CN102358188A - 车载智能控酒仪及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供车载智能控酒仪及其控制方法，所述车载智能控酒仪包括用于检测驾员体内酒精浓度并发射控制信号的手持模块和用于接收所述控制信号并控制汽车点火系统的车载模块。控制方法是手持模块实现酒精浓度的检测，并对检测数据进行计算和判断，最后通过显示电路进行显示和并通过调制电路和发射电路发送控制信号。车载模块实现信号的接收与解调，再由第二微处理器内部的模数转换器把电压信号转变成数字信号，再经第二微处理器处理，然后根据信息类型去控制汽车点火开关控制电路和语音电路。本发明以无线控制方式来控制车载设备对汽车点火开关的断或闭，具有辅助防盗的功能并且能为连续长时间驾驶的驾驶者提供疲劳语音提示。

Description

车载智能控酒仪及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种避免酒驾的控制设备，具体涉及车载智能控酒仪及其控制方法。

背景技术

随着我国车辆的增多，因酒驾引发的交通事故也越来越多，但目前我国只有公安交警查车时使用的酒精测试仪对酒驾者进行抽测，对普通大众起不到实际源头控制酒驾作用，因此，目前急需一种能够有效的协助公安交警从事故源头抑制酒后开车的惨案发生的设备，该设备能够把因酒后开车的交通事故控到为零，能够把因酒后开车引发的交通事故而给广大人民人身伤害、伤亡和财产损失直接降至为零。

发明内容

为了弥补上述关于我国酒驾源头没法强制控制的空白，本发明提供车载智能控酒仪及其控制方法。本发明的手持模块将测试到的酒精浓度是否超标信息传输到车载模块上，控制汽车的点火起动的同时还能起汽车辅助防盗作用。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：

一种车载智能控酒仪，包括用于检测驾员体内酒精浓度并发射控制信号的手持模块和用于接收所述控制信号并控制汽车点火系统的车载模块。

上述车载智能控酒仪的进一步优化的技术方案是，所述手持模块包括顺次连接的酒精传感电路、第一微处理器、信号调制电路、信号放大电路和发射端谐振器。

上述车载智能控酒仪进一步优化的技术方案是，所述手持模块还包括第一稳压电路和用于显示酒精浓度信息的LCD显示电路，LCD显示电路与第一微处理器连接；第一稳压电路输入端与汽车电源连接，第一稳压电路输出端分别与酒精传感电路、第一微处理器、ＬＣＤ显示电路和信号放大电路连接。

上述车载智能控酒仪进一步优化的技术方案是，所述车载模块包括、第二微处理器、解调电路、接收端谐振器、用于控制汽车点火系统通断的汽车点火开关控制电路，第二微处理器分别与所述汽车点火开关控制电路、解调电路连接，接收端谐振器与解调电路连接。

上述车载智能控酒仪进一步优化的技术方案是，所述车载模块还包括第二稳压电路和用于语音提示的语音电路，语音电路与第二微处理器连接；第二稳压电路的输入端与汽车电源连接，第二稳压电路输出端分别与汽车点火开关控制电路、第二微处理器、语音电路和解调电路连接。

上述车载智能控酒仪进一步优化的技术方案是，所述汽车点火开关控制电路包括电子开关和继电器。 

上述车载智能控酒仪进一步优化的技术方案是，所述第一微处理器和第二微处理器中均包含有数模转换器和模数转换器；所述酒精传感电路包括酒精传感器及恒压取样电路。 

本发明还一种车载智能控酒仪的控制方法，包括：手持模块中的酒精传感器检测酒精浓度的变化，再经恒压取样电路把变化的电压输入到第一微处理器，由第一微处理器内部的模数转换器把电压信号转变成数字信号，第一微处理器通过计算得出酒精浓度并判断酒精浓度是否超标，第一微处理器将酒精浓度信息发送给LCD显示电路显示，同时发送控制信号给调制电路调制，调制信号经信号放大电路放大后由发射端谐振器发射给车载模块接收，所述控制信号包括酒精浓度是否超标信息和用于手持模块与车载模块进行配对的校对码；

