一种基于电控车辆点火电路的自主车载酒精检测装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型基于电控车辆点火电路的自主车载酒精检测装置，包括微控制器、酒精传感器和比较电路，比较电路的输入端与酒精传感器相连接，比较电路的输出端与微控制器的输入端相连接，微控制器的输出端通过继电器与车辆点火电路相连接。本装置结构简单，可靠性和稳定性高，操作简便，体积小巧，成本低，非常适合移植于车辆的控制面板中，对酒驾行为进行了有效的监控，降低酒驾行为的发生并且不增加社会工作量。
【专利说明】
一种基于电控车辆点火电路的自主车载酒精检测装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种基于电控车辆点火电路的自主车载酒精检测装置，属于酒精检测技术领域。
【背景技术】
[0002]近年来随着人均拥有汽车数量的增加以及我国的酒文化正在逐步的深入人心，酒驾造成的人员伤亡量和财产损失更是在逐年攀升，目前我国已经颁布了相关的法律条例来对酒后驾驶行为进行严格的法律约束，交警部门也加大了人力和物力的投入，在各大城市的几乎每一条道路口，经常会有执勤人员在对过往的车辆进行抽查有无酒后驾驶行为，确保道路交通安全。虽然上述办法能够有效减少酒后驾驶行为的发生，但是不能够将该行为的发生率降到最低点甚至消除，且增加警力的投入和工作量，也增加了社会财政支出，在道路口进行抽检也会造成交通拥堵，给出行带来极大的不方便。
[0003]为此，市场上已经出现了车载酒精检测仪，然而应用前景并不乐观，难以推广开来，要么成本太高，结构过于复杂;要么体积过大，需要重新设计车辆控制面板的布局;要么配套设施过于复杂，资源浪费严重，难以进行推广。例如，基于MC55i的车载酒精检测系统内部结构复杂，能够进行车辆定位和信息的发送，需要进行精确地调试才能投入使用。采用串行通讯方式MC55i无线模块，当车内温度极高或极低的情况下，不能保证该模块能够正常的进行工作，进而影响到整个电路的正常工作。基于STM32的车载酒精检测系统，能够进行数据的实时上传，液晶屏显示等先进的工作，但是该装置结构复杂，且在车辆的操作面板需要设计液晶屏的安放位置，成本较高。上述两种酒精传感器所发送的信息，需要在交警部门进行无线接收器的配套等一系列的工作，该系统的环境耐受力不够，配套无线接收装置也会大幅度增加设备的总成本。
[0004]所以，研制一种结构简单造价低廉，环境耐受力较高且能够实现控制功能的酒精检测装置，是很有必要也很有应用前景的。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型为了克服以上技术的不足，提供了一种基于电控车辆点火电路的自主车载酒精检测装置，该装置结构简单，可靠性和稳定性高，操作简便，体积小巧，成本低，非常适合移植于车辆的控制面板中，对酒驾行为进行了有效的监控，降低酒驾行为的发生并且不增加社会工作量。
[0006]本实用新型克服其技术问题所采用的技术方案是:
[0007]—种基于电控车辆点火电路的自主车载酒精检测装置，包括微控制器、酒精传感器和比较电路，比较电路的输入端与酒精传感器相连接，比较电路的输出端与微控制器的输入端相连接，微控制器的输出端通过继电器与车辆点火电路相连接。
[0008]根据本实用新型优选的，还包括报警电路，所述报警电路与微控制器的输出端相连接。
[0009]根据本实用新型优选的，所述酒精传感器安装在驾驶座上方的顶棚上，方便采集驾驶员的呼出的气体。
[0010]根据本实用新型优选的，微控制器为单片机89C52，酒精传感器为MQ-3型酒精传感器，比较电路为比较器LM393，继电器为电磁继电器，报警电路为蜂鸣器。
[0011 ]本实用新型的有益效果是:
[0012]本装置结构简单，可靠性和稳定性高，操作简便，体积小巧，成本低，非常适合移植于车辆的控制面板中，对酒驾行为进行了有效的监控，降低酒驾行为的发生并且不增加社会工作量。
[0013]1、通过酒精传感器将化学信号转换为电信号，能够达到非常高的精度，在源头上减少了误差的产生，增加了整个装置检测的可靠性和电路的稳定性。
[0014]2、该装置充分考虑到汽车内的环境等外界因素，减少了软件的使用，一方面避免了繁杂的调试程序的工作，另一方面硬件比软件在任何可行的时候都要可靠许多，只在单片机中使用编程，将酒精传感器、比较器、蜂鸣器以及继电器通过程序连接起来，实现了可控电路的功能。
[0015]3、通过继电器来实现弱电电路对车辆点火电路的控制，而不是直接将该装置接入点火电路中，一方面避免了高电压对该电路中电子元件的冲击，增加了设备和点火电路的稳定性，另一方面避免重新设计汽车的点火电路带来的麻烦，对车辆点火电路的改动小，降低了加工制造成本。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的原理不意图。
[0017]图2为本实用新型微控制器的电路原理图。
[0018]图3为本实用新型比较电路的电路原理图。
[0019]图4为本实用新型继电器的电路原理图。
