技术领域
[0001] 本
发明涉及一种驾驶员酒驾检测警示干预系统(WISDD：Warning and Intervention System for Drunk Driving)。确切地说，本发明涉及一种用于驾驶员酒后驾驶行为能
力检测判断、车速干预、违章行为存储与行人警示的车载装置，同时还提供了驾驶员酒驾检测警示干预系统的操控方法。
背景技术
[0002] 酒后驾车，特别是醉酒后驾车，对道路交通安全的危害是十分严重的。酒后驾驶已被世界卫生组织列为车祸致死的首要原因，大约50％至60％的交通事故与酒后驾驶有关。司机过量饮酒后，血液中的酒精浓度对驾驶员的操作能力有直接影响。对于驾驶员而言，当血液中酒精浓度达到0.3～0.5mg/ml(约饮用40度白酒70ml)时，会出现注意力不集中、
刹车和回避的准确性下降、驶向公路边缘的趋势性增加的现象。当驾驶员血液中酒精浓度达到1.0mg/ml(约饮用40度白酒140ml)时肇事的可能性明显增强。当血液中酒精浓度达到2.0mg/ml(约饮用40度白酒210ml)时，人的动作就会不协调、意识混乱、此时驾驶车辆发生交通肇事事故的概率就更高。鉴于酒后驾驶的严重后果，比利时政府于2008年年底强制那些曾多次因醉酒驾车而受到处罚的司机安装“车载酒精检测仪”。瑞典政府则要求所有新出厂的校车和重型车辆在2012年以前都要配置“车载酒精检测仪”；瑞典沃尔沃在V70、XC70和S80轿车配备“车载酒精检测仪”。我国也与十一届全国人大常委会第十六次会议上提请审议了《中华人民共和国刑法修正案(八)》草案，将醉酒驾车、飙车，情节恶劣的，定为犯罪。新的道路安全交通法第九十一条明确规定饮酒后驾驶机动车的，处暂扣一个月以上三个月以下机动车驾驶证，并处二百元以上五百元以下罚款；醉酒后驾驶机动车的，由公安机关交通管理部
门约束至酒醒，处十五日以下拘留和暂扣三个月以上六个月以下机动车驾驶证，并处五百元以上二千元以下罚款。
[0003] 目前，现有的监控或防止酒后驾驶的技术及产品有如下几种：
[0004] 一.警用酒精测试仪
[0005] 这种酒精检测仪技术成熟，种类繁多、功能强大、灵敏度高，配合交警相应的辅助判断方法能较为准确地判断是否醉酒。但是对于酒后驾驶人员只能进行定点随机检查，无法保证所有驾驶员都处于受检状态，且对警力要求太高消耗大量社会公共资源。
[0006] 二.车载酒精浓度监测装置
[0007] 《车载酒精探测控制仪设计》(中国石油大学(华东))崔海朋(刊名：今日
电子)通过检测
驾驶室内酒精含量判断是否酒后驾驶，若驾驶室内酒精含量超标则将
发动机锁止，使
汽车无法启动；一种车辆酒精检测的方法和系统(
申请号为200710175472.0)同样是检测驾驶室内酒精含量，同时结合反应时间检测仪来判断是否酒后驾驶；一种车用酒精检测控制装置(其申请号为200920186155.3)也同样是检测到驾驶室内酒精含量超标就使发动机不能启动。将酒精检测设置在车钥匙上，避免了乘客饮酒造成车辆无法启动的情况。但是，这种装置同样是酒精
传感器检测到驾驶室内酒精浓度超标后，装置就迫使车辆无法启动。
预防酒后驾车的检测系统(申请号为200810134579.5)运用空气
采样单元和空气流量传感器有效地避免了驾驶员将采样单元封堵造成的误判，同时系统配有无线检测单元能实时与交通监管部门沟通，但是系统整体成本高，所需交通部门监管力度大。李宗睿许振忠王俊红共同撰写的题目为“主动呼气式酒精检测仪”文章，(北华航天工业学院学报2009年10月第19卷第5期)，文章中谈到主动呼气式酒精检测仪”通过呼气里酒精含量来判断是否饮酒，通过
温度传感器判断吹气是否有效，酒精浓度超过
阈值后判断为酒后驾驶，系统锁死点火装置，然后由大灯的闪灭和喇叭报警，但是大灯的闪灭会降低大灯的寿命。
[0008] 这些
专利基本上都是通过检测酒精浓度，以判断驾驶员是否饮酒，若确定酒精浓度超过预定值时，则禁止发动机点火。这种判定方式忽略了驾驶员个体体质和酒量的差异，没有把醉酒与饮酒划分开。而且当检测超过预定值时直接不让发动机点火，这样，如果驾驶员遇到紧急情况(比如遭遇劫持、
自然灾害等)而只是轻微醉酒却还具备安全驾驶能力时，可能会造成不必要的损失。再者，非嘴吹气式的装置，由于只装了一个酒精传感器，其对酒精浓度的检测会因为驾驶室内酒精分布不均匀而造成检测出现偏差，而且不能排除驾驶员以外的人员饮酒或车厢内其他因素造成酒精浓度超过预定值的误判现象。而用嘴吹气的装置虽然能有效解决这个问题，但是，每次启动都需要吹气检测，操作麻烦。
发明内容
[0009] 本发明所要解决的技术问题是克服了
