本實(shí)用新型涉及一種車輛安全裝置,尤其涉及一種汽車。
背景技術(shù):
現(xiàn)在汽車數(shù)量每年都有大量的增加,汽車保有量越來越大,汽車逐步的進(jìn)入到千家萬戶,駕駛員的數(shù)量增長迅速,駕駛員的素質(zhì)參差不齊,盡管醉酒駕車是交通法明令禁止的,處罰也很嚴(yán)厲,可是總是有很多駕駛員抱著僥幸心理,強(qiáng)行駕車,增加了出事故的風(fēng)險(xiǎn),危害到公共安全。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型提供一種汽車,解決醉酒駕車的問題,保證行車安全。
為解決上述問題,本實(shí)用新型提供一種汽車,包括:開關(guān)采集電路、酒精檢測傳感器電路、單片機(jī)芯片電路、CAN通信芯片電路、發(fā)動機(jī)控制單元和組合儀表,開關(guān)采集電路的輸出端和酒精檢測傳感器電路的輸出端分別與單片機(jī)芯片電路的輸入端連接,單片機(jī)芯片電路的輸出端與CAN通信芯片電路的輸入端連接,CAN通信芯片電路的輸出端分別與發(fā)動機(jī)控制單元的輸入端和組合儀表的輸入端連接;
其中,當(dāng)鑰匙插入時,開關(guān)采集電路發(fā)動第一信號到單片機(jī)芯片電路的第一輸入端,當(dāng)點(diǎn)火啟動時,開關(guān)采集電路發(fā)送第二信號到單片機(jī)芯片電路的第二輸入端;
所述酒精檢測傳感器電路用于檢測酒精濃度,基于檢測結(jié)果發(fā)送第三信號給單片機(jī)芯片電路的第三輸入端;
單片機(jī)芯片電路采集到第三信號達(dá)到預(yù)設(shè)值時,單片機(jī)芯片的第一輸出端通過所述CAN通信芯片電路發(fā)送第四信號到發(fā)動機(jī)控制單元和所述組合儀表,發(fā)動機(jī)控制單元禁止發(fā)動機(jī)啟動,組合儀表發(fā)出警示;
當(dāng)?shù)谌盘柕陀陬A(yù)設(shè)值時,單片機(jī)芯片的第二輸出端通過所述CAN通信芯片電路發(fā)送第五信號到所述發(fā)動機(jī)控制單元和所述組合儀表,發(fā)動機(jī)控制單元允許發(fā)動機(jī)啟動,組合儀表無顯示。
可選地,開關(guān)采集電路包括低有效電路和高有效電路;其中,低有效電路包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一電容和第二電容,其中第一電阻、第二電阻與第一電容一端相連且與鑰匙采集信號輸入端相連,第一電容的另一端接地,第一電阻的另一端連接電源,第二電阻的另一端與第三電阻、第二電容的一端相連,第三電阻的另一端接地,第二電容的另一端接地還與第三輸出端相連。
低有效電路中,無鑰匙插入時,第三輸出端輸出的第一信號為高電平信號,有鑰匙插入時,第三輸出端輸出的第一信號為低電平信號。
高有效電路包括第四電阻、第五電阻、第六電阻、第三電容和第四電容,其中第四電阻、第五電阻與第三電容一端相連且與點(diǎn)火啟動采集信號輸入端相連,第三電容與第四電阻的另一端接地,第五電阻的另一端與所述第六電阻、第四電容的一端相連,第六電阻的另一端接地,第四電容的另一端接地還與第四輸出端相連。
高有效電路中,無點(diǎn)火啟動時,第四輸出端輸出的第二信號為低電平信號,點(diǎn)火啟動時,第四輸出端輸出的第二信號為高電平信號。
可選地,單片機(jī)芯片為MPC5604單片機(jī)。
可選地,CAN通信芯片為TJA1040T。
可選地,組合儀表包括LCD顯示屏和蜂鳴器。
