CN214189308U - 一种预防酒驾的监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种预防酒驾的监测装置，应用于汽车；汽车具有汽车启动回路，装置包括酒精采集装置和报警装置；酒精采集装置包括酒精采样导管、抽气泵、酒精传感器、信号调理芯片和电源模块；酒精采样导管设置在汽车内并朝向驾驶员，且酒精采样导管固定在所述抽气泵的进气端，所述抽气泵的输出端与酒精传感器连通，酒精传感器的输出端与信号调理芯片的输入端连接；报警装置包括报警器和控制开关；信号调理芯片的输出端与酒驾报警器和控制开关连接；控制开关接于汽车启动回路汽车启动回路中，本实用新型实施例可预防驾驶员酒驾的效果。

Description

一种预防酒驾的监测装置

技术领域

本实用新型涉及汽车监测技术领域，特别是涉及一种预防酒驾的监测装置。

背景技术

当今醉酒驾驶汽车已普遍成为全世界各国的安全隐患，它的后果严重地威胁到他人与驾者本人的人身安全，经常造成无数起车毁人亡及车损人伤的惨痛交通事故。虽然禁止喝酒后开车成为了全社会的共识，但是一少部分人或是存有侥幸心理或非自觉意识，存在酒后驾车的行为，尤其是大巴、卡车等商务车司机或租赁车司机，酒后驾车的预防更是不容忽视，因此预防酒驾的装置显得必要和迫切。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本申请提供了一种预防酒驾的监测装置，其具有预防驾驶员酒驾的效果。

本实用新型提供一种预防酒驾的监测装置，应用于汽车，所述汽车具有汽车启动回路；所述装置包括酒精采集装置和报警装置；

所述酒精采集装置包括酒精采样导管、抽气泵、酒精传感器、信号调理芯片、处理器和电源模块；所述酒精采样导管设置在所述汽车内并朝向驾驶员位置，且所述酒精采样导管固定在所述抽气泵的进气端；所述抽气泵的输出端与所述酒精传感器连通；所述酒精传感器的输出端与所述信号调理芯片的输入端连接；所述电源模块均与所述抽气泵和所述信号调理芯片连接所述报警装置包括酒驾报警器和控制开关；所述信号调理芯片的输出端与所述酒驾报警器和所述控制开关连接；所述控制开关接于所述汽车启动回路汽车启动回路中。

本实用新型实施例通过酒精采集装置采集汽车驾驶员呼出的气体，从而通过检测驾驶员的酒精含量，进而在驾驶员酒驾时，通过酒驾报警器报警提醒驾驶员，通过停止启动汽车启动回路，以停止启动汽车，从而起到预防驾驶员酒驾的效果。

进一步地，所述酒精采集装置包括处理器；所述报警装置包括控制器；所述处理器具有第一输入端；所述酒精传感器的输出端经由所述信号调理芯片与所述处理器的第一输入端连接；所述控制器具有第一控制端和第二控制端；所述控制器通过所述第一控制端与所述酒驾报警器连接；所述控制器通过所述第二控制端与所述控制开关连接；所述报警装置还包括语音播放器；所述控制器具有第二控制端，所述控制器的第二控制端与所述语音播放器连接，所述语音播放器根据所述控制器发送的语音播放信号，播放语音信息，以提醒司机正在酒驾。

进一步地，所述报警装置还包括NB-Iot通信模块和云平台；所述控制器具有第三控制端；所述控制器通过所述第三控制端和所述NB-Iot通信模块连接至所述云平台，以将酒驾信息发送到所述云平台。

进一步地，所述报警装置还包括卫星定位模块；所述控制器具有第四控制端，所述控制器通过所述第四控制端与所述卫星定位模块的输出端连接，以将所述卫星定位模块获取的汽车定位信息发送到所述云平台。

