3、经过单片机的处理,根据驾驶员呼出气体的酒精 浓度和标定值进行比较 4、进而用继电器控制电磁阀,来控制油路通断 5、同时通过语音模块WT5001来对驾驶员警告和提醒 Page 6 酒后驾驶安全控制系统方案图 Page 7 三、系统总体设计 1、酒精采集模块:MQ-3酒精浓度传感器模块由传感器探头和调理电路组 成,传感器采集到酒精。此端口接入TLC549实现A/D转换进而将信号 传给单片机。 2、应用: 用于机动车驾驶人员及其他严禁酒后作业人员的 现场检测,也用于其他场所乙醇蒸汽的检测 Page 12 D N G 2 FN001C C C S T V K C A L D C 86 75 S CT K C CU L VO C D N +FER GD-FER NIA 3-945CLT8PID 1 43 2 D N G D N G 姆 C C 欧 V K 4 1r7.415r 座 器 感 传 7654321 精 2 酒J Page 8 方案能够实现所有单项功能详述 Page 9 酒精采集模块 Page 10 酒精采集实物图 Page 11 酒精传感器MQ-3 1、MQ-3是一种电导率较低的二氧化锡半导体型酒精 气体传感器。传感器在系统中感应空气中乙醇的 浓度,利用它对于乙醇气体的灵敏度特性,使传 感器的电导率随空气中乙醇气体浓度的增加而增 大。使用简单的检测电路即可将电导率的变化转 换为与该气体浓度相对应的输出信号。 《酒后驾驶安全控制系统设计》 设计人:李辉 一、项目背景 酒后驾驶的惨痛代价: 1、大约50%—60%的交通 事故与酒后驾驶有关 2、轻者皮肉之苦,重者 残疾甚至失去生命, 3、车毁人亡,家庭破裂 Page 2 背景说明 1、酒后驾驶屡禁不止,给社会带来巨大的伤 害,害人害己。目前酒驾一经发现便受法 律制裁 2、单纯靠交警稽查,不能从根本上解决问题 3、本系统是能够防止酒后驾驶的自动控制系 2、酒精浓度小于标定值时, 油路正常 Page 16 语音功放模块 WT5001-48L是一款OTP 高音质的MP3语音芯片 , 支持MP3解码,支 持WAV格式。 当车内酒精浓度高于 设定值时,驱动系统 则会驱动语音模块, 并开始报警。 Page 17 语音功放模块实物图 2、系统语音不停提示“请尊重生命,杜绝酒后驾驶! ”直至饮酒者离开,警告提示结束。 3、当非饮酒人进驾驶室,油路自动正常打开。 Page 4 系统简易示意图 Page 5 系统工作原理 1、通过酒精传感器MQ-3检测驾驶员呼出气体酒精浓 度 2、传感器的输出电压信号经过TLC549的A/D转换后 输入到单片机中 单片机模块实物图 Page 15 2 N 21 O C 3 5 CJ 1 C 2 0 V 9Q V 2 1 532 2 K7.433R V5YALERK 4 D 1 9 K N 2R DNGV21G 7 2 P 继电器模块 1、酒精浓度大于标定值时, 在9015的发射极和基极间 会产生一个小的变化信号 ,在基极会产生一个小电 流,通过三极管放大后, 集电极电流会变大,从而 产生大的电压使继电器吸 合,通过电磁阀切断油路 统 Page 3 二、详细设计要求 ➢系统简介: 通过一个自动控制系统来防止酒后驾驶的发生,本系 统安装在汽车上,自动测量、智能化程度高、功耗低 ,对预防酒后驾车具有很好效果,从而减少交通事故 的发生,弥补了交通稽查工作的不足与疏漏,具有很 强的使用价值和社会意义。 ➢功能要求: 1、驾驶员酒后一旦进入驾驶室,系统自动切掉汽车油 路。 wenku.baidu.com A/D转换模块 1、TLC549是美国德州仪器公 司生产的8位串行A/D转换 器芯片。 2、可与通用微处理器、控制 器通过CLK、CS、 DATA/OUT三条口线进行串 行接口。 工作原理:把酒精传感器所 采集的0~5V模拟量转换成 0~255的数字量,数字越 大表示的酒精浓度越高。 Page 13 单片机模块 2、A/D转换模块:将酒精传感器采集到的模拟信号转化成数字信号供单 片机使用。 3、单片机模块:单片机收到采集模块的信号后对数据进行处理,从而控 制整个系统的运行。 4、继电器模块:单片机将信号先通过下拉电阻再经过三极管使继电器通 电闭合从而切断油路。浓度低于标准值时,会自动恢复。 5、语音模块:油路切断的同时,语音模块会进行语音播报“请尊重生命 ,杜绝酒后驾驶!”直到酒精浓度低于标准值。 单片机控制器 采用89C52RC单 片机,其内部 有4kBFlashROM 代码存储器阵 列,可实现低 电压编程和高 电压编程两种 模式。 Page 14 管 极 二 光 1 D发 C C V 3 2 1 1G 5 K KK R1 5V电源 2 D 3 N G POWER1DC5V 1 Com D N k 0 G R1111 234567891 C C V KT 067 LAS 000 PCDCPP 1 C0.1uf 01234567 22222222 PPPPPPPP C C V 19876543212345678900 33333333322222222234 Vcc P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7 PSEN EA/VPP ALE/PROG 12 LL STC89C52RC AA TT XXRST/VPDP3.7/RDP3.6/WRP3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T1P1.0/TP1.1/TP1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7P3.1/TXDP3.0/RXDGnd 2 USTC89C52 98976234512345678100 11111111112 D 0123456701 N 12 1111111133 G PPPPPPPPRSTPPXX 振 f k RST 2 p 0 32 2 R1 D C2X N G 晶 键 1 D S按 N G JZ111.0592MHZ f f u p 位 4 0 5 2 C1 + C2 1 k R1 1 X复 C C V