本實(shí)用新型通過開關(guān)采集模塊采集鑰匙插入或是點(diǎn)火啟動信號,酒精檢測傳感器電路用于檢測酒精濃度,單片機(jī)芯片電路根據(jù)酒精檢測傳感器電路的信號判斷是否達(dá)到酒駕標(biāo)準(zhǔn)并發(fā)出指示,當(dāng)達(dá)到酒駕標(biāo)準(zhǔn)時,發(fā)動機(jī)控制單元禁止發(fā)動機(jī)啟動,組合儀表發(fā)出文字和語音提示,當(dāng)未到達(dá)酒駕標(biāo)準(zhǔn),汽車可以正常啟動,具備檢測氣體酒精濃度和CAN總線通信功能,可以有效預(yù)防醉酒駕車,保證出行安全。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的工作流程圖;
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的開關(guān)采集電路的電路圖;
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的單片機(jī)工作電路圖;
圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例的CAN通信電路圖;
圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例的酒精檢測傳感器電路的電路圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
參見圖1~圖6,本實(shí)施例中的汽車包括:開關(guān)采集電路、酒精檢測傳感器電路、單片機(jī)芯片電路、CAN通信芯片電路、發(fā)動機(jī)控制單元(ECU)和組合儀表。
其中,開關(guān)采集電路的輸出端和酒精檢測傳感器電路的輸出端分別與單片機(jī)芯片電路的輸入端連接,單片機(jī)芯片電路的輸出端與CAN通信芯片電路的輸入端連接,CAN通信芯片電路的輸出端分別與發(fā)動機(jī)控制單元的輸入端和組合儀表的輸入端連接。
開關(guān)采集電路用于采集鑰匙插入信號和點(diǎn)火啟動信號,當(dāng)鑰匙插入時,開關(guān)采集電路發(fā)送第一信號到單片機(jī)芯片電路的第一輸入端,當(dāng)點(diǎn)火啟動時,開關(guān)采集電路發(fā)送第二信號到單片機(jī)芯片電路的第二輸入端。
本實(shí)施例中,開關(guān)采集電路包括低有效電路和高有效電路,具體參見圖3。
其中,低有效電路包括第一電阻R401、第二電阻R403、第三電阻R405、第一電容C401和第二電容C403,其中第一電阻R401、第二電阻R403與第一電容C401一端相連且與鑰匙采集信號輸入端(KEY端)相連,第一電容C401的另一端接地,第一電阻R401的另一端連接電源,第二電阻R403的另一端與第三電阻R405、第二電容C403的一端相連,第三電阻R405的另一端接地,第二電容C403的另一端接地還與第三輸出端(KEY_IN端)相連。
低有效電路中,無鑰匙插入時,第三輸出端輸出的第一信號(KEY-IN端信號)為高電平信號,有鑰匙插入時,第三輸出端輸出的第一信號(KEY_IN端信號)為低電平信號。
高有效電路包括第四電阻R400、第五電阻R402、第六電阻R404、第三電容C400和第四電容C402,其中第四電阻R400、第五電阻R402與第三電容C400一端相連且與點(diǎn)火啟動采集信號輸入端(IGN端)相連,第三電容C400與第四電阻R400的另一端接地,第五電阻R402的另一端與第六電阻R404、第四電容C402的一端相連,第六電阻R404的另一端接地,第四電容C402的另一端接地還與第四輸出端(IGN_IN端)相連。
高有效電路中,無點(diǎn)火啟動時,第四輸出端輸出的第二信號(IGN_IN端信號)為低電平信號,點(diǎn)火啟動時,第四輸出端輸出的第二信號(IGN_IN端信號)為高電平信號。
酒精檢測傳感器電路用于檢測酒精濃度,將酒精濃度轉(zhuǎn)化為第三信號(電壓信號)發(fā)送給單片機(jī)芯片電路的第三輸入端,在本實(shí)施例中,酒精檢測傳感器電路可以選用SD-31酒精傳感器,優(yōu)選地,酒精檢測傳感器電路的電路結(jié)構(gòu)參見圖6,圖6中JIUJING_PB4處為電壓采集點(diǎn),酒精濃度發(fā)生變化時,JIUJING_PB4處電壓隨之發(fā)生變化,并由單片機(jī)將電壓信號采集。
