車載酒精傳感器自動控制汽車開啟的方法及其控制裝置的製作方法

2023-05-20 04:13:01

專利名稱：車載酒精傳感器自動控制汽車開啟的方法及其控制裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及自動控制技術領域，特別涉及可自動開啟汽車的自動控制技術領域。
背景技術：
眾所周知，為制止飲酒或醉酒的司機開車上路，所採用的方法是在行車路上不定時、不定點的設置一些檢查人員，將行駛的汽車攔下，隨機抽取一些過路司機做為被測對象，人工檢測其口中酒精濃度，未飲酒的放行，飲酒的制止前行，其顯而易見的缺欠在於1繁瑣，有時還影響交通，2漏檢率過大，由於是抽檢，故大量未被檢測的飲酒人員仍照常行駛在路上。從而，引發大量的交通事故的報導屢見不鮮，給人身生命和財產造成巨大的損失。

發明內容
本發明的目的在於提供一種新的方法及實現該方法的控制裝置，以確保酒精含量超標的司機不能上路。其基本出發點在於本方法是將檢測司機酒精濃度的酒精傳感器置於需上路行駛的汽車中，並將從司機處檢測出的酒精含量經傳感器轉變成電信號，再由微機處理後直接控制汽車起動機線圈及開關，即可有效控制汽車的起動或不可起動。
為實現上述目的本發明採用以下技術方案一種車載酒精傳感器控制汽車開啟的方法及其控制裝置，①首先通過車載酒精傳感器檢測駕車人酒精濃度的步驟，②其次該檢測控制方法還包括如下步驟由微處理器處理酒精濃度並控制開關電路，由微處理器控制開關電路中的繼電器線圈mn兩端電壓，由繼電器線圈mn控制的常開、常閉接點K直接電連接到控制汽車啟動的開關，所述汽車啟動開關可以包括汽車起動點火線圈或汽車起動鑰匙開關或柴油機的起動機線圈，出現故障時聲、光報警，延時15-100分鐘後繼電器常閉接點閉合，電路恢復正常。
微處理器，蜂鳴器，用於檢測酒精含量的傳感器電路，車載+12V蓄電池，所述酒精傳感器電路中的酒精傳感器MQ的AHA三端並接後電連接至電源電路的a點，其H端一支路接地，BB端通過電位器R7、電阻R11電連接至微處理器的ADCO埠，此埠與地之間電接有電容C8，該裝置還包括用於提供穩定+5V直流電壓的電源電路、開關電路、故障與聲光報警電路、可調延時電路，且以微處理器為中心，傳感器電路、電源電路、開關電路、故障與聲光報警電路、可調延時電路，分別電連接至微處理器的相應埠，電源電路的輸出端a在b、c、d、e、f、5處分別向可調延時電路、微處理器、蜂鳴器Q2、酒精傳感器MQ提供+5V直流電壓，傳感器電路的輸出端X電連接至微處理器的引腳，可調延時電路在g端電連接至微處理器的23引腳，開關電路的輸入端h電連接至微處理器的12引腳，微處理器的引腳電連接至故障與聲光報警電路的ijkl端，電源電路的輸入通過插座CON2電連接至車載12V蓄電池，開關電路的輸出端MN通過插座CON1可分別連接至汽車起動點火線圈控制的接點或汽車起動鑰匙開關或柴油機的起動機線圈。
所述開關電路中的開關管Q3的基極b3通過電阻R3在h處電連接至微處理器的12引腳，開關管Q3的集電極C3通過二極體D6與繼電器J的線圈二端並接後電連接至車載+12V蓄電池，繼電器J的常閉接點MN通過插頭座CON1電連接至汽車起動點火線圈或汽車起動鑰匙開關或柴油機的起動機線圈。
所述故障與聲光報警電路中的電晶體Q1的基極通過電阻R2電連接至微處理器的PD3埠，其發射極接地，其集電極電連接至蜂鳴器的一端，其另一端e電連接至電源電路的5V直流電壓輸出點a；發光二極體D2、D3、D4正極各自串聯電阻R4、R5、R6後，其負極分別電連接至微處理器IC的PD0至PD2埠，電阻R4-6的另一端並接在一起，電連接至電源電路中的a點。
所述可調延時電路由電位器R10電連接電阻R1後串接在+5V與地之間，其活動觸頭通過電阻R9在g點電連接至微處理器23腳的ADC1埠，該埠與地之間連接有電容C7。
