单片机在防酒驾系统的应用与实现

来源 :科学与财富 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fangfang_936
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:近几年来随着我国经济的飞速发展,汽车的保有量不断增加,汽车在给我们的生活带来便利的同时,也带来了日益频繁的交通事故,使人们的生命安和财产全受到威胁。在各类交通事故中,酒驾所占的比例最大。为了减少事故的发生,研究一种酒后驾驶智能闭锁系统是非常有现实意义。利用单片机做一个防酒驾系统是一个实用可靠的方法。
  关键词:酒驾;单片机;控制
  引言
  随着我国综合国力的日益增强,人们生活水平的不断提高,汽车已经成为人们出行的首选交通工具。在我国机动车驾驶员超过1.8亿,也就说,平均每一百个人中就有12个人拥有机动车驾照。在我们享受汽车给我们日常生活带来的便利时,汽车引起的交通事故也是居高不下。在各类重大交通事中,酒驾占其中的50%,酒驾的致死率一直在40%以上。可以说,只要酒驾,必定出现重大伤亡。这些事故主要发生在节假日期间,因为每逢佳节,国人喜欢聚到一起聚餐,聚餐时自然是少不了喝酒,特别是一些平时不大注意饮酒安全的司机容易发生酒后驾驶。我们国家对酒驾有明确的判断标准,但是,不少司机还是疑惑自己喝酒后是否存在酒后驾驶行为,到底喝多少就超过了这个标准。为此本文以单片机作为控制核心,设计一款基于单片机的智能仪器能够检测驾驶员车内酒精含量并自动控制引擎。希望在司机在启动自己的“汗血宝马”时,能够了解自己是否已经存在酒驾行为的隐患,自己或者亲友能够监督避免酒驾行为的发生,杜绝事故的发生。
  1 系统实现的功能
  本设计主要以单片机作为控制核心,设计一款基于单片机的智能仪器,能够检测驾驶员车内酒精含量并自动控制引擎。司机在启动汽车时,向该系统的酒精传感器上吹气,如果呼出去的气体的酒精浓度正常,那么汽车可以正常启动;如果酒精浓度大于正常值时,连接在汽车上继电器会却断点火电源汽车无法启动。
  2 设计方案的选择
  本系统总体设计方案如图1 所示。该防酒驾系统主要由气敏传感器接收驾驶员呼出去的气体,然后通过传感器采集到的数据传送到A/D转换模块,接着A/D转换模块把数据传送到单片机中,再由单片机分析处理数据。这时显示屏上就会显示出当前的酒精浓度,当酒精浓度小于设定值时,汽车可以正常启动,当酒精浓度大于设定值时,系统中的蜂鸣器就会响起,打出警报。这时,安装在系统上的继电器就会工作,把电源断开。这时驾驶员就无法启动汽车了。
  3 过程论述
  系统的原理图如图2所示。通过酒精传感器的数据收集,将信息处理成电信号,再通过A/D转换送到单片机STC89C52中,利用LCD1602液晶屏对车内的酒精浓度10-1000ppm范围的数值进行显示。在单片机程序上设定一个额定值,如果采集到的酒精浓度超过所设的门阀值时,便会在单片机管脚P2.3和P2.4输出一个低电平。这时报警回路上的三极管导通,蜂鸣器和LED便会响起与发亮,发出警报。同时由于控制回路与单片机上的P4.1管脚相接和模拟汽车引擎相接。J在P4.1的管脚上输出一个低电平信号,这时三级管处于导通状态,控制电路中的继电器内部线圈得电吸合。J7与J8断开,也就是说汽车引擎电源断开,这时司机无法在通过车钥匙启动汽车。最终达到一个控制酒驾行为的目的。
  4 调试
  通过对电路的硬件设计和程序设计分析,使用Protel DXP对设计的电路进行仿真设计,并观察电路仿真结果,分析仿真波形是否符合电路设计要求,如果不符合,则重新调整电路参数进行仿真。根据最终的仿真结果进行PCB布线,画好PCB,确保所有连接准确无误。打印图纸,腐蚀好电路板,用万能表测试该电路板上的线路是否连通,如果不通,再修改或者重做,找好需要的元件,对其分类,分别一个一个焊上。焊接完成以后应该认真的检查焊接的电路,对照焊接用的PCB图和装配图、原理图,检查。多次检查后方可通电试验,试验中如果发现失败了。则需要细致的进一步检测电路,一是是否有虚焊;二是是否漏焊;三是焊接错误的连接。由于本系统使用的元器件较多,程序也较复杂,故调试的时候需要分为硬件和软件两个方面进行认真细致的调试。
  5结束语
  本文所设计的基于单片机的防酒驾系统具有很强的现实意义,且该系统每个环节环环相扣,可行性较强,调理清晰,所采用的元器件均为现在市面上比较成熟的元器件,成本低廉,性能稳定。控制回路的拓展性较高,可根据不同需要控制不同的电路系统。虽然是基于单片机防酒驾系统,但是也可以运用到一些乙醇检测的环境工作中。
  参考文献:
  [1] 孙丹. 基于GPS/GSM的车载醉酒禁驾系统设计[D].
