
我們在網上搜索了國內外研究酒后駕駛杜絕系統,發現大學和大公司的研究人員大都采用單片機來控制汽車的啟動。我們小學生有小學生的方法。首先我們做了光敏電阻光控電路實驗,接下來又用光電耦合器替代光敏電阻來檢測酒精,控制汽車的啟動。
我們的設計思路是:檢測到酒精,發動機不啟動;沒有檢測到酒精,電路可以啟動。可是,我們發現如果駕駛員不吹酒精檢測儀,電路則正常啟動,車子也可以啟動。這樣,我們的發明豈不是一點用也沒有?
研制遇到了前所未有的困難,我們決定在汽車電路中串聯一個開關,解決這個問題。
首先,我們從小臺扇上拆下帶發動機的風輪,在風輪前面粘上兩根管子,一根就在風輪旁邊,另一個是靠近酒精探測器的。在葉片上加上一塊磁鐵,在風輪支架里面放上一個干簧管,兩個電路就是靠這個干簧管連接在一起的。這樣,只要用嘴一吹管子,就可以吹動葉片,葉片帶動磁鐵,就可以把磁鐵帶到干簧管位置,干簧管就可以導通了,我們把它叫做“吹動開關”。
隨后,我們又設計了延時光控電路,和酒精檢測儀連起來,檢測到酒精,則光電耦合器開始工作,觸發延時電路,電容充電。光電耦合器斷開后,電容又放電,電路繼續導通,直到放電結束,大約2秒。延時2秒是因為我們要靠“吹動開關”裝置中的發動機的轉動來使磁鐵復位,也就是干簧管斷開。延時電路上有一個使風輪復位的按鈕和汽車車門聯動,在車門開的時候被導通,也就是說駕駛員下車后再來開車,需要重新接受酒精檢測。
接著我們將酒精檢測儀拆開,把黃燈(不正常)兩端引出兩根導線,并將其連接到光電耦合器的電源端,開關端并聯在復位按鈕兩端。當駕駛員喝過酒來開車時,風輪打到干簧管后,車輛預熱中,酒精探測儀迅速使風輪反轉,離開干簧管,故汽車不會啟動。
當駕駛員往管子里吹氣,帶有磁鐵的風輪就會轉到支架的柱子處,柱子里的磁控電路便導通,若探測儀沒有發現酒精信號,汽車便啟動。若此時車門打開或酒精檢測儀檢測到異常信號,電流便通過延時電路將風輪復位。
經過反復調試,我們設計的電路工作穩定,組裝的系統方便實用。
(作者:江蘇省南京師范大學附屬中學江寧分校小學部學生;指導教師:李冉)