现有技术存在的问题，提供了一种驾驶员酒驾检测警示干预系统，同时还提供了驾驶员酒驾检测警示干预系统的操控方法。
[0010] 为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的：所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统包括系统使能检测单元、驾驶员酒精检测单元、驾驶员反应能力检测单元、执行单元以及WISDD
控制器。
[0011] 所述的系统使能检测单元由车门
开关传感器与驾驶员座椅
压力传感器组成。车门开关传感器的
信号输出端与WISDD控制器中的开关量输入
接口组的一个端口电线连接，驾驶员座椅压力传感器的信号输出端与WISDD控制器中的模拟量输入接口组的一个端口电线连接。
[0012] 所述的驾驶员酒精检测单元包括第一级酒精检测单元与第二级的吹气式酒精检测单元(6)，所述的第一级酒精检测单元包括1号酒精传感器(7)、2号酒精传感器(8)与3号酒精传感器(9)，1号酒精传感器(7)、2号酒精传感器(8)与3号酒精传感器(9)的信号输出端分别和WISDD控制器(21)中的模拟量输入接口组的三个端口电线连接，第二级的吹气式酒精检测单元(6)的信号输出端与WISDD控制器(21)中的模拟量输入接口组的一个端口电线连接；
[0013] 所述的驾驶员反应能力检测单元包括1号信号灯、2号信号灯、3号信号灯、4号信号灯、1号开关、2号开关、3号开关与4号开关。1号信号灯的两端与1号开关的两端采用电线并接，2号信号灯的两端与2号开关的两端采用电线并接，3号信号灯的两端与3号开关的两端采用电线并接，4号信号灯的两端与4号开关的两端采用电线并接，1号信号灯、2号信号灯、3号信号灯、4号信号灯、1号开关、2号开关、3号开关与4号开关的一端同时与电源地电线连接，1号信号灯、2号信号灯、3号信号灯与4号信号灯的另一端和WISDD控制器的四路I/O驱动放大
电路电线连接，1号开关、2号开关、3号开关与4号开关联动的另外两个
端子的一端和WISDD控制器的开关量输入接口组的4个端口电线连接，另一端同时与电源正极+5V电线连接。
[0014] 所述的执行单元包括系统故障灯、钥匙门开关、钥匙门发动机启动继电器、语音提示扬声器、限速提示灯、双闪警示灯、双闪警示继电器、车喇叭、车喇叭控制继电器与违章信息读取接口。系统故障灯、钥匙门开关、钥匙门发动机启动继电器、语音提示扬声器、限速提示灯、双闪警示灯、双闪警示继电器，车喇叭与车喇叭控制继电器的信号输入端分别和WISDD控制器中的I/O驱动放大电路电线连接，违章信息读取接口与WISDD控制器中的违章信息存储与读取模
块电线连接。
[0015] 技术方案中所述的1号信号灯、2号信号灯、3号信号灯与4号信号灯结构相同，采用普通发光
二极管。1号开关、2号开关、3号开关与4号开关结构相同，采用双联开关；技术方案中所述的车门开关传感器安装在车门缝处。驾驶员座椅压力传感器安装在驾驶员座椅海绵坐垫下面。1号酒精传感器、2号酒精传感器与3号酒精传感器安装在仪表台上并处于驾驶员的左前方、前方和右前方。吹气式酒精检测单元固定在驾驶员左侧的
车身A柱上。驾驶员反应能力检测单元安装在仪
表盘的左侧。系统故障灯安装在仪表盘上。钥匙门开关安装在汽车发动钥匙门处。钥匙门发动机启动继电器串接在发动机启动Start线上。语音提示扬声器安装在仪表台上。限速提示灯安装在仪表盘上。双闪警示灯、双闪警示继电器，车喇叭与车喇叭控制继电器为原车所带部件，安装
位置不变。违章信息读取接口安装在仪表台下方发动机OBD诊断接口处。
[0016] 一种驾驶员酒驾检测警示干预系统操控方法的步骤如下：
[0017] 1.WISDD控制器读取车门开关传感器信号Cd，检测车门是否打开，当满足条件“Cd＝0”即车门关闭时，驾驶员酒驾检测警示干预系统不开启；当满足条件“Cd＝1”即车门开启时，开启驾驶员酒驾检测警示干预系统并自检，得到驾驶员酒驾检测警示干预系统的状态量S。
[0018] 2.当驾驶员酒驾检测警示干预系统的状态量S＝0即驾驶员酒驾检测警示干预系统异常时，系统故障灯。亮，驾驶员酒驾检测警示干预系统复位并关闭；当驾驶员酒驾检测警示干预系统的状态量S＝1即驾驶员酒驾检测警示干预系统正常时，WISDD控制器控制钥匙门发动机启动继电器断开，使发动机点火电路暂时断开，禁止发动机点火。
[0019] 3.第一级酒精检测单元中的1号酒精传感器、2号酒精传感器、3号酒精传感器和第二级的吹气式酒精检测单元中的酒精传感器预热。
