專利名稱：司機飲酒控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛配件，更具體地說，尤其是一種由檢測電路和控制電路構(gòu)成、設置在發(fā)動機點火電源回路中、在司機飲酒的情況下禁止點火的司機飲酒控制裝置。
為維護交通運輸安全，交通規(guī)則中已有明確規(guī)定，駕駛員嚴禁酒后開車，但事實上卻屢禁不止，駕駛員因酒后開車造成的交通事故常有發(fā)生。針對這一情況，在專利號為92230099.2的中國實用新型新型說明書中公開了一種由本申請人發(fā)明創(chuàng)造的司機飲酒控制裝置。該控制器是以吹簧為氣流檢測探頭，以酒精氣敏元件為檢測元件。其中，吹簧的一對常開觸點串接在控制電路的電源回路中，酒精氣敏元件的輸出電壓經(jīng)電位器取樣后直接接至控制電路的輸入端。
這種結(jié)構(gòu)形式存在如下不足之處1、觸點式吹簧的設置，要求使用者自口中吹出的送檢氣流為一定的力度，過輕，則吹簧不吸合，不能實施檢測；過重，則給吹簧使用壽命帶來不良的影響。
2、在這種過于簡單的結(jié)構(gòu)形式中，自吹簧至控制電路，普遍采用觸點式繼電器，由此帶來的問題是抗干擾能力較差、可靠性得不到保證，以及使用壽命受到限制。
本發(fā)明的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種具有較強抗干擾能力、工作可靠、使用壽命長的司機飲酒控制裝置，以確保行車安全。
本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)。
本發(fā)明是以乙醇傳感器為酒信號檢測元件Q1。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特點為a、采用駐極話筒作為氣流檢測探頭Q2、采用由各可控硅元件SCR1、SCR2、SCR3、SCR4和SCR5構(gòu)成的電子式開關(guān)電路，設置在所述氣流檢測探頭Q2或酒檢測元件Q1與相應電子開關(guān)控制端之間的比較器B1和B2，比較器B1、B2的負載電壓均為與所述氣流檢測探頭Q1或酒檢測元件Q2輸出信號相對應的動態(tài)值；b、在所述氣流檢測探頭Q2和酒檢測元件Q1的輸出電路之間，設置對不需提供輸出控制信號的氣流檢測探頭或酒檢測元件進行輸出鎖定的抗干擾電路。
本發(fā)明由檢測電路和控制電路構(gòu)成，所述檢測電路是以乙醇傳感器Q1為酒信號檢測元件，其燈絲設置在三端穩(wěn)壓器IC1的輸出端。
與已有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點
1、本發(fā)明是采用駐極式話筒作為氣流檢測探頭，話筒接觸氣流時，其內(nèi)阻發(fā)生變化，輸出電壓隨著內(nèi)阻的變化相應改變，利用變化的電壓使比較器的工作狀態(tài)發(fā)生翻轉(zhuǎn)，并通過可控硅元件實現(xiàn)電子開關(guān)。與已有技術(shù)相比，該檢測探頭能準確識別送檢與否，并能檢測任何力度氣流，達到強制采樣的目的。其使用方便，取樣準確。
2、本發(fā)明中，由于在比較器電路中，其負載端電壓均采用動態(tài)設計，也即，比較器的負載電壓隨傳感元件的輸出而變化。這樣，在被檢無酒信號時，由于傳感器輸出為低電平，該比較器因而截止。同理，在無氣流信號時，受其控制的可控硅截止，相應電路中的比較器負載電壓為零，該比較器因而截止。如此設置，可大大提高電路的工作可靠性。
3、本發(fā)明中抗干擾電路的設置，可使得電路在無酒信號時，將乙醇傳感器輸出嵌制在低電平；并且，在酒信號工作時，將氣流檢測電路截止，避免干優(yōu)信號的誤動作。
4、本發(fā)明普遍采用電子開關(guān)，可較大地延長使用壽命，確保工作可靠。
附圖
為本發(fā)明電路原理示意圖。
以下通過實施例，結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步描述。
實施例參見附圖，以乙酵傳感器為酒檢測元件Q1，其燈絲設置在三端穩(wěn)壓器IC1的輸出端3腳，比較器B1以來自三端穩(wěn)壓器輸入電壓的取樣值為負極端基準電壓。比較器B1具有負載電阻R17，電阻R17的負載電壓端回接至所述酒檢測元件Q1的信號輸出端。當無酒信號時，檢測元件Q1輸出為低電平，因此，比較器B1被截止。傳感器取樣負載是由電阻R17與串接的電阻R18、R19相互并聯(lián)構(gòu)成的動態(tài)負載。無酒信號時，比較器B1的輸出端1腳零電位，此時負載取值為(R18+19)與電阻R17的并聯(lián)值其數(shù)值較??；在有酒信號時由于比較器B1的輸出端1腳轉(zhuǎn)而為高電平，即電阻R17對地電阻很大、對并聯(lián)的(R17+R18)影響很小，因而負載電阻突然增大，此舉有利于工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，有利于傳感器使用范圍的拓展、增加工作可靠性。
