[发明专利]一种车载酒精检测系统、方法及汽车

说明书

技术领域

本发明涉及汽车安全领域，特别涉及一种车载酒精检测系统、方法及使用该系统的汽车。

背景技术

酒后驾驶是造成交通事故的常见原因之一，目前国内已经出台严厉的法律，对酒后驾驶行为进行了吊销驾照乃至入刑的处罚。但是，目前的汽车基本没有自带酒精测量装置，当驾驶人在饮酒后仍要驾驶汽车时，没有办法事先进行提醒、报警甚至禁止。因此，为防患于未然，降低酒后驾驶给社会带来的生命和财产损失，发明一种能够自动检测驾驶员是否饮酒的车载装置非常必要。

目前，研究者已发明了一些方法来检测驾驶员是否饮酒。

第一类办法是对驾驶员进行抽血，直接测量血液中的酒精浓度，此类方法无法应用于正常的驾驶活动。

第二类办法是接触式测量，即驾驶员用嘴部含着酒精探测仪进行吹气，通过呼出气体的酒精含量间接测量驾驶员的血液酒精浓度，但是，用接触式的方法进行测量不符合驾驶员的正常驾驶习惯，同时，当驾驶员蓄意要酒后驾驶时，也不会配合主动接触探测仪，接受酒精测量。

第三类办法是非接触式测量，此类方法通过安装在车内某个或多个位置的酒精传感器来检测空气中酒精浓度，间接测量驾驶员是否为酒后驾驶。但此类方法在检测到酒精浓度后，在如何判定是否为酒后驾驶方面，一般是设定一个门限值，然后将每个时刻或连续几个时刻的平均值与该门限值进行比较，若大于门限值，则视为酒后驾驶。此种判断方法较为简单，容易受到测量精度和环境干扰的影响。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种车载酒精检测系统、方法及汽车，以能够实时快速地检测驾驶员是否酒后驾驶，抗干扰能力强，不受测量精度和环境的干扰。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供的一种车载酒精检测系统包括酒精传感器组、模式分类器和模式保持判决模块，酒精传感器组、模式分类器和模式保持判决模块依次连接，其中：

酒精传感器组，由分散安装在汽车内部的多个非接触式酒精传感器组成，用于测量空气中酒精浓度分布，并将测量的空气中酒精浓度分布发送给模式分类器；

模式分类器，用于根据空气中酒精浓度分布分类为酒后驾驶和非酒后驾驶两种模式，并将分类结果发送给模式保持判决模块；

模式保持判决模块，用于根据在模式保持判决时间内分类为酒后驾驶模式的次数占总次数的比例是否大于预设的比例判定是否为酒后驾驶。

优选地，上述系统还包括模式真值设定模块和模式训练模块，其中：

模式真值设定模块，用于向模式训练模块发送训练者的实际是否饮酒值；

模式训练模块，用于接收训练者的实际是否饮酒值和对应的酒精传感器组采集的空气中酒精浓度分布，获取训练样本；并根据一组训练样本和模式分类器的类型确定模式分类器的参数。

优选地，模式分类器具体用于：根据空气中酒精浓度分布Q1、Q2，…、Qn和模式分类器的参数W1、W2，…、Wm分类为酒后驾驶和非酒后驾驶两种模式；并将分类结果发送给模式保持判决模块；其中，n为传感器的数量，m为模式分类器的参数的数量。

优选地，模式保持判决时间为30秒。

优选地，预设的比例为75%。

优选地，上述系统还包括控制与报警模块，用于当模式保持判决模块的判定结果为酒后驾驶时，执行控制和/或报警动作。

进一步地，执行控制和/或报警动作包括：禁止车辆点火、和/或通过声或光进行报警。

根据本发明的另一个方面，提供的一种车载酒精检测方法包括以下步骤：

酒精传感器组实时测量空气中酒精浓度分布；

模式分类器根据空气中酒精浓度分布分类为酒后驾驶和非酒后驾驶两种模式；

根据在模式保持判决时间内分类为酒后驾驶模式的次数占总次数的比例是否大于预设的比例判定是否为酒后驾驶。

优选地，上述方法之前还包括模式训练的步骤，具体包括：接收训练者的实际是否饮酒值和对应的酒精传感器组测量的空气中酒精浓度分布，获取训练样本；根据一组训练样本和模式分类器的类型确定所述模式分类器的参数。

优选地，上述方法之后还包括以下步骤：如果判定结果为酒后驾驶，则执行控制和/或报警动作；其中，执行控制和/或报警动作包括：禁止车辆点火、和/或通过声或光进行报警。

根据本发明的再一个方面，提供的一种汽车上包括上述技术方案中的车载酒精检测系统。