[0020] 4.WISDD控制器读取车门开关传感器信号Cd，若Cd＝1即车门开启则继续检测；若Cd＝0即车门关闭时则WISDD控制器读取驾驶员座椅压力传感器信号Ds，当满足条件“Ds＝0”即驾驶员没有上车，则驾驶员酒驾检测警示干预系统复位并关闭；当满足条件“Ds＝1”即驾驶员入座，则利用第一级酒精检测单元检测车厢内酒精浓度，检测后得到1号酒精传感器、2号酒精传感器与3号酒精传感器测得的浓度分别为c1、c2与c3。
[0021] 5.若满足条件“c1＜d1||c2＜d1||c3＜d1”，d1是第一级酒精检测单元的阈值，则判定驾驶室内无酒精，驾驶员酒驾检测警示干预系统复位并关闭；若不满足条件“c1＜d1||c2＜d1||c3＜d1”则表明驾驶室内含有酒精，这时WISDD控制器读取钥匙门开关信号key。
[0022] 6.当key＝0即驾驶员未点火，则延时后继续读取钥匙门开关信号key；若检测到key＝1即驾驶员点火，则由WISDD控制器控制语音提示扬声器对驾驶员语音提示：“车厢酒精浓度超标，请对吹气式酒精检测单元吹气”。
[0023] 7.吹气式酒精检测单元里的酒精传感器检测的酒精浓度为c4。
[0024] 8.若c4＜d2，d2为饮酒后驾车的驾驶人员血液酒精含量阈值，则表明驾驶员并未饮酒，这时WISDD控制器控制语音提示扬声器对驾驶员语音提示：“祝您驾驶愉快！”，然后驾驶员酒驾检测警示干预系统复位并关闭。
[0025] 9.若c4≥d3，d3为醉酒后驾车的驾驶人员血液酒精含量阈值，则判定驾驶员为严重醉酒，WISDD控制器控制语音提示扬声器对驾驶员语音提示：“您醉酒了，为了您的安全，发动机禁止启动”，此时发动机保持锁止状态；调用驾驶员离车判断及处理程序。
[0026] 10.若d2≤c4＜d3，则判定驾驶员饮酒了，WISDD控制器控制语音提示扬声器对驾驶员语音提示：“您饮酒了，请进行反应能力测试，注意观察左侧驾驶员反应能力检测单元上的信号灯的闪烁顺序并在信号灯全亮后依次将其熄灭”。
[0027] 11.WISDD控制器通过延时程序延时一段时间如2秒，使得驾驶员能注意到仪表盘左侧的驾驶员反应能力检测单元上的4个信号灯的变化。
[0028] 12.WISDD控制器按编制的随机数函数控制驾驶员反应能力检测单元上的4个信号灯按随机顺序依次闪烁，最后全亮。
[0029] 13.WISDD控制器分四次检测驾驶员反应能力检测单元上的4个开关的状态；
[0030] 14.当驾驶员未通过反应能力检测，WISDD控制器控制语音提示扬声器对驾驶员语音提示：“您醉酒了，为了您和他人的安全，车辆禁止启动”，发动机保持锁止，调用驾驶员离车判断及处理程序。
[0031] 当驾驶员通过了反应能力测试，则判定为轻微醉酒，WISDD控制器控制语音提示扬声器对驾驶员语音提示：“您饮酒了，若无紧急情况请勿启动！若启动，车辆将限速到时速40km并记录此次违章信息”。
[0032] 15.WISDD控制器读取钥匙门开关信号key，当key＝0即驾驶员未点火，则延时后继续读取钥匙门开关信号key。
[0033] 16.若检测到key＝1即驾驶员点火，WISDD控制器接通钥匙门发动机启动继电器，允许发动机启动。
[0034] 17.WISDD控制器截取电子
油门信号y1输入到WISDD控制器经处理后通过AD端口输出y2到发动机电控单元油门
踏板开度模拟量采集接口，
[0035]
[0036] k为信号衰减系数，0＜k＜1；
[0037] y2＝b信号输入发动机电控单元后对应车辆的最高车速为40km/h。
[0038] 18.将此次违章信息w记录在外部
存储器违章信息存储与读取模块中。
[0039] 19.WISDD控制器接通双闪警示继电器使双闪警示灯启动，接着间歇性开启车喇叭控制继电器对车内外人员进行报警；WISDD控制器开启仪表盘中的限速提示灯，语音提示告知了驾驶员启动后违章信息会记录下来。
[0040] 20.调用驾驶员离车判断及处理程序。
[0041] 技术方案中所述的驾驶员离车判断及处理程序是指：
[0042] 1.WISDD控制器读取并存储驾驶员座椅压力传感器检测信号Ds1和车门开关传感器信号Cd1。
[0043] 2.WISDD控制器通过延时程序延时5～10秒后再次读取驾驶员座椅压力传感器检测信号Ds2和车门开关传感器信号Cd2；
[0044] 3.若不满足条件“Cd1＝0||Ds1＝0||Cd2＝0||Ds2＝0”即驾驶员并未离开则转到第1步骤。
[0045] 4.若满足条件“Cd1＝0||Ds1＝0||Cd2＝0||Ds2＝0”即驾驶员离开，这时驾驶员酒驾检测警示干预系统复位并关闭驾驶员酒驾检测警示干预系统。
[0046] 与现有技术相比本发明的有益效果是：
