一种汽车酒驾检测系统和汽车的制作方法

1.本发明涉及汽车技术领域，尤其是一种汽车酒驾检测系统和汽车。


背景技术：

2.酒后驾驶对交通安全造成严重危害，目前防止酒后驾驶的方法主要是靠驾驶员自觉和依靠交警的道路查验。但是由于酒后驾驶具有一定的隐蔽性，同时由于驾驶员和汽车的广泛分布，因此依靠道路查验几乎不可能实现完全覆盖，某些驾驶员因此产生侥幸心理，进行酒后驾驶行为，容易造成交通事故。


技术实现要素：

3.针对目前的酒驾查验难以完全覆盖大量的驾驶员和汽车等技术问题，本发明的目的在于提供一种汽车酒驾检测系统和汽车。
4.一方面，本发明实施例包括一种汽车酒驾检测系统，所述汽车酒驾检测系统包括：
5.若干个酒精传感器；各所述酒精传感器用于分别安装在车内空间中的若干个不同位置，其中，至少一个所述酒精传感器用于安装在驾驶员位置；所述酒精传感器用于检测空气中的酒精含量，产生酒精传感信号；
6.控制模块；所述控制模块用于获取各所述酒精传感信号，检测出属于异常信号的所述酒精传感信号，将检测出所述异常信号的所述酒精传感器所安装的位置标记为异常位置，当所述异常位置的时空分布满足警报触发条件，生成警报信息。
7.进一步地，所述检测出属于异常信号的所述酒精传感信号，将检测出所述异常信号的所述酒精传感器所安装的位置标记为异常位置，包括：
8.设定多轮检测过程各自对应的采样时刻和酒精含量阈值；
9.依次执行各轮所述检测过程；
10.在任一轮所述检测过程中，控制各所述酒精传感器在本轮所述检测过程对应的所述采样时刻进行采样，获得本轮所述检测过程的各所述酒精传感信号，将各所述酒精传感信号分别与本轮所述检测过程对应的所述酒精含量阈值进行比较，将大于所述酒精含量阈值的所述酒精传感信号确定为本轮所述检测过程对应的所述异常信号，将检测出所述异常信号的所述酒精传感器所安装的位置，标记为本轮所述检测过程对应的所述异常位置。
11.进一步地，所述当所述异常位置的时空分布满足警报触发条件，生成警报信息，包括：
12.根据各轮所述检测过程的所述采样时刻，以及各轮所述检测过程各自对应的所述异常位置，确定所述异常位置的时空分布；
13.根据所述异常位置的时空分布，确定所述异常位置的延伸轨迹；
14.获取车内空间的气流场信息；
15.当所述延伸轨迹与所述气流场信息匹配，且所述延伸轨迹的起始段位于所述驾驶员位置，生成所述警报信息。
16.进一步地，所述当所述异常位置的时空分布满足警报触发条件，生成警报信息，包括：
17.根据各轮所述检测过程的执行顺序，以及各轮所述检测过程各自对应的所述异常位置，确定所述异常位置的时空分布；
18.根据所述异常位置的时空分布，确定所述异常位置的延伸轨迹；
19.获取车内空间的气流场信息；
20.当所述延伸轨迹与所述气流场信息不匹配，生成所述警报信息。
21.进一步地，所述汽车酒驾检测系统还包括：
22.车窗模块；所述车窗模块用于检测得到车窗开度信息；
23.车速检测模块；所述车速检测模块用于检测汽车的行驶速度，获得行驶速度信息；
24.所述获取车内空间的气流场信息，包括：
25.获取所述车窗开度信息和所述行驶速度信息；
26.根据所述车窗开度信息和所述行驶速度信息，确定所述气流场信息。
27.进一步地，所述汽车酒驾检测系统还包括：
28.空调模块；所述空调模块用于对所述车内空间进行送风；
29.所述获取车内空间的气流场信息，包括：
30.检测所述空调模块进行送风时的风速信息和风向信息；
31.根据所述风速信息和所述风向信息，确定所述气流场信息；
32.或者
33.设定目标风速信息和目标风向信息；
34.控制所述空调模块根据所述目标风速信息和所述目标风向信息，在执行各轮所述检测过程期间进行送风；
35.根据所述目标风速信息和所述目标风向信息，确定所述气流场信息。
