本實(shí)用新型涉及一種汽車防酒駕裝置,特別是一種基于ZigBee的汽車防酒駕裝置。
背景技術(shù):
隨著我國居民汽車保有量的持續(xù)增長,各種各樣的交通事故也越來越多。其中,駕駛員醉酒駕駛是最為常見的一種事故類型,它給廣大車主帶來了極大的困擾。如何有效的預(yù)防這一交通事故已經(jīng)引起了廣泛的社會關(guān)注。
已有的汽車防酒駕裝置多采用布線方式安裝且不能直接避免酒駕行為的發(fā)生,不能很好的解決汽車追尾問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是要提供一種基于ZigBee的汽車防酒駕裝置,解決已有汽車防酒駕裝置布線麻煩且不能直接避免酒駕行為發(fā)生的問題。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:汽車防酒駕裝置包括:MQ-3酒精傳感器模塊、ZigBee通訊模塊、繼電器和語音提示模塊;MQ-3酒精傳感器模塊的信號輸出端與ZigBee通訊模塊的信號輸入端連接,ZigBee通訊模塊的輸出端與繼電器和語音提示模塊連接。
所述的MQ-3酒精傳感器模塊包括電源、ZYMQ-3氣敏元件、數(shù)字量輸出單元;其中,電源為ZYMQ-3氣敏元件、數(shù)字量輸出單元供電;ZYMQ-3氣敏元件接收駕駛員呼出的氣體,呼出的氣體中酒精含量與ZYMQ-3氣敏元件發(fā)生反應(yīng),將酒精轉(zhuǎn)換為電信號輸出;ZYMQ-3氣敏元件輸出的電信號與數(shù)字量輸出單元信號輸入端連接,數(shù)字量輸出單元將氣ZYMQ-3敏元件產(chǎn)生的電信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量信號,并以TTL電平輸出。
所述的ZigBee通訊模塊包括ZigBee協(xié)調(diào)器、第一ZigBee子節(jié)點(diǎn)和第二ZigBee子節(jié)點(diǎn),三者以ZigBee協(xié)調(diào)器為中心節(jié)點(diǎn)組成無線星形網(wǎng)絡(luò);ZigBee協(xié)調(diào)器與MQ-3酒精傳感器模塊的數(shù)字量輸出端口相連,接收其測得的酒精濃度數(shù)值并與協(xié)調(diào)器內(nèi)預(yù)先存儲的酒精濃度標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比對,當(dāng)測得的酒精濃度值大于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),向第一ZigBee子節(jié)點(diǎn)、第二ZigBee子節(jié)點(diǎn)均發(fā)送報(bào)警指令;如果測得的酒精濃度值小于或等于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),則向兩ZigBee子節(jié)點(diǎn)發(fā)送合格指令;第一ZigBee子節(jié)點(diǎn)與繼電器連接,當(dāng)接收到ZigBee協(xié)調(diào)器發(fā)來的報(bào)警指令后,驅(qū)動繼電器斷開;當(dāng)接收到ZigBee協(xié)調(diào)器發(fā)來的合格指令后,驅(qū)動繼電器閉合;第二ZigBee子節(jié)點(diǎn)與語音提示模塊連接并根據(jù)接收到的不同ZigBee協(xié)調(diào)器指令播放不同的語音提示。
所述的繼電器與汽車油門線串聯(lián),默認(rèn)狀態(tài)為斷開,并與第一ZigBee子節(jié)點(diǎn)通過IO口連接;語音提示模塊與第二ZigBee子節(jié)點(diǎn)的串口相連,并由第二ZigBee子節(jié)點(diǎn)底板供電;負(fù)責(zé)語音提示,收到報(bào)警指令時(shí),提示“酒精超標(biāo),油路已斷開!”,收到合格指令時(shí),提示“合格,祝您行車愉快!”。
有益效果及優(yōu)點(diǎn),本實(shí)用新型具有以下幾點(diǎn)優(yōu)越性:1、模塊間采用ZigBee無線通訊,安裝更方便;2、當(dāng)駕駛員的酒精濃度高于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),直接斷開油門線,從根本上解決了醉酒駕駛的安全問題;3、采用語音播報(bào)方式,使駕駛員能清晰的認(rèn)識到問題,從而提高警惕。4、原理簡單,可靠性高。駕駛員呼氣后,與MQ-3傳感器模塊連接的ZigBee協(xié)調(diào)器直接對酒精濃度是否超標(biāo)進(jìn)行判斷,如果超標(biāo)則繼電器斷路、語音警示;如果不超標(biāo)則繼電器閉合,語音提示正常,可正常駕車。
附圖說明:
