车用酒精测试控制系统的设计
2023-06-22
来源:步旅网
考试周刊2015年第73期 车用酒精测试控制系统的设计 陈 跃 王明丰 高志航 王道忠 (苏州工业园区职业技术学院,江苏苏州 215123) 摘 要:酒后驾车的危害触目惊心,已经成为交通事故的第一大“杀手”,为了杜绝酒后驾车现象发生,本文介绍了一种丰用 酒精测试控制系统的设计方法,该系统安装在汽车内,实时检测车内部空气中酒精含量,如果含量超标,则系统通过继电器切断 汽车起动机电路,从而禁止汽车起动,从根本上杜绝酒后驾车,保证行车安全。 关键词:单片机酒精传感器A,D转换汽车起动机继电器控制 1.引言 据全国交通事故统计调查显示,大约5O%一60%的交通事故 与酒后驾驶有关。酒后驾驶已经被列为车祸致死的主要原因。 在中国。每年由于酒后驾车引发的交通事故达数万起;而造成 死亡的事故中5O%以上都与酒后驾车有关,酒后驾车的危害 触目惊心。已经成为交通事故的第一大“杀手”。 公安部门已经对酒后驾车采取越来越严厉的处罚办法, 但酒后驾车现象仍然屡禁不止.酒后驾车发生交通事故仍时 有发生.交警部门对酒后驾车的检查也越来越严厉。交警通常 采用呼气酒精测试仪器对驾驶人员进行现场检测,以确定驾 驶人员是否饮酒。目前,市场上警用酒精测试仪器种类繁多、 功能丰富,但只能由交警人员实施,而交警不可能对每辆车的 驾驶人员都进行检测.因此并不能从根本上杜绝所有酒后驾 车。 2.车用酒精测试控制系统的系统功能 为了杜绝酒驾事件的发生。项目组选择了设计、制作车用 酒精测试控制系统。它的基本实现理念是:在汽车内部安装酒 精传感器,实时检测汽车内部空气中酒精含量,如果车内空气 以将直流电流小信号隔离放大,直接转换为直流电压信号输 出。具有很小的输人电阻,较强的带负载能力,能实现小信号 远程无失真地传输.全量程内有很高的线性度。酒精传感器7 型号为MQ一3.MQ一3是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感 器。对酒精具有高的灵敏度和快速的响应性。 车用酒精测试控制系统工作时,首先酒精传感器7检测车 内的酒精浓度.根据酒精浓度输出4—20mA的电流;酒精传感 器7输出4—20mA的电流输入到I,v转换器中,I,V转换器根据输 入电流的大小。输出0—5V的电压:I,、,转换器输出0—5V的电压 输入到ADC0809和单片机共同组成的单片机系统中, ADC0809根据输人端电压的大小。输出8位二进制的数字量, 单片机将得到的八位二进制的数字量转化成0—255的十进制 的数。判断出酒精的浓度是否大于预设的浓度值.从而控制继 电器控制电路9中的继电器得电或者失电。当继电器得电时, 汽车启动系统lO控制汽车起动机正常启动:当继电器失电时, 汽车启动系统1O控制汽车起动机不可以启动。 控制器1还与声光报警装置l2及显示装置11连接,显示装 置ll可将检测到的酒精浓度进行显示,显示装置ll采用数码 中酒精含量超标,车用酒精测试控制系统就会通过继电器切 断汽车起动机电源电路。汽车不能正常起动。从而从根本上杜 绝酒后驾车,保证行车安全。 3.车用酒精测试控制系统的系统设计 管显示。当酒精浓度超过预设值时,声光报警装置12将发出声 光报警信号。控制器l还与监控复位电路6连接。通过监控复位 电路6可将控制器1复位,使声光报警装置12停止发出声光报 警信号。控制器1还与键盘输入装置8连接,通过键盘输入装置 8可与控制器1进行人机对话。向控制器1输入标准酒精浓度值 等参数。 4.结语 本文介绍了一种车用酒精测试控制系统的设计方法.车 用酒精测试控制系统在使用时。将酒精传感器安装在驾驶室 内对车内的酒精浓度进行检测。如车内酒精浓度超标时则通 过控制器控制汽车启动系统停止工作,使汽车不能被启动,这 样从根本上就杜绝了酒后驾车的出现,确保了行车安全。该系 统具有性价比高,智能化程度高.工作稳定可靠的优点。 参考文献: 图1项目方案简图 车用酒精测试控制系统(如图1)包括控制器l和酒精传感 器7,控制器l通过I厂v转换电路5和模数转换电路4与酒精传感 器7连接,控制器l还通过继电器控制电路9与汽车启动系统10 连接。其中控制器1采用单片机AT89C51。I,v转换电路包括I,、, 转换器ISO—A4一PI一04,模数转换电路5包括模数转换芯片 ADC0809。I,、,转换器ISO—A4一P1—0是一种将电流信号转换成 按比例输出的电压信号的混合集成电路。该IC内部含有一组 高隔离的DC电源和电流信号高效率耦合隔离变换电路等。可 [1]李广弟.单片机基础[M].北京:北京航空航天大学出 版社.2001. [2]孟祥旭,李学庆.人机交互技术[M].北京:清华大学出 版社.2004. 江苏省大学生创新创业训练计划项目(项目编号: 2015128O9018Y)