一种基于GSM的酒驾监控装置及方法.pdf

本发明公开了一种基于GSM的酒驾监控装置，包括主控机和与所述主控机组合工作的多个终端，所述多个终端分别设置在车内的不同位置处，所述主控机与车主和车牌信息绑定，所述终端包括酒精传感器、A/D转换器、单片机和无线通信模块，所述主控模块根据多个终端的分布和酒精浓度值进行耦合计算，得到酒精源和酒精浓度数据。相应地，本发明还公开了一种基于GSM的酒驾监控方法。本发明的酒驾监控装置及方法可以实现全天候监控，大大降低了交警的出勤强度，且采用了分布式的终端方式，可以同时检测车内多个点的酒精状况，能够非常准确的判断酒精源和酒精浓度。

1.  一种基于GSM的酒驾监控装置，其特征在于，包括主控机和与所述主控机组合工作的多个终端，所述多个终端分别设置在车内的不同位置处，所述主控机与车主和车牌信息绑定，所述终端包括酒精传感器、A/D转换器、单片机和无线通信模块，所述A/D转换器分别与酒精传感器和单片机相连，所述无线通信模块与单片机相连，
所述酒精传感器用于检测空气中的酒精含量数据，所述A/D转换器用于将所述酒精含量数据转化为数字信号，所述单片机用于将接收到的数字信号转化为酒精浓度值并将所述酒精浓度值通过无线通信模块发送给主控模块，所述主控模块用于根据多个终端的分布和酒精浓度值进行耦合计算，得到酒精源和酒精浓度数据。

2.  根据权利要求1所述的基于GSM的酒驾监控装置，其特征在于，所述主控机包括计算模块和GSM模块，所述计算模块用于计算酒精浓度是否超过阈值，所述GSM模块用于当计算模块计算得到酒精浓度超过阈值时将车主、车牌和酒驾信息发送至交警部门。

3.  根据权利要求1或2所述的基于GSM的酒驾监控装置，其特征在于，所述主控机与车辆熄火控制继电器相连，当计算模块计算得到酒精浓度超过阈值时，所述主控机通过熄火控制继电器控制车辆熄火。

4.  根据权利要求3所述的基于GSM的酒驾监控装置，其特征在于，所述装置还包括与主控机相连的报警器，所述报警器用于当计算模块计算得到酒精浓度超过阈值时进行报警提示。

5.  根据权利要求1、2或4任意一项所述的基于GSM的酒驾监控装置，其特征在于，所述酒精传感器为N型半导体气敏传感器。

6.  根据权利要求5所述的基于GSM的酒驾监控装置，其特征在于，所述N型半导体气敏传感器为SnO₂、TiO₂、ZnO、W₂O₃、Pd或Cu掺杂的SnO₂、Pd或Cu掺杂的TiO₂、Pd或Cu掺杂的ZnO、Pd或Cu掺杂的W₂O₃。

7.  根据权利要求1、2、4或6任意一项所述的基于GSM的酒驾监控装置，其特征在于，所述装置还包括与主控机相连的显示模块，所述显示模块用于显示主控机计算耦合的结果。

8.  根据权利要求7所述的基于GSM的酒驾监控装置，其特征在于，所述装置还包括与主控机相连的GPS定位模块。

9.  一种基于GSM的酒驾监控方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在车内的不同位置处安装多个终端；
S2、多个终端检测空气中的酒精含量数据、将酒精含量数据转换为数字信号，并将所述数字信号转化为酒精浓度值后传输给主控模块；
S3、主控模块根据多个终端的分布和酒精浓度值进行耦合计算，得到酒精源和酒精浓度数据，并将所述酒精源和酒精浓度数据在显示模块上显示。

10.  根据权利要求9所述的基于GSM的酒驾监控方法，其特征在于，步骤S3之后还包括当计算得到酒精浓度超过阈值时开始发出报警提示消息并将车主、车牌和酒驾信息发送至交警部门。