进一步地，所述电源模块包括太阳能电池、锂电池、可见光传感器、电池报警器和电源管理芯片；所述太阳能电池通过所述电源管理芯片与所述锂电池连接；所述处理器具有第二输入端、第三输入端和第二输出端；所述可见光传感器的输出端和所述太阳能电池的输出端分别与所述处理器的第二输入端和第三输入端连接；所述处理器的第二输出端与所述电池报警器连接，进而判断太阳能电池是否正常工作。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一个示例性实施例示出的酒精采集装置的结构示意框图；

图2为本实用新型一个示例性实施例示出的报警装置的结构示意框图；

图3为本实用新型一个示例性实施例示出的酒精采集装置的安装示意图；

图4为本实用新型另一个示例性实施例示出的酒精采集装置的安装示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型方式作进一步地详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。在此所使用的词语“如果”/“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

请参阅图1和图2，本实用新型提供的预防酒驾的监测装置，应用于汽车，所述汽车具有汽车启动回路，所述预防酒驾的监测装置包括酒精采集装置100和报警装置200。所述酒精采集装置100用于采集汽车内的驾驶员呼出的气体，所述报警装置200用于在检测到驾驶员为酒驾时报警提示且禁止启动汽车，以预防驾驶员酒驾。

请参阅图1，所述酒精采集装置100包括酒精采样导管110、抽气泵120、酒精传感器130、信号调理芯片140和电源模块160。所述酒精采样导管110设置在所述汽车内且朝向驾驶员位置。所述酒精采样导管110固定在所述抽气泵120的进气端，所述抽气泵120的出气端与所述酒精传感器130连通，进而通过所述抽气泵120将所述酒精采样导管110采集的驾驶员呼出的气体，抽送到所述酒精传感器130。所述报警装置200包括酒驾报警器220和控制开关230。所述酒精传感器130的输出端与所述信号调理芯片140连接，传送到所述信号调理芯片140的输出端与所述酒驾报警器220和所述控制开关230连接，所述控制开关230接于所述汽车启动回路汽车启动回路中，进而将所述酒精传感器传送的包含酒精浓度的模拟电压信号进行滤波放大模数转换等常规信号处理获得酒精浓度信号，且在酒精浓度信号超过预设酒驾阈值时，发送报警信号到所述酒驾报警器220，所述酒驾报警器220报警，同时发送禁止启动信号使所述控制开关230断开，进而断开所述汽车启动回路，禁止所述汽车启动。所述信号调理芯片140内可包括模拟数字转换电路、滤波电路、放大电路等常规电路，所述信号调理芯片140的具体的型号并不加以限制，本申请中所述信号调理芯片140的型号为LMV358。其中，所述信号调理芯片140内可以设置有多个比较器，所述比较器内设置为预设的酒驾阈值信号，将检测的酒精浓度信号通过与所述比较器进行比较，获得所述比较器的输出来判断是否酒驾，如比较器输出0为酒驾，比较器输出1为没有酒驾。而所述酒驾报警器220根据所述比较器的输出来提示报警，所述控制开关也根据所述比较器的输出来断开或闭合，进而实现启动汽车或禁止汽车启动。所述酒驾报警器220可为蜂鸣器或者闪光灯。本申请中所述控制开关230可以为继电器等电子开关，其串联接入所述汽车启动回路中，其具体的型号并不加以限制。其中，所述报警装置200中的各器件的电能可以由汽车电源提供，也可以通过所述酒精采集装置100中的电源模块160提供，在本申请中，所述报警装置200中的各器件的电能由所述电源模块160提供，具体的，所述酒驾报警器220和控制开关230均与所述电源模块160连接。

