CN206664283U - 一种基于stm32的车载酒精检测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于stm32的车载酒精检测系统，包括车载终端和远程监控端，车载终端包括安装盒，安装盒内部安装有车载处理器，车载处理器的电源引脚连接有电压变换器，电压变换器的输入端连接到汽车电瓶的输出端，车载处理器连接有酒精传感器、射频发射模块和电磁继电器，车载处理器的通信端口还连接有GPS定位模块；远程监控端的机身上表面镶嵌有液晶显示器和操作按钮，内部固定安装有监控处理器，监控处理器的数据输入端连接有射频接收模块，以太网端口连接有智能联网模块。本实用新型可广泛应用于汽车制造商安装在汽车上，以此可防止酒驾、减少酒驾事故的发生，增加汽车的安全度，同时也方便交警部门的监管，增加效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及交通安全设备领域，具体为一种基于stm32的车载酒精检测系统。
背景技术
随着我国经济实力的快速发展，人们的生活平日益提高，汽车也成为了家家户户的一大基础设施。但是中国是一个爱酒的国家，中国人喜爱喝酒并以此来代表人们的情谊和助兴的工具。当开车和喝酒碰到一起，自然就是事故。尽管大家都知道喝酒开车的危害，但是还是有人存在着侥幸心理以及对自己盲目的自信，在我国酒后驾车甚至醉酒驾车尤为严重。据统计酒后驾车引起的车祸占总体的百分之四十以上，因此如何减少酒驾的发生成为了社会关注的对象。
而在如今，科技发达，各种检测和数据传输技术层出不穷。各种各样的传感器和无线传输也走进了人们的生活，在如今的大街上会时常看到交警拦停车辆要求驾驶员对仪器吹气来检测是否酒驾。而随着快节奏的生活和日益庞大的车流量，传统的检查检测方法已经渐渐露出了其中的不足，人们迫切需要一种便捷而又有效的方式来预防和管理监测酒驾，以此来减少酒驾的发生。
发明内容
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于stm32的车载酒精检测系统，包括车载终端和远程监控端，所述车载终端包括安装盒，所述安装盒内部安装有车载处理器，所述车载处理器的电源引脚连接有电压变换器，所述电压变换器的输入端连接到汽车电瓶的输出端，所述车载处理器的数据输入端连接有酒精传感器，数据输出端连接有射频发射模块，且车载处理器的电流输出端连接有电磁继电器，所述电磁继电器的常闭端串联在汽车内部点火器的电路上，所述车载处理器的通信端口还连接有GPS定位模块；所述远程监控端包括手持外壳，所述手持外壳包括手持柄和机身，所述机身的上表面镶嵌有液晶显示器和操作按钮，内部固定安装有监控处理器，所述监控处理器的数据输入端连接有射频接收模块，以太网端口连接有智能联网模块。
作为本实用新型一种优选的技术方案，所述车载处理器和监控处理器均采用STM32F107互联型单片机，且单片机外围连接有时钟晶振和复位电路组成最小系统，车载处理器和监控处理器均连接有数据存储器。
作为本实用新型一种优选的技术方案，所述酒精传感器采用MQ-3酒精传感器，共有五个，分别置于汽车驾驶员座椅头靠部位、驾驶员头顶汽车挡板、方向盘、副驾驶座椅头靠部位和后座车顶。
作为本实用新型一种优选的技术方案，所述射频发射模块包括射频信号发生器，所述射频信号发生器的输出端连接有射频信号放大器。
作为本实用新型一种优选的技术方案，所述GPS定位模块包括GPS天线和GPS接收器，所述GPS天线固定在安装盒外表面。
作为本实用新型一种优选的技术方案，所述射频接收模块包括接收天线，所述接收天线的输出端连接有滤波放大器，所述滤波放大器的输出端连接有解调器，所述解调器连接至监控处理器的输入端。
作为本实用新型一种优选的技术方案，所述智能联网模块包括无线网卡，所述无线网卡的输入端连接有无线信号收发器。
作为本实用新型一种优选的技术方案，所述手持外壳内部还安装有充电锂电池，所述充电锂电池的充电端口连接有USB充电接口，所述USB充电接口镶嵌在安装盒侧边。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该基于stm32的车载酒精检测系统，通过设置车载处理器，利用传感器放置位置的不同进行数据的比较，可适用较简单的技术来实现准确的判断，结合多点采集数据进行比较可增加系统判断的准确性；通过设置电磁继电器控制汽车内部点火器，可从源头上减少酒驾的发生，而不仅仅是在路上交警的驾车后检测；通过设置射频发射模块和射频接收模块，采用无线射频传输技术，可增大监管的便利性，也创新性的将车载内部系统与外置接收装置相连，以此可增加交警部门检查的方便与减少驾驶员逃脱监管的可能；通过设置GPS定位模块，实时定位车辆位置，更加方便交警及时赶到进行处理；通过设置智能联网模块，实现数据共享和交互，形成完善的车辆状态监控操作；本实用新型可广泛应用于汽车制造商安装在汽车上，以此可防止酒驾减少酒驾事故的发生，增加汽车的安全度，同时也方便交警部门的监管，增加效率。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为车载终端内部电路结构示意图；
