專利名稱：一種司機(jī)飲酒控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及車輛配件，更具體地說(shuō)，尤其是一種由檢測(cè)電路和控制電路構(gòu)成、設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火電源回路中、在司機(jī)飲酒的情況下禁止點(diǎn)火的司機(jī)飲酒控制器。
為維護(hù)交通運(yùn)輸安全，交通規(guī)則中已有明確規(guī)定，駕駛員嚴(yán)禁酒后開(kāi)車，但事實(shí)上卻屢禁不止，駕駛員因酒后開(kāi)車造成的交通事故常有發(fā)生。針對(duì)這一情況，在專利號(hào)為92230099.2的中國(guó)實(shí)用新型新型說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)了一種由本申請(qǐng)人發(fā)明創(chuàng)造的司機(jī)飲酒控制器。該控制器是以吹簧為氣流檢測(cè)探頭，以酒精氣敏元件為檢測(cè)元件。其中，吹簧的一對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)串接在控制電路的電源回路中，酒精氣敏元件的輸出電壓經(jīng)電位器取樣后直接接至控制電路的輸入端。
這種結(jié)構(gòu)形式存在如下不足之處1、觸點(diǎn)式吹簧的設(shè)置，要求使用者自口中吹出的送檢氣流為一定的力度，過(guò)輕，則吹簧不吸合，不能實(shí)施檢測(cè)；過(guò)重，則給吹簧使用壽命帶來(lái)不良的影響。
2、在這種過(guò)于簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)形式中，自吹簧至控制電路，普遍采用觸點(diǎn)式繼電器，由此帶來(lái)的問(wèn)題是抗干擾能力較差、可靠性得不到保證，以及使用壽命受到限制。
本實(shí)用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種具有較強(qiáng)抗干擾能力、工作可靠、使用壽命長(zhǎng)的司機(jī)飲酒控制器，以確保行車安全。
本實(shí)用新型的目的通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)用新型是以乙醇傳感器為酒信號(hào)檢測(cè)元件Q1。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為a、采用駐極話筒作為氣流檢測(cè)探頭Q2、采用由各可控硅元件SCR1、SCR2、SCR3、SCR4和SCR5構(gòu)成的電子式開(kāi)關(guān)電路，設(shè)置在所述氣流檢測(cè)探頭Q2或酒檢測(cè)元件Q1與相應(yīng)電子開(kāi)關(guān)控制端之間的比較器B1和B2，比較器B1、B2的負(fù)載電壓均為與所述氣流檢測(cè)探頭Q1或酒檢測(cè)元件Q2輸出信號(hào)相對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)值；b、在所述氣流檢測(cè)探頭Q2和酒檢測(cè)元件Q1的輸出電路之間，設(shè)置對(duì)不需提供輸出控制信號(hào)的氣流檢測(cè)探頭或酒檢測(cè)元件進(jìn)行輸出鎖定的抗干擾電路。
本實(shí)用新型由檢測(cè)電路和控制電路構(gòu)成，所述檢測(cè)電路是以乙醇傳感器Q1為酒信號(hào)檢測(cè)元件，其燈絲設(shè)置在三端穩(wěn)壓器IC1的輸出端。
與已有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)
1、本實(shí)用新型是采用駐極式話筒作為氣流檢測(cè)探頭，話筒接觸氣流時(shí)，其內(nèi)阻發(fā)生變化，輸出電壓隨著內(nèi)阻的變化相應(yīng)改變，利用變化的電壓使比較器的工作狀態(tài)發(fā)生翻轉(zhuǎn)，并通過(guò)可控硅元件實(shí)現(xiàn)電子開(kāi)關(guān)。與已有技術(shù)相比，該檢測(cè)探頭能準(zhǔn)確識(shí)別送檢與否，并能檢測(cè)任何力度氣流，達(dá)到強(qiáng)制采樣的目的。其使用方便，取樣準(zhǔn)確。
