专利名称：一种司机饮酒控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及车辆配件，更具体地说，尤其是一种由检测电路和控制电路构成、设置在发动机点火电源回路中、在司机饮酒的情况下禁止点火的司机饮酒控制器。
为维护交通运输安全，交通规则中已有明确规定，驾驶员严禁酒后开车，但事实上却屡禁不止，驾驶员因酒后开车造成的交通事故常有发生。针对这一情况，在专利号为92230099.2的中国实用新型新型说明书中公开了一种由本申请人发明创造的司机饮酒控制器。该控制器是以吹簧为气流检测探头，以酒精气敏元件为检测元件。其中，吹簧的一对常开触点串接在控制电路的电源回路中，酒精气敏元件的输出电压经电位器取样后直接接至控制电路的输入端。
这种结构形式存在如下不足之处1、触点式吹簧的设置，要求使用者自口中吹出的送检气流为一定的力度，过轻，则吹簧不吸合，不能实施检测；过重，则给吹簧使用寿命带来不良的影响。
2、在这种过于简单的结构形式中，自吹簧至控制电路，普遍采用触点式继电器，由此带来的问题是抗干扰能力较差、可靠性得不到保证，以及使用寿命受到限制。
本实用新型的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，提供一种具有较强抗干扰能力、工作可靠、使用寿命长的司机饮酒控制器，以确保行车安全。
本实用新型的目的通过如下技术方案实现。
本实用新型是以乙醇传感器为酒信号检测元件Q1。
本实用新型的结构特点为a、采用驻极话筒作为气流检测探头Q2、采用由各可控硅元件SCR1、SCR2、SCR3、SCR4和SCR5构成的电子式开关电路，设置在所述气流检测探头Q2或酒检测元件Q1与相应电子开关控制端之间的比较器B1和B2，比较器B1、B2的负载电压均为与所述气流检测探头Q1或酒检测元件Q2输出信号相对应的动态值；b、在所述气流检测探头Q2和酒检测元件Q1的输出电路之间，设置对不需提供输出控制信号的气流检测探头或酒检测元件进行输出锁定的抗干扰电路。
本实用新型由检测电路和控制电路构成，所述检测电路是以乙醇传感器Q1为酒信号检测元件，其灯丝设置在三端稳压器IC1的输出端。
与已有技术相比，本实用新型具有如下优点
1、本实用新型是采用驻极式话筒作为气流检测探头，话筒接触气流时，其内阻发生变化，输出电压随着内阻的变化相应改变，利用变化的电压使比较器的工作状态发生翻转，并通过可控硅元件实现电子开关。与已有技术相比，该检测探头能准确识别送检与否，并能检测任何力度气流，达到强制采样的目的。其使用方便，取样准确。
2、本实用新型中，由于在比较器电路中，其负载端电压均采用动态设计，也即，比较器的负载电压随传感元件的输出而变化。这样，在被检无酒信号时，由于传感器输出为低电平，该比较器因而截止。同理，在无气流信号时，受其控制的可控硅截止，相应电路中的比较器负载电压为零，该比较器因而截止。如此设置，可大大提高电路的工作可靠性。
3、本实用新型中抗干扰电路的设置，可使得电路在无酒信号时，将乙醇传感器输出嵌制在低电平；并且，在酒信号工作时，将气流检测电路截止，避免干优信号的误动作。
4、本实用新型普遍采用电子开关，可较大地延长使用寿命，确保工作可靠。
附图
为本实用新型电路原理示意图。
以下通过实施例，结合附图，对本实用新型作进一步描述。
实施例参见附图，以乙醇传感器为酒检测元件Q1，其灯丝设置在三端稳压器IC1的输出端3脚，比较器B1以来自三端稳压器输入电压的取样值为负极端基准电压。比较器B1具有负载电阻R17，电阻R17的负载电压端回接至所述酒检测元件Q1的信号输出端。当无酒信号时，检测元件Q1输出为低电平，因此，比较器B1被截止。传感器取样负载是由电阻R17与串接的电阻R18、R19相互并联构成的动态负载。无酒信号时，比较器B1的输出端1脚零电位，此时负载取值为(R18+19)与电阻R17的并联值其数值较小，在有酒信号时由于比较器B1的输出端1脚转而为高电平，即电阻R17对地电阻很大、对并联的(R17+R18)影响很小，因而负载电阻突然增大，此举有利于工作状态的转换，有利于传感器使用范围的拓展、增加工作可靠性。
