汽车防酒驾控制系统设计

李延廷

（北京信息职业技术学院，北京 100070）

汽车防酒驾控制系统设计

李延廷

（北京信息职业技术学院，北京 100070）

本文介绍了酒后驾车的危害、汽车防酒驾控制系统的电路框图、各电路功能模块的基本工作原理、系统控制程序的功能模块和工作过程，最后指出了汽车防酒驾控制系统的工作稳定性和酒精浓度数据测量的准确性。

防酒驾；电路；设计

1 引言

据统计，酒后驾车发生事故的可能性是平时的16倍，30%的道路交通事故是由酒后开车或醉酒驾车引起的，汽车驾驶员死亡事故中的60%与酒后或醉酒驾车有关。因此，酒后驾车严重地危害着交通安全，害人害己害社会。如何避免酒后驾车呢？除加大对酒后驾车者的处罚、加强酒后驾车危害性宣传等措施外，还可以在汽车上安装防酒驾控制系统。该系统可以自动检测驾驶员是否酒驾，并在酒精含量超过国家规定标准时切断点火触发信号线路。

2 防酒驾控制系统电路设计

防酒驾控制系统电路主要由酒精传感器、酒精信号放大电路、单片机控制电路、酒驾警示与显示电路、点火触发信号控制电路及电源电路组成。

2.1 酒精传感器

酒精传感器SB-30是氧化锡半导体气体传感器，具有良好的酒精气敏特性。在使用时，在3脚接地，1脚加0.9V直流电压，2脚经负载电阻接5V直流电压，如图1所示。

图1 酒精传感器基本工作电路

酒精传感器SB-30在使用前需预热5分钟左右。在无被测气体时，将酒精传感器输出电压值为参考电压。在有被测气体时，将酒精传感器输出电压减去参考电压即可获得反应气体浓度的电压值。另外还应注意：酒精传感器的输出电压与酒精浓度的关系不是完全线性关系，而是接近线性关系。

2.2 酒精信号放大电路

酒精信号放大电路由集成运放TLC2L和阻容软件组成，如图2所示。该电路的放大倍数约为600倍，负载电阻为250欧。当酒精浓度为0mg/L时，对应输出电压0V；酒精浓度是1mg/L，对应最大输出电压约2V；在0～1mg/ L范围内成近似线性关系。

图2 酒精信号放大电路

图3 ADC0832与AT89S51的连接电路

图4 酒驾警示、显示与点火触发信号控制电路

2.3 单片机控制电路

单片机控制电路主要由信号转换电路ADC0832、单片机最小系统（含AT89S51单片机、12MHz晶振、复位电路）等组成。其中，酒精信号放大电路的输出端与ADC0832 的CH0引脚相连，ADC0832 的CLK引脚与单片机的P1.0相连，ADC0832的DI、DO引脚与单片机的P1.1相连，ADC0832 的CS引脚与单片机的P1.2相连，如图3所示。

2.4 酒驾警示与显示电路

酒驾警示采用声、光同时的形式。酒驾警示电路由三极管（T2、T3）、发光二极管RED-LED、蜂鸣器SPK、电磁继电器J2（常开型）等组成，如图4所

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北京信息职业技术学院科研项目（编号：XY-YN-09-201512）。