【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 20xx 年 8 月，十一屆全國(guó)人大常委會(huì)第十六次會(huì)議將首次審議刑法修正案（八）草案，醉酒駕駛或被判刑 [1]。在 20xx 的新的《刑法》規(guī)定，醉酒駕駛處罰第一百三十三條介紹，對(duì)在道路上追逐竟駛，情節(jié)惡劣的 ,處拘役，扣留駕駛機(jī)動(dòng)車，并罰款。新規(guī)定將于 20xx 年 1 月 1 日在全國(guó)統(tǒng)一實(shí)施 ,從新條例中明確懲罰家中，只要觸碰到幾條高壓線， 12 分就一下子被扣光。 選題的意義 我國(guó)交通部的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明 ,近年來(lái)我國(guó)因駕駛員酒后駕車所導(dǎo)致的交通事故平均每年有 25 萬(wàn)余起 ,造成約 5 萬(wàn)人死亡 ,直接經(jīng)濟(jì)損失近 13 億元 [2]。 20xx 年世界衛(wèi)生組織的事故調(diào)查報(bào)告顯示，有 50%60%的交通事故是和酒后駕駛有關(guān)的?？梢钥闯鼍坪篑{車是交通事故發(fā)生的首要原因。 所以酒后駕車，特別是醉酒駕車對(duì)道路交通安全的影響非常嚴(yán)重。那么我們就必須研究一個(gè)防止醉酒駕車的裝置。這可以避免司機(jī)醉酒后駕車引起交通事故，讓人們的生活更加美好，和諧。 國(guó)內(nèi)最新研究現(xiàn)狀及發(fā)展前景 國(guó)內(nèi)研究 現(xiàn)狀 我國(guó)在這方面的研究比較少，香港一家公司發(fā)明了一種名為 i— KEY 的車鑰匙，可以有效而方便地避免醉酒駕駛產(chǎn)生的交通事故。 這種鑰匙里面含有感應(yīng)器、遠(yuǎn)程信息處理等等，在外面看來(lái)，它只是比車鑰匙多了一條鎖棒而已。 在使用之前，司機(jī)必須先按鎖棒上的開(kāi)關(guān)，待上面綠燈亮了，在對(duì)著鎖棒吹氣兩秒鐘 [3]。如果呼入鎖棒氣體中酒精含量少于規(guī)定值時(shí)，它會(huì)立刻開(kāi)鎖，棒鎖收起來(lái)，這樣車鑰匙就能成功的插入鑰匙孔，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。否則，車鑰匙會(huì)亮起紅燈，鎖棒就不能收起來(lái)，車子也就不能成功的啟動(dòng)。 發(fā)展前景 基于國(guó)內(nèi)的現(xiàn)狀，這樣能實(shí)現(xiàn)自我防御，和自我保護(hù)的裝置擁有非常寬廣的市場(chǎng)及應(yīng)用前景。政府也必定會(huì)在財(cái)力和技術(shù)方面給予一定的支持，各個(gè)汽車制造廠防止醉駕汽車電子鎖設(shè)計(jì) 緒論 2 也會(huì)對(duì)這種技術(shù)有非常大的期待，然后與之合作。這樣一種裝置能否在最后應(yīng)用到汽車上，達(dá)到普及，這需要我們不斷的研究，不斷的嘗試和努力，讓其符合人們的需要。 酒精檢測(cè)儀 研究表明，酒 精不僅會(huì)降低 駕駛員的反應(yīng)能力和視線，而且還會(huì)讓駕駛員的判斷能力出現(xiàn)錯(cuò)誤?，F(xiàn)在有許多檢測(cè)人體內(nèi)酒精濃度的檢測(cè)工具，所以我們有很多種檢測(cè)方法主要有人體血液取樣檢測(cè)，汗液取樣檢測(cè)，呼氣酒精 含量檢測(cè)。不同的場(chǎng)合我們的檢測(cè)方法也會(huì)不同，平時(shí)在道路上交通部門(mén)人員檢測(cè)過(guò)往車輛駕駛員是否有酒后駕車時(shí)通過(guò)呼氣式的檢測(cè)儀。它是讓駕駛員對(duì)著檢測(cè)儀呼氣，然后那個(gè)呼氣式檢測(cè)儀就會(huì)顯示一個(gè)酒精濃度的數(shù)據(jù)。與標(biāo)準(zhǔn)的酒精濃度對(duì)比下，就知道駕駛員有沒(méi)有醉酒駕車了。呼氣式的檢測(cè)方法比血液、汗液取樣檢測(cè)更加的簡(jiǎn)捷，方便，但是在檢測(cè)的準(zhǔn)確度上會(huì)稍有遜色 [4]。 