图3位远程监控终端内部电路结构示意图。
图中：1-车载终端；2-远程监控端；3-安装盒；4-车载处理器；5-电压变换器；6-酒精传感器；7-射频发射模块；8-电磁继电器；9-GPS定位模块；10-手持外壳；11-手持柄；12-机身；13-液晶显示器；14-操作按钮；15-监控处理器；16-射频接收模块；17-智能联网模块；18-数据存储器；19-射频信号发生器；20-射频信号放大器；21-GPS天线；22-GPS接收器；23-接收天线；24-滤波放大器；25-解调器；26-无线网卡；27-无线信号收发器；28-述充电锂电池；29-USB充电接口。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1至图3，本实用新型提供一种技术方案：一种基于stm32的车载酒精检测系统，包括车载终端1和远程监控端2，所述车载终端1包括安装盒3，所述安装盒3内部安装有车载处理器4，所述车载处理器4的电源引脚连接有电压变换器5，所述电压变换器5的输入端连接到汽车电瓶的输出端，所述车载处理器4的数据输入端连接有酒精传感器6，数据输出端连接有射频发射模块7，且车载处理器4的电流输出端连接有电磁继电器8，所述电磁继电器8的常闭端串联在汽车内部点火器的电路上，所述车载处理器4的通信端口还连接有GPS定位模块9；所述远程监控端2包括手持外壳10，所述手持外壳10包括手持柄11和机身12，所述机身12的上表面镶嵌有液晶显示器13和操作按钮14，内部固定安装有监控处理器15，所述监控处理器15的数据输入端连接有射频接收模块16，以太网端口连接有智能联网模块17；
所述车载处理器4和监控处理器15均采用STM32F107互联型单片机，且单片机外围连接有时钟晶振和复位电路组成最小系统，车载处理器4和监控处理器15均连接有数据存储器18；所述酒精传感器6采用MQ-3酒精传感器，共有五个，分别置于汽车驾驶员座椅头靠部位、驾驶员头顶汽车挡板、方向盘、副驾驶座椅头靠部位和后座车顶；所述射频发射模块7包括射频信号发生器19，所述射频信号发生器19的输出端连接有射频信号放大器20；所述GPS定位模块9包括GPS天线21和GPS接收器22，所述GPS天线21固定在安装盒3外表面；
所述射频接收模块16包括接收天线23，所述接收天线23的输出端连接有滤波放大器24，所述滤波放大器24的输出端连接有解调器25，所述解调器25连接至监控处理器15的输入端；所述智能联网模块17包括无线网卡26，所述无线网卡26的输入端连接有无线信号收发器27，所述手持外壳内部还安装有充电锂电池，所述充电锂电池的充电端口连接有USB充电接口，所述USB充电接口镶嵌在安装盒侧边。
具体使用方式及优点：所述车载终端1用于进行车内的酒精浓度采集和自动控制操作，所述远程监控终端2为交警随身佩戴进行监控操作；所述安装盒3用于将车载终端1固定在汽车内部；所述充电锂电池28通过USB充电接口29充电，并给远程监控终端2供电；
所述车载处理器4和监控处理器15均采用STM32F107互联型单片机，STM32F107互联型单片机标准外设包括10个定时器、两个12位1-Msample/sAD(模数转换器)(快速交替模式下2Msample/s)、两个12位DA(数模转换器)、两个I2C接口、五个USART接口和三个SPI端口和高质量数字音频接口IIS，另外STM32F107拥有全速USB(OTG)接口，两路CAN2.0B接口，以及以太网10/100MAC模块。此芯片可以满足工业、医疗、楼宇自动化、家庭音响和家电市场多种产品需求；
所述车载处理器4由电压变换器5连接到汽车电瓶进行供电，当汽车启动时装置即开始工作；所述酒精传感器6分别置于汽车驾驶员座椅头靠部位、驾驶员头顶汽车挡板、方向盘、副驾驶座椅头靠部位和后座车顶可以实现全方位地酒精浓度检测，检测到的数据传输至车载处理器4，所述车载处理器4将采集到的值与预设阈值进行比较，当超过阈值时即判定为酒驾，立即输出信号至电磁继电器断开汽车内部点火器，使汽车无法启动；同时GPS定位模块9的GPS天线21接收定位卫星信号，所述GPS接收器22将卫星信号转换成实时位置信息传输至车载处理器4，所述数据存储器18内预先存储有车辆的车牌等ID数据；所述射频发射模块7中的射频信号发生器19将当前酒精浓度、位置以及车牌信息转换成射频信号，通过射频信号放大器20放大后发射出去；
