車載酒精探測控制儀設計

液晶顯示電路用來顯示測定得到的酒精的濃度。液晶顯示電路采用LCM128645ZK，這是一款低功耗的點陣圖形式LCD，可以工作在3.3V供電的情況下，顯示格式為128（列）×64（行），具有多功能指令，內部帶有中文字庫，既可以工作于串行方式又可以工作于并行方式，很容易與16位的單片機相連。本系統(tǒng)中與單片機的連接采用并行工作模式，如圖4所示。

圖4 鍵盤顯示和指示燈電路圖

4 繼電器控制電路
本電路受單片機P2.4控制，相當于開關，控制點火裝置的打開和關閉、車燈的亮滅和喇叭的響與不響。是系統(tǒng)中非常重要的執(zhí)行單元。電路簡單，由于篇幅原因，這里不給出。

5 報警和鍵盤電路
利用蜂鳴器作為報警器，當酒精含量超標時，發(fā)出禁止行車警告音；不超標時，發(fā)出允許行車提示音。由P1.7驅動蜂鳴器來實現。

因為單片機有足夠多的I/O引腳，因此系統(tǒng)的鍵盤電路采用獨立式鍵盤，如圖4所示。采用中斷的方式工作，可以設定酒精探測控制儀的系統(tǒng)參數，比如設定的報警的酒精濃度等。

6 其他電路
JTAG接口電路用于調試程序，以及系統(tǒng)軟件的升級。電源轉換電路用于將車上的供電系統(tǒng)轉換為單片機以及系統(tǒng)所用的到的芯片所需的電壓。監(jiān)控復位電路用于保證單片機處于良好的運行狀態(tài)，防止受到干擾導致程序跑飛，比內部看門狗電路更可靠。

通過以上設計，系統(tǒng)前端就可以把酒精傳感器檢測到的酒精含量信號經單片機判斷后產生相應的控制信號以控制汽車點火電路，從而實現對酒后駕車的有效控制。

圖5 控制儀主程序流程圖

軟件設計
軟件部分根據系統(tǒng)功能進行模塊化編程。控制儀主程序流程圖如圖5所示，實現酒精含量檢測、酒精含量是否超標判別、酒精含量顯示、聲光報警等功能。系統(tǒng)初始化后，對酒精傳感器進行加熱，自動進入測量狀態(tài)，然后采集酒精含量電壓信號，與設定的精度濃度進行比較，如果高于這個濃度，則顯示該濃度，并進行聲光報警，同時切斷點火電路，駕駛人員不能發(fā)動汽車；如果低于這個濃度，則顯示所測的濃度，同時啟動發(fā)動機。

結語
車載酒精探測儀是為預防交通事故發(fā)生情況而設計的。本文通過對各個電路功能及軟件工作流程的闡述，對整個設計進行了介紹。由于本系統(tǒng)安裝在汽車上，自動測量、智能化程度高、功耗低，對預防酒后駕車具有很好的效果，在實際應用中具有很好的推廣價值。