在一些例子中，所述酒精采集装置包括处理器150；所述报警装置包括控制器210。所述处理器150具有第一输入端；所述酒精传感器130的输出端经由所述信号调理芯片140与所述处理器150的输入端连接，进而通过所述酒精传感器130检测获得包含酒精浓度的模拟电压信号，再经过所述信号调理芯片140将所述模拟电压信号进行滤波放大后传送到所述处理器150；所述处理器150接收所述信号调理芯片140传送的信号后转换成包含酒精含量的数字信号后传送到所述报警装置200。所述控制器210具有第一控制端和第二控制端；所述控制器210通过所述第一控制端与所述酒驾报警器220连接；所述控制器210通过所述第二控制端与所述控制开关230连接，所述控制开关接于所述汽车启动回路中。所述控制器210获取所述处理器150传送的酒精含量值，并将所述酒精含量值与预设的酒驾阈值进行比对，在所述酒精含量值大于或等于预设的酒驾阈值时，所述控制器210通过所述第一控制端向所述酒驾报警器220发送报警信号，所述酒驾报警器220接收所述报警信号报警，同时，所述控制器210通过所述第二控制端控制所述控制开关230断开，进而断开所述汽车启动回路，也即，模数转换的处理不在所述信号调理芯片140进行，而是在所述处理器150进行，而且通过所述控制器210与所述酒驾报警器220和控制开关230连接。在所述控制器210内可以设置有多个比较器，所述比较器内设置为预设的酒驾阈值信号，将检测的酒精含量值信号通过与所述比较器进行比较，获得所述比较器的输出来判断是否酒驾，如比较器输出0为酒驾，比较器输出1为没有酒驾。其中，所述处理器150可以为任何可实现本申请方案的芯片或电路，所述处理器150集成有模拟数字转换电路，以所述信号调理芯片140传送的信号后转换成包含酒精含量的数字信号，所述处理器150具体的型号并不加以限制，具体的，本申请中所述处理器150的型号为ATTINY13。所述控制器210可以为任何可实现本申请方案的芯片或电路，其具体的型号并不加以限制，具体的，本申请中所述控制器210的型号为STM32F103C8T6。

本实用新型实施例通过酒精采集装置100采集汽车驾驶员呼出的气体，从而通过检测驾驶员的酒精含量，进而在驾驶员酒驾时，通过酒驾报警器220报警提醒驾驶员，通过停止启动汽车启动回路，以停止启动汽车，从而起到预防驾驶员酒驾的效果。

请参阅图1和图2，在一些实施例中，所述控制器210和所述处理器150可通过有线或者无线方式进行连接。例如，所述控制器210和所述处理器150通过有线电缆的方式进行连接。又例如，所述酒精采集装置100包括无线发送模块170；所述处理器150具有第一输出端；所述无线发送模块170的输入端与所述处理器150的第一输出端连接；所述报警装置200还包括无线接收模块240；所述无线接收模块240的输出端与所述控制器210的输入端连接，进而通过所述无线发送模块170将所述处理器150传送的酒精含量值信号发送到所述无线接收模块240，所述无线接收模块240接收所述无线发送模块170发送的酒精含量值信号后，传送到所述控制器210。

请参阅图1，在一些实施例中，所述电源模块包括太阳能电池161、锂电池162、可见光传感器163、电池报警器164和电源管理芯片165；所述太阳能电池161通过所述电源管理芯163片与所述锂电池162连接；所述太阳能电池161将太阳能转换成电能后，通过所述电源管理芯片165给所述锂电池162充电，进而通过所述锂电池162为各个器件供电。所述处理器150具有第二输入端、第三输入端和第二输出端；所述可见光传感器163的输出端和所述太阳能电池161的输出端分别与所述处理器的第二输入端和第三输入端连接；所述处理器150的第二输出端与所述电池报警器164连接，所述可见光传感器163将检测的太阳光强度传送到所述处理器150，所述处理器150将检测的所述太阳光强度与预设的太阳光强度阈值进行比较，在检测的所述太阳光强度达到太阳光强度阈值但所述处理器150未接收到太阳能电池发送的使用信号时，所述处理器150向所述电池报警器164发送报警信号，所述电磁报警器接收所述报警信号报警提示，以提示当前所述太阳能电池不能正常工作。具体的，所述处理器150内可以设置有多个比较器，所述比较器内设置有预设的太阳光强度阈值，将检测的所述太阳光强度与所述比较器预设的太阳光强度阈值进行比较，将检测的所述太阳光强度与预设的太阳光强度阈值进行比较，在检测的所述太阳光强度达到太阳光强度阈值但所述处理器150未接收到太阳能电池发送的使用信号时，获取所述比较器的输出来判断太阳能电池是否正常工作，具体如比较器输出0为太阳能电池不能正常工作，比较器输出1为太阳能电池能正常工作，所述电磁报警器164根据所述比较器的输出来提示报警。其中，所述电源管理芯片165的具体的型号并不加以限制，本申请中电源管理芯片165的型号为CN3163，所述电池报警器164可以为蜂鸣器或者闪光灯等。