一种基于GSM的酒驾监控装置及方法
技术领域
本发明涉及汽车安全领域，尤其涉及一种基于GSM的酒驾监控装置及方法。
背景技术
随着现今社会的不断发展，越来越多的人购买了小轿车，这样虽然给生活带来了不少方便但也有一系列的问题随之而来。酒后驾驶和疲劳驾驶造成的事故是当今社会面临的一大难题。
交警部门虽然在酒驾检测方面加大了监督力度，但酒精含量测试仪是一种被动式检查装置，即当交警发现驾驶员不正常而怀疑其是否饮酒过量，才对其进行酒精检查。因此也有不少漏网之鱼，并且还需投入大量的人力、物力、财力。而一些关于防止酒后驾驶的研究，也只包括一些安装在驾驶室内的酒精含量测试仪、传感器、计算机和车辆电脑系统等，对驾驶室内酒精浓度进行检测然后控制车辆的点火系统。所述系统并无法确定过量的酒精含量来自检测者还是车内本身酒精浓度过高。酒精监测价格昂贵，还没有普及到广大人民手中，并且现在的交通法律法规非常严格，常常使用一种便携式的酒精呼吸检测仪,通过检测驾驶者呼出的气体判断驾驶者是否饮酒，在车内对酒精含量测试仪进行吹气检测时也易发生找人代替等一系列舞弊行为的出现。目前也出现了驾驶员因食用含酒精食品，导致酒精含量测试仪出现误判的现象。
全球移动通信系统(Global System for Mobile communication，GSM)标准的设备占据当前全球蜂窝移动通信设备市场80％以上，因此，GSM网络已经覆盖绝大部分的地区，使用广泛，在交警出勤能力有限的情况下，无法对驾驶员状态进行实时监控，现有的酒精监测装置无法全天候监控，且功能单一、成本较高，因此，研究出一种能够辅助交警实时监控全部驾 驶员状态的酒驾监控装置已经迫在眉睫。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于如何克服现有的酒驾监测价格昂贵、功能单一、监测效率低等的缺陷。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于GSM的酒驾监控装置，包括主控机和与所述主控机组合工作的多个终端，所述多个终端分别设置在车内的不同位置处，所述主控机与车主和车牌信息绑定，所述终端包括酒精传感器、A/D转换器、单片机和无线通信模块，所述A/D转换器分别与酒精传感器和单片机相连，所述无线通信模块与单片机相连，所述酒精传感器用于检测空气中的酒精含量数据，所述A/D转换器用于将所述酒精含量数据转化为数字信号，所述单片机用于将接收到的数字信号转化为酒精浓度值并将所述酒精浓度值通过无线通信模块发送给主控模块，所述主控模块用于根据多个终端的分布和酒精浓度值进行耦合计算，得到酒精源和酒精浓度数据。
进一步地，所述主控机包括计算模块和GSM模块，所述计算模块用于计算酒精浓度是否超过阈值，所述GSM模块用于当计算模块计算得到酒精浓度超过阈值时将车主、车牌和酒驾信息发送至交警部门。
进一步地，所述主控机与车辆熄火控制继电器相连，当计算模块计算得到酒精浓度超过阈值时，所述主控机通过熄火控制继电器控制车辆熄火。
进一步地，所述装置还包括与主控机相连的报警器，所述报警器用于当计算模块计算得到酒精浓度超过阈值时进行报警提示。
进一步地，所述酒精传感器为N型半导体气敏传感器。
具体地，所述N型半导体气敏传感器为SnO₂、TiO₂、ZnO、W₂O₃、Pd或Cu掺杂的SnO₂、Pd或Cu掺杂的TiO₂、Pd或Cu掺杂的ZnO、Pd或Cu掺杂的W₂O₃。
进一步地，所述装置还包括与主控机相连的显示模块，所述显示模块用于显示主控机计算耦合的结果。
进一步地，所述装置还包括与主控机相连的GPS定位模块。
相应地，本发明还提供了一种基于GSM的酒驾监控方法，包括以下步骤：
S1、在车内的不同位置处安装多个终端；
S2、多个终端检测空气中的酒精含量数据、将酒精含量数据转换为数字信号，并将所述数字信号转化为酒精浓度值后传输给主控模块；
S3、主控模块根据多个终端的分布和酒精浓度值进行耦合计算，得到酒精源和酒精浓度数据，并将所述酒精源和酒精浓度数据在显示模块上显示。