2、本實(shí)用新型中，由于在比較器電路中，其負(fù)載端電壓均采用動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，也即，比較器的負(fù)載電壓隨傳感元件的輸出而變化。這樣，在被檢無(wú)酒信號(hào)時(shí)，由于傳感器輸出為低電平，該比較器因而截止。同理，在無(wú)氣流信號(hào)時(shí)，受其控制的可控硅截止，相應(yīng)電路中的比較器負(fù)載電壓為零，該比較器因而截止。如此設(shè)置，可大大提高電路的工作可靠性。
3、本實(shí)用新型中抗干擾電路的設(shè)置，可使得電路在無(wú)酒信號(hào)時(shí)，將乙醇傳感器輸出嵌制在低電平；并且，在酒信號(hào)工作時(shí)，將氣流檢測(cè)電路截止，避免干優(yōu)信號(hào)的誤動(dòng)作。
4、本實(shí)用新型普遍采用電子開(kāi)關(guān)，可較大地延長(zhǎng)使用壽命，確保工作可靠。
附圖
為本實(shí)用新型電路原理示意圖。
以下通過(guò)實(shí)施例，結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
實(shí)施例參見(jiàn)附圖，以乙醇傳感器為酒檢測(cè)元件Q1，其燈絲設(shè)置在三端穩(wěn)壓器IC1的輸出端3腳，比較器B1以來(lái)自三端穩(wěn)壓器輸入電壓的取樣值為負(fù)極端基準(zhǔn)電壓。比較器B1具有負(fù)載電阻R17，電阻R17的負(fù)載電壓端回接至所述酒檢測(cè)元件Q1的信號(hào)輸出端。當(dāng)無(wú)酒信號(hào)時(shí)，檢測(cè)元件Q1輸出為低電平，因此，比較器B1被截止。傳感器取樣負(fù)載是由電阻R17與串接的電阻R18、R19相互并聯(lián)構(gòu)成的動(dòng)態(tài)負(fù)載。無(wú)酒信號(hào)時(shí)，比較器B1的輸出端1腳零電位，此時(shí)負(fù)載取值為(R18+19)與電阻R17的并聯(lián)值其數(shù)值較小，在有酒信號(hào)時(shí)由于比較器B1的輸出端1腳轉(zhuǎn)而為高電平，即電阻R17對(duì)地電阻很大、對(duì)并聯(lián)的(R17+R18)影響很小，因而負(fù)載電阻突然增大，此舉有利于工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，有利于傳感器使用范圍的拓展、增加工作可靠性。
采用駐極話筒作為氣流檢測(cè)探頭Q2、比較器B2以來(lái)自三端穩(wěn)壓器IC1的穩(wěn)壓輸出分壓值為負(fù)極端基準(zhǔn)電壓，比較器B2具有負(fù)載電阻R14，電阻R14的負(fù)載電壓端回接至由話筒輸出信號(hào)控制的可控硅SCR3的陰極。當(dāng)無(wú)氣信號(hào)時(shí)，可控硅SCR3為截止，故比較器B2由于負(fù)載端電壓為零而被截止。
由三極管BG2、電阻R7和二極管D3構(gòu)成的抗干擾電路，其中，三極管BG2的基極電阻R7接傳感器Q1信號(hào)輸出端，集電極接可控硅SCR3的陽(yáng)極，可控硅SCR3的控制端接探頭Q2的信號(hào)輸出端。在無(wú)酒信號(hào)時(shí)，三極管BG2基極低電平，處于飽和導(dǎo)通，探頭Q2及可控硅SCR3由于工作點(diǎn)具備而投入工作，同時(shí)，由于三極管BG2的導(dǎo)通，6V電源電壓經(jīng)電阻R7壓降之后在比較器B1的負(fù)載電阻上進(jìn)行分壓，因而將酒檢測(cè)元件的輸出箝位在約2V的低電位，確保在無(wú)酒信號(hào)期間內(nèi)其輸出保持在該低電位上。在有酒信號(hào)時(shí)，元件Q1輸出高電位，三極管BG2截止，探頭Q2及可控硅SCR3由于工作點(diǎn)條件不具備保持截止。這種結(jié)構(gòu)設(shè)置，能有效地減少誤動(dòng)作，提高工作可靠性。
本實(shí)施例中，同時(shí)設(shè)置有源斷電延時(shí)電路，由三極管BG4、BG3、電阻R10、R20、R21、二極管D4、D6電容C4、C1、可控硅SCR4構(gòu)成，其中，三極管BG4的射極工作電源以及可控硅SCR4的陽(yáng)極端線直接來(lái)自電源端線，其陰極端經(jīng)電阻R10接三極管BG3基極，作為電容C4放電通道的三極管BG4的集電極電阻R21的另一端一路接至可控硅SCR4的控制端，另一路通過(guò)二極管D6接比較器B2的信號(hào)輸出端。