所述電源電路一側通過插頭座CON1電連接至車載+12V直流蓄電池電源，另一側經二極體D1串接電阻R1與三端穩壓器U1的U11端相接，穩壓器U12端接地，U13與+5V輸出端a相接，U13與地之間並接有電解電容C4支路、發光二極體D1與電阻R1的串聯支路、電容C3支路與電感L1串接電容C9支路，U11與地之間分別並接有電容C1和C2支路。
由於採用以上技術方案，本發明具有以下顯著效果1、本發明構恩巧妙，本發明將原來人工手持酒精檢測器，變為將酒精檢測器置於車內，隨時自動檢測酒精含量，其檢測結果經微處理器處理後直接連接至汽車啟動開關。如駕車人酒精含量超標，汽車啟動開關自動斷開，至使汽車無法啟動，從根本上杜絕飲酒或醉酒人駕駛汽車上路情況發生，也就避免司機酒後駕車對人身和財產的極大損害。
2、控制方案簡單易行、功能齊全，本發明將現有的酒精傳感器(或稱探頭)置於車上後它會將酒精信號變為電信號，經過自動控制裝置處理後，不但可使飲酒人無法啟動汽車，而且本發明還設定經過一定時間延時後，控制電路會自動恢復正常，且出現故障後本發明可實現聲、光報警，方便實用。
3、節約人力、物力、財力，每個駕車人上路前均可自行檢測酒精含量，無聲光報警即可安全駕車上路，如果飲酒了，經過一段設定的延時時間，待駕車人醒酒後汽車啟動電路會自動恢復正常，無需他人費時費力的監督檢查。


圖1、本發明原理框圖。
圖2、本發明電氣原理圖。
其中1-電源電路，2-開關電路，3-故障與聲光報警電路，4-酒精傳感器電路，5-可調延時電路，IC-微處理器，Q1、Q3-晶體三極體，D1-D4-發光二極體，D5、D6-二極體，B-蜂鳴器，J-繼電器，K-繼電器接點開關，CON1、CON2-插頭座，MQ-酒精傳感器。
具體實施例方式
本發明中酒精傳感器(通常稱探頭)MQ置於車內，它可將司機呼氣中酒精濃度轉變為電信號，在圖1中酒精傳感器MQ輸出信號在P點經電位器R7、電阻R3送入微處理器IC的ADCO埠，正常時，無酒精信號P點電位為1，微處理器IC的PDS(T1)端輸出低電位，開關電晶體Q3處於截止關斷狀態，繼電器J線圈中無電流通過，其接點K的常閉接點串接至汽車點火線圈電源電路中，汽車可正常啟動。當駕車人酒精含量超過一定標準後，經酒精傳感器MQ變換為電信號後，P點電位降低，此脈衝信號送入微處理器IC後，經其運算處理，其PD5(T1)埠電位發生正跳變，導致開關管Q3基極電位升高，開關管導通，繼電器J線圈得電、其接點K的常開接點閉合，常閉接點斷開，至使汽車點火線圈電源斷開，確保酒精含量超標的駕車人，無法啟動汽車。可調延時電路5可設定延時時間如為15-100分鐘，或根據需要設定，待駕車人清醒後酒精轉變成的電信號消失，電路仍可使微處理器PDS(T)端輸出負脈衝。使開關管Q3截止，繼電器J斷電後接點K從常開轉為常閉，汽車啟動線圈得電，其開關閉合，駕車人可繼續駕駛汽車上路，此時也不會再因醉酒而發生交通事故。
本發明電源電路1設置了三端穩壓元件U1和電感、電容，可保證為控制電路提供可靠穩定的+5V直流電壓。
正常工作時，電源電路1中的發光二極體D1和輸出電路發光二極體D2發光，表示電路工作正常，當車內酒精含量超標時，報警二極體D4燈亮，蜂鳴器B鳴叫，表示事故的發光二極體D3亮。
本發明結構簡單使用安裝方便，極大的減少了安全事故的隱患，具有良好的經濟效益和社會效益。
權利要求
1.一種車載酒精傳感器控制汽車開啟的方法及其控制裝置，其特徵在於①首先通過車載酒精傳感器檢測駕車人酒精濃度的步驟，②其次該檢測控制方法還包括如下步驟(1)由微處理器(IC)處理酒精濃度並控制開關電路(2)，(2)由微處理器(IC)控制開關電路(2)中的繼電器線圈mn兩端電壓，由繼電器線圈mn控制的常開、常閉接點K直接電連接到控制汽車啟動的開關，(3)所述汽車啟動開關可以包括汽車起動點火線圈或汽車起動鑰匙開關或柴油機的起動機線圈，(4)出現故障時聲、光報警，(5)延時15-100分鐘後繼電器常閉接點閉合，電路恢復正常。
