【正文】 ，并批準(zhǔn)一些重點 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 5 頁 共 30 頁 研究項目，盡量給予更多的財政支持。 數(shù)據(jù)融合的概念 數(shù)據(jù)融合技術(shù) (Data Fusion Technology)是從多個傳感器或多源信息進行綜合處理，從而得到更準(zhǔn)確的、可靠的結(jié)論。主要 是對信息采集單元能否按照預(yù)期目標(biāo)工作進行測試，包括對數(shù)據(jù)融合算法的準(zhǔn)確性、顯示界面、參數(shù)設(shè)置以及 GPRS模塊 SIM900A 通訊功能等進行測試，通過測試結(jié)果分析，所選傳感器、 GPRS 模塊以及模糊控制算法基本能夠滿足系統(tǒng)的工作要求。利用融合技術(shù)得到酒精傳感器的融合數(shù)據(jù)，利用GPRS 技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送。其研究內(nèi)容為 :車輛運行狀態(tài)、駕駛狀態(tài)、環(huán)境實時監(jiān)測技術(shù)、異常駕駛狀態(tài)實時識別技術(shù)等。本系統(tǒng)設(shè)計的方案滿足了無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)所要求的智能化和網(wǎng)絡(luò)化的要求，并且有成本低、可靠性高、便于進行維護等優(yōu)點。酒后駕車給自己和別人的家庭帶來了不可挽回的傷害。除此之外，我國的酒文化深入人心。各種各樣的傳感器被應(yīng)用在不同的場合中來達到檢測的目的。該儀器的酒精偵測元件采用先進的電化學(xué)傳感器，同時采用先進的大規(guī)模集成電路作為數(shù)據(jù)處理單元。 第一章是論文的緒論部分。介紹了 MDK等編譯環(huán)境，同時為節(jié)約開發(fā)周期，本系統(tǒng)選擇模塊化的設(shè)計思想。采用數(shù)據(jù)融合技術(shù)實現(xiàn)多個酒精傳感器的數(shù)據(jù)融合、利用 GPRS技術(shù)向外發(fā)送酒駕數(shù)據(jù)、有效防患因駕駛員酒后駕車引起的交通事故。在多傳感器系統(tǒng)中，信息關(guān)系的復(fù)雜性、己極大超越了傳統(tǒng)信息處理方法的能力范圍，因此多傳感器信息融合技術(shù) (MSDF， MultiSensor Data Fusion)應(yīng)運而生。按照信息抽象的層次來分，數(shù)據(jù)融合的級別可分為數(shù)據(jù)層融合、特征層融合和決策層融合。下面主要描述一下模糊控制理論方法的相關(guān)知識。 最基本的模糊推理形式為 : 前提 1 IF A THEN B 前提 2 IF 結(jié)論 THEN 其中， A、為模糊集合論域上的模糊子集， B、為另一論域上的模糊子集。 。 ，接入速度快。 由于本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)量不大，但需要比較快的響應(yīng)速度，需要將信息及時的發(fā) 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 9 頁 共 30 頁 送到控制中心，所以本系統(tǒng)選擇 GPRS 網(wǎng)絡(luò)將酒駕數(shù)據(jù)上傳至交警部門的控制中心。自行檢測即利用酒精傳感器來檢測車內(nèi)的酒精含量，但以前設(shè)計的系統(tǒng)基本上是一個單個酒精傳感器，對車內(nèi)氣體的流通情況欠缺考慮，干擾大從而使得數(shù)據(jù)的可靠性不高，因 此難以很好推廣。 ，盡可能將該設(shè)施配備于每一 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 11 頁 共 30頁 輛即將出廠的汽車，得到廣泛應(yīng)用。本設(shè)計希望提供的是面向大眾化的產(chǎn)品，在開發(fā)初期，對其功能設(shè)計、技術(shù)選擇及系統(tǒng)成本進行了市場定位，確定了功能需求。 系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)如圖 32 所示。 