36.进一步地，所述设定多轮检测过程各自对应的采样时刻和酒精含量阈值，包括：
37.设定一系列周期性的时刻，作为多轮所述检测过程各自对应的所述采样时刻；
38.对于第一轮所述检测过程，设定一初始值作为本轮所述检测过程对应的所述酒精含量阈值；
39.对于除第一轮所述检测过程以外的任一轮所述检测过程：
40.获取以往各同一轮所述检测过程检测到的所述异常信号与对应的所述酒精含量阈值的差值，按各轮所述检测过程的执行顺序组成差值序列，根据所述差值序列拟合得到拟合曲线，根据所述拟合曲线与所述初始值，确定本轮所述检测过程对应的所述酒精含量阈值。
41.进一步地，所述若干个酒精传感器包括第一酒精传感器、第二酒精传感器、第三酒精传感器和多个第四酒精传感器；
42.所述第一酒精传感器用于安装在方向盘位置；
43.所述第二酒精传感器用于安装在驾驶座位顶棚位置；所述第三酒精传感器用于安装在驾驶座位头枕位置；
44.各所述第四酒精传感器用于分别安装在乘员位置。
45.进一步地，所述控制模块还用于根据所述警报信息生成锁定指令，所述锁定指令
用于将所述汽车的动力系统锁定在非工作状态。
46.另一方面，本发明实施例还包括一种汽车，所述汽车安装实施例中所述的汽车酒驾检测系统。
47.本发明的有益效果是：实施例中的汽车酒驾检测系统，可以安装在汽车上作为汽车的组成部分，可以通过酒精传感器自行对车内空间的驾驶员位置和/或乘员位置进行检测，当检测到异常位置的时空分布满足预设的警报触发条件，合理判断驾驶员存在酒后驾驶的情况，可以生成警报信息，从而可以进一步通过警报信息触发劝告驾驶员停止驾驶汽车、锁定汽车动力系统或者进行备案等操作，由于汽车酒驾检测系统可以在驾驶员尚未驾驶汽车或者在驾驶汽车的初始阶段便工作，因此更容易覆盖到交通管理部门的道路查验难易完全覆盖的场景，从而有利于减少或者阻止酒后驾驶行为，保障交通安全。
附图说明
48.图1为实施例中汽车酒驾检测系统在汽车上的安装示意图；
49.图2为实施例中在驾驶员位置安装的各酒精传感器的示意图；
50.图3(a)为实施例中执行第1轮检测过程之后各个异常位置的时空分布的示意图；
51.图3(b)为实施例中执行第2轮检测过程之后各个异常位置的时空分布的示意图；
52.图3(c)为实施例中执行第3轮检测过程之后各个异常位置的时空分布的示意图；
53.图4为实施例中异常位置的延伸轨迹的示意图；
54.图5为实施例中气流场信息能够覆盖异常位置的延伸轨迹的示意图；
55.图6为实施例中气流场信息不能覆盖异常位置的延伸轨迹的示意图。
具体实施方式
56.本实施例中，汽车酒驾检测系统包括控制模块、车窗模块、车速检测模块、空调模块和若干个酒精传感器。其中，控制模块和车窗模块、车速检测模块、空调模块以及各个酒精传感器之间可以通过can总线连接。通过控制模块和各个酒精传感器，可以实现汽车酒驾检测系统的基本功能，在此基础上，通过设置车窗模块、车速检测模块和空调模块，可以实现附加的功能。
57.本实施例中，可以使用汽车上的电子控制单元ecu作为控制模块，也可以使用独立于ecu的专用的控制器作为控制模块。
58.本实施例中，各酒精传感器用于分别安装在车内空间中的若干个不同位置，其中，至少一个酒精传感器用于安装在驾驶员位置。
59.例如，图1为一辆典型的六座小汽车的各位置示意图，在驾驶员位置分别安装第一酒精传感器、第二酒精传感器和第三酒精传感器等三个酒精传感器，在乘员位置1(副驾驶位置)、乘员位置2、乘员位置3、乘员位置4和乘员位置5分别安装一个第四酒精传感器。
60.具体地，在驾驶员位置安装的第一酒精传感器、第二酒精传感器和第三酒精传感器如图2所示。其中，驾驶员位置可以是指驾驶员在正常驾驶的姿势下，能够通过肢体接触到、目光能够直接到达或者呼吸气息能够直接影响到的位置，例如方向盘、中控台、驾驶座位正上方的顶棚、驾驶座位头枕等位置。参照图2，将第一酒精传感器安装在方向盘上，将第二酒精传感器安装在驾驶座位正上方的顶棚上，将第三酒精传感器安装在驾驶座位头枕