  [ 2] 苑恒. 三电极血液酒精测试仪设计[D].杭州电子科技大学,2014.
  [3]王俊峰等.现代传感器应用技术[M].北京:机械工业出版社,2006.
  [4]李忠国,陈刚编著.单片机应用技能实训[M]. 人民邮电出版社,2006.
  [5]Barbara Cable Nienstedt, Marjories. Zatz, Thomas Epperlein. Court processing and sentencing of drinking drivers: Using new methodologies[J]. Journal of QuantitativeCriminolgy,2000(1);39}59.2,6 Volume66.
  [6]李琳,李愛传. 酒精浓度测试仪的设计[J]. 黑龙江科技信息,2011,(04):7. [2017-08-10].
  作者简介:罗贤(1985,10-),男,壮族,籍贯:广西马山,工作单位:南宁市科技馆,学历:大学本科,学士,职称:助理工程师,主要研究方向为:科普展品的研发与维护。
其他文献
以STM32单片机作为主控芯片,设计了由履带式移动平台和六自由度机械臂组成的搬运机器人,应用无线通信技术、嵌入式技术和PWM波脉宽调制技术,对机器人进行无线操控以及使其实
近年来,云南公路的运行压力日益增加,对公路地基质量提出的要求也越来越高。公路与交通的顺畅运行及人民生活紧密相关,一旦产生地基不稳、路面开裂等缺陷,会给正常交通造成不
据中国互联网络信息中心(CNNIC) 第45次中国互联网络发展状况统计报告显示, 截至2020年3月, 我国网民规模达9.04亿,手机网民规模达8.97亿,我国网民使用手机上网的比例达99.3%
认罪认罚从宽制度中被告人的自愿性是该制度的生命线,而法官在该制度中发挥好审查自愿性的作用实属必要。法官审查被告人认罪认罚是否出于自愿,首先便是要做到对于“自愿性”
新时期寻根小说是走出去的中国当代文学的典范。这一特定主题作品挺进英语世界,获得受众的积极评价。民族性与世界性的文化思想观照了海外读者的审美期待,汉学家译介与西方学
疫情防控常态化阶段, “线上+线下” 双线融合是今后会展业发展的趋势。义乌是国内最早开展线上展会的城市, 也是最早恢复线下展会的城市之一。
我曾一度想要逃离自己的原生家庭,逃离父亲的喜怒无常和母亲的懦弱、隐忍,我记不清自己挨过多少回打,记不清自己挨打的理由,却一直记得他们愤怒到扭曲的脸,以及我难过到崩溃
自科技特派员制度推行以来,我国广大农民的收入开始有所提高,农村经济社会发展也逐步走向正轨,得到了社会各方面的重视。归纳了科技特派员制度的内涵与特征、影响因素、实施
在煤矿行业中,煤矿机电的运输是非常重要的一个工作环节。因此在煤矿生产过程中要给予足够的重视。文章主要从煤矿机电运输的隐患排查进行详细的阐述和分析,希望通过文章的阐