CN210294140U - 一种适用于汽车方向盘上的酒精浓度检测装置 - Google Patents
一种适用于汽车方向盘上的酒精浓度检测装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及检测技术，具体涉及一种适用于汽车方向盘上的酒精浓度检测装置，包括5V直流电源和采集管，采集管嵌于汽车方向盘外壁，且采集管可拉出；还包括微处理器、酒精浓度检测模块、酒精浓度数据处理模块、压力检测及处理模块、报警模块；微处理器分别与压力检测及处理模块、酒精浓度数据处理模块、报警模块相连接，酒精浓度数据处理模块与酒精浓度检测模块相连接；5V直流电源为微处理器供电；采集管与酒精浓度检测模块连接。该装置设置于方向盘上，能检测驾驶员是否处于醉酒状态并且能够及时报警，提醒驾驶员不要酒驾，以此来减少安全隐患。
Description
技术领域
本实用新型属于检测技术领域，尤其涉及一种适用于汽车方向盘上的酒精浓度检测装置。
背景技术
根据国家质量监督检验检疫局发布的《车辆驾驶人员血液、呼气酒精含量阈值与检验》(GB19522—2004)中规定，该规定指出，饮酒驾车是指车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于或者等于20mg/100ml，小于80mg/100ml的驾驶行为。醉酒驾车是指车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于或者等于80mg/100ml的驾驶行为。
新交规加大了对饮酒和醉酒驾驶的处罚，但新交规实施后，依然还有很多人怀着侥幸的心理进行酒后驾驶，而酒后驾驶的危害却又极大，经常会导致重大交通事故的发生。
饮酒的危害有：
1.饮酒后易困倦，表现为行驶不规律，空间视觉差等疲劳驾驶的行为。
2.饮酒后可使视力暂时受损，视像不稳，辨色能力下降，因此不能发现和正确领会交通信号、标志和标线。同时饮酒后视野大大减小，视像模糊，眼睛只盯着前方目标，对处于视野边缘的危险隐患难以发现，易发生事故。
3.饮酒后，对光、声刺激反应时间延长，本能反射动作的时间也相应延长，感觉器官和运动器官如眼、手、脚之间的配合功能发生障碍，因此，无法正确判断距离、速度。
4.饮酒后驾车，由于酒精的麻醉作用，人的手、脚的触觉较平时降低，往往无法正常控制油门、刹车及方向盘。
因此如何预防酒后驾车的情况发生成为了减少交通事故的最有效措施。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于方向盘上检测驾驶员是否处于醉酒状态的智能报警系统。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种适用于汽车方向盘上的酒精浓度检测装置，包括5V直流电源和采集管，采集管设置于汽车方向盘外壁；还包括微处理器、酒精浓度检测模块、酒精浓度数据处理模块、压力检测及处理模块、报警模块；微处理器分别与压力检测及处理模块、酒精浓度数据处理模块、报警模块相连接，酒精浓度数据处理模块与酒精浓度检测模块相连接；5V直流电源为检测装置供电；采集管与酒精浓度检测模块连接。
在上述的适用于汽车方向盘上的酒精浓度检测装置中，微处理器采用 89SC51单片机，在18、19号引脚上外接一个晶振频率为12MHZ的石英晶体和两个22pF的电容；9号引脚接上一个10uF电容和开关并联的并联回路，并联回路另一端接上+5V直流电源；再在9号引脚处接上10KΩ的电阻，电阻另一端接地。
在上述的适用于汽车方向盘上的酒精浓度检测装置中，压力检测及处理模块包括AD7705模数转换器和MPX2100压力传感器，MPX2100压力传感器与 AD7705模数转换器连接；AD7705模数转换器的1号引脚与89SC51单片机P0.3 端相连，在2、3号引脚上外接一个晶振频率为2.4576MHz的石英晶体，石英晶体两端分别接上两个20pF的电容，两个电容另一端均接地；4号引脚与89SC51 单片机的P0.0端相连，5号引脚与15号接上+5V的直流电源；9号引脚与10 号引脚之间通过一个15KΩ的电阻相串联，再在9号引脚处接上一个阻值为 24KΩ的电阻，电阻另一端接上+5V的直流电源；12、13、14号引脚分别接上 89SC51单片机的P0.4、P0.2、P0.1端，16号引脚接地。7号引脚与8号引脚与电桥不相邻两端相连，电桥另两端一端接上+5V的直流电源，另一端接地。