為了讓醉酒駕車造成的事故更少，各國(guó)都在加緊研究更好的防止醉駕的裝置。一個(gè)好的防酒駕裝置要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方面的作用，第一能精確的檢測(cè)出駕駛員是否醉駕，第二能關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，讓駕駛 員無(wú)法啟動(dòng)汽車，從而減少交通事故。國(guó)內(nèi)外發(fā)明的防醉酒駕車檢測(cè)的裝置主要有酒精呼氣檢測(cè)儀，皮膚接觸式酒精探測(cè)器，遠(yuǎn)程酒精探測(cè)儀，利用嗅探器檢測(cè)駕駛室氣體的酒精含量；手持式非接觸酒精檢測(cè)器；激光測(cè)量酒精裝置，檢測(cè)的是汽車內(nèi)乙醇蒸汽含量；汗液酒精檢測(cè)裝置，是通過(guò)人體的汗液進(jìn)行檢測(cè) 。 設(shè)計(jì)內(nèi)容 通過(guò)酒精檢測(cè)儀檢測(cè)駕駛員酒精濃度，輸出相應(yīng)的信號(hào)給電壓比較器，電壓比較器再輸出相對(duì)應(yīng)的高低信號(hào)給繼電器和語(yǔ)音報(bào)警系統(tǒng)。繼電器連接發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電路，通過(guò)電磁鐵的通斷電來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)線路通斷的控制。 具體的細(xì)節(jié)操作： 根據(jù)系統(tǒng)的需要以及現(xiàn)實(shí)生活中的便宜，我們選用選 MQ3型氣敏傳感器來(lái)檢測(cè)駕駛員呼出的氣體；了解電壓比較器的功能原理； 繼電器控制電路的設(shè)計(jì)，以及繼電器控制電路和點(diǎn)火系統(tǒng)啟動(dòng)部分的連接； 學(xué)習(xí) proteus，繪制防酒后駕車系統(tǒng)電路圖，制作 PCB[5]。 防止醉駕汽車電子鎖設(shè)計(jì) 緒論 3 設(shè)計(jì)方法 電路圖設(shè)計(jì)及 PCB 生成 用 proteus 畫(huà)出電路圖，并在其中選出電路需要的元器件，根據(jù)設(shè)計(jì)需要繪制防酒后駕車設(shè)計(jì)的電路圖，通過(guò)該電路圖生成 PCB 圖。 仿真分析法 用 proteus 軟件對(duì)電路進(jìn)行仿真，找出其中的缺陷以及 不足地方，再進(jìn)行一定的修改。通過(guò)仿真確定該設(shè)計(jì)電路能不能實(shí)現(xiàn)酒后駕車控制原理。 防止醉駕汽車電子鎖設(shè)計(jì) 方案的選擇 4 第二章 防醉酒駕車方案的選擇 防醉酒駕車兩種控制方式 單片機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)：這個(gè)系統(tǒng)主要是通過(guò)酒精傳感器、轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)控制系統(tǒng)、繼電器、電機(jī)等組成。工作原理是通過(guò)酒精傳感器檢測(cè)駕駛員呼出氣體的酒精濃度，然后傳感器的信號(hào)經(jīng)過(guò) A/D 轉(zhuǎn)換后輸入到單片機(jī)中去，然后單片機(jī)根據(jù)邏輯判斷處理，根據(jù)駕駛員體內(nèi)酒精濃度和標(biāo)定值比較來(lái)控制繼電器的動(dòng)作，進(jìn)而控制汽車啟動(dòng)電機(jī)的工作。如果酒精濃度 超過(guò)正常值，那么電機(jī)就無(wú)法啟動(dòng)，這樣就防止里駕駛員在酒后駕車。單片機(jī)里事先寫(xiě)好了需要的程序，讓其在輸入特定值時(shí)就阻止發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)。 圖 單片機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng) 傳感器控制汽車供油系統(tǒng)：汽車在發(fā)動(dòng)開(kāi)始走之前是需要供油系統(tǒng)供油的。