當(dāng)駕駛員暫時(shí)離開(kāi)汽車，將車內(nèi)電源關(guān)閉時(shí)，電容C1上積累電荷通過(guò)三極管BG4、二極管D4對(duì)電容C4繼續(xù)充電，隨后，在經(jīng)過(guò)電容C4放電之后，三極管BG3處于臨界截止，自舉二極管D4使三極管BG4處于臨界導(dǎo)通。當(dāng)駕駛員不超過(guò)設(shè)定的時(shí)間內(nèi)重新接通電源時(shí)，三極管BG4隨即導(dǎo)通，并通過(guò)電阻R21和二極管D4觸發(fā)可控硅SCR4導(dǎo)通，三極管BG3飽和導(dǎo)通，使原本截止的可控硅SCR1仍為截止，繼電器J1的常閉觸點(diǎn)J1-1保持為閉合狀態(tài)。因此無(wú)需重新送樣即可投入正常駕駛。這一有源電路的延時(shí)時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)30分鐘，較之已有技術(shù)中僅僅延時(shí)5分鐘，甚至為3分鐘，有了很大的提高，可避免短暫切斷電源時(shí)也需重新送樣檢測(cè)的煩鎖。
電源自切斷電路，由可控硅SCR1、電容C9和所述可控硅SCR4、三極管BG3共同構(gòu)成，其中，可控硅SCR4的控制端同時(shí)通過(guò)二極管D6接比較器B2的信號(hào)輸出端，可控硅SCR1陽(yáng)極接電源端線，陰極一路通過(guò)電容C1接地，另一路接三端穩(wěn)壓器IC1的輸入端1腳，控制端接至三極管BG3的集電極。當(dāng)接通電源時(shí)，電源電壓經(jīng)二極管D1和電阻R9使可控硅SCR1觸發(fā)導(dǎo)通，其陰極有10.5V的電壓作為整機(jī)電源。在無(wú)酒信號(hào)的吹氣送樣之后，由于可控硅SCR4導(dǎo)通，使三極管BG3飽和導(dǎo)通，則可控硅SCR1的控制端為零電位，由于電容C9上電荷的存在，使可控硅SCR1的控制端對(duì)于其陰極而言，處于負(fù)電位而截止。此后，控制器機(jī)內(nèi)電源被切斷，常閉觸點(diǎn)J1-1回到接通狀態(tài)，12V(或24V)汽蓄電平通過(guò)J1-1送到汽車點(diǎn)火線圈，等待點(diǎn)火。
燈絲預(yù)熱控制電路，包括可控硅SCR2、電阻R3、R8、二極管D2、D3和比較器B3，其中，可控硅SCR2的陽(yáng)極接電源端線，陰極一路經(jīng)二極管D2接比較器B1的基準(zhǔn)電壓端，另一路經(jīng)二極管D3接三極管BG2基極，所述比較器B3的信號(hào)輸出端接可控硅SCR2的控制端，其信號(hào)輸入以三端穩(wěn)壓器輸出電壓為正極端基準(zhǔn)電壓，負(fù)極端比較電壓取自設(shè)置在三端穩(wěn)壓器輸入端的充電電容C2。當(dāng)電源接通時(shí)，在預(yù)熱期內(nèi)，由于比較器反向輸入端8腳低于正向基準(zhǔn)9V電壓，所以，其輸出端13腳輸出高電位，可控硅SCR2導(dǎo)通，電源電壓可控硅SCR2和二極管D2使比較器B1負(fù)向基準(zhǔn)電壓抬高，此時(shí)，即使有被檢酒信號(hào)輸出到比較器B1的正向輸入端，但卻仍低于反向基準(zhǔn)，因此，比較器B1的輸出保持低電平。另一方面，由于電源電壓經(jīng)可控硅SCR2、二極管D2和D3使三極管BG2截止，故探頭Q2及可控硅SCR3均截止，可見(jiàn)在預(yù)熱期內(nèi)，比較器B2截止。一旦預(yù)熱結(jié)束，由于充電電容C2將比較器B3反向輸入端電壓抬高，比較器隨之轉(zhuǎn)而輸出低電平，黃色發(fā)光管LED2發(fā)光顯示。
圖中示出，在比較器B2的比較信號(hào)輸入端，設(shè)置由電阻R15和電容C8構(gòu)成的氣流信號(hào)延時(shí)電路。該電路針對(duì)氣信號(hào)反應(yīng)速度低于酒信號(hào)而設(shè)置。當(dāng)吹酒力度較大時(shí)，由于氣流作用使Q2內(nèi)阻變大，其正極電位的升高使可控硅SCR3導(dǎo)通。由于該延時(shí)電路的存在，使氣信號(hào)比較器B3的正向輸入端在2秒左右的延時(shí)時(shí)間內(nèi)保持低于反向基準(zhǔn)電壓，不翻轉(zhuǎn)。隨著酒信號(hào)的到達(dá)，由于抗干擾電路的設(shè)置，使探頭Q2和可控硅SCR3截止。從根本上消除了因吹酒力度大造成的氣流作用，避免氣信號(hào)的誤動(dòng)作。