所述手持外壳10采用防水绝缘材料制成，所述手持柄11便于交警手持操作，所述机身12用于安装固定内部元件，所述操作按钮14用于进行参数设置和功能选择，所述液晶显示器13用于实时显示，所述射频接收模块16用于接收射频信号，所述接收天线23将接收到的射频信号送入至滤波放大器24进行滤波放大操作，滤波放大后的信号送入至解调器25进行解调还原，所述监控处理器15将接收到的信号进行处理后显示在液晶显示器13上，这样交警就能够实时查看酒驾人员的位置以及车辆信息进行相应处理，并且将数据存储至数据存储器18建立数据库；
所述智能联网模块17用于实现无线数据库共享操作，所述无线网卡26用于进行无线网络参数配置操作，所述无线信号收发器27用于实现无线数据收发共享，无线网卡26为与交警监控网络相连时，可实时将各个远程监控端2的数据由以太网传输到交警内部数据库，实现监控车辆状态。
该基于stm32的车载酒精检测系统，通过设置车载处理器，利用传感器放置位置的不同进行数据的比较，可适用较简单的技术来实现准确的判断，结合多点采集数据进行比较可增加系统判断的准确性；通过设置电磁继电器控制汽车内部点火器，可从源头上减少酒驾的发生，而不仅仅是在路上交警的驾车后检测；通过设置射频发射模块和射频接收模块，采用无线射频传输技术，可增大监管的便利性，也创新性的将车载内部系统与外置接收装置相连，以此可增加交警部门检查的方便与减少驾驶员逃脱监管的可能；通过设置GPS定位模块，实时定位车辆位置，更加方便交警及时赶到进行处理；通过设置智能联网模块，实现数据共享和交互，形成完善的车辆状态监控操作；本实用新型可广泛应用于汽车制造商安装在汽车上，以此可防止酒驾、减少酒驾事故的发生，增加汽车的安全度，同时也方便交警部门的监管，增加效率。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (8)
1.一种基于stm32的车载酒精检测系统，其特征在于：包括车载终端(1)和远程监控端(2)，所述车载终端(1)包括安装盒(3)，所述安装盒(3)内部安装有车载处理器(4)，所述车载处理器(4)的电源引脚连接有电压变换器(5)，所述电压变换器(5)的输入端连接到汽车电瓶的输出端，所述车载处理器(4)的数据输入端连接有酒精传感器(6)，数据输出端连接有射频发射模块(7)，且车载处理器(4)的电流输出端连接有电磁继电器(8)，所述电磁继电器(8)的常闭端串联在汽车内部点火器的电路上，所述车载处理器(4)的通信端口还连接有GPS定位模块(9)；所述远程监控端(2)包括手持外壳(10)，所述手持外壳(10)包括手持柄(11)和机身(12)，所述机身(12)的上表面镶嵌有液晶显示器(13)和操作按钮(14)，内部固定安装有监控处理器(15)，所述监控处理器(15)的数据输入端连接有射频接收模块(16)，以太网端口连接有智能联网模块(17)。
2.根据权利要求1所述的一种基于stm32的车载酒精检测系统，其特征在于：所述车载处理器(4)和监控处理器(15)均采用STM32F107互联型单片机，且单片机外围连接有时钟晶振和复位电路组成最小系统，车载处理器(4)和监控处理器(15)均连接有数据存储器(18)。
3.根据权利要求1所述的一种基于stm32的车载酒精检测系统，其特征在于：所述酒精传感器(6)采用MQ-3酒精传感器，共有五个，分别置于汽车驾驶员座椅头靠部位、驾驶员头顶汽车挡板、方向盘、副驾驶座椅头靠部位和后座车顶。
4.根据权利要求1所述的一种基于stm32的车载酒精检测系统，其特征在于：所述射频发射模块(7)包括射频信号发生器(19)，所述射频信号发生器(19)的输出端连接有射频信号放大器(20)。
5.根据权利要求1所述的一种基于stm32的车载酒精检测系统，其特征在于：所述GPS定位模块(9)包括GPS天线(21)和GPS接收器(22)，所述GPS天线(21)固定在安装盒(3)外表面。
6.根据权利要求1所述的一种基于stm32的车载酒精检测系统，其特征在于：所述射频接收模块(16)包括接收天线(23)，所述接收天线(23)的输出端连接有滤波放大器(24)，所述滤波放大器(24)的输出端连接有解调器(25)，所述解调器(25)连接至监控处理器(15)的输入端。
7.根据权利要求1所述的一种基于stm32的车载酒精检测系统，其特征在于：所述智能联网模块(17)包括无线网卡(26)，所述无线网卡(26)的输入端连接有无线信号收发器(27)。
8.根据权利要求1所述的一种基于stm32的车载酒精检测系统，其特征在于：所述手持外壳(10)内部还安装有充电锂电池(28)，所述充电锂电池(28)的充电端口连接有USB充电接口(29)，所述USB充电接口(29)镶嵌在安装盒(3)侧边。
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| CN108961759A (zh) * | 2018-08-06 | 2018-12-07 | 河南理工大学 | 一种酒驾检测装置及检测方法 |
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