[0047] 1.本发明所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统相比依靠警力集中抽查的酒精检测仪，在不增加太多成本的
基础上大大减小警力负担，并提高卫生条件。
[0048] 2.本发明所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统相比传统车载酒精检测装置，避免了驾驶员有无饮酒都需进行吹气式酒精检测的麻烦，可实现有无酒精的快速判断，车厢内气体有酒精才需进行下一步细致检查酒精含量，判断饮酒或醉酒程度。
[0049] 3.如果驾驶员饮酒但没有醉酒，本发明所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统相比传统车载酒精检测装置，可以人性化的保证驾驶员低速行驶车辆，从而避免驾驶员遇紧急情况，传统车载酒精检测装置一刀切的让车辆无法启动导致的意外安全等潜在问题。
[0050] 4.虽然驾驶员少量饮酒后本发明所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统仍按照驾驶员需求启动车辆后低速行驶，但是本发明所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统将记录本次违法行为并存储下来，在车辆年检时由交管部门采用专用设备读取违章信息。
[0051] 5.在驾驶员少量饮酒驾驶车辆限速行驶时，本发明所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统可自动启动双闪警报灯，警示道路其他车辆以及行人注意避让，提高人性化特征。
[0052] 本发明所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统可优先应用于政府公务用车、公共运输汽车、出租车等，后续在相关政策的支持下，可考虑在道路交通违法记录较多的车辆以及所有新车上推广使用。该发明的应用可大大减轻目前交通管理部门执法负担，从而有效提高执法力度和查处比例，真正提高道路交通安全。
附图说明
[0053] 下面结合附图对本发明作进一步的说明：
[0054] 图1为本发明所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统的结构组成与该系统在汽车上布置的示意图；
[0055] 图2为本发明所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统中所采用的WISDD控制器的结构组成与连接关系的示意
框图；
[0056] 图3为本发明所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统中所采用的驾驶员反应能力检测单元的结构组成与连接关系的示意框图；
[0057] 图4为本发明所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统中通过电子油门信号限制车速的原理图；
[0058] 图5为本发明所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统操控流程框图中的第一部分；
[0059] 图6为本发明所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统操控流程框图中接图5中第一部分的第二部分；
[0060] 图7为本发明所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统操控流程框图中接图6中第二部分的第三部分；
[0061] 图8为本发明所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统中的驾驶员离车判断及处理程序的流程框图；
[0062] 图中：1.车载12V直流电源，2.车喇叭，3.语音提示扬声器，4.限速提示灯，5.驾驶员反应能力检测单元，6.吹气式酒精检测单元，7.1号酒精传感器，8.2号酒精传感器，9.3号酒精传感器，10.钥匙门开关，11.车门开关传感器，12.驾驶员座椅压力传感器，
13.双闪警示继电器，14.违章信息读取接口，15.双闪警示灯，16.发动机电控单元，17.系统故障灯，18.车喇叭控制继电器，19.电子油门，20.钥匙门发动机启动继电器，21.WISDD控制器。
具体实施方式
[0063] 下面结合附图对本发明作详细的描述：
