酒駕智能檢測機器人的研究與設計

呂新穎西華師范大學

酒駕智能檢測機器人的研究與設計

呂新穎
西華師范大學

隨著經濟社會的發展，汽車成為了人們出行的主要交通工具，隨之而來的酒后駕駛的問題也已成為交通事故最主要的原因。為了減少酒駕的發生，目前交警主要是通過手中的酒精探測儀去檢測駕駛員是否飲酒，但是此種方法并不能從根本上杜絕酒駕的發生，因此研究設計一種能夠和汽車融為一體的酒精檢測機器人才能讓人們放心的行駛在道路上。

酒駕；檢測；機器人；觸碰傳感器

一、總體設計

將觸碰傳感器裝置安裝在汽車中的每一個座椅附近，當駕駛員和乘車人坐到座椅上時可以通過座位上的觸碰傳感器“叫醒”機器人，使其開始工作。給機器人安裝一個高靈敏度的“鼻子”即酒精探測儀，檢測所有乘車人呼出的氣體中是否含有酒精，每個位置酒精的濃度為多少。并將采集到的酒精氣體濃度信號，經過其“大腦”的放大、比較以及分析，得出酒精超標的位置是否位于車中的主駕駛位置。若駕駛員為酒駕，機器人會馬上“生氣變臉”，顯示所測到的酒精濃度，語音播報測試結果，并且控制汽車的啟動系統，讓汽車無法點火啟動。

設計思路如下：

1、設計一個觸碰傳感器裝置安裝在汽車內的每一個座位下面，當有人進去汽車時啟動機器人開始檢測；

2、設計一個酒精測試儀安裝在每個座位前，檢測各測試點酒精濃度；

3、設計單片機系統分析酒精超標的位置是否在駕駛位，即駕駛員是否為酒駕；

4、設計LED顯示測試結果；

5、設計一個語音報警系統提示駕駛者違規駕駛；

6、設計將采集的信號轉換為電路控制切斷汽車啟動系統接口電路。

二、軟件設計

（一）程序流程圖如下：

（二）智能酒駕檢測工作程序

設計函數如下

i. unsigned char changeread(bit SGL,bit ODD)，數據轉換函數，將讀取的模擬信號轉換為數字信號；

ii. void clock ()，報警子程序，當所測得酒精濃度高于上限值時進行報警；

iii. int standard()，分析比較函數，通過所測得數據判斷車中所有乘車人員呼出的氣體酒精濃度，并判斷駕駛員是否為酒后駕駛；

iv. write（），輸出函數，將各測試點所測得的數據一一進行顯示；

v. braking(),制動函數，控制汽車的制動系統，當確認駕駛員為酒后駕駛時，汽車將無法啟動；

主程序如下：

void main()

{

int input; //此數組用于存放高靈敏度的酒精探測儀測得的氣體酒精濃度；

int i,a;

a=0;

scanf(“％d”,a);

while (a=1) //a為觸碰變量，觸發后變量值賦為1，即啟動裝置

{

For (i=0;i<5;i++)

{

unsigned char changeread(bit SGL,bit ODD) //調用函數，將模擬信號轉換為數字信號

write（）；

scanf(“％d”, input[i]);

}

If (int standard()=1); //調用函數，判斷是否為酒駕,函數返回值為1時，表明駕駛員為酒后駕駛

{

void clock ()； //啟動報警器報警

braking()； //控制汽車，使其無法點火啟動

}

}

}

交警所使用的酒精測試儀雖靈敏度高，但是由于它沒有安裝在汽車內部，只能由交警人員要求駕駛人員配合來實施，這既浪費警力，又不方便，也不能從根源上解決此類問題，因此酒后駕車事件仍時有發生。此次設計的酒駕智能檢測機器人是一種基于單片機技術的酒精檢測控制報警器，該儀器安裝在汽車內，當駕駛人員進去汽車時，必須通過酒精測試裝置，機器人將根據檢測到的酒精含量是否超標控制汽車點火器。如果超標，則駕駛人員將無法啟動汽車，因此從根本上杜絕了酒駕的出現。觸碰傳感器的使用使得司機無法逃避檢測，大大提高了安全性能以及僅使用酒精傳感器所帶來的技術性空缺。該系統具有性價比高，智能化程度高，工作穩定可靠的優點。

[1]邱關源.《電路分析》.[M]高等教育出版社.2006.

[2]杜洋.《A/D轉換芯片ADC0832的應用》.2006.1.

[3]張毅剛.MCS-51單片機原理及應用[M].哈爾濱:哈爾濱工業大學出版社.

呂新穎，出生年月:1988年9月2日，性別:女，民族:漢，籍貫:河北秦皇島，學歷:研究生在讀，單位:西華師范大學，研究方向:人工智能。