圖1為本實(shí)用新型的基于ZigBee的汽車防酒駕裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2為本實(shí)用新型的基于云端服務(wù)器的汽車防追尾提示系統(tǒng)的工作流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1中,汽車防酒駕裝置包括:MQ-3酒精傳感器模塊、ZigBee通訊模塊、繼電器和語音提示模塊;MQ-3酒精傳感器模塊的信號輸出端與ZigBee通訊模塊的信號輸入端連接,ZigBee通訊模塊的輸出端與繼電器和語音提示模塊連接。
所述的MQ-3酒精傳感器模塊包括電源、ZYMQ-3氣敏元件、數(shù)字量輸出單元;其中,電源為ZYMQ-3氣敏元件、數(shù)字量輸出單元供電;ZYMQ-3氣敏元件接收駕駛員呼出的氣體,呼出的氣體中酒精含量與ZYMQ-3氣敏元件發(fā)生反應(yīng),將酒精轉(zhuǎn)換為電信號輸出;ZYMQ-3氣敏元件輸出的電信號與數(shù)字量輸出單元信號輸入端連接,數(shù)字量輸出單元將氣ZYMQ-3敏元件產(chǎn)生的電信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量信號,并以TTL電平輸出。
所述的ZigBee通訊模塊包括ZigBee協(xié)調(diào)器、第一ZigBee子節(jié)點(diǎn)和第二ZigBee子節(jié)點(diǎn),三者以ZigBee協(xié)調(diào)器為中心節(jié)點(diǎn)組成無線星形網(wǎng)絡(luò);ZigBee協(xié)調(diào)器與MQ-3酒精傳感器模塊的數(shù)字量輸出端口相連,接收其測得的酒精濃度數(shù)值并與協(xié)調(diào)器內(nèi)預(yù)先存儲的酒精濃度標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比對,當(dāng)測得的酒精濃度值大于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),向第一ZigBee子節(jié)點(diǎn)、第二ZigBee子節(jié)點(diǎn)均發(fā)送報(bào)警指令;如果測得的酒精濃度值小于或等于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),則向兩ZigBee子節(jié)點(diǎn)發(fā)送合格指令。第一ZigBee子節(jié)點(diǎn)與繼電器連接,當(dāng)接收到ZigBee協(xié)調(diào)器發(fā)來的報(bào)警指令后,驅(qū)動繼電器斷開;當(dāng)接收到ZigBee協(xié)調(diào)器發(fā)來的合格指令后,驅(qū)動繼電器閉合;第二ZigBee子節(jié)點(diǎn)與語音提示模塊連接并根據(jù)接收到的不同ZigBee協(xié)調(diào)器指令播放不同的語音提示。
所述的繼電器與汽車油門線串聯(lián),并與第一ZigBee子節(jié)點(diǎn)通過IO口連接;語音提示模塊與第二ZigBee子節(jié)點(diǎn)的串口相連,并由第二ZigBee子節(jié)點(diǎn)底板供電;負(fù)責(zé)語音提示,收到報(bào)警指令時(shí),提示“酒精超標(biāo),油路已斷開!”,收到合格指令時(shí),提示“測試合格,祝您行車愉快!”。
如圖2所示,系統(tǒng)正常工作情況下:
步驟1:初次使用時(shí),開啟車輛上的防酒駕裝置;
步驟2:當(dāng)駕駛員上車想要啟動前,需要對著MQ-3酒精傳感器模塊呼氣,MQ-3酒精傳感器模塊將檢測到的酒精濃度數(shù)值轉(zhuǎn)化為數(shù)字量傳輸給ZigBee協(xié)調(diào)器;
步驟3:ZigBee協(xié)調(diào)器內(nèi)部比對檢測到的酒精濃度與標(biāo)準(zhǔn)值的大小,并根據(jù)結(jié)果發(fā)送相應(yīng)指令;
步驟4:當(dāng)濃度超標(biāo)時(shí),ZigBee協(xié)調(diào)器向兩個(gè)ZigBee子節(jié)點(diǎn)發(fā)送報(bào)警指令;當(dāng)濃度未超標(biāo)時(shí),發(fā)送合格指令;
步驟5:語音模塊和繼電器模塊根據(jù)接收到的不同指令,執(zhí)行不同的操作;
步驟6:重復(fù)上述過程,直到車主手動關(guān)閉該防酒駕裝置為止。
上述實(shí)現(xiàn)過程為本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)過程,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型的基礎(chǔ)上進(jìn)行的通常變化和替換包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。