權(quán)利要求1.一種司機(jī)飲酒控制器，是以乙醇傳感器為酒信號(hào)檢測(cè)元件Q1，其特征在于a、采用駐極話筒作為氣流檢測(cè)探頭Q2、采用由各可控硅元件SCR1、SCR2、SCR3、SCR4和SCR5構(gòu)成的電子式開(kāi)關(guān)電路，設(shè)置在所述氣流檢測(cè)探頭Q2或酒檢測(cè)元件Q1與相應(yīng)電子開(kāi)關(guān)控制端之間的比較器B1和B2，比較器B1、B2的負(fù)載電壓均為與所述氣流檢測(cè)探頭Q1或酒檢測(cè)元件Q2輸出信號(hào)相對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)值；b、在所述氣流檢測(cè)探頭Q2和酒檢測(cè)元件Q1的輸出電路之間，設(shè)置對(duì)不需提供輸出控制信號(hào)的氣流檢測(cè)探頭或酒檢測(cè)元件進(jìn)行輸出鎖定的抗干擾電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的司機(jī)飲酒控制器，其特征在于a、所述比較器B2以來(lái)自三端穩(wěn)壓器IC1的穩(wěn)壓輸出分壓值為負(fù)極端基準(zhǔn)電壓，其負(fù)載電阻R14的負(fù)載電壓端回接至由話筒輸出信號(hào)控制的可控硅SCR3的陰極；b、所述比較器B1以來(lái)自三端穩(wěn)壓器輸入電壓的取樣值為負(fù)極端基準(zhǔn)電壓，其負(fù)載電阻R17的負(fù)載電壓端回接至所述傳感器Q1的信號(hào)輸出端，取樣負(fù)載是由電阻R17與串接的電阻R18、R19相互并聯(lián)；c、所述抗干抗電路由三極管BG2、電阻R7和二極管D3構(gòu)成，其中，三極管BG2的基極電阻R7接傳感器Q1信號(hào)輸出端，集電極接可控硅SCR3的陽(yáng)極，可控硅SCR3的控制端接探頭Q2的信號(hào)輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的司機(jī)飲酒控制器，其特征在于設(shè)置有源斷電延時(shí)電路，由三極管BG4、BG3、電阻R10、R20、R21、二極管D4、D6電容C4、C1、可控硅SCR4構(gòu)成，其中，三極管BG4的射極工作電源以及可控硅SCR4的陽(yáng)極端線直接來(lái)自電源端線，其陰極端經(jīng)電阻R10接三極管BG3基極，作為電容C4放電通道的三極管BG4的集電極電阻R21的另一端一路接至可控硅SCR4的控制端，另一路通過(guò)二極管D6接比較器B2的信號(hào)輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的司機(jī)飲酒控制器，其特征在于設(shè)置電源自切斷電路，由可控硅SCR1、電容C9和所述可控硅SCR4、三極管BG3共同構(gòu)成，其中，可控硅SCR4的控制端同時(shí)通過(guò)二極管D6接比較器B2的信號(hào)輸出端，可控硅SCR1陽(yáng)極接電源端線，陰極一路通過(guò)電容C1接地，另一路接三端穩(wěn)壓器IC1的輸入端(1腳)，控制端接至三極管BG3的集電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的司機(jī)飲酒控制器，其特征在于在所述比較器B2的比較信號(hào)輸入端，設(shè)置由電阻R15和電容C8構(gòu)成的氣流信號(hào)延時(shí)電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的司機(jī)飲酒控制器，其特征在于，設(shè)置燈絲預(yù)熱控制電路，包括可控硅SCR2、電阻R3、R8、二極管D2、D3和比較器B3，其中，可控硅SCR2的陽(yáng)極接電源端線，陰極一路經(jīng)二極管D2接比較器B1的基準(zhǔn)電壓端，另一路經(jīng)二極管D3接三極管BG2基極，所述比較器B3的信號(hào)輸出端接可控硅SCR2的控制端，其信號(hào)輸入以三端穩(wěn)壓器輸出電壓為正極端基準(zhǔn)電壓，負(fù)極端比較電壓取自設(shè)置在三端穩(wěn)壓器輸入端的充電電容C2。
專利摘要一種司機(jī)飲酒控制器,以乙醇傳感器為酒信號(hào)檢測(cè)元件,其特征是采用駐極話筒作氣流檢測(cè)探頭、由各可控硅元件構(gòu)成的電子式開(kāi)關(guān)電路,設(shè)置信號(hào)比較器,其負(fù)載電壓為與氣流檢測(cè)探頭或酒檢測(cè)元件輸出信號(hào)相對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)值。同時(shí)設(shè)置抗干擾電路。本實(shí)用新型具有較強(qiáng)的抗干擾能力,其取樣準(zhǔn)確、工作可靠、使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)B60K28/06GK2300544SQ9724421
公開(kāi)日1998年12月16日 申請(qǐng)日期1997年10月22日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月22日
發(fā)明者徐昌友, 金仁貴, 馬漢卿 申請(qǐng)人:徐昌友