采用駐極話筒作為氣流檢測探頭Q2、比較器B2以來自三端穩(wěn)壓器IC1的穩(wěn)壓輸出分壓值為負極端基準電壓。比較器B2具有負載電阻R14，電阻R14的負載電壓端回接至由話筒輸出信號控制的可控硅SCR3的陰極。當無氣信號時，可控硅SCR3為截止，故比較器B2由于負載端電壓為零而被截止。
由三極管BG2、電阻R7和二極管D3構(gòu)成的抗干擾電路，其中，三極管BG2的基極電阻R7接傳感器Q1信號輸出端，集電極接可控硅SCR3的陽極，可控硅SCR3的控制端接探頭Q2的信號輸出端。在無酒信號時，三極管BG2基極低電平，處于飽和導通，探頭Q2及可控硅SCR3由于工作點具備而投入工作，同時，由于三極管BG2的導通，6V電源電壓經(jīng)電阻R7壓降之后在比較器B1的負載電阻上進行分壓，因而將酒檢測元件的輸出箝位在約2V的低電位，確保在無酒信號期間內(nèi)其輸出保持在該低電位上。在有酒信號時，元件Q1輸出高電位，三極管BG2截止，探頭Q2及可控硅SCR3出于工作點條件不具備保持截止。這種結(jié)構(gòu)設置，能有效地減少誤動作，提高工作可靠性。
本實施例中，同時設置有源斷電延時電路，由三極管BG4、BG3、電阻R10、R20、R21、二極管D4、D6電容C4、C1、可控硅SCR4構(gòu)成，其中，三極管BG4的射極工作電源以及可控硅SCR4的陽極端線直接來自電源端線，其陰極端經(jīng)電阻R10接三極管BG3基極，作為電容C4放電通道的三極管BG4的集電極電阻R21的另一端一路接至可控硅SCR4的控制端，另一路通過二極管D6接比較器B2的信號輸出端。
當駕駛員暫時離開汽車，將車內(nèi)電源關(guān)閉時，電容C1上積累電荷通過三極管BG4、二極管D4對電容C4繼續(xù)充電，隨后，在經(jīng)過電容C4放電之后，三極管BG3處于臨界截止，自舉二極管D4使三極管BG4處于臨界導通。當駕駛員不超過設定的時間內(nèi)重新接通電源時，三極管BG4隨即導通，并通過電阻R21和二極管D4觸發(fā)可控硅SCR4導通，三極管BG3飽和導通，使原本截止的可控硅SCR1仍為截止，繼電器J1的常閉觸點J1-1保持為閉合狀態(tài)。因此無需重新送樣即可投入止常駕駛。這一有源電路的延時時間可長達30分鐘，較之已有技術(shù)中僅僅延時5分鐘，甚至為3分鐘，有了很大的提高，可避免短暫切斷電源時也需重新送樣檢測的煩鎖。
電源自切斷電路，由可控硅SCR1、電容C9和所述可控硅SCR4、三極管BG3共同構(gòu)成，其中，可控硅SCR4的控制端同時通過二極管D6接比較器B2的信號輸出端，可控硅SCR1陽極接電源端線，陰極一路通過電容C1接地，另一路接三端穩(wěn)壓器IC1的輸入端1腳，控制端接至三極管BG3的集電極。當接通電源時，電源電壓經(jīng)二極管D1和電阻R9使可控硅SCR1觸發(fā)導通，其陰極有10.5V的電壓作為整機電源。在無酒信號的吹氣送樣之后，由于可控硅SCR4導通，使三極管BG3飽和導通，則可控硅SCR1的控制端為零電位，由于電容C9上電荷的存在，使可控硅SCR1的控制端對于其陰極而言，處于負電位而截止。此后，控制裝置機內(nèi)電源被切斷，常閉觸點J1-1回到接通狀態(tài)，12V(或24V)汽蓄電平通過J1-1送到汽車點火線圈，等待點火。
燈絲預熱控制電路，包括可控硅SCR2、電阻R3、R8、二極管D2、D3和比較器B3，其中，可控硅SCR2的陽極接電源端線，陰極一路經(jīng)二極管D2接比較器B1的基準電壓端，另一路經(jīng)二極管D3接三極管BG2基極，所述比較器B3的信號輸出端接可控硅SCR2的控制端，其信號輸入以三端穩(wěn)壓器輸出電壓為正極端基準電壓，負極端比較電壓取自設置在三端穩(wěn)壓器輸入端的充電電容C2。當電源接通時，在預熱期內(nèi)，由于比較器反向輸入端8腳低于正向基準9V電壓，所以，其輸出端13腳輸出高電位，可控硅SCR2導通，電源電壓可控硅SCR2和二極管D2使比較器B1負向基準電壓抬高，此時，即使有被檢酒信號輸出到比較器B1的正向輸入端，但卻仍低于反向基準，因此，比較器B1的輸出保持低電平。另一方面，由于電源電壓經(jīng)可控硅SCR2、二極管D2和D3使三極管BG2截止，故探頭Q2及可控硅SCR3均截止，可見在預熱期內(nèi)，比較器B2截止。一旦預熱結(jié)束，由于充電電容C2將比較器B3反向輸入端電壓抬高，比較器隨之轉(zhuǎn)而輸出低電平，黃色發(fā)光管LED2發(fā)光顯示。