在上述的适用于汽车方向盘上的酒精浓度检测装置中，酒精浓度检测模块采用MQ-3气敏传感器。
在上述的适用于汽车方向盘上的酒精浓度检测装置中，报警电路包括8550 三极管3号引脚接地，1号引脚接上阻值为10KΩ的电阻，电阻另一端接上 89SC51单片机的P0.7接口；8550三极管2号引脚接上报警器，另一端接上+5V 的直流电源。
本实用新型的有益效果：通过安装在方向盘上的检测装置，能检测驾驶员是否处于醉酒状态并且能够及时报警，以此来减少酒驾的安全隐患。
附图说明
图1是本实用新型一个实施例酒精浓度检测装置的结构框图；
图2是本实用新型一个实施例微处理器(单片机最小系统)电路图；
图3是本实用新型一个实施例压力检测及处理模块电路图；
图4是本实用新型一个实施例酒精浓度检测模块电路图；
图5是本实用新型一个实施例酒精浓度数据处理模块电路图；
图6是本实用新型一个实施例报警模块电路图；
图7是本实用新型一个实施例酒精浓度检测装置的外观图；
其中，1-采集管与测量装置连接处，2-方向盘外壁管嵌的采集管，3-采集管吹气口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施方式进行详细描述。
本实施例通过以下技术方案来实现的，如图1所示，一种适用于汽车方向盘上的酒精浓度检测装置，采用5V直流电源给微处理器供电，包括微处理器、酒精浓度检测模块、酒精浓度数据处理模块、压力检测及处理模块、报警模块。微处理器分别与压力检测及处理模块、酒精浓度数据处理模块、报警模块相连接，酒精浓度数据处理模块与酒精浓度检测模块相连接；5V直流电源为微处理器供电；采集管与酒精浓度检测模块连接。采集管嵌于汽车方向盘外壁可拉出。
本实施例用于汽车方向盘上的酒精浓度检测装置，工作原理如下：
驾驶员在启动汽车后，酒精浓度检测装置报警模块就会蜂鸣报警，驾驶员需要用嘴对着汽车方向盘上采集管吹气，压力检测及处理模块检测到的压力达到预设值时，即触发酒精浓度检测模块进行检测驾驶员呼出气体酒精浓度，经过酒精浓度数据处理模块处理后，当测量的酒精浓度达到酒驾标准时，报警模块继续蜂鸣报警，以示意驾驶员不要酒驾上路。若测量的酒精浓度未达到酒驾标准时，报警模块停止蜂鸣报警。
如图2所示，微处理器采用89SC51芯片，在18、19号引脚上外接一个晶振频率为12MHZ的石英晶体和两个22pF的电容。9号引脚接上一个10uF电容和开关并联的并联回路，回路另一端接上+5V直流电源。再在9号引脚处接上 10KΩ的电阻，电阻另一端接地。
以上电路构成单片机的最小工作系统。
如图3所示，压力检测及处理模块由AD7705模数转换器和MPX2100压力传感器构成，MPX2100压力传感器将驾驶员吹气产生的压力变化信号转化为电信号送至前述AD7705模数转换器，AD7705模数转换器将收到的电信号调理、滤波、放大、A/D转换后转换成串行数字信号输出到上述89SC51单片机，再由上述89SC51单片机进行进一步操作。
AD7705模数转换器的1号引脚与89SC51单片机P0.3端相连，在2、3号引脚上外接一个晶振频率为2.4576MHz的石英晶体，石英晶体两端分别接上两个20pF的电容，两个电容另一端均接地。4号引脚与单片机的P0.0端相连，5 号引脚与15号接上+5V的直流电源。9号引脚与10号引脚之间通过一个15KΩ的电阻相串联，再在9号引脚处接上一个阻值为24KΩ的电阻，电阻另一端接上+5V的直流电源。12、13、14号引脚分别接上89SC51单片机的P0.4、P0.2、 P0.1端，16号引脚接地。7号引脚与8号引脚与电桥不相邻两端相连 (P-3000S-502G)，电桥另两端一端接上+5V的直流电源，另一端接地。