[0064] 本发明提供了一套驾驶员酒驾检测警示干预系统(WISDD)。该系统能够克服现有的酒精检测装置每次启动汽车都需要吹气检测，不能区分车内货物酒精逸出和驾驶员或乘客饮酒，不能区分醉酒和饮酒，检测可靠性较低，轻微醉酒遇紧急情况无法启动等一系列问题。该系统能够在准确区分出驾驶员是否饮酒、是否醉酒、在轻微醉酒遇紧急情况是否适合驾驶的前提下，不需要驾驶员每次启动车辆都进行吹气检测，同时能根据驾驶员的情况更加人性化地对车辆的行驶进行控制，并在驾驶员酒后遭遇危险情况驾驶车辆时对车内及车外人员发出警报并存储其违章记录。
[0065] 一.参阅图1，本发明所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统主要由系统使能检测单元、驾驶员酒精检测单元、驾驶员反应能力检测单元、执行单元以及WISDD控制器21组成。
[0066] 1.系统使能检测单元
[0067] 所述的系统使能检测单元由车门开关传感器11与驾驶员座椅压力传感器12组成。所述的车门开关传感器11与驾驶员座椅压力传感器12分别安装在车门缝和驾驶员座椅海绵坐垫下面，在带有
防盗报警和安全气囊的汽车上上述传感器为标准配置。车门开关传感器11与驾驶员座椅压力传感器12的信号输出端依次和WI SDD控制器21开关量输入接口组的一个端口和模拟量输入接口组的一个端口电线连接。车门开关传感器11与驾驶员座椅压力传感器12作用分别为读取车门开启与关闭信号和判断驾驶员是否在座椅上。系统使能检测单元根据车门开关传感器11与驾驶员座椅压力传感器12读到的信号并通过WISDD控制器21里自编的程序判断驾驶员酒驾检测警示干预系统是否应该使能。
[0068] 2.驾驶员酒精检测单元
[0069] 驾驶员酒精检测单元包括：第一级酒精检测单元(包括1号酒精传感器7、2号酒精传感器8、3号酒精传感器9)与第二级的吹气式酒精检测单元6。
[0070] 1)第一级酒精检测单元里的1号酒精传感器7、2号酒精传感器8与3号酒精传感器9的信号输出端分别和WISDD控制器21中的模拟量输入接口组的三个端口电线连接。其作用是快速合理检测驾驶室内是否含有酒精。1号酒精传感器7、2号酒精传感器8与3号酒精传感器9分别安装于仪表台上并处于驾驶员的左前方、前方和右前方。将1号酒精传感器7、2号酒精传感器8与3号酒精传感器9在驾驶员的左前方、前方和右前方的立体布置可防止因驾驶室内酒精浓度分布不均匀造成的误判，提高了检测的可靠性和准确性。同时第一级酒精检测单元的布置能在驾驶员打开车门后迅速完成预热的准备工作，可快速地检测车厢内是否含有酒精。若车厢内不含有酒精，则本发明所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统自动复位并关闭，当车门重新开启且驾驶员座椅压力传感器检测到压力明显变化后重新启动该系统。这样驾驶员酒驾检测警示干预系统就避免了每次驾驶员启动车辆时都需要做吹气检测的不便。
[0071] 2)吹气式酒精检测单元
[0072] 吹气式酒精检测单元6的信号输出端与WISDD控制器21中的模拟量输入接口组的一个端口电线连接。其作用是检测驾驶员吹出的气体内酒精含量是否超标。吹气式酒精检测单元6仅在驾驶员准备启动车辆的情况下使能，即当驾驶员操纵钥匙门开关10到Start档时，WISDD控制器21依据第一级酒精检测单元输出的信号决定是否将钥匙门发动机启动继电器20吸合，也就是说，当第一级酒精检测单元里的1号酒精传感器7、2号酒精传感器8或3号酒精传感器9检测到车厢空气中含有酒精时，此时驾驶员酒驾检测警示干预系统要求驾驶员强制进行吹气式酒精检测，否则不允许启动发动机。吹气式酒精检测单元6中的酒精传感器配合第一级酒精检测单元避免了驾驶员以外的人员饮酒或者车内货物有酒精洒出而造成的误判。吹气式酒精检测单元6是一个安装在手动可折叠小型伸缩
机械臂端部的吹气式酒精传感器，该折叠伸缩臂另一端铰接固定在一底座上，该底座固定在驾驶员左侧的车身A柱上，该布置方式可有效避免非驾驶人员代替驾驶员完成吹气式酒精检测。
[0073] 3.驾驶员反应能力检测单元
[0074] 参阅图3，驾驶员反应能力检测单元5包括1号信号灯、2号信号灯、3号信号灯、4号信号灯、1号开关、2号开关、3号开关与4号开关。所述的1号信号灯、2号信号灯、3号信号灯与4号信号灯结构相同，为普通
