气缸401的复位与停止工作状态由安装在汽车内的第三plc控制器控制，主要由电源、cpu、存放控制第三气缸401应用软件的存储器、输入输出接口电路与通信模块组成的第三plc控制器上安装有第三接触式乙醇监测启动按钮，第三接触式乙醇监测启动按钮用于控制第三plc控制器的启动与关闭；

表面上安装有启动键面的第三接触式乙醇监测启动按钮主要由红外线发射装置和红外线接收装置组成，其中，红外线发射装置主要是由电源、发光源和光学系统组成，红外线接收装置主要是由光学系统、光电传感器、放大器、信号处理器组成；

第四气缸403的启动与工作状态由安装在汽车内的第四电磁阀控制，第四电磁阀由酒驾控制器控制；

第四气缸403的复位与停止工作状态由安装在汽车内的第四plc控制器控制，主要由电源、cpu、存放控制第四气缸403应用软件的存储器、输入输出接口电路与通信模块组成的第四plc控制器上安装有第四接触式乙醇监测启动按钮，第四接触式乙醇监测启动按钮用于控制第四plc控制器的启动与关闭；

表面上安装有启动键面的第四接触式乙醇监测启动按钮主要由红外线发射装置和红外线接收装置组成，其中，红外线发射装置主要是由电源、发光源和光学系统组成，红外线接收装置主要是由光学系统、光电传感器、放大器、信号处理器组成；

此外，上述酒驾控制器控制汽车制动系统的第一种控制方式、第二种控制方式、第三种控制方式能够任意组合使用。

一种基于柔性乙醇气体传感器的酒驾监控方法，包括以下步骤：

s1.启动酒驾监控系统

如图9所示，在汽车智能钥匙随驾驶员逐渐接近汽车时，安装在汽车智能钥匙上的射频标签通过无线电讯号向安装在酒驾监测器上的射频阅读器通信，射频阅读器启动酒驾监测器，酒驾监测器开始工作，如图10所示，酒驾监测器同时启动室温柔性乙醇气体传感器101与酒驾控制器，室温柔性乙醇气体传感器101与酒驾控制器开始工作；

s2.室温柔性乙醇气体传感器101检测汽车内的乙醇气体浓度并将检测结果传输给酒驾监测器

室温柔性乙醇气体传感器101通过表面的敏感膜104先与空气中的氧气发生吸附作用，氧气吸附在敏感膜104的表面，氧气与敏感膜104表面产生电子授予，形成非解离性的o2^-，解离型的o^-，o^2-：

o2(gas)←→o2(adsorption)

o2(gas)+e←→o2^-(adsorption)

o2^-(gas)+e←→2o^-(adsorption)

o2^-(gas)+e←→o^2-(adsorption)

当汽车内的空气中出现还原性气体乙醇时，乙醇气体会与预先产生的吸附氧发生反应：

c2h5oh+6o^-(adsorption)→2co2+3h2o+6e^-

c2h5oh+6o^2-(adsorption)→2co2+3h2o+12e^-

室温柔性乙醇气体传感器101的敏感膜104表面的吸附氧被消耗，电子返回到敏感膜104表面，使敏感膜104表面附近的电子浓度增加或者空穴浓度减少，进而引起电极103的电阻值发生改变，根据电极103的阻值变化计算出汽车内的乙醇气体浓度，同时室温柔性乙醇气体传感器101将检测结果传输给酒驾监测器；

s3.酒驾监测器根据室温柔性乙醇气体传感器101的检测结果进行逻辑判断并且依据判断结果确定发送给酒驾控制器的指令类型

当检测的汽车内乙醇气体浓度小于20mg/100ml时，酒驾监测器向酒驾控制器发送指令，使酒驾控制器处于停止工作状态；

当检测的汽车内乙醇气体浓度大于或者等于20mg/100ml时，酒驾监测器向酒驾控制器发送指令使酒驾控制器进入工作状态，酒驾控制器通过控制汽车制动系统使驾驶员无法启动汽车，三种具体控制方式为：

第一种控制方式：

如图11所示，酒驾控制器向第一电磁阀发送指令，使第一电磁阀通过控制第一气缸201实现使第一机械手202将刹车踏板2抵到底部并牢固锁住，使汽车的四个车轮完全处于机械抱死状态；

