光吸收光譜技術(shù)(TDLAS，Tunable D1de Laser Absorpt 1n Spectroscopy)提取出該電信號的有效二次諧波信號。一般情況下，氣體吸收到的信號極其微弱，很難通過直接測量吸收能量的方法提取到有效信號。TDLAS主要利用對波長進(jìn)行高頻調(diào)制，然后利用諧波技術(shù)通過鎖相放大器獲取吸收光譜的諧波信號，用以確定吸收氣體的濃度信息。即通過溫度和電流調(diào)諧DFB的輸出波長，然后通過諧波技術(shù)提取有效信號。
[0073]采用紅外漫反射傳感器1掃描路段上的車輛，具體步驟為:
[0074]S11:電源調(diào)制電路分別驅(qū)動(dòng)兩個(gè)分布式反饋激光器11發(fā)射中心波長為1.3966um和1.4144um的兩束激光；選擇分布式反饋激光器(DFB，Distributed Feedback Laser)，分布式反饋激光器是半導(dǎo)體激光器中的一員，其通過溫度選擇中心波長，電流變化控制波長微調(diào)，使得輸出波長在lnm左右的范圍內(nèi)變化，其電流調(diào)諧頻率可達(dá)10MHz，輸出能量比較穩(wěn)定，能夠滿足設(shè)計(jì)要求。
[0075]S12:采用準(zhǔn)直鏡12對輸出的激光進(jìn)行準(zhǔn)直，減小激光束的發(fā)散角；
[0076]S13:準(zhǔn)直后的激光束經(jīng)分光鏡13分光成兩束，其中一束激光經(jīng)反光鏡14反射后進(jìn)入第一探測器15，另一束激光攝入車內(nèi)發(fā)生漫反射；
[0077]S14:反射進(jìn)入第一探測器15的激光，經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換，并對轉(zhuǎn)換后的電信號進(jìn)行去噪和鎖相放大后輸出至所述光譜分析器2 ;
[0078]S15 ;采用濾光片16對車內(nèi)射出的漫反射光線進(jìn)行濾光；
[0079]S16:對濾光后的漫反射光線進(jìn)行聚光；
[0080]S17:接收經(jīng)聚光元件匯聚后輸出的光線，對接收到的光線進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，并對轉(zhuǎn)換后的電信號進(jìn)行去噪和鎖相放大后輸出至光譜分析器2。
[0081]以上所述實(shí)施步驟和方法僅僅表達(dá)了本發(fā)明的一種實(shí)施方式，針腳的數(shù)目和功能可以根據(jù)需求進(jìn)行設(shè)置和定義。上述描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。
[0082]在不脫離本發(fā)明專利構(gòu)思的前提下，所作的變形和改進(jìn)應(yīng)當(dāng)都屬于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于紅外漫反射的酒駕遙測系統(tǒng)，其特征在于，包括: 紅外漫反射傳感器(1)，用于掃描路段，接收路面車內(nèi)的漫反射紅外光強(qiáng)信號，并將漫反射紅外光線信號轉(zhuǎn)換成電信號輸出至光譜分析器(2); 光譜分析器(2)，用于接收所述紅外漫反射傳感器(1)輸出的電信號，提取電信號的有效二次諧波信號； 終端控制器￠)，用于分析光譜分析器提取的有效二次諧波信號，判斷車內(nèi)是否有酒精氣體，如果有酒精氣體，判斷酒精氣體的濃度值，同時(shí)輸出控制信號啟動(dòng)圖像采集系統(tǒng)(3)；在酒精氣體濃度值達(dá)到閾值時(shí)，終端控制器(6)輸出酒精濃度數(shù)值至網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器(4)保存； 圖像采集系統(tǒng)(3)，用于提取對應(yīng)的車輛和駕駛員圖像信息并傳出至網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器(4); 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器(4)，用于在車內(nèi)酒精氣體濃度達(dá)到閾值時(shí)，存儲車輛和駕駛員圖像信息，以及對應(yīng)的車內(nèi)的酒精濃度值，并發(fā)送車輛和駕駛員圖像信息至執(zhí)法電腦(5);在車內(nèi)酒精氣體濃度小于閾值時(shí)，僅存儲車輛和駕駛員圖像信息； 執(zhí)法電腦(5)，用于接收網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器(4)輸出的車輛和駕駛員圖像信息，并顯示車輛和駕駛員圖像信息，由執(zhí)法人員進(jìn)行查處。2.如權(quán)利要求1所述基于紅外漫反射的酒駕遙測系統(tǒng)，其特征在于，所述紅外漫反射傳感器⑴包括: 電源調(diào)制電路，用于驅(qū)動(dòng)兩個(gè)分布式反饋激光器(11)交替發(fā)射中心波長為1.3966um和1.4144um的兩束激光； 準(zhǔn)直鏡(12)，用于減小激光束的發(fā)散角； 分光鏡(13)，用于將激光分成兩束，其中一束激光經(jīng)反光鏡(14)反射后進(jìn)入第一探測器(15)，另一束激光攝入車內(nèi)發(fā)生漫反射； 第一探測器(15)，用于接收分光后的一束激光，并對接收到的激光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，并對轉(zhuǎn)換后的電信號進(jìn)行去噪和鎖相放大后輸出至所述光譜分析器(2); 濾光片(16)，用于對車內(nèi)射出的漫反射光線進(jìn)行濾光； 聚光元件(17)，用于對濾光后的漫反射光線進(jìn)行聚光； 第二探測器(18)，用于接收經(jīng)聚光元件匯聚后輸出的光線，對接收到的光線進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，并對轉(zhuǎn)換后的電信號進(jìn)行去噪和鎖相放大后輸出至光譜分析器(2)。