发光二极管，1号开关、2号开关、3号开关与4号开关结构相同，为双联开关。1号信号灯的两端与1号开关的两端采用电线并接，2号信号灯的两端与2号开关的两端采用电线并接，3号信号灯的两端与3号开关的两端采用电线并接，4号信号灯的两端与4号开关的两端采用电线并接，1号信号灯、2号信号灯、3号信号灯、4号信号灯、1号开关、2号开关、3号开关与4号开关的一端同时与电源地电线连接。1号信号灯、2号信号灯、3号信号灯与4号信号灯的另一端和WISDD控制器21的四路I/O驱动放大电路电线连接，1号开关、2号开关、3号开关与4号开关联动的另外两个端子的一端和WISDD控制器21的开关量输入接口组的4个端口电线连接，而另一端同时与电源正极+5V电线连接。驾驶员反应能力检测单元5的作用是测试驾驶员的反应能力，辅助吹气式酒精检测单元判定驾驶员的醉酒情况。驾驶员反应能力检测单元5安装于仪表盘的左侧。当需要进行驾驶员反应能力测试时信号灯按随机的顺序闪烁，并在闪烁之后全亮。若驾驶员在一定时间内正确的按动相应的开关依次熄灭信号灯，则测试通过，否则，测试未通过。驾驶员反应能力检测单元5辅助吹气式酒精检测单元判定醉酒情况，可有效地避免因体质等因素造成的当驾驶员轻微醉酒并遭遇紧急情况时是否适合驾车判定的差异性。同时驾驶员反应能力检测单元5设置在驾驶员左侧可防止驾驶员以外的人员代替驾驶员进行测试。
[0075] 4.执行单元
[0076] 所述的执行单元包括系统故障灯17、钥匙门开关10、钥匙门发动机启动继电器20、语音提示扬声器3、限速提示灯4、声光报警单元(包括双闪警示灯15、双闪警示继电器
13，车喇叭2与车喇叭控制继电器18)与违章信息读取接口14。
[0077] 系统故障灯17、钥匙门开关10、钥匙门发动机启动继电器20、语音提示扬声器3、限速提示灯4与声光报警单元(包括双闪警示灯15、双闪警示继电器13，车喇叭2与车喇叭控制继电器18)的信号输入端分别与WISDD控制器21中的I/O驱动放大电路电线连接。其作用是在检测单元(驾驶员酒精检测单元与驾驶员反应能力检测单元)迅速准确地对驾驶员是否饮酒、是否醉酒、在轻微醉酒处于紧急情况时是否适合驾车等情况做出快速而合理的判断后，对相应的情况做出语音提示、声光报警、限制车速、禁止启动等相应措施。而该部分的违章信息读取接口14和WISDD控制器21中的违章信息存储与读取模块电线连接，用于读取饮酒非醉酒驾车次数和违章时间，便于交管部门对车辆所有人进行取证处罚。所述的执行单元中的系统故障灯17安装在仪表盘上；所述的钥匙门开关10安装在汽车发动钥匙门处；钥匙门发动机启动继电器20串接在发动机启动Start线上；语音提示扬声器3安装在仪表台上；限速提示灯4安装在仪表盘上；双闪警示灯15、双闪警示继电器13，车喇叭2、车喇叭控制继电器18为原车所带部件，安装位置不变。违章信息读取接口14安装在仪表台下方发动机OBD诊断接口处。
[0078] 5.WISDD控制器
[0079] 参阅图2，本发明所述的驾驶员酒驾检测警示干预系统中的WISDD控制器21包括控制器电源模块、模拟量输入接口组、开关量输入接口组、I/O驱动放大电路、BDI程序下载端口、违章信息存储与读取模块和型号为MC9S12x的
单片机。控制器内部的连接关系为：控制器电源模块+5V接口与型号为MC9S12x的单片机供电端电线连接，为型号为MC9S12x的单片机供电。模拟量输入接口组的信号输出端与型号为MC9S12x的单片机的
模数转换I/O口电线连接。开关量输入接口组的信号输出端与型号为MC9S12x的单片机的开关量输入口电线连接。I/O驱动放大电路中的
三极管基极与型号为MC9S12x的单片机的开关量输出口电线连接。型号为MC9S12x的单片机内部存储器存储有自编的驾驶员酒驾检测和警示干预控制
软件，是通过BDI程序下载接口与外部下载设备电线连接后完成程序烧写。BDI程序下载接口共有4个针脚，分别是2、3、4、6号针脚，3号针脚与型号为MC9S12x的单片机的MODC程序下载接口电线连接，6号针脚和2号针脚依次与WISDD控制器21中控制器电源模块的+5V端和地线电线连接，4号针脚与WISDD控制器21中的复位按钮电线连接。信息存储与读取模块与型号为MC9S12x的单片机的SPI口MOSI、MISO、SCLK、/SS四端口电线连接。WISDD控制器21与外部电路的连接关系为：控制器电源模块与车载12V直流电源正极单线连接，负极搭
铁。模拟量输入接口组各接口端与电子油门、酒精传感器、车门开关传感器11与驾驶员座椅压力传感器12的信号输出端线连接。开关量输入接口组各接口端与钥匙门开关10、驾驶员反应能力检测单元5中的四个开关电线连接。I/O驱动放大电路的三极管发射极分别与钥匙门发动机启动继电器控制端、驾驶员反应能力检测单元中的4个信号灯的负极端、语音提示扬声器正极端、限速提示灯正极端、双闪警示继电器控制端与车喇叭控制继电器控制端电线连接。此外型号为MC9S12x的单片机的AD接口直接与发动机电控单元16的油门踏板采集接口电线连接，用于向发动机电控单元16输出修正后的油门踏板开度信号。
