基于ATmega16超低功耗單片機的2J2001A型數碼酒精探測控制儀，探測傳感器安裝在汽車內，分別在主駕駛車位上的頭頂上、方向盤上、每一個車門的邊上安裝，當駕駛人員進入駕駛座位后，可以自動對酒精濃度進行探測，當系統通過對5個酒精測試儀的數據分析后，會判定出駕駛員是否是飲酒駕車和醉酒駕車，并分別采取對應的措施，以確保行車和駕駛員的安全。系統可以根據檢測到的酒精含量是否超標控制汽車點火器打開或者關閉，如果超標，則駕駛人員無法啟動汽車同時安全帶會自動收緊，而且系統會呼叫相應的人員過來幫助駕駛員，因此從根本上杜絕了酒后駕車的出現。該系統具有性價比高，智能化程度高，工作穩定可靠的優點。

　　1 系統工作原理

　　系統采用超高靈敏度酒精傳感器用旁熱型半導體式酒精氣敏元件MQ3，超低功耗ATmega16單片機系統，自動探測酒精濃度的方法，可以防止駕駛人員逃避檢測，以判斷駕駛員是否是酒后開車，系統總體設計如圖1所示。主機電路包括8個模塊，分別是酒精傳感電路模塊、電源模塊、GPS定位模塊、鍵盤控制模塊、液晶顯示模塊、聲光報警模塊、語音呼叫模塊、繼電器控制模塊。該系統放置在汽車儀表盤位置，當司機打開車門時，酒精探測控制儀啟動，此時發動機處于被鎖狀態，汽車無法啟動。酒精傳感器加熱后，探測控制儀對酒精傳感器探測的氣體信號進行檢測。由于酒精含量與酒精傳感器檢測后產生的電壓信號成特定的比例關系，因而可根據電壓信號進行酒精含量的判斷。檢測到的信號經過放大和濾波之后，通過單片機內置的12位ADC轉換為數字信號，由單片機對此信號進行處理判斷，假設酒精含量沒有超標，LCD顯示屏幕顯示當前酒精濃度，同時綠色指示燈(正常)亮起，控制繼電器不起作用，汽車隨之啟動;反之紅色指示燈(不正常)亮起并進行聲光報警，控制繼電器切斷點火裝置電源，同時安全帶收緊，系統啟動呼叫緊急聯系人裝置，通過GPRS導航儀測定當前位置并以語音或短信“我現在在XX方位，我喝醉了，請速來”告訴給緊急聯系人，此時駕駛人員無法啟動汽車，從根本上實現控制酒后駕車。汽車啟動后，控制儀隨即進入低功耗狀態，只有酒精濃度探測電路一直工作，一旦駕駛人員駕駛過程中飲酒，控制儀立即恢復到正常工作狀態。

2 系統主要電路設計

　　(1)主控電路

　　本控制儀采用了由Atmel公司研發出的新一代高性能、低功耗、高集成化的8位微處理器，具有先進的RISC結構，大多數指令的執行時間為單個時鐘周期增強型ATmega16單片機，它的工作電壓為4.5～5.5 V，工作頻率為0～16 MHz，支持JTAG端口仿真和編程，仿真效果比傳統仿真更真實有效。它的高度集成不但大大降低了故障率，而且在成本、體積、穩定性方面都有明顯優勢。系統主控電路如圖2所示，包含晶振電路、復位電路等。

　　(2)酒精檢測電路

　　酒精傳感器采用旁熱型半導體式酒精氣敏元件MQ3，探測范圍為10～1000ppm。酒精檢測電路由高精度酒精傳感器、信號調理放大電路、濾波電路和單片機內置12位ADC等組成，主要功能是檢測酒精含量，判斷其是否超標，如圖3所示。

　　

　　(3)指示燈電路