如图4所示，酒精浓度检测模块采用MQ-3气敏传感器，MQ-3气敏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。MQ-3气敏传感器对酒精的灵敏度高，可以抵抗汽油、烟雾、水蒸气的干扰。这种传感器可检测多种浓度酒精气氛，是一款适合多种应用的低成本传感器。
如图5所示，酒精浓度数据处理模块采用ADC0832及外围电路，MQ-3气敏传感器检测出来的电流信号必须经过放大，转换才能被单片机识别和处理。在本实施例中MQ-3气敏传感器所检测的电流信号经电位器放大为电压信号，再经AD转换为处理器识别的信号。
如图6所示，报警电路包括8550三极管3号引脚接地，1号引脚接上阻值为10KΩ的电阻，电阻另一端接上89SC51单片机的P0.7接口。8550三极管2 号引脚接上报警器，另一端接上+5V的直流电源。
如图7所示，本实施例酒精浓度检测装置的外观图。测量装置在方向盘内部，采集管嵌在方向盘外壁，可拉出。
应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。
虽然以上结合附图描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域普通技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对这些实施方式做出多种变形或修改，而不背离本实用新型的原理和实质。本实用新型的范围仅由所附权利要求书限定。
Claims (5)
1.一种适用于汽车方向盘上的酒精浓度检测装置，包括5V直流电源和采集管，采集管设置于汽车方向盘外壁；其特征是，还包括微处理器、酒精浓度检测模块、酒精浓度数据处理模块、压力检测及处理模块、报警模块；微处理器分别与压力检测及处理模块、酒精浓度数据处理模块、报警模块相连接，酒精浓度数据处理模块与酒精浓度检测模块相连接；5V直流电源为检测装置供电；采集管与酒精浓度检测模块连接。
2.如权利要求1所述的适用于汽车方向盘上的酒精浓度检测装置，其特征是，微处理器采用89SC51单片机，在18、19号引脚上外接一个晶振频率为12MHZ的石英晶体和两个22pF的电容；9号引脚接上一个10uF电容和开关并联的并联回路，并联回路另一端接上+5V直流电源；再在9号引脚处接上10KΩ的电阻，电阻另一端接地。
3.如权利要求2所述的适用于汽车方向盘上的酒精浓度检测装置，其特征是，压力检测及处理模块包括AD7705模数转换器和MPX2100压力传感器，MPX2100压力传感器与AD7705模数转换器连接；AD7705模数转换器的1号引脚与89SC51单片机P0.3端相连，在2、3号引脚上外接一个晶振频率为2.4576MHz的石英晶体，石英晶体两端分别接上两个20pF的电容，两个电容另一端均接地；4号引脚与89SC51单片机的P0.0端相连，5号引脚与15号接上+5V的直流电源；9号引脚与10号引脚之间通过一个15KΩ的电阻相串联，再在9号引脚处接上一个阻值为24KΩ的电阻，电阻另一端接上+5V的直流电源；12、13、14号引脚分别接上89SC51单片机的P0.4、P0.2、P0.1端，16号引脚接地；7号引脚与8号引脚与电桥不相邻两端相连，电桥另两端一端接上+5V的直流电源，另一端接地。
4.如权利要求1所述的适用于汽车方向盘上的酒精浓度检测装置，其特征是，酒精浓度检测模块采用MQ-3气敏传感器。
5.如权利要求2所述的适用于汽车方向盘上的酒精浓度检测装置，其特征是，报警电路包括8550三极管3号引脚接地，1号引脚接上阻值为10KΩ的电阻，电阻另一端接上89SC51单片机的P0.7接口；8550三极管2号引脚接上报警器，另一端接上+5V的直流电源。
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|---|---|---|---|---|
| CN114604092A (zh) * | 2021-02-04 | 2022-06-10 | 长城汽车股份有限公司 | 一种酒精检测的系统、方法及车辆 |
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