本實用新型屬于汽車電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種汽車通風裝置。

背景技術(shù)：

在汽車行駛中，酒駕是目前大眾最關(guān)注的問題，那么如何避免這一問題的發(fā)生呢？目前有一些防止酒駕的汽車電子產(chǎn)品。例如酒后駕車控制系統(tǒng)，采用MQ-3型酒精傳感器，通過該傳感器檢測駕駛員呼出氣體的酒精含量，判斷其是否超過安全駕駛標準，如果超標則通過LED以及蜂鳴器發(fā)出的聲光報警來提醒駕駛員體內(nèi)酒精含量已經(jīng)超標，并且通過數(shù)碼管來顯示駕駛員體內(nèi)的酒精含量，使駕駛員能夠清晰的看到自己體內(nèi)的酒精濃度起到警示的作用，為了防止駕駛員酒后啟動汽車，這套系統(tǒng)中還設(shè)計采用繼電器來自動切斷汽車引擎電源的裝置。即通過酒精傳感器來測量駕駛員體內(nèi)酒精含量，并且將酒精傳感器輸出的模擬信號通過A/D傳感器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號傳送給89C51單片機，當駕駛員體內(nèi)濃度超標時，單片機通過對信號的處理來控制聲光報警，提醒駕駛員您酒精含量已經(jīng)超標，同時繼電器切斷汽車引擎電源，停止啟動發(fā)動機。

防止酒駕系統(tǒng)可檢測車內(nèi)有酒駕情況，可使汽車在未起動前就切斷起動線路，以致汽車無法起動，上述裝置雖然這避免了酒駕事故的發(fā)生，但是卻忽略了酒駕人員的安全，如果駕駛員此時困意來襲就會在車內(nèi)睡著，長時間不開車門就會缺氧而窒息，后果可能會帶來人員的傷亡。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的主要目的在于克服上述技術(shù)的不足，而提供一種汽車通風裝置，當飲酒人在車內(nèi)處于缺氧環(huán)境時，能發(fā)出聲控報警，并自動控制對角車窗的開啟，使氣流在車內(nèi)充分流動，避免醉酒后的人員在密閉的車廂內(nèi)因缺氧窒息而死亡。

本實用新型為實現(xiàn)上述目的，采用以下技術(shù)方案：一種汽車通風裝置，其特征在于，包括酒精傳感器、氧氣傳感器、單片機以及報警器，所述酒精傳感器通過第一A/D轉(zhuǎn)換電路與所述單片機連接，將酒精信號傳送給單片機；所述氧氣傳感器與放大電路的輸入端連接，所述放大電路的輸出端通過第二A/D轉(zhuǎn)換電路與所述單片機的輸入端連接，氧氣信號通過放大電路進行放大并通過第二A/D轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳送給單片機；所述單片機的輸出端分離便捷車窗控制電路以及報警器，單片機對氧氣信號和酒精信號進行判斷并得出結(jié)果，控制車窗控制電路以及報警器工作。

優(yōu)選地，所述酒精傳感器采用MQ-3型酒精傳感器。

優(yōu)選地，所述氧氣傳感器采用O2-C3氧氣傳感器。

優(yōu)選地，所述單片機采用AT89C52單片機。

有益效果: 通過車門解鎖后判斷是否有飲酒人處于缺氧的環(huán)境下，一旦辨別可能存在危險時，自動聲控報警，并調(diào)整車窗達到最佳的高度，主要控制對角車窗的開啟，使氣流在車內(nèi)充分流動。避免醉酒后的駕駛員在密閉的車內(nèi)因缺氧窒息死亡。

附圖說明

圖1為本實用新型通風裝置的控制流程圖；

圖2為本實用新型的硬件結(jié)構(gòu)框圖；

圖3 酒精傳感器MQ-3 A/D轉(zhuǎn)化電路；

圖4 氧傳感器O2-C3的放大電路；

圖5 為本實用新型的I/O端口部分原理圖；

圖6 AT89C52單片機時鐘、復位電路。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及較佳實施例詳細說明本實用新型的具體實施方式。如圖1所示，一種汽車通風裝置，包括酒精傳感器、氧氣傳感器、單片機以及報警器，所述酒精傳感器通過第一A/D轉(zhuǎn)換電路與所述單片機連接，將酒精信號傳送給單片機；所述氧氣傳感器與放大電路的輸入端連接，所述放大電路的輸出端通過第二A/D轉(zhuǎn)換電路與所述單片機的輸入端連接，氧氣信號通過放大電路進行放大并通過第二A/D轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳送給單片機；所述單片機的輸出端分離便捷車窗控制電路以及報警器，單片機對氧氣信號和酒精信號進行判斷并得出結(jié)果，控制車窗控制電路以及報警器工作。

