酒驾智能检测机器人的研究与设计

吕新颖西华师范大学

酒驾智能检测机器人的研究与设计

吕新颖
西华师范大学

随着经济社会的发展，汽车成为了人们出行的主要交通工具，随之而来的酒后驾驶的问题也已成为交通事故最主要的原因。为了减少酒驾的发生，目前交警主要是通过手中的酒精探测仪去检测驾驶员是否饮酒，但是此种方法并不能从根本上杜绝酒驾的发生，因此研究设计一种能够和汽车融为一体的酒精检测机器人才能让人们放心的行驶在道路上。

酒驾；检测；机器人；触碰传感器

一、总体设计

将触碰传感器装置安装在汽车中的每一个座椅附近，当驾驶员和乘车人坐到座椅上时可以通过座位上的触碰传感器“叫醒”机器人，使其开始工作。给机器人安装一个高灵敏度的“鼻子”即酒精探测仪，检测所有乘车人呼出的气体中是否含有酒精，每个位置酒精的浓度为多少。并将采集到的酒精气体浓度信号，经过其“大脑”的放大、比较以及分析，得出酒精超标的位置是否位于车中的主驾驶位置。若驾驶员为酒驾，机器人会马上“生气变脸”，显示所测到的酒精浓度，语音播报测试结果，并且控制汽车的启动系统，让汽车无法点火启动。

设计思路如下：

1、设计一个触碰传感器装置安装在汽车内的每一个座位下面，当有人进去汽车时启动机器人开始检测；

2、设计一个酒精测试仪安装在每个座位前，检测各测试点酒精浓度；

3、设计单片机系统分析酒精超标的位置是否在驾驶位，即驾驶员是否为酒驾；

4、设计LED显示测试结果；

5、设计一个语音报警系统提示驾驶者违规驾驶；

6、设计将采集的信号转换为电路控制切断汽车启动系统接口电路。

二、软件设计

（一）程序流程图如下：

（二）智能酒驾检测工作程序

设计函数如下

i. unsigned char changeread(bit SGL,bit ODD)，数据转换函数，将读取的模拟信号转换为数字信号；

ii. void clock ()，报警子程序，当所测得酒精浓度高于上限值时进行报警；

iii. int standard()，分析比较函数，通过所测得数据判断车中所有乘车人员呼出的气体酒精浓度，并判断驾驶员是否为酒后驾驶；

iv. write（），输出函数，将各测试点所测得的数据一一进行显示；

v. braking(),制动函数，控制汽车的制动系统，当确认驾驶员为酒后驾驶时，汽车将无法启动；

主程序如下：

void main()

{

int input; //此数组用于存放高灵敏度的酒精探测仪测得的气体酒精浓度；

int i,a;

a=0;

scanf(“％d”,a);

while (a=1) //a为触碰变量，触发后变量值赋为1，即启动装置

{

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

{

unsigned char changeread(bit SGL,bit ODD) //调用函数，将模拟信号转换为数字信号

write（）；

scanf(“％d”, input[i]);

}

If (int standard()=1); //调用函数，判断是否为酒驾,函数返回值为1时，表明驾驶员为酒后驾驶

{

void clock ()； //启动报警器报警

braking()； //控制汽车，使其无法点火启动

}

}

}

交警所使用的酒精测试仪虽灵敏度高，但是由于它没有安装在汽车内部，只能由交警人员要求驾驶人员配合来实施，这既浪费警力，又不方便，也不能从根源上解决此类问题，因此酒后驾车事件仍时有发生。此次设计的酒驾智能检测机器人是一种基于单片机技术的酒精检测控制报警器，该仪器安装在汽车内，当驾驶人员进去汽车时，必须通过酒精测试装置，机器人将根据检测到的酒精含量是否超标控制汽车点火器。如果超标，则驾驶人员将无法启动汽车，因此从根本上杜绝了酒驾的出现。触碰传感器的使用使得司机无法逃避检测，大大提高了安全性能以及仅使用酒精传感器所带来的技术性空缺。该系统具有性价比高，智能化程度高，工作稳定可靠的优点。

[1]邱关源.《电路分析》.[M]高等教育出版社.2006.

[2]杜洋.《A/D转换芯片ADC0832的应用》.2006.1.

[3]张毅刚.MCS-51单片机原理及应用[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社.

吕新颖，出生年月:1988年9月2日，性别:女，民族:汉，籍贯:河北秦皇岛，学历:研究生在读，单位:西华师范大学，研究方向:人工智能。