一种车载酒精浓度监控系统技术方案

一种车载酒精浓度监控系统，包括主控制器和传感器节点，主控制器包括中控模块、液晶显示模块、继电器控制模块、第一Zigbee模块；传感器节点包括酒精传感器、信号调理及模数转换模块、第二Zigbee模块，电源模块与各模块连接供电；传感器节点分别设置于车内每个座位前侧，所述传感器节点内的酒精传感器检测到的信号通过信号调理及模数转换模块处理和数据打包后经第二ZigBee模块上传到所述第一ZigBee模块，第一ZigBee模块将数据传送给中控模块，中空模块连接控制液晶显示模块。本系统克服目前系统存在的误判问题。

Vehicle alcohol concentration monitoring system

A vehicle alcohol concentration monitoring system, including the main controller and sensor nodes, the main controller comprises a control module, LCD module, relay control module, the first Zigbee module; sensor node including alcohol sensor, signal conditioning and analog digital conversion module, second Zigbee module, power supply module and each module is connected with the power supply are respectively arranged on the sensor node; the car in front of each seat, wherein the sensor nodes within the alcohol sensor detects the signal through the signal conditioning and analog digital conversion module and data processing module package after second ZigBee upload to the first ZigBee module, first ZigBee module transmits the data to the control module, liquid crystal display module control module is connected with the hollow. The system overcomes the misjudgment problem existing in the current system.