上。
61.本实施例中，每个第四酒精传感器都安装在相应的乘员座位的头枕上。
62.通过将各个酒精传感器安装在乘员(驾驶员)座位的头枕的位置，能够使得酒精传感器与乘员(驾驶员)的鼻部和口部等部位较近，使得酒精传感器容易检测乘员(驾驶员)呼出的气体，而且头枕位于乘员(驾驶员)的头部后方，当汽车开动时车内空间的空气流通一般是沿着从车头到车尾的方向的，因此乘员(驾驶员)呼出的气体容易流向其所在座位的头枕处，使得酒精传感器容易检测乘员(驾驶员)呼出的气体。
63.在此基础上，在驾驶员位置安装多个酒精传感器，例如在方向盘上安装第一酒精传感器、在驾驶座位正上方的顶棚上安装第二酒精传感器，从而能够检测驾驶员向头部上方以及前方呼出的气体，从而对酒后影响最大的驾驶员进行更多方位的酒精检测。
64.本实施例中，每个酒精传感器内可以安装基于半导体的气敏元件，气敏元件的电气特性受到空气中的酒精(乙醇)的含量(例如特定温度下的浓度)的影响，因此气敏元件的电气特性能够表示其所接触的空气中的酒精含量，每个酒精传感器可以对外以其电压或者电阻等电气特性直接表示所测得的酒精含量，此时酒精传感器产生的酒精传感信号是电平高低或者电阻值的形式；每个酒精传感器可以对气敏元件的电气特性进行编码后再输出，此时酒精传感器产生的酒精传感信号是编码信号的形式。
65.本实施例中，参照图2，可以在每个乘员(驾驶员)座位安装一个重力传感器，以重力传感器检测到的重力传感信号，作为同一座位所安装的酒精传感器的工作触发信号。具体地，每个重力传感器与同一座位所安装的酒精传感器连接，在重力传感器检测到的重力大于阈值的情况下，重力传感器生成重力传感信号发送至所连接的酒精传感器，触发酒精传感器进入工作状态，即检测酒精传感信号发送至控制模块，反之则酒精传感器维持在休眠状态，不检测酒精传感信号。
66.通过设置重力传感器，可以在乘员(驾驶员)座位有人坐下的情况下才激活所安装的酒精传感器进入工作状态，其他时候酒精传感器处于休眠状态，控制模块不会接收到无人乘坐在乘员(驾驶员)座位所安装的酒精传感器发送的酒精传感信息，从而减少控制模块所要处理的数据量，有利于提高控制模块的处理速度。
67.每个酒精传感器检测到酒精传感信号后，都将酒精传感信号通过can总线实时发送至控制模块。具体地，控制模块可以通过轮询的方式，隔一段时间则读取每个酒精传感器检测到的酒精传感信号。控制模块可以将酒精传感信号转换成数值(例如以μg/100ml为单位的数值)或者文本的格式以方便处理。
68.控制模块在获取到全部酒精传感器各自检测到的酒精传感信号后，分别对各个酒精传感信号进行检测，判断各个酒精传感信号是否属于异常信号。例如，控制模块可以设置一个固定的阈值(现行判断酒后驾驶的标准为血液酒精含量≥20mg/100ml，呼气酒精含量与血液酒精含量的换算系数为1:2200，即呼气酒精含量≥9.1μg/100ml可以判断为酒后驾驶，因此可以将该阈值设置为9.1μg/100ml)，将酒精传感信号表示的检测到的酒精含量与阈值进行比较，如果酒精含量大于或者等于阈值，则将该酒精传感信号标记为异常信号，并追溯被标记为异常信号的酒精传感信号的来源，即通过酒精传感信号的发送地址等信息，确定被标记为异常信号的酒精传感信号是由哪个酒精传感器检测到的，并将这样的酒精传感器所安装的位置标记为异常位置。
69.例如，当图1中的驾驶员位置所安装的3个酒精传感器中，至少一个酒精传感器检测到的酒精传感信号是异常信号，那么将驾驶员位置标记为异常位置；当图1中的乘员位置3所安装的酒精传感器检测到的酒精传感信号是异常信号，那么将乘员位置3标记为异常位置。