字節(jié)的 SRAM, CPU 能以 0字節(jié)讀寫。 總之， STM32F 103ZET6 芯片的引用，降低了功耗和生產(chǎn)成本，提高了整個系統(tǒng)的運營效率，與同類系統(tǒng)的芯片相比，性能有了顯著地提升。通過 JTAG 接口，我們可以燒錄和調(diào)試程序，可以與目前主流 JUNK V8 仿真器配 合使用。 。 ILI9320 控制器是一款帶有 262144 種顏色的單芯片 SOC 驅(qū)動的晶體管顯示器， 720 路源極驅(qū)動以及 320 路的柵極驅(qū)動， 320X240 的分辨率，自帶有顯存，容量為 172800 字節(jié)。 +12V 轉(zhuǎn)換為 +SV 選用 LM2596 開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器，電壓輸出，輸出電流高達上，利用 X1117 穩(wěn)壓芯片，該調(diào)節(jié)器有固定電壓輸出和可調(diào)電壓輸出，這里選用 +SV 固定 3A，具有過熱保護和限流保護功能。 MQ3 程序設(shè)計流程圖如下圖 43所示。本文對該系統(tǒng)的調(diào)試包括軟硬件的調(diào)試，同時包括以下項目的測試 :顯示界面的測試、參數(shù)設(shè)置的測試、 GPRS 功能的測試以及總體的車載酒精系統(tǒng)的測試。需要調(diào)試的程序主要有酒精傳感器的程序、模糊控制算法的程序、 GPRS 模塊程序等。身體酒精濃度與肇事率如表 52所示， BAC(血液中的酒精濃度 )=BrAC（氣體中的酒精濃度 )X2020,單位為 mg/L；空氣中 1 mg/L 的酒精相當(dāng)于 。 。解決辦法是加入了觸摸屏校準(zhǔn)，并將校準(zhǔn)后的參數(shù)保存起來 。這讓我專業(yè)知識得到了很大的提升，更重要的是是我學(xué)到了很多解決問題的方法，樹立了不能輕言放棄的精神；在生活中，丁老師對我無微不至的關(guān)懷，使我克服了很多生活中的困難，同時使我學(xué)到了很多做人大道理。對于軟件部分的設(shè)計， 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 28 頁 共 30頁 主要就是每個模塊的程序 編寫，由于自己 C 語言基礎(chǔ)較為薄弱，通過上網(wǎng)查找相關(guān)例程，不明白的地方請教同學(xué)共同解決，最后編寫完整個車載系統(tǒng)的程序。在硬件設(shè)計的初始階段， ME3ACZH50H 傳感器一開始不知道怎么用，后查閱資料焊接了調(diào)試電路 。醉酒駕車是指車輛駕駛?cè)藛T血液中的酒精含量大于或者等于 80mg/100m1 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 26 頁 共 30頁 的駕駛行為。 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 25 頁 共 30頁 圖 51車載酒精檢測系統(tǒng)的總程序調(diào)試結(jié)果 顯示界面上設(shè)置有 :各個傳感器的數(shù)值以及融合后的最終數(shù)值、預(yù)設(shè)報警值、系統(tǒng)信息、系統(tǒng)模式、參數(shù)信息以及報告方式。 MQ3買了的時候己經(jīng)配有外圍電路，只需要用三個杜邦線分別將它的 VCC 接 +5 V 電源， AOUT 連接 STM32 的 PAO, GND接地即可。 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 22 頁 共 30頁 一般的模糊控制系統(tǒng)的架構(gòu)只要包含五部分，即 :定義變量、模糊化、知識庫、邏輯判斷 (或模糊推理 )及反模糊化 (或解模糊化 )。軟件的設(shè)計有匯編語言、 C 語言、 JAVA語言等，載酒精系統(tǒng)的軟件開發(fā)提供了便利條件。 