进一步地，步骤S3之后还包括当计算得到酒精浓度超过阈值时开始发出报警提示消息并将车主、车牌和酒驾信息发送至交警部门，同时将车辆熄火。
本发明的基于GSM的酒驾监控装置及方法，具有如下有益效果：
1、本发明的酒驾监控装置可以实现全天候监控，大大降低了交警的出勤强度，且采用了分布式的终端方式，可以同时检测车内多个点的酒精状况，能够非常准确的判断酒精源和酒精浓度。
2、本发明的酒精传感器采用N型半导体气敏传感器，能够非常灵敏地探测到车内酒精浓度信息，在酒精浓度非常低的状态下也能灵敏地探测到，因此，本发明的酒精传感器的灵敏度非常高且精度很高。
3、本发明的酒驾监控装置在检测到车内酒精浓度超过阈值时，能够非常迅速地将车辆熄火并发出报警提示，同时将车主、车牌和酒精浓度信息通过GSM模块发送给交警部门，有效预防车祸的发生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1为本发明的酒驾监控装置的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供了一种基于GSM的酒驾监控装置，包括主控机和与所述主控机组合工作的多个终端，所述多个终端分别设置在车内的不同位置处，所述主控机与车主和车牌信息绑定，所述终端包括酒精传感器、A/D转换器、单片机和无线通信模块，所述A/D转换器分别与酒精传感器和单片机相连，所述无线通信模块与单片机相连，所述酒精传感器用于检测空气中的酒精含量数据，所述A/D转换器用于将所述酒精含量数据转化为数字信号，所述单片机用于将接收到的数字信号转化为酒精浓度值并将所述酒精浓度值通过无线通信模块发送给主控模块，所述主控模块用于根据多个终端的分布和酒精浓度值进行耦合计算，得到酒精源和酒精浓度数据。
所述主控机包括计算模块和GSM模块，所述计算模块用于计算酒精浓度是否超过阈值，所述GSM模块用于当计算模块计算得到酒精浓度超过阈值时将车主、车牌和酒驾信息发送至交警部门。
所述主控机与车辆熄火控制继电器相连，当计算模块计算得到酒精浓度超过阈值时，所述主控机通过熄火控制继电器控制车辆熄火。
所述装置还包括与主控机相连的报警器、显示模块和GPS定位模块，所述报警器用于当计算模块计算得到酒精浓度超过阈值时进行报警提示，所述显示模块用于显示主控机计算耦合的结果。
所述酒精传感器为N型半导体气敏传感器，其中，所述N型半导体气敏传感器为SnO₂。在另一实施例中，所述N型半导体气敏传感器还可以为TiO₂、ZnO、W₂O₃、Pd或Cu掺杂的SnO₂、Pd或Cu掺杂的TiO₂、Pd或Cu掺杂的ZnO、Pd或Cu掺杂的W₂O₃中的一种。
相应地，本发明还提供了一种基于GSM的酒驾监控方法，包括以下步 骤：
S1、在车内的不同位置处安装多个终端；
S2、多个终端检测空气中的酒精含量数据、将酒精含量数据转换为数字信号，并将所述数字信号转化为酒精浓度值后传输给主控模块；
S3、主控模块根据多个终端的分布和酒精浓度值进行耦合计算，得到酒精源和酒精浓度数据，并将所述酒精源和酒精浓度数据在显示模块上显示。
S4、当计算得到酒精浓度超过阈值时开始发出报警提示消息并将车主、车牌和酒驾信息发送至交警部门，同时将车辆熄火。
本发明的基于GSM的酒驾监控装置及方法，具有如下有益效果：
1、本发明的酒驾监控装置可以实现全天候监控，大大降低了交警的出勤强度，且采用了分布式的终端方式，可以同时检测车内多个点的酒精状况，能够非常准确的判断酒精源和酒精浓度。
2、本发明的酒精传感器采用N型半导体气敏传感器，能够非常灵敏地探测到车内酒精浓度信息，在酒精浓度非常低的状态下也能灵敏地探测到，因此，本发明的酒精传感器的灵敏度非常高且精度很高。
3、本发明的酒驾监控装置在检测到车内酒精浓度超过阈值时，能够非常迅速地将车辆熄火并发出报警提示，同时将车主、车牌和酒精浓度信息通过GSM模块发送给交警部门，有效预防车祸的发生。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。