70.本实施例中，酒精传感器将检测到的酒精传感信号实时发送到控制模块，控制模块可以将接收到酒精传感信号的时间记录为酒精传感信号的采集时间。
71.本实施例中，每个异常位置都对应一个确认时间。例如，一个乘员位置(驾驶员位置)被确认为异常位置，是由于该位置所安装的酒精传感器检测到的酒精传感信号被确认为异常信号导致的，因此一个乘员位置(驾驶员位置)被确认为异常位置的时间，可以等同于该位置所安装的酒精传感器检测到的酒精传感信号被确认为异常信号的时间，从而可以等同于该位置所安装的酒精传感器检测到的酒精传感信号的采集时间。如果一个乘员位置(驾驶员位置)被多次确认为异常位置，那么可以将最早将这个乘员位置(驾驶员位置)确认为异常位置的时间，作为这个异常位置对应的确认时间。
72.本实施例中，每个异常位置各自有相应的确认时间，从而形成异常位置的时间分布；每个异常位置各自有图1所示的车内空间中的确定位置，从而形成异常位置的空间分布；异常位置的时间分布和空间分布形成异常位置的时空分布。控制模块可以在每次检测到新的异常位置，都检测异常位置的时空分布是否满足预设的警报触发条件，当异常位置的时空分布满足预设的警报触发条件，控制模块生成警报信息。
73.本实施例中，控制模块生成的警报信息表示异常位置的时空分布满足预设的警报触发条件，即表示车内空间中酒精呼气浓度过高的乘员位置(驾驶员位置)的时空分布满足警报触发条件，可以合理判断驾驶员存在酒后驾驶的情况。参照图2，控制模块可以将警报信息发送至中控台显示屏或者扬声器，由中控台显示屏或者扬声器响应于警报信息，发出图像、文字或者声音形式的提示信息，从而提醒车上人员尤其是驾驶员存在酒后驾驶的情况，本次驾驶将存在风险，从而劝告驾驶员停止驾驶汽车，保障交通安全。
74.可选地，当检测到警报信息，控制模块可以生成锁定指令，将锁定指令发送至汽车的动力系统(例如内燃机汽车的发动机电控系统、电动汽车的电机控制系统)，从而将汽车的动力系统锁定在非工作状态。例如，在非工作状态下，内燃机汽车的发动机电控系统将不对发动机供油，电动汽车的电机控制系统将不对电机供电，使得动力系统不为汽车提供驾驶动力，驾驶员无法驾驶汽车。如果当前驾驶员放弃驾驶，更换另一未饮酒的人作为新的驾驶员，那么汽车酒驾检测系统检测到新的异常位置的时空分布后，当新的异常位置的时空分布不满足警报触发条件，那么警报信息和锁定指令将被解除，新的驾驶员可以驾驶汽车，从而避免饮酒的当前驾驶员驾驶汽车导致酒后驾驶的情况发生，保障交通安全。
75.可选地，在控制模块通过锁定指令将汽车的动力系统锁定在非工作状态的情况下，可以通过中控台显示屏获取驾驶员输入的密码或者指纹等验证信息，当驾驶员输入正确的验证信息，控制模块可以解除锁定指令，使得驾驶员能够驾驶汽车，从而应对突发情况。
76.可选地，当检测到警报信息，控制模块可以将警报信息发送至汽车上的通信模块，由通信模块通过5g、蓝牙等无线通信协议将警报信息发送到交通管理部门(通信模块在执行此项操作前，需要先获得相关法规的批准，或者获得汽车车主的授权)，由交通管理部门
对警报信息进行备案。由于本实施例中的警报信息表明了汽车发生酒后驾驶行为的高度可能性，因此将警报信息发送至交通管理部门，有利于进行针对性交通检查等操作，从而有利于减少酒后驾驶等行为，保障交通安全。
77.本实施例中，控制模块在执行检测出属于异常信号的酒精传感信号，将检测出异常信号的酒精传感器所安装的位置标记为异常位置这一步骤时，具体可以执行以下步骤：
78.s1.设定多轮检测过程各自对应的采样时刻和酒精含量阈值；
79.s2.依次执行各轮检测过程；
80.在任一轮检测过程中，执行以下步骤：
81.s201.控制各酒精传感器在本轮检测过程对应的采样时刻进行采样，获得本轮检测过程的各酒精传感信号；