车载模块的接收端谐振器接收由手持模块发送过来的调制信号，再通过解调电路把调制信号转变成脉冲信号输入到第二微处理器，第二微处理器内部的模数转换器把脉冲信号转变成数字信号，再对校对码进行验证，若验证不成功，则不再进行以下操作，若验证成功，则判断出手持模块检测发送过来的酒精浓度是否超标信息的类型：若手持模块检测的酒精浓度超标，则第二微处理器不控制汽车点火开关控制电路的继电器闭合，驾驶员不能启动汽车；若手持模块检测的酒精浓度不超标，则第二微处理器控制汽车点火开关控制电路的继电器闭合，接通汽车点火系统，驾驶员能启动汽车。

上述控制方法进一步优化的技术方案是，手持模块开始检测酒精浓度时会发送包含有用于手持模块与车载模块进行配对的校对码的检测提示信号给车载模块，车载模块解调该检测提示信号后并对校对码进行验证，若验证不成功，则不提示开始检测，若验证成功，则车载模块的语音电路提示开始检测；第二微处理器还具有疲劳驾驶语音提醒功能，每隔设定时间提醒驾驶员一次。

上述控制方法进一步优化的技术方案是，车载模块的第二微处理器判断出手持模块检测发送过来的酒精浓度是否超标信息的类型，若酒精浓度超标，则汽车点火开关控制电路为断开状态，等待设定时间T1后驾驶员能启动汽车；若酒精浓度不超标，则控制汽车点活开关控制电路的继电器闭合，此时驾驶员能启动汽车，若此时驾驶员不启动汽车，则等待设定时间后第二微处理器回到重新等待手持模块发送控制信号的状态；

汽车启动后发动机关闭设定时间T2内无需重新进行酒精浓度检测，驾驶员能启动汽车，若发动机关闭设定时间T2后，则需要重新进行酒精浓度检测，第而处理器等待手持模块发送控制信号；汽车启动后，每隔设定时间车载模块的语音电路进行疲劳驾驶提醒。

与现有技术相比，本发明具有如下优点和效果：本发明的控酒仪装置结构简单，把测酒技术和控车技术有效得结合起来，能够把因酒后开车引发的交通事故，给广大人民人身伤害，伤亡，财产损失直接降至为零；本产品用于协助公安交警整治交通环境，控制酒后开车事故发生，保护广大人民人身安全，人民生命财产安全，能起到根治效益。由于在手持模块与车载模块的通信过程中需通过校对码进行配对，因此具有辅助防盗的功能。

附图说明

图1为本发明实施例一种车载智能控酒仪的整体框图。 

图2为车载模块的主要工作流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施作进一步说明，但本发明的实施和保护范围不限于此。

本发明整体分为手持模块和车载模块两大部分。手持模块主要负责测试酒精浓度并发送检测提示信息、酒精浓度是否超标信息，检测提示信息、酒精浓度是否超标信息均包含有用于与车载模块进行配对的校对码，同时用相位调制的方式，将检测提示信息、酒精浓度是否超标信息加载到载波中，发送出去，利用电磁波耦合的方式，车载模块的接收端谐振器接收加载控制信号（包括检测提示信息、酒精浓度是否超标信息）的能量波，并经过解调电路转变把调制信号转变成电压信号输入到第二微处理器，由第二微处理器内部的模数转换器把电压信号转变成数字信号，再经过微处理器处理，然后分别去控制汽车点火开关控制电路或语音电路等。

如图1，所述手持模块包括第一稳压电路、酒精传感电路．第一微处理器、ＬＣＤ显示电路、信号调制电路、信号放大电路和发射端谐振器，其中第一微处理器内含10位数模转换器、10位模数转换器、１６Ｋ闪存、１６位可编成计数阵列、及多位定时器和计数器；汽车电源通过车充线连接到ＵＳＢ接口再接第一稳压电路的输入端．第一稳压电路输出端分别与酒精传感电路，第一微处理器、ＬＣＤ显示电路、信号放大电路连接； 所述酒精传感电路由酒精传感器及恒压取样电路组成。