采用驻极话筒作为气流检测探头Q2、比较器B2以来自三端稳压器IC1的稳压输出分压值为负极端基准电压，比较器B2具有负载电阻R14，电阻R14的负载电压端回接至由话筒输出信号控制的可控硅SCR3的阴极。当无气信号时，可控硅SCR3为截止，故比较器B2由于负载端电压为零而被截止。
由三极管BG2、电阻R7和二极管D3构成的抗干扰电路，其中，三极管BG2的基极电阻R7接传感器Q1信号输出端，集电极接可控硅SCR3的阳极，可控硅SCR3的控制端接探头Q2的信号输出端。在无酒信号时，三极管BG2基极低电平，处于饱和导通，探头Q2及可控硅SCR3由于工作点具备而投入工作，同时，由于三极管BG2的导通，6V电源电压经电阻R7压降之后在比较器B1的负载电阻上进行分压，因而将酒检测元件的输出箝位在约2V的低电位，确保在无酒信号期间内其输出保持在该低电位上。在有酒信号时，元件Q1输出高电位，三极管BG2截止，探头Q2及可控硅SCR3由于工作点条件不具备保持截止。这种结构设置，能有效地减少误动作，提高工作可靠性。
本实施例中，同时设置有源断电延时电路，由三极管BG4、BG3、电阻R10、R20、R21、二极管D4、D6电容C4、C1、可控硅SCR4构成，其中，三极管BG4的射极工作电源以及可控硅SCR4的阳极端线直接来自电源端线，其阴极端经电阻R10接三极管BG3基极，作为电容C4放电通道的三极管BG4的集电极电阻R21的另一端一路接至可控硅SCR4的控制端，另一路通过二极管D6接比较器B2的信号输出端。
当驾驶员暂时离开汽车，将车内电源关闭时，电容C1上积累电荷通过三极管BG4、二极管D4对电容C4继续充电，随后，在经过电容C4放电之后，三极管BG3处于临界截止，自举二极管D4使三极管BG4处于临界导通。当驾驶员不超过设定的时间内重新接通电源时，三极管BG4随即导通，并通过电阻R21和二极管D4触发可控硅SCR4导通，三极管BG3饱和导通，使原本截止的可控硅SCR1仍为截止，继电器J1的常闭触点J1-1保持为闭合状态。因此无需重新送样即可投入正常驾驶。这一有源电路的延时时间可长达30分钟，较之已有技术中仅仅延时5分钟，甚至为3分钟，有了很大的提高，可避免短暂切断电源时也需重新送样检测的烦锁。
电源自切断电路，由可控硅SCR1、电容C9和所述可控硅SCR4、三极管BG3共同构成，其中，可控硅SCR4的控制端同时通过二极管D6接比较器B2的信号输出端，可控硅SCR1阳极接电源端线，阴极一路通过电容C1接地，另一路接三端稳压器IC1的输入端1脚，控制端接至三极管BG3的集电极。当接通电源时，电源电压经二极管D1和电阻R9使可控硅SCR1触发导通，其阴极有10.5V的电压作为整机电源。在无酒信号的吹气送样之后，由于可控硅SCR4导通，使三极管BG3饱和导通，则可控硅SCR1的控制端为零电位，由于电容C9上电荷的存在，使可控硅SCR1的控制端对于其阴极而言，处于负电位而截止。此后，控制器机内电源被切断，常闭触点J1-1回到接通状态，12V(或24V)汽蓄电平通过J1-1送到汽车点火线圈，等待点火。
灯丝预热控制电路，包括可控硅SCR2、电阻R3、R8、二极管D2、D3和比较器B3，其中，可控硅SCR2的阳极接电源端线，阴极一路经二极管D2接比较器B1的基准电压端，另一路经二极管D3接三极管BG2基极，所述比较器B3的信号输出端接可控硅SCR2的控制端，其信号输入以三端稳压器输出电压为正极端基准电压，负极端比较电压取自设置在三端稳压器输入端的充电电容C2。当电源接通时，在预热期内，由于比较器反向输入端8脚低于正向基准9V电压，所以，其输出端13脚输出高电位，可控硅SCR2导通，电源电压可控硅SCR2和二极管D2使比较器B1负向基准电压抬高，此时，即使有被检酒信号输出到比较器B1的正向输入端，但却仍低于反向基准，因此，比较器B1的输出保持低电平。另一方面，由于电源电压经可控硅SCR2、二极管D2和D3使三极管BG2截止，故探头Q2及可控硅SCR3均截止，可见在预热期内，比较器B2截止。一旦预热结束，由于充电电容C2将比较器B3反向输入端电压抬高，比较器随之转而输出低电平，黄色发光管LED2发光显示。
