专利名称：车用酒精报警方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明属于一种汽车驾驶员酒精探测和汽车自动关断控制技术领域，具体涉及准确地探测驾驶员及车内各位置的酒精浓度，及时对驾驶员酒精超标的危险驾驶情况做出反映，在预先报警的情况下及时关断汽车的方法及装置。
背景技术：
酒后驾车容易造成交通事故，现在社会的高速发展，汽车的社会人均拥有辆越来越多，酒后驾车发生的交通事故越来越频繁，严重影响人身安全和交通秩序，解决这种问题的方法是通常采用加强交通管理，虽然也取得有效的预防效果，但仍然很多交通事故是酒后开车所造成的，目前，私人拥有的车辆迅速增长的情况下，单纯靠常规的方法解决问题是很困难的。
发明内容
本发明的目的是要提供一种及时、准确地探测驾驶员及车内各位置的酒精浓度，及时对驾驶员酒精超标的危险驾驶情况多出反映，在预先警报的情况下及时关断汽车，杜绝酒后驾车的酒后驾车报警方法及装置。
本发明的实施方案如下；本发明提供的车用酒精报警方法，其包括对主驾驶位置、副驾驶位置和后排位置的酒精浓度进行测试，根据预先设定的驾驶员酒精超标的判决标准报警并控制汽车电瓶的开关，完成对汽车关停控制。后排酒精浓度信号传输有线和无线两种方式传输，有线方式传输是由三位排线连接酒精传感器和主控模块的接收端口3进行信号传输；无线方式传输是由无线探测模块对汽车的后排酒精浓度信息进行采集和处理，通过无线接收模块与主控模块进行通信，传输后排酒精浓度信息。
本发明提出的车用酒精报警装置，包括酒精器敏元件、开关电路、语言电路及酒后驾驶警示、熄火装置，一种方式是由主控电路和酒精探测模块所构成，所述的主控电路由主控模块输入端上连接的程序存储模块、地址锁存模块、语言报警模块、系统时间控制模块、液晶显示模块、无线接收模块、酒精传感模块和键盘模块构成，另一种方式是上述的主控电路和无线探测模块所构成，所述的无线探测模块是由酒精传感器3的输出端连接压频转换器输入端、压频转换器的输出端连接PT2262编码器的输入端、PT2262编码器的输出端连接315MHZ的FM发射机的输入端所构成。
具体工作时，主控电路和酒精探测模块或无线探测模块同时接通汽车电瓶的12V直流电源，酒精探测模块的3个酒精传感器经过0.5-1.5分钟进行预热，主控电路的主、副驾驶位置的酒精传感器1和2同时测量主、副驾驶位置的酒精浓度值，酒精传感器3测量汽车后排酒精浓度，并通过电缆(或无线形式)传输至主控电路的单片机；单片机进行汽车内部酒精浓度信息判决，判断是否为驾驶员位置酒精浓度超标，设定主、副驾驶位置和后排的酒精浓度值分别为A1、A2、A3，当A1＞A2、A1＞A3，即主驾驶位置的酒精浓度大于副驾驶位置和后牌位值的酒精浓度值，判定应该使汽车停车；同时进行液晶显示报警、语言提示报警，一分钟后关断继电器，即关断汽车的发动机点火线路开关；当主驾驶位置的酒精浓度值低于一定数值后，单片机开启已经关断的继电器；在继电器关断时，遇到特殊情况(不能马上停车)，驾驶员应按键盘上的复位键，强制中断停车命令。
本发明提出的车用酒精报警方法及装置具有性能安全可靠、使用方便、抗干扰能力强、实用性广泛等特点。
下面结合附图进一步详细描述本发明提出的车用酒精报警装置。
图1是本发明车用酒精报警装置方框图。
图2是本发明车用酒精报警装置主控模块电路示意图。
图3是本发明车用酒精报警装置锁存模块电路示意图。
图4是本发明车用酒精报警装置程序存储模块电路示意图。
图5是本发明车用酒精报警装置语言报警模块电路示意图。
图6是本发明车用酒精报警装置系统时钟模块电路示意图。
图7是本发明车用酒精报警装置无线接收模块电路示意图。
图8是本发明车用酒精报警装置无线探测模块电路示意图。