[0020]图5为本实用新型报警电路的电路原理图。
[0021]图中，1、微控制器，2、酒精传感器，3、比较电路，4、继电器，5、报警电路。
【具体实施方式】
[0022]为了便于本领域人员更好的理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明，下述仅是示例性的不限定本实用新型的保护范围。
[0023]如图1所示，本实用新型基于电控车辆点火电路的自主车载酒精检测装置，包括微控制器1、酒精传感器2、比较电路3和报警电路5，所述酒精传感器2安装在驾驶座上方的顶棚上;所述比较电路3的输入端与酒精传感器2相连接，比较电路3的输出端与微控制器I的输入端相连接，微控制器I的输出端通过继电器4与车辆点火电路相连接，报警电路5与微控制器I的输出端相连接。
[0024]本实施例中，微控制器I选用单片机89C52，如图2所示，该单片机芯片功耗低，具有很宽的工作电源电压，其程序具有电可擦写特性，使得开发与试验比较容易，且抗干扰能力超强，满足系统要求。
[0025]本实施例中，酒精传感器2选用MQ-3型酒精传感器，MQ-3型酒精传感器所使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化锡(SnO2),当酒精传感器所处环境中存在酒精蒸汽时，酒精传感器的电导率随空气中酒精气体浓度的增大而增大，使用简单的电路即可将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的输出信号。MQ-3型酒精传感器的突出特点有:(I)对乙醇蒸汽具有较高的灵敏度和优秀的选择性；(2)响应时间短并且恢复时间短的特性;(3)长期的使用寿命和可靠检测的稳定性。
[0026]本实施例中，比较电路3包括两个比较器LM393，如图3所示，酒精检测装置正常工作时使用其中一个比较器LM393即可，另外一个比较器LM393作为备用，两个比较器分别通过P0.0和p0.1接口与微控制器I相连接。比较器LM393的主要功能为:输出负载电阻能衔接在可允许电源电压范围内的任何电源电压上，不受Vcc端电压值的限制，输出部分的陷电流被可能得到的驱动和器件的β值所限制。当达到极限电流(16mA)时，输出晶体管将退出而且输出电压将很快上升，输出饱和电压被输出晶体管大约60ohm的γ SAT限制；当负载电流很小时，输出晶体管的低失调电压(约1.0mV)允许输出箝位在零电平。
[0027]本实施例中，继电器4选用电磁继电器，如图4所示，通过ρ0.3接口与微控制器I相连接;报警电路5为蜂鸣器，如图5所示，通过ρ0.2接口与微控制器I相连接。
[0028]本实用新型的工作原理:
[0029]接通电源以后，MQ-3型酒精传感器开始预热30s左右，酒精传感器受到空气中酒精浓度的影响，电阻值发生变化，将电信号输出到比较器LM393中进行比较:如果酒精浓度在允许范围之内，则比较器LM393输出高电平信号到单片机89C52，单片机89C52经过提前编制的程序进行运算后，将信号输出到继电器，继电器闭合，进行工作，接通车辆点火电路后，车辆就能够正常启动;如果酒精浓度超过提前设定的阈值，比较器LM393输出低电平信号到单片机89C52，内置程序经过运算以后将电信号输出到蜂鸣器中，蜂鸣器进行报警，继电器为断开状态，因此使得车辆点火电路也保持断开断开，不能进行点火，从源头降低了酒后驾驶行为的发生。
[0030]以上仅描述了本实用新型的基本原理和优选实施方式，本领域人员可以根据上述描述作出许多变化和改进，这些变化和改进应该属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种基于电控车辆点火电路的自主车载酒精检测装置，其特征在于:包括微控制器(1)、酒精传感器(2)和比较电路(3)，比较电路(3)的输入端与酒精传感器(2)相连接，比较电路(3)的输出端与微控制器(I)的输入端相连接，微控制器(I)的输出端通过继电器(4)与车辆点火电路相连接。2.根据权利要求1所述的酒精检测装置，其特征在于:还包括报警电路(5)，所述报警电路与微控制器(I)的输出端相连接。3.根据权利要求1所述的酒精检测装置，其特征在于:所述酒精传感器(2)安装在驾驶座上方的顶棚上。4.根据权利要求1所述的酒精检测装置，其特征在于:微控制器(I)为单片机89C52，酒精传感器(2)为MQ-3型酒精传感器，比较电路(3)为比较器LM393，继电器(4)为电磁继电器，报警电路(5)为蜂鸣器。
【文档编号】B60K28/06GK205417185SQ201620225030
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月23日
【发明人】刘创
【申请人】刘创
文档序号 :
【 10736220 】
技术研发人员：刘创
技术所有人：刘创
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除
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