[摘 要]本文以单片机为核心设计的一款防酒后驾驶智能闭锁系统装置，该装置具有安装方便、成本低、能量消耗少和使用方便的特点，能够发挥预防作用。
　　[关键词]单片机；防酒驾；设计
　　中图分类号：S337 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）16-0359-01
　　1 基于单片机的防酒驾控制装置简介
　　本系统主要以STC89C51单片机作为核心控制单元，采取无线远程控制的方式，通过酒精传感器测试司机呼出气体的酒精含量，并且能够通过液晶显示屏显示酒精含量值，当司机体内血液酒精含量超过安全驾驶标准时，能进行语音播报提醒驾驶者并通过继电器切断汽车引擎的电源，使汽车无法启动。
　　2 需求分析
　　防酒驾控制装置是通过酒精传感器检测气体中酒精的浓度状况，从而通过继电器控制汽车引擎的电源，防范因此发生事故的装置，控制装置应该保证以下性能：
　　1.精确性的要求。作为控制装置，首先应该保证精确性。测量的不准确必然导致系统的错误处理。系统也无法准确显示所监测环境的情况。系统采用气体传感器来采集可燃性气体，能够很精确地测得环境中浓度变化，不会出现误报漏报的情况。
　　2.稳定性的要求。任何系统都要求能够持续稳定的工作，特别是此类监测报警系统。如果系统的稳定性不好，容易发生各类问题，那么系统就是形同虚设。系统设计完成后，会进行一系列的调试和测试，确保系统能高效稳定的运行。
　　3.简便性的要求。系统操作使用简便，架设快捷也是一项重要的决定因素。系统采用无线传输的方式，架设时不需要接总线来传输数据，大大便利了系统的使用。系统采用自动化处理方式，用户可以根据实际需要设置浓度值，系统便可正常工作。
　　3 总体框架设计与工作原理
　　3.1 总体框架设计
　　系统以STC89C51单片机为控制核心，分为显示控制端和采集发送端等两个组成部分。其中包括单片机最小系统、气体浓度采集模块、数据无线通信模块、按键与显示模块、语音提示模块、电源模块等六个模块，各模块相互作用，相互配合。总体框架如图1所示：
　　3.2 工作原理
　　检测单元采用MQ-3传感器，会产生随着浓度变化而变化的电信号，此时为模拟信号。由于单片机的功能特性，只能识别数字信号，所以需要采取将生成的電信号放大处理，利用ADC0832A/D转换器进行数/模转换等措施，将其变为数字信号。通过MQ-3传感器对酒精浓度进行检测，数码管显示模块能够显示呼出气体中酒精含量值，通过nRF24L01无线模块将数据传给控制端，按键电路可以调节设置酒精浓度的阈值，一旦测得数值超过设定的阀值，语音提示模块发出语音提示，对应继电器的红灯亮，同时继电器能够及时切断汽车引擎，禁止启动汽车。
　　3.3 总体电路设计及运行流程
　　本系统采用了STC89C51单片机作为核心的电路来实现，整个系统的电路分成两大部分，采集端和控制端。控制端和采集端之间通过无线电波进行数据传输。
　　控制端的电路如图2所示，是由按键电路、无线发射电路组成。
　　采集端的电路如图3所示，采集端主要由无线发射电路、STC89C51控制电路、MQ-3采集模块电路、复位电路、显示电路、语音提示模块电路等部分组成。
　　防酒驾控制装置主要是通过呼气式酒精传感器测试司机呼出气体的酒精含量，并且能够通过显示器显示该酒精含量值，当司机体内血液酒精含量超过安全驾驶标准时，能够报警并语音提示司机不要驾车，并通过继电器切断汽车引擎的电源，使汽车无法启动。具体流程如图4所示。
　　4 小结
　　本文主要是对防酒驾控制装置进行研究与设计。首先，描述了防酒驾控制装置的原理及工作思路，并结合武警部队自身特点对防酒驾控制装置进行需求分析，最后，对防酒驾控制装置进行详细设计。
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