具体实施例方式
本发明提供的车用酒精报警方法，其包括对主驾驶位置、副驾驶位置和后排位置的酒精浓度进行测试，根据预先设定的驾驶员酒精超标的判决标准报警并控制汽车电瓶的开关，完成对汽车关停控制。后排酒精浓度信号传输采用有线和无线两种方式传输，有线方式传输是由三位排线连接酒精传感器和主控模块的接收端口进行信号传输；无线方式传输是由无线探测模块对汽车的后排酒精浓度信息进行采集和处理，通过无线接收模块与主控模块进行通信，传输后排酒精浓度信息。
实施例1
在图1至图8中，本发明提出的车用酒精报警装置，包括酒精器敏元件、开关电路、语言电路及酒后驾驶警示、熄火装置，一种实施方式是由主控电路和酒精探测模块所构成，所述的主控电路由主控模块输入端上连接的程序存储模块、地址锁存模块、语言报警模块、系统时间控制模块、液晶显示模块、酒精传感模块和键盘模块构成。
1、主控电路的具体线路连接方式和工作原理如下；A、主控模块采用单片机80c196作为核心处理芯片，管脚67外接晶体震荡器CRYSTAL，电容C30P1和电容C30P2连接在CRYSTAL两端，管脚16连接电阻RESET一端和电容C33U的一端，电源CVPP连接在电阻RESET的另一端，电容C30P1和电容C30P2作为滤波电容，管脚16输入重启信号RESET，电阻RESET、电容C33U和电源CVPP构成重启信号生成电路。
B、单片机80c196管脚60至管脚53连接地址锁存模块74LS373，管脚60至管脚53为低8位地址线经过地址锁存模块74LS373锁存，经过锁存的低8位地址和单片机80c196管脚52至管脚48生成的高4位地址对程序存储模块27C64进行寻址，并通过单片机80c196的低8位地址/数据服用线(AD0-AD7)与程序存储模块27C64进行数据传输。
C、单片机80c196管脚13至管脚15连接编程阵列GAL16V817的输入端，编程阵列GAL16V817的输出端连接液晶显示模块和系统时钟模块的输入端。
D、单片机80c196管脚62连接系统时钟模块DC12C887的输入端，管脚62生成的片选信号通过管脚24接受系统时钟模块DC12C887的中断信号，作为系统的中断信号源(1秒1个中断信号)；并通过管脚60至管脚53读取时钟模块DC12C887的系统时间信号。
E、单片机80c196的管脚60至53连接液晶显示模块输入端，向液晶显示模块输入显示信息，实现报警信息的显示；F、单片机80c196的管脚24和25连接酒精传感模块MQJ104-1(主驾驶位置)和MQJ104-2(副驾驶位置)的输入端，酒精浓度信号经过单片机80c196的管脚24和25输出，作为主、副驾驶位置酒精浓度的测试信号。
G、单片机80c196管脚44、42、39、33和管脚16(RESET)连接键盘模块，控制键盘模块，并接收键盘的重启信号。
2、地址锁存模块地址锁存模块采用74LS373，其管脚3、4、7、8、13、14、17、18连接单片机80c196的低8位地址信号输入端，输出端管脚2、5、6、9、12、15、16、19连接程序存储模块的低8位寻址信号输入端，锁存模块74LS373管脚20为电源输入端，输入+5v直流电源，电容c373为滤波电容。
3、程序存储模块程序存储器2764作为单片机的外围程序存储电路，管脚11-19作为低8位地址信号和低8位数据复用线，连接锁存模块74LS373和80c196的0至12端，接受锁存模块74LS373输出的经过锁存的低8位地址信号和单片机80c196的AD0-AD12数据传输信号。