酒精浓度通过酒精传感器及恒压取样电路把变化的电压输入到微处理器，由微处理器内部的模数转换器把电压信号转变成数字信号，再经过微处理器处理，然后分别去控制显示信息，发射信息，电源管理信息。

所述车载模块包括第二稳压电路、汽车点火开关控制电路、第二微处理器、解调电路、语音电路和接收端谐振器，其中第一微处理器内含10位数模转换器、10位模数转换器、８Ｋ 闪存、１６位可编成计数阵列、及多位定时器和计数器；汽车电源通过车载智能控酒仪的连接线接第二稳压电路的输入端，第二稳压电路输出端分别与汽车点火开关控制电路、微处理器、语音电路、解调电路连接。所述汽车点火开关控制电路由电子开关和继电器构成。

由手持模块发射出来的无线控制载波信号通过车载模块的接收电路接收下来，通过解调电路，把调制信号转变成直流脉冲电压信号输入到微处理器，由微处理器内部的模数转换器把电压信号转变成数字信号，再经过微处理器处理，然后分别去控制语音信息，汽车点火开关控制电路，语音电路等．

如图1所示，手持模块由外部提供１２V到２４Ｖ的直流工作电压，这电压输入到稳压电路中，由稳压电路输出更为稳定的直流电压供载波产生电路和调制电路使用。载波产生电路产生两个互为反相的频率为315MHz的方波信号作为调制电路的载波信号。第一微处理器提供的控制信号直接输入到调制电路中，采用相位调制的方式对载波进行调制。被调制后的载波信号输入信号放大电路放大，然后输入发送端谐振器谐振产生电磁波发射出去。

车载模块的接收端谐振器通过电磁耦合方式接收到包含控制信息的交流电信号。这一载波信号经过解调电路后，变为直流脉冲电压，输入到第二微处理器，由第二微处理器内部的模数转换器把电压信号转变成数字信号，再经过微处理器处理，然后分别去控制汽车点火开关控制电路，语音电路等。

本发明的总体工作过程如下：手持模块实现控制信号的调制和载波信号的发送，首先使用载波产生电路产生两路互为反相的载波，由二路选择器实现把从第一微处理器输出的控制信号对此两路载波的选择，实现相位调制。调制信号输入信号放大电路进行放大后，连接到发射端谐振器谐振，从而发送出调制载波信号。车载模块实现调制载波信号的接收与信号的解调，调制载波信号经过解调电路后，变为直流脉冲电压，输入到第二微处理器，由微处理器内部的模数转换器把电压信号转变成数字信号，再经第二微处理器处理，然后分别去控制汽车点火开关控制电路和语音电路。以下再结合附图2对具体控制过程进行举例。

如图2所示为车载模块的主要工作流程示意图。具体流程是：车载模块的接收端谐振器接收手持模块发送过来的信号，经解调电路解调后送入第二微处理器，第二微处理器判断酒精浓度是否超标，若酒精浓度超标，则汽车点火开关控制电路为断开状态，等待20分钟后驾驶员可以启动汽车；若酒精浓度不超标，则控制汽车点活开关控制电路的开关（继电器）闭合，此时驾驶员可以启动汽车，若此时驾驶员不启动汽车，则等待5分钟后第二微处理器自动归零（即需要驾驶员重新进行检测后再进行酒精浓度是否超标的判断）；汽车启动后发动机关闭20分钟内无需重新进行检测，驾驶员可以启动汽车，若发动机关闭20分钟后，则需要重新进行检测，第二处理器等待手持模块发送控制信号。汽车启动后，每隔设定时间车载模块的语音电路会进行疲劳驾驶提醒。

Claims (10)