请参阅图2，在一些实施例中，所述报警装置200还包括语音播放器250；所述控制器210具有第二控制端，所述控制器210的第二控制端与所述语音播放器250的输入端连接；所述语音播放器250录制有语音信息，所述语音播放器250根据所述控制器210发送的语音播放信号，播放所述语音信息，以提醒司机正在酒驾，例如，所述语音播放器250播放“禁止酒后驾车”的语音提示司机正在酒驾。

请参阅图2，在一些实施例中，所述报警装置200还包括NB-Iot(基于蜂窝的窄带物联网，Narrow Band Internet of Things,简称NB-IoT)通信模块260和云平台(图中未显示)；所述控制器210存储有车辆身份信息，所述控制器210具有第三控制端，所述控制器210通过所述第三控制端与所述NB-Iot通信模块260连接，进而通过所述NB-Iot通信模块260将所述控制器210存储的车辆身份信息传送到所述云平台。其中，车辆的身份信息可为车辆的牌照、车辆的拥有者的身份证、车辆的机动车驾驶证等可以识别该车辆的信息。所述云平台可以为阿里云平台、百度云平台和华为云平台等公共云平台。在一些实施例中，所述装置还可以包括远程监控端，所述远程监控端连接至所述云平台，以获取所述控制器通过所述NB-Iot通信模块传送到所述云平台的信息，进而可以通过云平台获取监测车辆的信息，例如，可以在车队中，通过远程监控端获取各个车辆的信息，监测车辆的驾驶员是否酒驾。所述远程监控端可以为手机、计算机、平板等终端，在所述远程监控端可以通过账号登陆云平台获取云平台内的信息，也可以在所述远程监控端设置一个应用程序，通过应用程序与云平台进行交互。

请参阅图2，在一些实施例中，所述报警装置200还包括卫星定位模块270；所述控制器210具有第四控制端，所述控制器210通过所述第四控制端与所述卫星定位模块270的输出端连接，所述卫星定位模块270将当前车辆所在的经纬度坐标位置信息发送到所述控制器210，所述控制器210再通过所述NB-Iot通信模块260将当前车辆所在的经纬度坐标位置信息传送到所述云平台。

请参阅图2，在一些实施例中，所述预防酒驾的监测装置还包括紧急控制开关280；所述控制器还具有第五控制端；所述控制器210的第五控制端与所述紧急控制开关280连接，在监测装置发生误判或者在紧急情况下需要使用车辆时，通过所述紧急控制开关280向所述控制器210发送启动信号，所述控制器210将断开的所述控制开关接通，以启动汽车。所述紧急控制开关可以为按压开关，其可以设置在汽车上比较隐蔽的地方，以防止酒驾的人员误按压触发启动。

请参阅图3，在一些实施例中，所述汽车300具有前挡风玻璃310、汽车仪表盘320和汽车中控台330；所述酒精传感器130设置在所述前挡风玻璃310上，所述报警装置200固定在所述汽车中控台330上，具体的安装位置可以根据车型以及具体需要进行调节，本申请不加以限制。所述汽车启动回路为汽车油泵供电电路340。