4、语言报警模块语言报警模块采用芯片ISD1420，管脚24和25连接80c196的管脚P2、P3，可录音20秒，其管脚24和25受单片机80c196管脚P2、P3的控制，在酒精超标的情况下，播放预先录制的语言报警信息，并实现倒数10秒的停车报警提示，管脚28(VCCd)外接滤波电容和+5v电源，作为芯片的供电电源，管脚19，18外接电阻R14205(470K)和电容4.7U，组成语言增益电路，控制播放语言的功耗。
5、系统时间控制模块时间控制模块采用芯片12C887，接收单片机的控制信号，并由管脚14(AS)输入，同时，系统时种控制模块由管脚4至11输出系统时钟信号，输入单片机，作为液晶显示的时间信号，管脚19(IQD)外接上拉电阻RHSIO和电源+5v，形成上拉供电电路，，并作为单片机的中断信号输出，每1秒输出1个中断信号。
6、酒精探测模块有三部分组成主驾驶位置、副驾驶位置和后牌位置。三部分分别由三个酒精传感器和信号传输线(3位排线；电源、地线、信号线组成。在上电后预热1分钟后，酒精传感器传输测量电压(测量电压和周围环境的酒精浓度呈线性变化)，通过排线传输到主控模块的CH端口。借以完成酒精浓度信息的采集和传输。
实施例2本发明提出的车用酒精报警装置另一种实施方式是，包括酒精器敏元件、开关电路、语言电路及酒后驾驶警示、熄火装置，是由主控电路和无线探测模块所构成，所述的主控电路由主控模块输入端上连接的程序存储模块、地址锁存模块、语言报警模块、系统时间控制模块、液晶显示模块、无线接受模块、酒精传感模块和键盘模块构成，所述主控电路的线路连接方式和工作原理除无线接受模块之外，单片机80c196和其他模块的连接方式与实施例1中的线路连接方式相同，无线接收模块和无线探测模块的线路连接方式和工作原理如下；1、无线接受模块无线接收模块采用315MHZ的FM接收机，通过10cm的天线接收无线探测器的传输信号，通过315MHz的FM接收机进行射频解调，生成基带数字编码信号，由信号输出端输出，315MHZ的FM接收机输出端连接PT2272解码电路的输入端，由PT2272组成的解码电路对315MHZ的FM接收机调解后的编码信号进行解码运算，生成标准的基代数字信号，作为无线探测模块的酒精浓度输入信号，由管脚8连接并输出至单片机80c196的CH3端口。
2、无线探测模块无线探测模块是由酒精传感器3的输出端连接压频转换器输入端、压频转换器的输出端连接PT2262编码器的输入端、PT2262编码器的输出端连接315MHZ的FM发射机的输入端所构成。酒精传感器3的酒精信号输入压频转换器中，经过压频转换器的处理后生成的酒精浓度信号的电压值呈对应关系频率的脉冲信号，脉冲信号由PT2262编码器编码处理，生成编码信号，并输入315MHZ的FM发射机，由天线辐射出去。
权利要求
1.一种车用酒精报警方法，其特征是对主驾驶位置、副驾驶位置和后排位置的酒精浓度进行测试，根据预先设定的驾驶员酒精超标的判决标准报警并控制汽车点火线路的开关，完成对汽车发动机的关停控制。后排酒精浓度信号传输有线或无线两种方式传输，有线方式传输是由三位排线连接酒精传感器和主控模块的接收端口进行信号传输；无线方式传输是由无线探测模块对汽车的后排酒精浓度信息进行采集和处理，通过无线接收模块与主控模块进行通信，传输后排酒精浓度信息。
2.一种车用酒精报警装置，包括酒精器敏元件、开关电路、语言电路及酒后驾驶警示、熄火装置，其特征是由主控电路和酒精探测模块构成，所述的主控电路是由主控模块输入端上连接的程序存储模块、地址锁存模块、语言报警模块、系统时间控制模块、液晶显示模块、酒精传感模块和键盘模块构成，主控电路的线路连接方式如下；A、主控模块采用单片机80c196作为核心处理芯片，管脚67外接晶体震荡器CRYSTAL，电容C30P1和电容C30P2连接在CRYSTAL两端，管脚16连接电阻RESET一端和电容C