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        酒精檢測(cè)防酒駕智能監(jiān)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)及其重要性

        2015-12-28 02:32:37徐功偉
        科學(xué)中國(guó)人 2015年11期
        關(guān)鍵詞:汽車智能檢測(cè)

        閻 亮,徐功偉

        江西科技學(xué)院

        酒精檢測(cè)防酒駕智能監(jiān)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)及其重要性

        閻 亮,徐功偉

        江西科技學(xué)院

        隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人民生活各方面需求的提高,酒后駕駛的情況越來(lái)越多,由酒駕所引發(fā)的交通事故也越發(fā)的頻繁,這對(duì)于我國(guó)公共交通安全的發(fā)展造成了極大的影響。我國(guó)現(xiàn)在對(duì)酒后駕車的檢測(cè)還是停留在手持式酒精測(cè)試儀以及頂空氣相色譜儀血液酒精檢驗(yàn)上,單單依靠手持酒測(cè)儀在交通現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)試,這種方式有很大的不足之處,妨礙了正常交通秩序的整體效率。所以,因此,開(kāi)發(fā)酒精檢測(cè)防酒駕智能監(jiān)控系統(tǒng)的新技術(shù),對(duì)于我國(guó)交通管理發(fā)展有實(shí)質(zhì)性的幫助。本文主要研究酒精檢測(cè)防酒駕智能監(jiān)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)及其重要性,期望能對(duì)我國(guó)安全交通的發(fā)展提供一些理論上的支持。

        酒精檢測(cè);酒后駕駛;智能監(jiān)控

        我國(guó)現(xiàn)階段人均收入的提高,很多人都有了自己的汽車,怎樣減少生活中一些原本可以避免的交通事故,已經(jīng)成為現(xiàn)如今社會(huì)所關(guān)注的重點(diǎn)。在2008年世界衛(wèi)生組織對(duì)交通事故的調(diào)查數(shù)據(jù)中,我國(guó)基本上有一半到一半以上交通事故的發(fā)生是跟酒駕聯(lián)系在一起的,這也就說(shuō)明了酒駕已經(jīng)成為車禍?zhǔn)鹿拾l(fā)生的根源所在。所以,酒精檢測(cè)防酒駕智能監(jiān)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)是很有意義的一項(xiàng)工作。目前還有很多車沒(méi)有裝置這個(gè)功能,不僅是因?yàn)檠b置成本比較昂貴,也有一部分原因是很多的駕駛?cè)藛T還沒(méi)有意識(shí)到酒后駕駛的危害性。本文主要是站在這一基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)酒精傳感器的探測(cè),分析開(kāi)發(fā)此項(xiàng)系統(tǒng)各方面的具備條件,以及酒后駕駛所帶來(lái)的危害性,進(jìn)而論證酒精檢測(cè)防酒駕智能監(jiān)控系統(tǒng)的重要性,促使更多的駕駛?cè)藛T引起重視。

        一、檢測(cè)原理

        人在喝酒與不喝酒的狀態(tài)下,其血液中酒精的含量也是不一樣的,從身體里面呼出的氣體中所含的酒精成分也存在差別,根據(jù)我國(guó)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,人體血液中,酒精的濃度跟所呼出氣體的濃度之間的比值是2200,酒精含量超過(guò)20ppm,低于80ppm的血液酒精度被定為飲酒駕駛,而高于80ppm的則是醉酒駕駛。所以只要對(duì)駕駛?cè)藛T呼出的氣體進(jìn)行測(cè)試,就可以知道駕駛?cè)藛T是否為酒駕行為。在使用汽車之前,駕駛?cè)藛T先要向檢測(cè)設(shè)備里吹氣,設(shè)備就會(huì)自從分析出駕駛?cè)藛T所呼出氣體的酒精含量,如果氣體的酒精含量超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的話,汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)就沒(méi)有辦法啟動(dòng)。

        二、酒精傳感器的安裝位置分析

        圖1

        如上圖所示,假定A區(qū)為司機(jī)區(qū),這樣就一定要提前預(yù)防司機(jī)是否喝過(guò)酒,但是另外一方面需要考慮到如果司機(jī)沒(méi)有喝酒,但是車內(nèi)其他人員喝酒了的狀況,以免檢測(cè)情況出現(xiàn)誤差。所以,需要經(jīng)過(guò)一番比較分析,來(lái)檢測(cè)出開(kāi)車的人到底有沒(méi)有喝酒,這是一個(gè)較為簡(jiǎn)單的判定方式。在ABC三個(gè)區(qū)域內(nèi)各安裝一個(gè)酒精傳感器,如果A區(qū)域檢測(cè)到的酒精濃度高于B、C區(qū),而且A區(qū)域的酒精濃度超出了標(biāo)準(zhǔn),那么就可以通過(guò)報(bào)警的方式來(lái)讓汽車內(nèi)外部的人都知道該汽車現(xiàn)在處于酒后駕駛的狀態(tài)。并且還要限制汽車前進(jìn)過(guò)程中的油門,讓其保持低速的狀態(tài)。如果將A區(qū)的酒精濃度值設(shè)為x,檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為y,那么:

        A>B&A>C,且x>y,即報(bào)警!