【技术实现步骤摘要】
一种车载酒精浓度监控系统
本技术涉及一种酒精浓度监测系统，特别涉及一种车载酒精浓度监测系统。
技术介绍
随着汽车进入千家万户，醉酒驾驶已成为导致交通事故的最重要原因。据不完全统计，近年来因为醉酒驾驶导致的交通事故占交通事故总数的10%左右、受伤人数和死亡人数分别占交通事故受伤和死亡总人数的10%和14%左右，远远高于其他违章驾驶所导致的交通事故的伤亡数据。虽然国家已将醉酒驾驶列入刑法，但有部分驾驶员存在侥幸心理，对酒后驾驶的危险性认识不足，仍冒险进行酒后驾驶。因此，必须采用技术手段禁止驾驶员酒驾，从根源上遏制不安全的酒后驾车行为是保障人身安全和交通安全的重要前提。近年来，国内外也出现了较多的相关技术方案。这些方案的共同特点是通过测试车内空气中的酒精浓度判断驾驶员是否酒驾，若酒精浓度超标，则无法启动汽车，只有在驾驶员通过酒精浓度检测的情况下汽车才能正常启动。但是，这些技术方案忽视了一个重要的因素：虽然驾驶员没有饮酒，但车内乘客饮酒的情况下，也会使防酒驾系统启动，导致汽车无法驾驶。
技术实现思路
本技术为解决上述现有技术所存在的不足，提出了一种车载酒精浓度监控系统。为实现本技术的目的，采用了下述的技术方案：一种车载酒精浓度监控系统，包括主控制器和传感器节点，所述主控制器包括中控模块、液晶显示模块、继电器控制模块、第一Zigbee模块；所述传感器节点包括酒精传感器、信号调理及模数转换模块、第二Zigbee模块，电源模块和外接时钟模块电源模块分别与酒精传感器、信号调理及模数转换模块、Zigbee模块、外接时钟模块电连接；所述传感器节点分别设置于车内每个座位前侧，所述传感器节点内的酒精传感器检测到的信号通过信号调理及模数转换模块处理和数据打包后经第二ZigBee模块上传到所述第一ZigBee模块，第一ZigBee模块将数据传送给中控模块，中空模块连接控制液晶显示模块；进一步的，所述第一Zigbee模块和第二Zigbee模块均采用CC2530芯片；进一步的，所述传感器节点使用的酒精传感器采用燃料电池型电化学酒精传感器，进一步的，该系统还包括语音模块，当检测到驾驶员体内的酒精浓度超过预设值时，通过中控模块控制语音模块对驾乘人员进行语音提示；进一步的；该系统还可以包括声光报警模块，当检测到驾驶员体内的酒精浓度超过预设值时，通过所述中控模块控制声光报警装置报警。本技术的积极有益技术效果在于：本系统的方案既能使司机饮酒无法通过进行驾驶，又解决了车内乘客饮酒可能使系统误判而使汽车无法驾驶的问题。附图说明图1主控制器硬件结构示意图。图2传感器节点硬件结构。图3车内传感器节点分布位置示意图。具体实施方式本技术提供一种车载酒精浓度监控系统，包括主控制器和传感器节点S，所述主控制器包括中控模块、液晶显示模块、继电器控制模块、第一Zigbee模块；所述传感器节点S包括酒精传感器、信号调理及模数转换模块、第二Zigbee模块、电源模块和外接时钟模块电源模块分别与酒精传感器、信号调理及模数转换模块、Zigbee模块、外接时钟模块电连接；第一Zigbee模块与第二Zigbee模块负责主控制器与传感器之间的通讯；所述传感器节点S分别设置于车内每个座位前侧，所述传感器节点S内的酒精传感器检测到的信号通过信号调理及模数转换模块处理和数据打包后经第二ZigBee模块上传到所述第一ZigBee模块，第一ZigBee模块将数据传送给中控模块，所述中控模块接收到各传感器节点S上传的数据后经过逻辑运算，判断驾驶员体内酒精浓度是否超过预设值，从而控制继电器控制模块动作并通过液晶显示模块显示提示信息；可以在车内设置多个传感器节点S，设置位置要能够便于传感器节点S检测车内驾乘人员呼出气体为宜，具体位置以五座小客车为例，驾驶员位置传感器节点S可以设置于方向盘下部，副驾驶座位可设置于副驾驶侧中控台上，后排座位的传感器节点S可设置在相对应的前排座位座椅靠背的向后一侧，五座小客车最少可以设置4个传感器节点S，2座或7座的小客车可采用类似设置。每个传感器节点S包括酒精传感器、信号调理及模数转换模块、第二Zigbee模块、电源模块和外接时钟模块。电源模块分别与酒精传感器、信号调理及模数转换模块、Zigbee模块电连接。其中酒精传感器可以采用电化学酒精传感器，该系统通过在车内设置的多个传感器节点S，构建无线传感器网络，能够实时检测本区域内的酒精浓度。所述传感器节点S检测到的酒精浓度后产生的信号通过信号调理和模数转换器后，将该数据同本传感器节点S的位置信息及时间信息进行打包处理，经第二ZigBee模块及时发送至主控制器端的第一ZigBee模块，第一ZigBee模块将接收到的数据传输给中控模块，中控模块对各传感器节点S发送的数据进行处理，并通过中控模块中内置的智能算法模型精准判断车内是否有饮酒人员及饮酒人员的位置；如果系统检测到车内有人饮酒且该饮酒人员位于驾驶员的位置，则启动保护系统，将汽车点火电路锁定；如果检测结果为车内无饮酒人员或者车内其他人员饮酒，则汽车能够正常启动。根据需要本系统还可以设置液晶显示模块、语音模块、光报警模块等提示性设备。当检测到驾驶员体内的酒精浓度超过预设值时，系统可以通过主控制器模块控制液晶显示模块显示提示信息。进一步的系统可以通过主控制器模块控制语音模块对驾乘人员进行语音提示。通过主控制器模块触发声光报警装置。本技术中的酒精传感器采用燃料电池型电化学酒精传感器。该传感器的工作原理为：酒精和氧气在工作电极和对电极上发生相应的氧化还原反应并释放电荷形成电流，产生的电流大小与酒精浓度成正比并遵循法拉第定律。通过测试电流的大小即可判定酒精浓度的高低燃料电池型酒精电化学传感器具有低功耗、高精度、高灵敏度、高稳定性等特点，特别适合用于气体中低浓度的酒精检测。所述ZigBee模块可以选用CC2530芯片，它是一款兼具微处理器和无线传输功能的射频SOC(系统级芯片)，它是传感器节点S的核心，相当于整个传感器节点S的大脑，节点的所有功能都将在此射频SOC的控制下完成。外接时钟芯片主要为ZigBee芯片提供时间信息，传感器节点向主控制器模块上传的打包数据中包含的时间信息来自于外接时钟芯片。基于以上方案，本技术从根本上解决了车内乘客饮酒可能使系统误判而使汽车无法驾驶的问题。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载酒精浓度监控系统，包括主控制器和传感器节点，其特征在于所述主控制器包括中控模块、液晶显示模块、继电器控制模块、第一Zigbee模块；所述传感器节点包括酒精传感器、信号调理及模数转换模块、第二Zigbee模块，电源模块和外接时钟模块电源模块分别与酒精传感器、信号调理及模数转换模块、Zigbee模块、外接时钟模块电连接；所述传感器节点分别设置于车内每个座位前侧，所述传感器节点内的酒精传感器检测到的信号通过信号调理及模数转换模块处理和数据打包后经第二ZigBee模块上传到所述第一ZigBee模块，第一ZigBee模块将数据传送给中控模块，中空模块连接控制液晶显示模块。

【技术特征摘要】
1.一种车载酒精浓度监控系统，包括主控制器和传感器节点，其特征在于所述主控制器包括中控模块、液晶显示模块、继电器控制模块、第一Zigbee模块；所述传感器节点包括酒精传感器、信号调理及模数转换模块、第二Zigbee模块，电源模块和外接时钟模块电源模块分别与酒精传感器、信号调理及模数转换模块、Zigbee模块、外接时钟模块电连接；所述传感器节点分别设置于车内每个座位前侧，所述传感器节点内的酒精传感器检测到的信号通过信号调理及模数转换模块处理和数据打包后经第二ZigBee模块上传到所述第一ZigBee模块，第一ZigBee模块将数据传送给中控模块，中空模块连接控制液晶显示模块。2.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：高相铭，丁电宽，来建民，闫迎利，
申请(专利权)人：安阳师范学院，
类型：新型
国别省市：河南,41