酒后驾驶安全控制系统设计ppt课件.ppt

Page ? * 《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 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统 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。 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。 系统简易示意图 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 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 酒后驾驶安全控制系统方案图 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、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。 方案能够实现所有单项功能详述 预实现或能实现的单项功能 简述功能验证方式 1 判断酒精是否超标 浓度大于标定值，灯亮；否则，灯灭。 2 酒精含量显示 通过LTC549转换，用LCD1602显示酒精浓度。 3 语音报警 浓度大于指定值，发出报警提示语；否则，无语音提示。 4 判断继电器控制的电磁阀是否关闭 关闭，油路断开；否则，油路开启。 酒精采集模块 酒精采集实物图 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。 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 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。 单片机模块 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。 单片机模块实物图 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 2、酒精浓度小于标定值时，油路正常 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。 语音功放模块实物图 系统整体实物图 四、系统软件设计 软件核心代码 while(1) { nongdu=TLC549_ADC(); //通过AD转换，把0~5V电压变为0~255的 数字量显示浓度。 LCD_Disp_Byte_Dec(8,0,nongdu); //浓度在LCD1602中显示。 if(nongduSOS) //如果酒精浓度大于设定值 { WT5001_SD(67); //语音开始警告 S