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 17 頁 共 30頁 圖 37 TFT LCD 外圍電路 GPRS 模塊的硬件電路設(shè)計 目前 GPRS模塊在數(shù)據(jù)收發(fā)領(lǐng)域的常用類型非常多，有索尼公司生產(chǎn)的 GR47, GR48 模塊、有西門子公司生產(chǎn)的 TC45, MC35i， TC35i 等模塊，有摩托羅拉生產(chǎn)的 G18, G20 模塊，宏電公司生產(chǎn)的 H7210 等模塊，還有華為公司生產(chǎn)的 GTM900系列模塊等，在該系統(tǒng)中結(jié)合無線數(shù)據(jù)采集的特殊性，通過對各種模塊進行綜合比對，最后選擇 SIM900A 模塊作為系統(tǒng)的 GPRS 通訊部分。 。 另外，芯片上的 BOOTO 和 BOOT1 用來設(shè)置 STM32F 103 的啟動方式，具體跳帽設(shè)置和啟動模式如下表 33 所示。 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 14 頁 共 30頁 STM32F 103ZET6 單片機采用兩個外部晶振，分別為 和 8MHz。 個通用 I/O 口 (GPIO)的輸入輸出功能可有軟件配置，根據(jù)需要，可以配置成開路輸出或推拉、帶或不帶上拉或下拉的輸入等功能。 ，要適當(dāng)?shù)亓粲杏嗟?，以便日后進行系統(tǒng)其它方面的功能的拓展?？紤]到我國目前對于酒駕的監(jiān)察力度以及檢測手段，本系統(tǒng)設(shè)計定位于對酒駕人群 的酒精檢測，系統(tǒng)突出的優(yōu)點是低功耗、安裝方便、使用靈活、自動化檢測。 車載酒精檢測系統(tǒng)的組成 基于 STM32 的車載酒精檢測系統(tǒng)主要分為兩個部分 :一是車載終端部分，也是車載酒精檢測系統(tǒng)的重點內(nèi)容。 綜上所述，我們設(shè)計了用 MQ3和 ME3 ACZH50H 來檢測車內(nèi)的酒精含量、用模糊控制算法對數(shù)據(jù)進行融合處理，用 STM32 單片機作為控制中心。 本部分的基本實現(xiàn)過程如下 : 控制中心系統(tǒng)建立一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，監(jiān)聽來自監(jiān)測系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)連接，當(dāng)監(jiān)測系統(tǒng)需要將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)傳遞到控制中心時，會通過 GPRS 網(wǎng)絡(luò)建立一個 TCP 或者 UDP 連接，當(dāng)連接成功建立后就可以將數(shù)據(jù)可靠的傳輸?shù)娇刂浦行?，在控制中心進行分析，通過解析數(shù)據(jù)做出回應(yīng)。 。 。 5)解模糊化 (反模糊化 ) 將模糊推論所獲得的模糊值根據(jù)一定的去模糊化方法轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)中明確的控制訊號做出整個模糊控制系統(tǒng)的控制操作。一個標(biāo)準(zhǔn)的模糊邏輯控制系統(tǒng)的架構(gòu)主要包含五個主要部分，即 :變量定義、模糊化、知識庫、模糊推理及解模糊化。特征層融合，屬于中間級的融合，它首先對來自傳感器的原始信息或?qū)碜远鄠€傳感器信息和人機界面的觀測數(shù)據(jù)進行特征處理，然后再對特征信息進行綜合分析和處理，做出決策判斷。并且依靠其高速、低成本及高可靠性等優(yōu)點，在不少領(lǐng)域中都展現(xiàn)了其及其廣闊的應(yīng)用前景。 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 4 頁 共 30 頁 2 車載酒精檢測系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù) 這個系統(tǒng)用到了數(shù)據(jù)融合技術(shù)，對三個酒精傳感器測得的數(shù)據(jù)進行融合處理，得到最終的一個 數(shù)值與預(yù)設(shè)值做比較；達到預(yù)設(shè)的報警值則通過 GPRS 技術(shù)將當(dāng)前酒駕的濃度值以及車主的身份證發(fā)送到交警部門控制中心的服務(wù)器上或者