1.车载智能控酒仪，其特征在于包括用于检测驾员体内酒精浓度并发射控制信号的手持模块和用于接收所述控制信号并控制汽车点火系统的车载模块。

2.根据权利要求1所述的车载智能控酒仪，其特征在于所述手持模块包括顺次连接的酒精传感电路、第一微处理器、信号调制电路、信号放大电路和发射端谐振器。

3.根据权利要求2所述的车载智能控酒仪，其特征在于所述手持模块还包括第一稳压电路和用于显示酒精浓度信息的LCD显示电路，LCD显示电路与第一微处理器连接；第一稳压电路输入端与汽车电源连接，第一稳压电路输出端分别与酒精传感电路、第一微处理器、ＬＣＤ显示电路和信号放大电路连接。

4.根据权利要求1～３任一项所述的车载智能控酒仪，其特征在于所述车载模块包括、第二微处理器、解调电路、接收端谐振器、用于控制汽车点火系统通断的汽车点火开关控制电路，第二微处理器分别与所述汽车点火开关控制电路、解调电路连接，接收端谐振器与解调电路连接。

5.根据权利要求4所述的车载智能控酒仪，其特征在于所述车载模块还包括第二稳压电路和用于语音提示的语音电路，语音电路与第二微处理器连接；第二稳压电路的输入端与汽车电源连接，第二稳压电路输出端分别与汽车点火开关控制电路、第二微处理器、语音电路和解调电路连接。

6.根据权利要求４所述的车载智能控酒仪，其特征在于所述汽车点火开关控制电路包括电子开关和继电器。

7.根据权利要求４所述的车载智能控酒仪，其特征在于所述第一微处理器和第二微处理器中均包含有数模转换器和模数转换器；所述酒精传感电路包括酒精传感器及恒压取样电路。

8.一种车载智能控酒仪的控制方法，其特征在于包括：手持模块中的酒精传感器检测酒精浓度的变化，再经恒压取样电路把变化的电压输入到第一微处理器，由第一微处理器内部的模数转换器把电压信号转变成数字信号，第一微处理器通过计算得出酒精浓度并判断酒精浓度是否超标，第一微处理器将酒精浓度信息发送给LCD显示电路显示，同时发送控制信号给调制电路调制，调制信号经信号放大电路放大后由发射端谐振器发射给车载模块接收，所述控制信号包括酒精浓度是否超标信息和用于手持模块与车载模块进行配对的校对码；

车载模块的接收端谐振器接收由手持模块发送过来的调制信号，再通过解调电路把调制信号转变成脉冲信号输入到第二微处理器，第二微处理器内部的模数转换器把脉冲信号转变成数字信号，再对校对码进行验证，若验证不成功，则不再进行以下操作，若验证成功，则判断出手持模块检测发送过来的酒精浓度是否超标信息的类型：若手持模块检测的酒精浓度超标，则第二微处理器不控制汽车点火开关控制电路的继电器闭合，驾驶员不能启动汽车；若手持模块检测的酒精浓度不超标，则第二微处理器控制汽车点火开关控制电路的继电器闭合，接通汽车点火系统，驾驶员能启动汽车。

9.根据权利要求８所述的控制方法，其特征在于手持模块开始检测酒精浓度时会发送包含有用于手持模块与车载模块进行配对的校对码的检测提示信号给车载模块，车载模块解调该检测提示信号后并对校对码进行验证，若验证不成功，则不提示开始检测，若验证成功，则车载模块的语音电路提示开始检测；第二微处理器还具有疲劳驾驶语音提醒功能，每隔设定时间提醒驾驶员一次。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于第二微处理器判断出手持模块检测发送过来的酒精浓度是否超标信息的类型，若酒精浓度超标，则汽车点火开关控制电路为断开状态，等待设定时间T1后驾驶员能启动汽车；若酒精浓度不超标，则控制汽车点火开关控制电路的继电器闭合，此时驾驶员能启动汽车，若此时驾驶员不启动汽车，则等待设定时间后第二微处理器回到重新等待手持模块发送控制信号的状态；

汽车启动后发动机关闭设定时间T2内无需重新进行酒精浓度检测，驾驶员能启动汽车，若发动机关闭设定时间T2后，则需要重新进行酒精浓度检测，第而处理器等待手持模块发送控制信号；汽车启动后，每隔设定时间车载模块的语音电路进行疲劳驾驶提醒。

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