[0080] 二.所述的WISDD控制器21是装有自编的酒精检测、驾驶员反应能力检测及相应执行操作的
计算机程序电子装置，在该WISDD控制器21的控制下使得驾驶员酒后驾驶检测和酒驾警示干预系统实现了准确区分出驾驶员是否饮酒、是否醉酒、判断驾驶员在轻微醉酒遇紧急情况是否适合驾驶，在驾驶员酒后遭遇危险情况驾驶车辆时对车辆的限速及对车内及车外人员发出警报并存储其违章记录的功能。
[0081] 参阅图5至图7，驾驶员酒驾检测警示干预系统的操控方法：
[0082] 1.WISDD控制器21读取车门开关传感器信号Cd，检测车门是否打开，当满足条件“Cd＝0”即车门关闭时，驾驶员酒驾检测警示干预系统不开启；当满足条件“Cd＝1”即车门开启时，开启驾驶员酒驾检测警示干预系统并自检，得到驾驶员酒驾检测警示干预系统的状态量S。
[0083] 2.当驾驶员酒驾检测警示干预系统的状态量S＝0即驾驶员酒驾检测警示干预系统异常时，系统故障灯17亮，显示驾驶员酒驾检测警示干预系统异常，然后驾驶员酒驾检测警示干预系统复位并关闭(指驾驶员酒驾检测警示干预系统回复到初始状态即未对车辆改动前的情况：钥匙门发动机启动继电器20接通、电子油门信号无变化的直接从WISDD控制器21的AD端口输入到发动机电控单元16、各输入量清零)；当驾驶员酒驾检测警示干预系统的状态量S＝1即驾驶员酒驾检测警示干预系统正常时，WISDD控制器21控制钥匙门发动机启动继电器20断开，使发动机点火电路暂时断开，禁止发动机点火。
[0084] 3.驾驶员酒精检测单元预热即第一级酒精检测单元中的1号酒精传感器7、2号酒精传感器8与3号酒精传感器9和第二级的吹气式酒精检测单元6中的酒精传感器预热。
[0085] 4.WISDD控制器21读取车门开关传感器信号Cd，若Cd＝1即车门开启则继续检测(这是一个等待驾驶员关门的过程)；若Cd＝0即车门关闭时则WISDD控制器21读取驾驶员座椅压力传感器信号Ds。当满足条件“Ds＝0”即驾驶员没有上车，则驾驶员酒驾检测警示干预系统复位并关闭；当满足条件“Ds＝1”即驾驶员入座，则利用第一级酒精检测单元检测车厢内酒精浓度，检测后得到1号酒精传感器7、2号酒精传感器8与3号酒精传感器9测得的浓度分别为c1、c2与c3。
[0086] 5.若满足条件“c1＜d1||c2＜d1||c3＜d1”(d1是第一级酒精检测单元的阈值，d1值较小仅用来判定驾驶室内是否含有酒精)，则判定驾驶室内无酒精，驾驶员酒驾检测警示干预系统复位并关闭；若不满足条件“c1＜d1||c2＜d1||c3＜d1”则表明驾驶室内含有酒精，这时WISDD控制器21读取钥匙门开关信号key。
[0087] 6.当key＝0即驾驶员未点火，则延时后继续读取钥匙门开关信号key(这是一个等待驾驶员点火启动的过程)；若检测到key＝1即驾驶员点火，则由WISDD控制器21控制语音提示扬声器3对驾驶员语音提示：“车厢酒精浓度超标，请对吹气式酒精检测单元6吹气”。
[0088] 7.吹气式酒精检测单元6里的酒精传感器检测的酒精浓度为c4。
[0089] 8.若c4＜d2，d2为根据《车辆驾驶人员血液、呼气酒精含量阈值与检验(GB19522-2010)》确定的判定为饮酒后驾车的车辆驾驶人员血液酒精含量阈值，则表明驾驶员并未饮酒，第一级酒精检测单元检测到酒精浓度可能是由于车厢内有酒精洒落或驾驶员以外的人员饮酒等非驾驶员因素引起，这时WISDD控制器21控制语音提示扬声器3对驾驶员语音提示：“祝您驾驶愉快！”然后系统复位并关闭。
[0090] 9.若c4≥d3，d3为根据《车辆驾驶人员血液、呼气酒精含量阈值与检验(GB19522-2010)》确定的判定为醉酒后驾车的车辆驾驶人员血液酒精含量阈值，则判定驾驶员为严重醉酒，WISDD控制器21控制语音提示扬声器3对驾驶员语音提示：“您醉酒了，为了您的安全，发动机禁止启动”，此时发动机保持锁止状态；调用驾驶员离车判断及处理程序。
[0091] 10.若d2≤c4＜d3，则判定驾驶员饮酒了，WISDD控制器21控制语音提示扬声器3对驾驶员语音提示：“您饮酒了，请进行反应能力测试。注意观察左侧驾驶员反应能力检测单元5上的信号灯的闪烁顺序并在信号灯全亮后依次将其熄灭”。
[0092] 附d2，d3的计算公式：
[0093] 车辆驾驶人员血液、呼气酒精含量阈值与检验(GB19522-2010)
[0094] 表1 车辆驾驶人员血液酒精含量阈值
[0095]
[0096] 车辆驾驶人员呼气酒精含量(BrAC)按1∶2200的比例关系换算成血液酒精含量(BAC)，即血液酒精含量值除以2200等于呼气酒精含量值。即[BrAc]＝[BAC]/2200[0097] 因此d2＝20/2200mg/mL＝0.009mg/mL；