33U的一端，电源CVPP连接在电阻RESET的另一端；B、单片机80c196管脚60至管脚53连接地址锁存模块74LS373；C、单片机80c196管脚13至管脚15连接编程陈列GAL16V817的输入端，编程阵列GAL16V817的输出端连接液晶显示模块和系统时钟模块的输入端；D、单片机80c196管脚62连接系统时钟模块DC12C887的输入端；E、单片机80c196通过管脚60至53连接液晶显示模块输入端；F、单片机80c196的管脚24和25连接酒精传感模块MQJ104-1(主驾驶位置和MQJ104-2(副驾驶位置)的输入端；G、单片机80c196管脚44、42、39、33和管脚16(RESET)连接键盘模块。
3.根据权利要求2所述的车用酒精报警装置，其特征是所述的地址所存模块是采用74LS373，其管脚3、4、7、8、13、14、17、18连接单片机80c196的低8位地址信号输入端，输出端管脚2、5、6、9、12、15、16、19连接程序存储模块的低8位寻址信号输入端，锁存模块74LS373管脚20为电源输入端，输入+5v直流电源。
4.根据权利要求2所述的车用酒精报警装置，其特征是所述的程序存储模块是程序存储器2764作为单片机的外围程序存储电路，管脚11至19作为低8位地址信号和低8位数据复用线，连接锁存模块74LS373和80c196的0至12端。
5.根据权利要求2所述的车用酒精报警装置，其特征是所述的语言报警模块是采用芯片ISD1420，管脚24和25连接80c196的管脚P2、P3，管脚28(VCCd)外接滤波电容和+5v电源，管脚19，18外接电阻R14205(470K)和电容4.7U。
6.根据权利要求2所述的车用酒精报警装置，其特征是所述的系统时间控制模块采用芯片12C887，管脚19(IQD)外接上拉电阻RHSIO和电源+5v，形成上拉供电电路。
7.根据权利要求2所述的车用酒精报警装置，其特征是所述的酒精探测模块是由主驾驶位置、副驾驶位置和后牌位置三部分组成，三部分分别由三个酒精传感器和信号传输线(3位排线；电源、地线、信号线)组成。
8.一种车用酒精报警装置，包括酒精器敏元件、开关电路、语言电路及酒后驾驶警示、熄火装置，其特征是由主控电路和无线探测模块所构成，所述的主控电路由主控模块输入端上连接的程序存储模块、地址锁存模块、语言报警模块、系统时间控制模块、液晶显示模块、无线接收模块、酒精传感模块和键盘模块构成，所述的无线接收模块采用315MHZ的FM接收机，315MHZ的FM接收机输出端连接PT2272解码电路的输入端，并由管脚8连接单片机80c196的CH3端口，所述的无线探测模块是由酒精传感器3的输出端连接压频转换器输入端、压频转换器的输出端连接PT2262编码器的输入端、PT2262编码器的输出端连接315MHZ的FM发射机的输入端所构成。
全文摘要
本发明公开了一种车用酒精报警方法及装置，其方法包括对主驾驶位置和副驾驶位置的酒精浓度进行测试，并通过酒精探测模块或无线通信接收无线探测模块的通信信号，获取后排的酒精浓度值，根据预先设定的驾驶员酒精超标的判决标准报警并控制汽车电瓶的开关。装置由主控模块输入端上连接的程序存储模块、地址锁存模块、语言报警模块、系统时间控制模块、液晶显示模块、无线接受模块、酒精传感模块和键盘模块以及酒精探测模块或无线探测模块所构成。本发明提出的车用酒精报警方法及装置具有性能安全可靠、使用方便、抗干扰能力强、实用性广泛等特点。
文档编号B60K28/06GK1799895SQ20051001651
公开日2006年7月12日 申请日期2005年1月6日 优先权日2005年1月6日
发明者许经山 申请人:敦化市天元机械有限责任公司