3.—種基于紅外漫反射的酒駕遙測方法，其特征在于，按照如下步驟進(jìn)行: 51:采用紅外漫反射傳感器(1)掃描路段上的車輛，接收路面車內(nèi)的漫反射紅外信號，并將漫反射紅外光線信號轉(zhuǎn)換成電信號輸出至光譜分析器(2); 52:光譜分析器(2)對接收到的電信號進(jìn)行處理，提取出該電信號的有效二次諧波信號; 53:終端控制器(6)分析有效二次諧波信號，判斷車內(nèi)是否有酒精氣體，如果有酒精氣體，判斷出酒精氣體的濃度值，同時(shí)輸出控制信號啟動(dòng)圖像采集系統(tǒng)(3)進(jìn)行圖像采集；在酒精氣體濃度值達(dá)到閾值時(shí)，終端控制器(6)輸出酒精濃度數(shù)值至網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器(4)保存； S4:圖像采集系統(tǒng)(3)提取對應(yīng)的車輛和駕駛員圖像信息并傳出至網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器(4); S5:在車內(nèi)酒精氣體濃度達(dá)到閾值時(shí)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器(4)存儲車輛和駕駛員圖像信息，以及對應(yīng)的車內(nèi)的酒精濃度信號，并發(fā)送車輛和駕駛員圖像信息至執(zhí)法電腦(5);在車內(nèi)酒精氣體濃度小于閾值時(shí)，僅存儲車輛和駕駛員圖像信息； S6:執(zhí)法電腦(5)接收網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器(4)輸出的車輛和駕駛員圖像信息，并顯示車輛和駕駛員圖像信息，由執(zhí)法人員進(jìn)行查處。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于紅外漫反射的酒駕遙測方法，其特征在于，所述S1的具體步驟為: 511:電源調(diào)制電路分別驅(qū)動(dòng)兩個(gè)分布式反饋激光器(11)交替發(fā)出中心波長分別為1.3966um和1.4144um的兩束激光； 512:采用準(zhǔn)直鏡(12)對輸出的激光進(jìn)行準(zhǔn)直，減小激光束的發(fā)散角； 513:準(zhǔn)直后的激光束經(jīng)分光鏡(13)分光成兩束，其中一束激光經(jīng)反光鏡(14)反射后進(jìn)入第一探測器(15)，另一束激光攝入車內(nèi)發(fā)生漫反射； 514:反射進(jìn)入第一探測器(15)的激光，經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換，并對轉(zhuǎn)換后的電信號進(jìn)行去噪和鎖相放大后輸出至所述光譜分析器(2); 515;采用濾光片(16)對車內(nèi)射出的漫反射光線進(jìn)行濾光； 516:對濾光后的漫反射光線進(jìn)行聚光； 517:接收經(jīng)聚光元件匯聚后輸出的光線，對接收到的光線進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，并對轉(zhuǎn)換后的電信號進(jìn)行去噪和鎖相放大后輸出至光譜分析器(2)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于紅外漫反射的酒駕遙測方法，其特征在于，所述S11的具體為:所述電源調(diào)制電路在輸出的激光控制電流中疊加1-50HZ鋸齒波低頻信號；把一個(gè)分布式反饋激光器(11)輸出的激光中心波長控制在1.3966um，另一個(gè)分布式反饋激光器(11)輸出的激光中心波長控制在1.4144um。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于紅外漫反射的酒駕遙測方法，其特征在于，所述電源調(diào)制電路在輸出的激光控制電流中疊加10k-20kHz的正弦波高頻信號。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于紅外漫反射的酒駕遙測系統(tǒng)及遙測方法，通過安裝在道路上的紅外漫反射傳感器對路面通行車輛進(jìn)行掃描，車室內(nèi)部存在的酒精氣體，會對入射的紅外光線選擇吸收，被吸收后的激光在反射面發(fā)生反射。接收并分析漫反射紅外光線信號，判斷汽車駕駛室內(nèi)的酒精氣體濃度，及時(shí)遠(yuǎn)程傳輸上報(bào)，便于對酒駕進(jìn)行排查等。遠(yuǎn)程非接觸式酒駕檢測能夠?qū)崟r(shí)判斷車內(nèi)駕駛?cè)藛T是否存在疑似酒后駕駛行為。在智能交通中的危險(xiǎn)駕駛檢測領(lǐng)域，該系統(tǒng)能夠很大程度上幫助交通執(zhí)法部門掌握車輛內(nèi)駕駛?cè)藛T的個(gè)人狀態(tài)，使執(zhí)法人員有針對性的對醉酒駕車司機(jī)進(jìn)行排查；同時(shí)能夠明顯提高對酒后駕車行為的震懾力，有效減少因酒駕導(dǎo)致的道路交通事故發(fā)生。
【IPC分類】G01N21/3504, G01N21/49, G08G1/01
【公開號】CN105372199
【申請?zhí)枴緾N201510800892
【發(fā)明人】王田, 陳卓, 劉維維
【申請人】重慶高略聯(lián)信智能技術(shù)有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年11月19日