[0098] d3＝80/2200mg/mL＝0.036mg/mL。
[0099] 11.WISDD控制器21通过延时程序延时一段时间(如2秒)使得驾驶员能注意到仪表盘左侧的驾驶员反应能力检测单元5上的4个信号灯(即1号信号灯、2号信号灯、3号信号灯与4号信号灯)的变化。
[0100] 12.WISDD控制器21按编制的随机数函数控制驾驶员反应能力检测单元5上的4个信号灯(即1号信号灯、2号信号灯、3号信号灯与4号信号灯)按随机顺序依次闪烁(L1＝e1、L2＝f1、L3＝g1、L4＝h1)，最后全亮。
[0101] Li，i＝1、2、3、4表示时间上第i个闪烁的灯，e1、f1、g1、h1分别随机表示驾驶员反应能力检测单元5上相应的标号为1、2、3、4的四个信号灯。如L1＝2、L2＝3、L3＝1、L4＝4表示信号灯按照第二个(2号信号灯)、第三个(3号信号灯)、第一个(1号信号灯)、第四个(4号信号灯)的顺序闪烁。
[0102] 13.WISDD控制器21分四次检测驾驶员反应能力检测单元5上的四个开关(即1号开关、2号开关、3号开关与4号开关)的状态(K1＝e2、K2＝f2、K3＝g2、K4＝h2)。
[0103] Ki，i＝1、2、3、4表示第i次检测到的开关状态，e2、f2、g2、h2分别随机表示驾驶员反应能力检测单元5上相应的标号为1、2、3、4的四个开关。如K1＝2、K2＝3、K3＝1、K4＝4表示第一次检测到按下2号开关，第二次检测到按下3号开关，第三次检测到按下1号开关，第四次检测到按下4号开关，即驾驶员按照2号开关、3号开关、1号开关与4号开关的顺序按下。
[0104] 14.当不满足条件“e1＝e2||f1＝f2||g1＝g2||h1＝h2”即驾驶员未通过反应能力检测，WISDD控制器21控制语音提示扬声器3对驾驶员语音提示：“您醉酒了，为了您和他人的安全，车辆禁止启动”，发动机保持锁止，调用驾驶员离车判断及处理程序。当满足条件“e1＝e2||f1＝f2||g1＝g2||h1＝h2”即驾驶员通过了反应能力测试，则判定为轻微醉酒，WISDD控制器21控制语音提示扬声器3对驾驶员语音提示：“您饮酒了，若无紧急情况请勿启动！若启动，车辆将限速到时速40km并记录此次违章信息”。
[0105] 15.WISDD控制器21读取钥匙门开关信号key。当key＝0即驾驶员未点火，则延时后继续读取钥匙门开关信号key(这是一个等待驾驶员点火启动的过程)。
[0106] 16.若检测到key＝1即驾驶员点火，WISDD控制器21接通钥匙门发动机启动继电器20，允许发动机启动。
[0107] 17.参阅图7，WISDD控制器21截取电子油门信号y1输入到WISDD控制器21经处理后通过AD端口输出y2到发动机电控单元16油门踏板开度模拟量采集接口。
[0108]
[0109] k为信号衰减系数，0＜k＜1。
[0110] y2＝b信号输入发动机电控单元16后对应车辆的最高车速为40km/h。
[0111] 18.将此次违章信息w记录在外部存储器违章信息存储与读取模块中。
[0112] 19.WISDD控制器21接通双闪警示继电器13使双闪警示灯15启动，接着间歇性开启车喇叭控制继电器18对车内外人员进行报警；WISDD控制器21开启仪表盘中的限速提示灯4。
[0113] 语音提示告知了驾驶员启动后违章信息会记录下来，这样做既从法律方面对驾驶员有了监管，同时也防止了驾驶员在饮酒后遇到紧急情况不得不启动车辆时而车辆不能启动所造成的损失，同时驾驶员酒驾检测警示干预系统采用限定车速与声光报警的措施也降低了特殊情况下酒后驾驶的危险性。
[0114] 20.调用驾驶员离车判断及处理程序。
[0115] 参阅图8，驾驶员离车判断及处理程序：
[0116] 1)WISDD控制器21读取并存储驾驶员座椅压力传感器12检测信号Ds1和车门开关传感器信号Cd1。
[0117] 2)WISDD控制器21通过延时程序延时5～10秒后再次读取驾驶员座椅压力传感器12检测信号Ds2和车门开关传感器信号Cd2。
[0118] 3)若不满足条件“Cd1＝0||Ds1＝0||Cd2＝0||Ds2＝0”即驾驶员并未离开则转到第20步骤的第1)步骤，这是一个等待驾驶员离开的过程，延时后再次读取信号是为了避免驾驶员在车上起身造成的误判。
[0119] 4)若满足条件“Cd1＝0||Ds1＝0||Cd2＝0||Ds2＝0”即驾驶员离开，这时驾驶员酒驾检测警示干预系统复位并关闭驾驶员酒驾检测警示干预系统。