圖中示出，在比較器B2的比較信號輸入端，設置由電阻R15和電容C8構(gòu)成的氣流信號延時電路。該電路針對氣信號反應速度低于酒信號而設置。當吹酒力度較大時，由于氣流作用使Q2內(nèi)阻變大，其正極電位的升高使可控硅SCR3導通。由于該延時電路的存在，使氣信號比較器B3的正向輸入端在2秒左右的延時時間內(nèi)保持低于反向基準電壓，不翻轉(zhuǎn)。隨著酒信號的到達，由于抗干擾電路的設置，使探頭Q2和可控硅SCR3截止。從根本上消除了因吹酒力度大造成的氣流作用，避免氣信號的誤動作。
權(quán)利要求
1.一種司機飲酒控制裝置，是以乙醇傳感器為酒信號檢測元件Q1，其特征在于a、采用駐極話筒作為氣流檢測探頭Q2、采用由各可控硅元件SCR1、SCR2、SCR3、SCR4和SCR5構(gòu)成的電子式開關(guān)電路，設置在所述氣流檢測探頭Q2或酒檢測元件Q1與相應電子開關(guān)控制端之間的比較器B1和B2，比較器B1、B2的負載電壓均為與所述氣流檢測探頭Q1或酒檢測元件Q2輸出信號相對應的動態(tài)值；b、在所述氣流檢測探頭Q2和酒檢測元件Q1的輸出電路之間，設置對不需提供輸出控制信號的氣流檢測探頭或酒檢測元件進行輸出鎖定的抗干擾電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的司機飲酒控制裝置，其特征在于a、所述比較器B2以來自三端穩(wěn)壓器IC1的穩(wěn)壓輸出分壓值為負極端基準電壓，其負載電阻R14的負載電壓端回接至由話筒輸出信號控制的可控硅SCR3的陰極；b、所述比較器B1以來自三端穩(wěn)壓器輸入電壓的取樣值為負極端基準電壓，其負載電阻R17的負載電壓端回接至所述傳感器Q1的信號輸出端，取樣負載是由電阻R17與串接的電阻R18、R19相互并聯(lián)；c、所述抗干抗電路由三極管BG2、電阻R7和二極管D3構(gòu)成，其中，三極管BG2的基極電阻R7接傳感器Q1信號輸出端，集電極接可控硅SCR3的陽極，可控硅SCR3的控制端接探頭Q2的信號輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的司機飲酒控制裝置，其特征在于設置有源斷電延時電路，由三極管BG4、BG3、電阻R10、R20、R21、二極管D4、D6電容C4、C1、可控硅SCR4構(gòu)成，其中，三極管BG4的射極工作電源以及可控硅SCR4的陽極端線直接來自電源端線，可控硅SCR4的陰極端經(jīng)電阻R10接三極管BG3基極，作為電容C4放電通道的三極管BG4的集電極電阻R21的另一端一路接至可控硅SCR4的控制端，另一路通過二極管D6接比較器B2的信號輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的司機飲酒控裝置，其特征在于設置電源自切斷電路，由可控硅SCR1、電容C9和所述可控硅SCR4、三極管BG3共同構(gòu)成，其中，可控硅SCR4的控制端同時通過二極管D6接比較器B2的信號輸出端，可控硅SCR1陽極接電源端線，陰極一路通過電容C1接地，另一路接三端穩(wěn)壓器IC1的輸入端(1腳)，控制端接至三極管BG3的集電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的司機飲酒控制裝置，其特征在于在所述比較器B2的比較信號輸入端，設置由電阻R15和電容C8構(gòu)成的氣流信號延時電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的司機飲酒控制裝置，其特征在于，設置燈絲預熱控制電路，包括可控硅SCR2、電阻R3、R8、二極管D2、D3和比較器B3，其中，可控硅SCR2的陽極接電源端線，陰極一路經(jīng)二極管D2接比較器B1的基準電壓端，另一路經(jīng)二極管D3接三極管BG2基極，所述比較器B3的信號輸出端接可控硅SCR2的控制端，其信號輸入以三端穩(wěn)壓器輸出電壓為正極端基準電壓，負極端比較電壓取自設置在三端穩(wěn)壓器輸入端的充電電容C2。
全文摘要
一種司機飲酒控制裝置,以乙醇傳感器為酒信號檢測元件,其特征是采用駐極話筒作氣流檢測探頭、由各可控硅元件構(gòu)成的電子式開關(guān)電路,設置信號比較器,其負載電壓為與氣流檢測探頭或酒檢測元件輸出信號相對應的動態(tài)值。同時設置抗干擾電路。本發(fā)明具有較強的抗干擾能力,其取樣準確、工作可靠、使用壽命長。
文檔編號G05D21/00GK1215181SQ9711943
公開日1999年4月28日 申請日期1997年10月22日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月22日
發(fā)明者徐昌友, 金仁貴, 馬漢卿 申請人:徐昌友