單片機(jī)芯片電路具有識別開關(guān),模擬量采集以及總線控制等功能。單片機(jī)選用MPC5604單片機(jī),晶振采用8M晶振,當(dāng)單片機(jī)芯片電路接收到的第三信號達(dá)到預(yù)設(shè)值時,單片機(jī)芯片電路的第一輸出端通過CAN通信芯片電路發(fā)送第四信號到發(fā)動機(jī)控制單元和組合儀表,發(fā)動機(jī)控制單元禁止發(fā)動機(jī)啟動,組合儀表發(fā)出警示,如組合儀表的LCD(Liquid Crystal Display,液晶顯示器)進(jìn)行文字提醒:您已醉酒,禁止駕駛,同時組合儀表的蜂鳴器鳴響20s,提示駕駛員。
當(dāng)單片機(jī)芯片電路接收到的第三信號低于預(yù)設(shè)值時,單片機(jī)芯片電路的第二輸出端通過CAN通信芯片電路發(fā)送第五信號(即合格標(biāo)示信號)到發(fā)動機(jī)控制單元和組合儀表,發(fā)動機(jī)控制單元允許發(fā)動機(jī)啟動,組合儀表無顯示。
需要說明的是,上述單片機(jī)芯片電路的第一輸出端與第二輸出端可以是同一個端口,也可以分別設(shè)置。
CAN通信芯片電路用于信號傳輸,采用CAN總線,通信速率為500KHz,CAN通信芯片采用TJA1040T,芯片可靠性高。
在本實(shí)施例中,發(fā)動機(jī)控制單元(Electronic Control Unit,ECU)可以接受來自傳感器的各種信息,經(jīng)過處理、分析以后,發(fā)出控制信號給各種執(zhí)行器(例如發(fā)動機(jī)控制單元),需要說明的是,本實(shí)施例的發(fā)動機(jī)控制單元可以采用現(xiàn)有的發(fā)動機(jī)控制單元,在本實(shí)施例中并不限定該發(fā)動機(jī)控制單元的具體型號。
圖2中示出了本實(shí)施例汽車的具體工作流程,當(dāng)駕駛員進(jìn)入到車內(nèi),插入鑰匙啟動車輛時,采集鑰匙插入信號和點(diǎn)火啟動信號,酒精檢測傳感器電路的酒精檢測傳感器開始檢測駕駛員呼氣的酒精濃度,若駕駛員呼氣的酒精濃度低于酒駕標(biāo)準(zhǔn),汽車正常啟動,無提示信息;若駕駛員酒精濃度達(dá)到酒駕標(biāo)準(zhǔn),通過CAN通信芯片電路將信息發(fā)送給發(fā)動機(jī)控制單元和組合儀表,發(fā)動機(jī)控制單元禁止發(fā)動機(jī)啟動,組合儀表文字提醒:您已酒駕,禁止駕駛,同時組合儀表的蜂鳴器鳴響20S。
綜上所述,本實(shí)用新型實(shí)施例中,汽車包括:開關(guān)采集電路、酒精檢測傳感器電路、單片機(jī)芯片電路、CAN通信芯片電路、發(fā)動機(jī)控制單元和組合儀表,通過開關(guān)采集電路采集鑰匙插入信號或是點(diǎn)火啟動信號,酒精檢測傳感器電路用于檢測酒精濃度,單片機(jī)芯片電路根據(jù)酒精檢測傳感器電路發(fā)出指示,發(fā)動機(jī)控制單元禁止或允許發(fā)動機(jī)啟動,同時組合儀表在達(dá)到酒駕標(biāo)準(zhǔn)時進(jìn)行文字和語音提示,具備檢測氣體酒精濃度和CAN總線通信功能,可以有效預(yù)防醉酒駕車,保證出行安全。
以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)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(shí)用新型所述原理的前提下,還可以作出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。