第二种控制方式：

如图12所示，酒驾控制器向第二电磁阀发送指令，使第二电磁阀通过控制第二气缸301使第二机械手302随第二气缸301的活塞杆从手刹制动杆3的正前方向手刹制动杆3的轴向中部移动，直至第二机械手302将手刹制动杆3抵住并牢固锁住，使手刹制动杆3保持刹车状态，汽车的两个后车轮完全处于机械抱死状态；

第三种控制方式：

如图13和图14所示，酒驾控制器分别向第三电磁阀和第四电磁阀发送指令，使第三电磁阀通过控制第三气缸401使第三机械手402随第三气缸401的活塞杆从换挡杆4的一侧向换挡杆4的轴向中部移动，同时使第四电磁阀通过控制第四气缸403使第四机械手404随第四气缸403的活塞杆从换挡杆4的另一侧向换挡杆4的轴向中部移动，直至第三机械手402和第四机械手404分别从换挡杆4的两侧将换挡杆4抵住并牢固锁住，使换挡杆4保持在停车档状态，汽车的车轮与齿轮处于联动锁死状态；

s4.误判驾驶员酒驾情形的处理动作

若检测的汽车内乙醇气体浓度大于或者等于20mg/100ml的结果不是由驾驶员饮酒导致的，则驾驶员手动启动plc控制器，plc控制器通过控制气缸，气缸通过控制机械手使汽车的制动系统恢复正常启动状态，与步骤s3相对应的三种具体控制方式为：

第一种控制方式：

驾驶员通过手指接触并按动第一plc控制器上的第一接触式乙醇监测启动按钮上的启动键面，第一接触式乙醇监测启动按钮会通过红外线发射装置和红外线接收装置来检测驾驶者血液中的乙醇浓度；

若检测驾驶员血液中的乙醇浓度低于20mg/100ml，则第一接触式乙醇监测启动按钮启动第一plc控制器，第一plc控制器控制第一气缸201，使第一气缸201的活塞杆进行复位后停止工作，第一气缸201使第一机械手202远离刹车踏板2，解除汽车四个车轮的机械抱死状态；

若检测驾驶员血液中的乙醇浓度大于或者等于20mg/100ml，则第一接触式乙醇监测启动按钮不启动第一plc控制器；

第二种控制方式：

驾驶员通过手指接触并按动第二plc控制器上的第二接触式乙醇监测启动按钮上的启动键面，第二接触式乙醇监测启动按钮会通过红外线发射装置和红外线接收装置来检测驾驶者血液中的乙醇浓度；

若检测驾驶员血液中的乙醇浓度低于20mg/100ml，则第二接触式乙醇监测启动按钮启动第二plc控制器，第二plc控制器控制第二气缸301，使第二气缸301的活塞杆进行复位后停止工作，第二气缸301使第二机械手302远离手刹制动杆3，解除汽车两个后车轮的机械抱死状态；

若检测驾驶员血液中的乙醇浓度大于或者等于20mg/100ml，则第二接触式乙醇监测启动按钮不启动第二plc控制器；

第三种控制方式：

驾驶员通过手指接触并按动第三plc控制器上的第三接触式乙醇监测启动按钮上的启动键面，第三接触式乙醇监测启动按钮会通过红外线发射装置和红外线接收装置来检测驾驶者血液中的乙醇浓度；

若检测驾驶员血液中的乙醇浓度低于20mg/100ml，则第三接触式乙醇监测启动按钮启动第三plc控制器，第三plc控制器控制第三气缸401，使第三气缸401的活塞杆进行复位后停止工作，第三气缸401使第三机械手402远离换挡杆4；

若检测驾驶员血液中的乙醇浓度大于或者等于20mg/100ml，则第三接触式乙醇监测启动按钮不启动第三plc控制器；

与此同时，驾驶员通过手指接触并按动第四plc控制器上的第四接触式乙醇监测启动按钮上的启动键面，第四接触式乙醇监测启动按钮会通过红外线发射装置和红外线接收装置来检测驾驶者血液中的乙醇浓度；

若检测驾驶员血液中的乙醇浓度低于20mg/100ml，则第四接触式乙醇监测启动按钮启动第四plc控制器，第四plc控制器控制第四气缸403，使第四气缸403的活塞杆进行复位后停止工作，第四气缸403使第四机械手404远离换挡杆4，解除汽车车轮与齿轮的联动锁死状态；

若检测驾驶员血液中的乙醇浓度大于或者等于20mg/100ml，则第四接触式乙醇监测启动按钮不启动第四plc控制器。