酒駕智能檢測機器人的研究與設(shè)計

呂新穎西華師范大學

酒駕智能檢測機器人的研究與設(shè)計

呂新穎
西華師范大學

隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，汽車成為了人們出行的主要交通工具，隨之而來的酒后駕駛的問題也已成為交通事故最主要的原因。為了減少酒駕的發(fā)生，目前交警主要是通過手中的酒精探測儀去檢測駕駛員是否飲酒，但是此種方法并不能從根本上杜絕酒駕的發(fā)生，因此研究設(shè)計一種能夠和汽車融為一體的酒精檢測機器人才能讓人們放心的行駛在道路上。

酒駕；檢測；機器人；觸碰傳感器

一、總體設(shè)計

將觸碰傳感器裝置安裝在汽車中的每一個座椅附近，當駕駛員和乘車人坐到座椅上時可以通過座位上的觸碰傳感器“叫醒”機器人，使其開始工作。給機器人安裝一個高靈敏度的“鼻子”即酒精探測儀，檢測所有乘車人呼出的氣體中是否含有酒精，每個位置酒精的濃度為多少。并將采集到的酒精氣體濃度信號，經(jīng)過其“大腦”的放大、比較以及分析，得出酒精超標的位置是否位于車中的主駕駛位置。若駕駛員為酒駕，機器人會馬上“生氣變臉”，顯示所測到的酒精濃度，語音播報測試結(jié)果，并且控制汽車的啟動系統(tǒng)，讓汽車無法點火啟動。

設(shè)計思路如下：

1、設(shè)計一個觸碰傳感器裝置安裝在汽車內(nèi)的每一個座位下面，當有人進去汽車時啟動機器人開始檢測；

2、設(shè)計一個酒精測試儀安裝在每個座位前，檢測各測試點酒精濃度；

3、設(shè)計單片機系統(tǒng)分析酒精超標的位置是否在駕駛位，即駕駛員是否為酒駕；

4、設(shè)計LED顯示測試結(jié)果；

5、設(shè)計一個語音報警系統(tǒng)提示駕駛者違規(guī)駕駛；

6、設(shè)計將采集的信號轉(zhuǎn)換為電路控制切斷汽車啟動系統(tǒng)接口電路。

二、軟件設(shè)計

（一）程序流程圖如下：

（二）智能酒駕檢測工作程序

設(shè)計函數(shù)如下

i. unsigned char changeread(bit SGL,bit ODD)，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換函數(shù)，將讀取的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；

ii. void clock ()，報警子程序，當所測得酒精濃度高于上限值時進行報警；

iii. int standard()，分析比較函數(shù)，通過所測得數(shù)據(jù)判斷車中所有乘車人員呼出的氣體酒精濃度，并判斷駕駛員是否為酒后駕駛；

iv. write（），輸出函數(shù)，將各測試點所測得的數(shù)據(jù)一一進行顯示；

v. braking(),制動函數(shù)，控制汽車的制動系統(tǒng)，當確認駕駛員為酒后駕駛時，汽車將無法啟動；

主程序如下：

void main()

{

int input; //此數(shù)組用于存放高靈敏度的酒精探測儀測得的氣體酒精濃度；

int i,a;

a=0;

scanf(“％d”,a);

while (a=1) //a為觸碰變量，觸發(fā)后變量值賦為1，即啟動裝置

{

For (i=0;i<5;i++)

{

unsigned char changeread(bit SGL,bit ODD) //調(diào)用函數(shù)，將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號

write（）；

scanf(“％d”, input[i]);

}

If (int standard()=1); //調(diào)用函數(shù)，判斷是否為酒駕,函數(shù)返回值為1時，表明駕駛員為酒后駕駛

{

void clock ()； //啟動報警器報警

braking()； //控制汽車，使其無法點火啟動

}

}

}

交警所使用的酒精測試儀雖靈敏度高，但是由于它沒有安裝在汽車內(nèi)部，只能由交警人員要求駕駛?cè)藛T配合來實施，這既浪費警力，又不方便，也不能從根源上解決此類問題，因此酒后駕車事件仍時有發(fā)生。此次設(shè)計的酒駕智能檢測機器人是一種基于單片機技術(shù)的酒精檢測控制報警器，該儀器安裝在汽車內(nèi)，當駕駛?cè)藛T進去汽車時，必須通過酒精測試裝置，機器人將根據(jù)檢測到的酒精含量是否超標控制汽車點火器。如果超標，則駕駛?cè)藛T將無法啟動汽車，因此從根本上杜絕了酒駕的出現(xiàn)。觸碰傳感器的使用使得司機無法逃避檢測，大大提高了安全性能以及僅使用酒精傳感器所帶來的技術(shù)性空缺。該系統(tǒng)具有性價比高，智能化程度高，工作穩(wěn)定可靠的優(yōu)點。

[1]邱關(guān)源.《電路分析》.[M]高等教育出版社.2006.

[2]杜洋.《A/D轉(zhuǎn)換芯片ADC0832的應(yīng)用》.2006.1.

[3]張毅剛.MCS-51單片機原理及應(yīng)用[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學出版社.

呂新穎，出生年月:1988年9月2日，性別:女，民族:漢，籍貫:河北秦皇島，學歷:研究生在讀，單位:西華師范大學，研究方向:人工智能。