2.一種車載酒精傳感器控制汽車開啟的方法及其控制裝置，所述控制裝置包括微處理器(IC)，蜂鳴器(B)，用於檢測酒精含量的傳感器電路(4)，車載+12V蓄電池，所述酒精傳感器電路(4)中的酒精傳感器MQ的AHA三端並接後電連接至電源電路(1)的a點，其H端一支路接地，BB端通過電位器R7、電阻R11電連接至微處理器(IC)的ADCO埠，此埠與地之間電接有電容C8，其特徵在於該裝置還包括用於提供穩定+5V直流電壓的電源電路(1)、開關電路(2)、故障與聲光報警電路(3)、可調延時電路(5)，且以微處理器(IC)為中心，傳感器電路(4)、電源電路(1)、開關電路(2)、故障與聲光報警電路(3)、可調延時電路(5)，分別電連接至微處理器(IC)的相應埠，電源電路(1)的輸出端a在b、c、d、e、f、5處分別向可調延時電路(5)、微處理器(IC)、蜂鳴器Q2、酒精傳感器MQ提供+5V直流電壓，傳感器電路(4)的輸出端X電連接至微處理器的(24)引腳，可調延時電路(5)在g端電連接至微處理器(IC)的23引腳，開關電路(2)的輸入端h電連接至微處理器(IC)的12引腳，微處理器(IC)的(2-5)引腳電連接至故障與聲光報警電路(3)的ijkl端，電源電路(1)的輸入通過插座CON2電連接至車載12V蓄電池，開關電路(2)的輸出端MN通過插座CON1可分別連接至汽車起動點火線圈控制的接點或汽車起動鑰匙開關或柴油機的起動機線圈。
3.如權利要求2所述的一種車載酒精傳感器控制汽車開啟的方法及其控制裝置，其特徵在於所述開關電路(2)中的開關管Q3的基極b3通過電阻R3在h處電連接至微處理器(IC)的12引腳，開關管Q3的集電極C3通過二極體D6與繼電器J的線圈二端並接後電連接至車載+12V蓄電池，繼電器J的常閉接點MN通過插頭座CON1電連接至汽車起動點火線圈或汽車起動鑰匙開關或柴油機的起動機線圈。
4.如權利要求2所述的一種車載酒精傳感器控制汽車開啟的方法及其控制裝置，其特徵在於所述故障與聲光報警電路(3)中的電晶體Q1的基極通過電阻R2電連接至微處理器的PD3埠，其發射極接地，其集電極電連接至蜂鳴器(B)的一端，其另一端e電連接至電源電路(1)的5V直流電壓輸出點a；發光二極體D2、D3、D4正極各自串聯電阻R4、R5、R6後，其負極分別電連接至微處理器IC的PD0至PD2埠，電阻R4-6的另一端並接在一起，電連接至電源電路(1)中的a點。
5.如權利要求2所述的一種車載酒精傳感器控制汽車開啟的方法及其控制裝置，其特徵在於所述可調延時電路(5)由電位器R10電連接電阻R1後串接在+5V與地之間，其活動觸頭通過電阻R9在g點電連接至微處理器23腳的ADC1埠，該埠與地之間連接有電容C7。
6.如權利要求2所述的一種車載酒精傳感器控制汽車開啟的方法及其控制裝置，其特徵在於所述電源電路(1)一側通過插頭座CON1電連接至車載+12V直流蓄電池電源，另一側經二極體D1串接電阻R1與三端穩壓器U1的U11端相接，穩壓器U12端接地，U13與+5V輸出端a相接，U13與地之間並接有電解電容C4支路、發光二極體D1與電阻R1的串聯支路、電容C3支路與電感L1串接電容C9支路，U11與地之間分別並接有電容C1和C2支路。
全文摘要
本發明屬於汽車啟動自動控制技術領域，它採用將常用人工酒精傳感器置於車內並與自動控制電路相連接的方法，使得當駕車人飲酒超標時，自動控制電路裝置會發出聲光報警，且汽車起動線圈斷電，致使汽車無法啟動，避免駕車人因飲酒可能造成的人身傷亡和財產損失的各種交通事故。
文檔編號B60K28/00GK1586944SQ20041007432
公開日2005年3月2日 申請日期2004年9月9日 優先權日2004年9月9日
發明者羅新江, 文法河, 劉保權 申請人:劉保權, 文法河, 羅新江