而防醉酒駕車系統(tǒng)通過(guò)傳感器讓汽車的供油系統(tǒng)沒(méi)法供油，從而控制汽車的開(kāi)啟 [6]。這個(gè)系統(tǒng)有酒精檢測(cè)儀、繼電器、供油系統(tǒng)組成。首先由酒精傳感器檢測(cè)駕駛員呼出的酒精，然后將信號(hào)傳輸?shù)嚼^電器中，如果檢測(cè)的酒精濃度超過(guò)了正常值，那么繼電器就切斷車子的供油。讓其不供油，那么車子自然 啟動(dòng)不了，從而達(dá)到控制酒后駕車的目的。防止醉駕汽車電子鎖設(shè)計(jì) 方案的選擇 5 圖 傳感器控制汽車供油系統(tǒng) 方案選擇 和上面兩種酒后駕車控制系統(tǒng)相比，本設(shè)計(jì)著眼于讓防醉酒駕車系統(tǒng)安裝在汽車已有的電路中 .能讓汽車電路只做很小改動(dòng)的情況下，就實(shí)現(xiàn)防醉酒駕車的功能。 設(shè)計(jì)框圖 圖 本次設(shè)計(jì)框圖 防止醉駕汽車電子鎖設(shè)計(jì) 電子電路設(shè)計(jì) 6 第三章 防醉駕電子電路設(shè)計(jì) USB 電源設(shè)計(jì) 圖 USB 電源設(shè)計(jì) 這個(gè) USB 電源是為整個(gè)酒后駕車系統(tǒng)提供電量的， VCC 是 5V 電源， D+是電路線端口無(wú)限延伸， D— 是無(wú)限縮短的電路線端口， GND 是接地端， S1 控制電源的通斷，當(dāng) S1 斷開(kāi)時(shí)，整個(gè)防酒后駕車系統(tǒng)就停止工作。 酒精度傳感器檢測(cè)方式的選擇 因?yàn)槌檠?yàn)，便液檢測(cè)很繁瑣，不夠方便，需要的條件多，結(jié)果顯示不夠迅速，所以我們?cè)谶x擇檢測(cè)駕駛員駕駛汽車時(shí)酒精濃度就不能用這兩種檢測(cè)方式。而呼氣式酒精檢測(cè)儀相對(duì)其他方式直接，簡(jiǎn)便而且可靠，能把檢測(cè)的結(jié)果迅速的通過(guò)信號(hào)傳送給下面的電路系統(tǒng) [7]。 濕化學(xué)法 濕化 學(xué)方法的定義是有液體參加的，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)來(lái)制備材料的方法。這一方法在很久以前就開(kāi)始應(yīng)用了。檢測(cè)的方法是用酸性高錳酸鉀溶液氧化酒精蒸汽，再根據(jù)溶液的褪色的時(shí)間檢測(cè)酒精濃度，現(xiàn)在這個(gè)方法仍然是世界上很多國(guó)家的檢測(cè)工具。 氣相色譜法 酒精被汽化后，跟著載氣進(jìn)入色譜柱，利用他們?cè)谥鶅?nèi)不同的遷移速度，最后得到分離。分離后就進(jìn)入氫火焰離子化檢測(cè)器，再通過(guò)和色譜圖上的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比，得到其法定值。 電化學(xué)方法 電化學(xué)方法是通過(guò)駕駛員呼出氣體中酒精被催化氧化后釋放的能量，再將這個(gè)能量轉(zhuǎn)換成電流變化 ，在從這個(gè)變化中看酒精濃度的高低的一種方法。這種測(cè)試儀的精確度較高，操作起來(lái)較簡(jiǎn)便，同時(shí)也兼具穩(wěn)定性，在現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用較廣泛。 紅外光譜法 紅外線光譜法是根據(jù)紅外線被酒精分子吸收的程度，來(lái)判斷酒精的含量。現(xiàn)在科技越來(lái)越發(fā)達(dá)，這個(gè)方法也正被應(yīng)用到社會(huì)中去 [8]。 防止醉駕汽車電子鎖設(shè)計(jì) 電子電路設(shè)計(jì) 7 酒精測(cè)試儀型號(hào)的選擇 考慮到方便和經(jīng)濟(jì)方面的問(wèn)題，酒后駕車設(shè)計(jì)中的酒精檢測(cè)器材用 MQ— 3 型酒精傳感器，來(lái)判斷駕駛員是否有酒后駕車。 MQ3 氣體傳感器對(duì)乙醇蒸汽有很高的靈敏度和良好的選擇性（能排除汽油、煙霧、水蒸氣的干 擾），同時(shí)他具有長(zhǎng)期的使用壽命和可靠的穩(wěn)定性，