82.s202.将各酒精传感信号分别与本轮检测过程对应的酒精含量阈值进行比较；
83.s203.将大于酒精含量阈值的酒精传感信号确定为本轮检测过程对应的异常信号，将检测出异常信号的酒精传感器所安装的位置，标记为本轮检测过程对应的异常位置。
84.步骤s1中，可以设定一系列周期性的时刻t1、t2、t3、t4……
，其中t1到t2的时间长度、t2到t3的时间长度、t3到t4的时间长度
……
都是相等的。以t1作为第1轮检测过程的采样时刻，以t2作为第2轮检测过程的采样时刻，以t3作为第3轮检测过程的采样时刻
……
85.步骤s1中，可以对每轮检测过程都设置相同的酒精含量阈值p0。
86.步骤s2中包含多轮检测过程，每一轮检测过程都执行一次步骤s201-s203。以其中第i轮检测过程为例，控制模块执行步骤s201，控制各酒精传感器在本轮检测过程对应的采样时刻ti进行采样，获得本轮检测过程的各酒精传感信号；控制模块执行步骤s202，将各酒精传感信号分别与本轮检测过程对应的酒精含量阈值p0进行比较，
87.将大于酒精含量阈值的酒精传感信号确定为本轮检测过程对应的异常信号，将检测出异常信号的酒精传感器所安装的位置，标记为本轮检测过程对应的异常位置。
88.例如，执行第1轮检测过程，其结果如图3(a)所示，确定其中的驾驶员位置为异常位置；执行第2轮检测过程，其结果如图3(b)所示，在第2轮检测过程中确定乘员位置1和乘员位置2为异常位置；执行第3轮检测过程，其结果如图3(c)所示，在第3轮检测过程中确定乘员位置4为异常位置。在执行完这3轮检测过程后，对异常位置的检测结果如图3(c)所示，其中各异常位置在车内空间的位置形成了异常位置的空间分布，而且各异常位置都分别具有其各自的确认时间(例如驾驶员位置是在执行第1轮检测过程时被确认为异常位置的，其确认时间可以确定为第1轮检测过程的采样时刻t1，同理乘员位置1和乘员位置2被确认为异常位置的确认时间为t2，乘员位置4被确认为异常位置的确认时间为t3)，各异常位置的确认时间形成了异常位置的时间分布，即图3(c)表示执行完这3轮检测过程后，各个异常位置的时空分布。
89.本实施例中，控制模块在执行当异常位置的时空分布满足警报触发条件，生成警报信息这一步骤时，具体可以执行以下步骤：
90.s3.根据各轮检测过程的采样时刻，以及各轮检测过程各自对应的异常位置，确定异常位置的时空分布；
91.s4.根据异常位置的时空分布，确定异常位置的延伸轨迹；
92.s5.获取车内空间的气流场信息；
93.s6.当延伸轨迹与气流场信息匹配，且延伸轨迹的起始段位于驾驶员位置，生成警报信息；
94.s7.当延伸轨迹与气流场信息不匹配，生成警报信息。
95.步骤s3中，以执行了3轮检测过程为例，异常位置的时空分布如图3(c)所示。
96.步骤s4中，可以将在确认时间以及车内空间位置均相邻的两个异常位置连接起来，其中确认时间在前的那个异常位置在前，确认时间在后的那个异常位置在后。例如，图3(c)中，驾驶员位置被确认为异常位置的确认时间为t1，乘员位置1被确认为异常位置的确认时间为t2，它们在确认时间上相邻，而驾驶员位置与乘员位置1在车内空间也相邻，因此使用从驾驶员位置出发的连线，将驾驶员位置与乘员位置1连接起来；同理，使用从驾驶员位置出发的连线，将驾驶员位置与乘员位置2连接起来，使用从乘员位置2出发的连线，将乘员位置2与乘员位置3连接起来。上述的这些连线，构成了图4所示的异常位置的延伸轨迹。
97.步骤s5中，获取到的气流场信息能够表示车内空间的气流流速和流向等信息，如图5和图6所示。
98.步骤s6和s7中，将异常位置的延伸轨迹与气流场信息进行对比。本实施例中，如果如图5所示，气流场信息能够覆盖异常位置的延伸轨迹，那么判断延伸轨迹与气流场信息匹配；反之，如果如图6所示，气流场信息不能覆盖异常位置的延伸轨迹，那么判断延伸轨迹与气流场信息不匹配。