酒精傳感器選用的是MQ-3型酒精傳感器，其具有靈敏度高、電路簡單、使用方便、所需費用低、穩(wěn)定性好以及壽命長等優(yōu)點，它可以把氣體信號轉(zhuǎn)換為電壓信號輸出，可用于機動車駕駛員呼氣中酒精濃度的檢測，以及其它嚴禁酒后操作的現(xiàn)場環(huán)境探測，也可用于其它場所的乙醇蒸氣勘測工作等。MQ-3型氣敏傳感器由微型Al2O3，陶瓷管和SnO2敏感層、測量電極和加熱器構(gòu)成的敏感元件固定在塑料或不銹鋼的腔體內(nèi)，加熱器為氣敏元件的工作提供了必要的工作條件。傳感器的標準回路有兩部分組成。其一為加熱回路，其二為信號輸出回路。MQ-3 酒精傳感器的實物中包含有6只針狀管腳，其中4個管腳（兩個 A 和兩個 B）用于信號讀取，兩個 H 腳用于提供加熱電流。

MQ-3型氣敏傳感器

特點:檢測范圍為10ppm～2000ppm ；靈敏度高，輸出信號為伏特級；響應(yīng)速度快，小于10秒；功耗小于0.75W，尺寸：D17*H10。

MQ-3型氣敏傳感器的敏感部分是由金屬氧化物（二氧化錫）的N型半導體微晶燒結(jié)層構(gòu)成。當其表面吸附有被測氣體酒精分子時，表面導電電子比例就會發(fā)生變化，從而其表面電阻會隨著被測氣體濃度的變化而變化。由于這種變化是可逆的，所以能重復使用。

MQ3型氣敏傳感器技術(shù)指標如下：

使用氣體：酒精

探測范圍：10-1000*10-6

特征氣體：100*10-6酒精

靈敏度：RIN air、RIN typical gas大于5

敏感體電阻：400-4000千歐姆

加熱電流不大于180mA

加熱功率不大于900mW

工作條件：環(huán)境溫度：-10到65攝氏度

2.本課題選用的是英國阿爾法Alphasense公司生產(chǎn)電化學氧氣傳感器O2-C3，其氧氣傳感器應(yīng)用廣泛，在煤礦，鋼鐵，石油化工，醫(yī)療等都大量使用。

氧氣傳感器O2-C3 主要特性：

（1）氧氣傳感器測量范圍(%): 0-30

（2）工作壽命: >3年

（3）尺寸（mm）: Φ20.3×23mm

（4）輸出: 65 - 85 μA @ 22°C, 20.9% O2

（5）響應(yīng)時間t90(秒): < 45S

（6）線性度(ppm): -0.6

（7）重量: < 18g

（8）溫度范圍: -30 - 55℃

（9）壓力范圍:80 - 120Kpa

（10）濕度范圍: 5 - 95%RH

（11）儲存時間: 6月

（12）負載電阻:47 - 100歐姆

3.本課題選用ADC0804 芯片實現(xiàn)模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換。ADC0804是一款逐次比較型8位、單通道、低價格A/D轉(zhuǎn)換器，主要特點是：模數(shù)轉(zhuǎn)換時間大約100us；方便TTL或CMOS標準接口；可以滿足差分電壓輸入；具有參考電壓輸入端；內(nèi)含時鐘發(fā)生器；單電源工作時（0～5）V輸入電壓范圍是0～5V；不需要調(diào)零等等。

芯片參數(shù)：

工作電壓：+5V

模擬轉(zhuǎn)換電壓范圍：0～+5V，即0≤Vin≤+5V

轉(zhuǎn)換時間：100us（fCK=640KHz時）

轉(zhuǎn)換誤差：±1LSB

參考電壓：2.5V

4. 課題選用的處理器是單片機AT89C52，它是一個低電壓，高性能CMOS 8位單片機，片內(nèi)含8k bytes的可反復擦寫的Flash只讀程序存儲器和256 bytes的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標準MCS-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash存儲單元。

AT89C52單片機特性：

（1）兼容MCS51指令系統(tǒng)；

（2）8kB可反復擦寫(大于1000次）Flash ROM；

（3）32個雙向I/O口；

（4）256x8bit內(nèi)部RAM；

（5）3個16位可編程定時/計數(shù)器中斷；

（6）時鐘頻率0-24MHz；

（7）2個串行中斷，可編程UART串行通道；

（8）2個外部中斷源，共8個中斷源；

（9）2個讀寫中斷口線，3級加密位；

（10）低功耗空閑和掉電模式，軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能；

二、系統(tǒng)工作原理

整個系統(tǒng)以AT89C52單片機作為控制器，MQ-3型酒精傳感器、O2-C3氧氣傳感器作為輸入信號。具體工作原理是當接收到解鎖車門信號時系統(tǒng)開啟，首先由MQ-3型酒精傳感器實時采集車內(nèi)乙醇濃度信號，以此作為車內(nèi)是否有飲酒人的判定條件，當條件成立時，再通過O2-C3氧氣傳感器采集氧氣的占比信號，該信號要進行放大和A/D轉(zhuǎn)換后輸入單片機處理。當條件滿足控制過程流程圖所示的情況時，由單片機中的延時程序控制通電間長短，通過控制程序中的通電時間來控制電動車窗的開啟，這樣就可使車窗達到最佳開度，主要控制對角車窗的開啟，使氣流在車內(nèi)充分流動。若汽車無酒駕，該系統(tǒng)不工作。

以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。