        其次,ABC三個(gè)區(qū)域范圍內(nèi),酒精檢測(cè)設(shè)備的安裝也是一個(gè)重點(diǎn),其準(zhǔn)確性會(huì)對(duì)檢測(cè)的靈敏度產(chǎn)生直接影響。因此,應(yīng)該將A區(qū)的設(shè)備裝在方向盤的位置,這樣安裝較為直觀,B區(qū)則可以裝在車頂位置的右方,C區(qū)可以直接安裝于后排座椅的中央?yún)^(qū)就可以了,這樣就可以以最高效的方式檢測(cè)出三個(gè)區(qū)域內(nèi)駕駛?cè)藛T及乘車人員的酒精濃度。

        三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

        硬件連接電路如圖2所示,硬件系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)首先要通過(guò)人體紅外感應(yīng)傳感器確定酒后人員位于駕駛位置,其次,通過(guò)酒精濃度傳感器采集酒精濃度,并將采集信息轉(zhuǎn)換為電信號(hào),由單片機(jī)處理給出酒精濃度值顯示在顯示屏上,如果判斷酒精濃度超過(guò)預(yù)設(shè)閾值,則啟動(dòng)控制器邏輯電路中斷汽車啟動(dòng)電路,并發(fā)出警報(bào)。

        四、酒精檢測(cè)防酒駕智能監(jiān)控系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的重要性

        本文所分析的酒精檢測(cè)防酒駕智能監(jiān)控系統(tǒng),利用信號(hào)檢測(cè)電路,將酒精的標(biāo)準(zhǔn)濃度值作為參數(shù),在車內(nèi)人員所呼出的酒精氣體中進(jìn)行甄別和檢測(cè),通過(guò)控制車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)與油門來(lái)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。并且,在車內(nèi)各區(qū)域的重要位置都安裝了酒精檢測(cè)設(shè)備,這樣可以更加精準(zhǔn)的檢測(cè)出車內(nèi)人員酒精的含量,這也極大的彌補(bǔ)了我國(guó)現(xiàn)階段對(duì)于車載酒精檢測(cè)控制系統(tǒng)的不足之處。酒精檢測(cè)防酒駕智能監(jiān)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā),極大程度上可以控制我國(guó)現(xiàn)階段普遍存在的酒駕行為,一旦酒精濃度超標(biāo),汽車將無(wú)法啟動(dòng),使酒駕人員無(wú)法使用汽車,保證了車內(nèi)人員的安全。另一方面,在開(kāi)車之前就完成了對(duì)酒精濃度的檢測(cè),也能在一定程度上節(jié)省我國(guó)交通安全管理部門的工作量,節(jié)省更多的人力更好的完善我國(guó)道路交通安全系統(tǒng)。這樣看來(lái),酒精檢測(cè)防酒駕智能監(jiān)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)是非常重要的。

        小結(jié)

        本文通過(guò)介紹酒精傳感器及其安裝位置的選擇,連接其它外部報(bào)警設(shè)備,從而達(dá)到最初報(bào)警從而避免酒駕的初步效果,但是本系統(tǒng)研究設(shè)計(jì)不一定是最合適的,需要考慮很多情況,比如實(shí)際上酒精傳感器的靈敏度,以及其他特殊情況下,比如其他氣體的干擾,酒精類灑到駕駛區(qū)等等。

        [1]彭楚翹,何存道,陳斌,肖金華.事故多發(fā)駕駛員與安全駕駛員反應(yīng)時(shí)得比較研究[J].心理科學(xué).2010,23(2):203—206.

        [2]葛毓.基于GPRS/GPS的車載酒精檢測(cè)和控制電路的設(shè)計(jì)[D].江西:南昌大學(xué),2010.

        [3]陳碧毅.路影.陳文強(qiáng)等.一種車載酒精檢測(cè)裝置:中國(guó), CN201761369U[P].2011.03.16

        [4]黃靜妍.中外呼出氣體酒精含量探測(cè)器質(zhì)量管理之比較[J].計(jì)量技術(shù),2012(2):62—63

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