请参阅图4，在一些实施例中，所述汽车300具有前挡风玻璃310、汽车仪表盘320和汽车中控台330；所述酒精传感器130设置在汽车仪表盘320上，所述报警装置200固定在所述汽车中控台330上，具体的安装位置可以根据车型以及具体需要进行调节，本申请不加以限制。所述汽车启动回路为汽车油泵供电电路340。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (9)

1.一种预防酒驾的监测装置，应用于汽车，所述汽车具有汽车启动回路；其特征在于，所述装置包括酒精采集装置和报警装置；

所述酒精采集装置包括酒精采样导管、抽气泵、酒精传感器、信号调理芯片、处理器和电源模块；所述酒精采样导管设置在所述汽车内并朝向驾驶员位置，且所述酒精采样导管固定在所述抽气泵的进气端；所述抽气泵的输出端与所述酒精传感器连通；所述酒精传感器的输出端与所述信号调理芯片的输入端连接；所述电源模块均与所述抽气泵和所述信号调理芯片连接所述报警装置包括酒驾报警器和控制开关；所述信号调理芯片的输出端与所述酒驾报警器和所述控制开关连接；所述控制开关接于所述汽车启动回路中；

所述酒精采集装置包括处理器；所述报警装置包括控制器；所述处理器具有第一输入端；所述酒精传感器的输出端经由所述信号调理芯片与所述处理器的第一输入端连接；所述控制器具有第一控制端和第二控制端；所述控制器通过所述第一控制端与所述酒驾报警器连接；所述控制器通过所述第二控制端与所述控制开关连接。

2.根据权利要求1所述的预防酒驾的监测装置，其特征在于，

所述报警装置还包括语音播放器；

所述控制器具有第二控制端，所述控制器的第二控制端与所述语音播放器连接。

3.根据权利要求2所述的预防酒驾的监测装置，其特征在于，

所述报警装置还包括NB-Iot通信模块和云平台；

所述控制器具有第三控制端；所述控制器通过所述第三控制端和所述NB-Iot通信模块连接至所述云平台。

4.根据权利要求3所述的预防酒驾的监测装置，其特征在于，

所述报警装置还包括卫星定位模块；

所述控制器具有第四控制端，所述控制器通过所述第四控制端与所述卫星定位模块的输出端连接。

5.根据权利要求1所述的预防酒驾的监测装置，其特征在于，

所述控制器和所述处理器通过有线电缆连接；或者，

所述酒精采集装置包括无线发送模块；所述无线发送模块的输入端与所述处理器的输出端连接；所述报警装置还包括无线接收模块；所述无线接收模块的输出端与所述控制器的输入端连接。

6.根据权利要求1-5中任一权利要求所述的预防酒驾的监测装置，其特征在于，

所述电源模块包括太阳能电池、锂电池、可见光传感器、电池报警器和电源管理芯片；

所述太阳能电池通过所述电源管理芯片与所述锂电池连接；所述处理器具有第二输入端、第三输入端和第二输出端；所述可见光传感器的输出端和所述太阳能电池的输出端分别与所述处理器的第二输入端和第三输入端连接；所述处理器的第二输出端与所述电池报警器连接。

7.根据权利要求1所述的预防酒驾的监测装置，其特征在于，所述装置还包括紧急控制开关；所述控制器还具有第五控制端；所述控制器的第五控制端与所述紧急控制开关连接。

8.根据权利要求1所述的预防酒驾的监测装置，其特征在于，所述汽车具有前挡风玻璃、汽车仪表盘和汽车中控台；

所述酒精传感器设置在所述前挡风玻璃上，所述报警装置固定在所述汽车中控台上；或者，

所述酒精传感器设置在所述汽车仪表盘上，所述报警装置固定在所述汽车中控台上。

9.根据权利要求1所述的预防酒驾的监测装置，其特征在于，所述汽车启动回路为汽车油泵供电回路。

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