图中示出，在比较器B2的比较信号输入端，设置由电阻R15和电容C8构成的气流信号延时电路。该电路针对气信号反应速度低于酒信号而设置。当吹酒力度较大时，由于气流作用使Q2内阻变大，其正极电位的升高使可控硅SCR3导通。由于该延时电路的存在，使气信号比较器B3的正向输入端在2秒左右的延时时间内保持低于反向基准电压，不翻转。随着酒信号的到达，由于抗干扰电路的设置，使探头Q2和可控硅SCR3截止。从根本上消除了因吹酒力度大造成的气流作用，避免气信号的误动作。
权利要求1.一种司机饮酒控制器，是以乙醇传感器为酒信号检测元件Q1，其特征在于a、采用驻极话筒作为气流检测探头Q2、采用由各可控硅元件SCR1、SCR2、SCR3、SCR4和SCR5构成的电子式开关电路，设置在所述气流检测探头Q2或酒检测元件Q1与相应电子开关控制端之间的比较器B1和B2，比较器B1、B2的负载电压均为与所述气流检测探头Q1或酒检测元件Q2输出信号相对应的动态值；b、在所述气流检测探头Q2和酒检测元件Q1的输出电路之间，设置对不需提供输出控制信号的气流检测探头或酒检测元件进行输出锁定的抗干扰电路。
2.根据权利要求1所述的司机饮酒控制器，其特征在于a、所述比较器B2以来自三端稳压器IC1的稳压输出分压值为负极端基准电压，其负载电阻R14的负载电压端回接至由话筒输出信号控制的可控硅SCR3的阴极；b、所述比较器B1以来自三端稳压器输入电压的取样值为负极端基准电压，其负载电阻R17的负载电压端回接至所述传感器Q1的信号输出端，取样负载是由电阻R17与串接的电阻R18、R19相互并联；c、所述抗干抗电路由三极管BG2、电阻R7和二极管D3构成，其中，三极管BG2的基极电阻R7接传感器Q1信号输出端，集电极接可控硅SCR3的阳极，可控硅SCR3的控制端接探头Q2的信号输出端。
3.根据权利要求2所述的司机饮酒控制器，其特征在于设置有源断电延时电路，由三极管BG4、BG3、电阻R10、R20、R21、二极管D4、D6电容C4、C1、可控硅SCR4构成，其中，三极管BG4的射极工作电源以及可控硅SCR4的阳极端线直接来自电源端线，其阴极端经电阻R10接三极管BG3基极，作为电容C4放电通道的三极管BG4的集电极电阻R21的另一端一路接至可控硅SCR4的控制端，另一路通过二极管D6接比较器B2的信号输出端。
4.根据权利要求3所述的司机饮酒控制器，其特征在于设置电源自切断电路，由可控硅SCR1、电容C9和所述可控硅SCR4、三极管BG3共同构成，其中，可控硅SCR4的控制端同时通过二极管D6接比较器B2的信号输出端，可控硅SCR1阳极接电源端线，阴极一路通过电容C1接地，另一路接三端稳压器IC1的输入端(1脚)，控制端接至三极管BG3的集电极。
5.根据权利要求1所述的司机饮酒控制器，其特征在于在所述比较器B2的比较信号输入端，设置由电阻R15和电容C8构成的气流信号延时电路。
6.根据权利要求1所述的司机饮酒控制器，其特征在于，设置灯丝预热控制电路，包括可控硅SCR2、电阻R3、R8、二极管D2、D3和比较器B3，其中，可控硅SCR2的阳极接电源端线，阴极一路经二极管D2接比较器B1的基准电压端，另一路经二极管D3接三极管BG2基极，所述比较器B3的信号输出端接可控硅SCR2的控制端，其信号输入以三端稳压器输出电压为正极端基准电压，负极端比较电压取自设置在三端稳压器输入端的充电电容C2。
专利摘要一种司机饮酒控制器,以乙醇传感器为酒信号检测元件,其特征是采用驻极话筒作气流检测探头、由各可控硅元件构成的电子式开关电路,设置信号比较器,其负载电压为与气流检测探头或酒检测元件输出信号相对应的动态值。同时设置抗干扰电路。本实用新型具有较强的抗干扰能力,其取样准确、工作可靠、使用寿命长。
文档编号B60K28/06GK2300544SQ9724421
公开日1998年12月16日 申请日期1997年10月22日 优先权日1997年10月22日
发明者徐昌友, 金仁贵, 马汉卿 申请人:徐昌友