99.如果如图5所示，延伸轨迹与气流场信息匹配，那么步骤s6中，继续判断延伸轨迹的起始段的位置。图5中，延伸轨迹的起始段位于驾驶员位置，那么控制模块生成警报信息；如果延伸轨迹的起始段没有位于驾驶员位置，那么控制模块不生成警报信息。
100.如果如图6所示，延伸轨迹与气流场信息不匹配，那么步骤s7中，控制模块直接生成警报信息。
101.本实施例中，执行步骤s3-s7的原理在于：异常位置表示车内空间中酒精含量超标的位置，异常位置的延伸轨迹表示实测到的酒精含量超标的位置的变化，即车内空间中酒精的实测蔓延方向，车内空间的气流场信息表示在空气流动的情况下，车内空间中酒精的理论蔓延方向；步骤s6中，在延伸轨迹与气流场信息匹配的情况下，表示车内空间中酒精的实测蔓延方向与理论蔓延方向相符，如果延伸轨迹的起始段位于驾驶员位置，表示车内空间中的酒精从驾驶员位置开始蔓延，可以合理判断驾驶员存在酒后驾驶的行为，从而生成警报信息；步骤s7中，在延伸轨迹与气流场信息不匹配的情况下，表示车内空间中酒精的实测蔓延方向与理论蔓延方向不相符，可以合理判断存在了人为改变车内空间中酒精的蔓延方向(例如当前驾驶员酒后驾驶，为逃避检查而更换了另一未饮酒的人作为新的驾驶员)，可以合理判断发生了人为掩饰酒后驾驶的行为，从而生成警报信息，对掩饰酒后驾驶的行为进行劝阻。
102.本实施例中，汽车酒驾检测系统包括车窗模块和车速检测模块。其中车窗模块包括图1等所示的车窗1-6等。车窗模块可以控制车窗玻璃的升降，并检测车窗开度信息，其中车窗开度信息表示车窗玻璃的升降程度，可以以百分比等数值表示。车速检测模块可以基于卫星定位测量测汽车的行驶速度，获得行驶速度信息。
103.车窗模块和车速检测模块分别将车窗开度信息和行驶速度信息发送至控制模块。
104.本实施例中，在设置了车窗模块和车速检测模块的情况下，控制模块在执行步骤
s5，也就是获取车内空间的气流场信这一步骤时，具体可以执行以下步骤：
105.s501a.获取车窗开度信息和行驶速度信息；
106.s502a.根据车窗开度信息和行驶速度信息，确定气流场信息。
107.本实施例中，由于汽车的车内空间的气流场受到车窗开度、行驶速度以及汽车气动外形等因素的影响，因此可以针对特定气动外形的汽车，通过实验检测到不同位置的车窗的开度组合以及不同的行驶速度，与车内空间的气流场的流向之间的对应关系，将对应关系存储在控制模块中。控制模块在执行步骤s502a时，可以根据车窗开度信息和行驶速度信息进行查询，从而确定气流场信息，即确定车内空间的气流场的流向等信息。
108.本实施例中，汽车酒驾检测系统包括空调模块，空调模块可以对车内空间进行送风。
109.在设置了空调模块的情况下，控制模块在执行步骤s5，也就是获取车内空间的气流场信这一步骤时，具体可以执行以下步骤：
110.s501b.检测空调模块进行送风时的风速信息和风向信息；
111.s502b.根据风速信息和风向信息，确定气流场信息。
112.步骤s501b-s502b中，由于空调模块进行送风时，车内空间的气流场主要受空调模块的送风影响，因此可以直接根据风速信息和风向信息，确定气流场信息。
113.本实施例中，在设置了空调模块的情况下，控制模块在执行步骤s5，也就是获取车内空间的气流场信这一步骤时，具体还可以执行以下步骤：
114.s501c.设定目标风速信息和目标风向信息；
115.s502c.控制空调模块根据目标风速信息和目标风向信息，在执行各轮检测过程期间进行送风；
116.s503c.根据目标风速信息和目标风向信息，确定气流场信息。
117.步骤s501c中，控制模块可以根据特定的风速和风向，设定目标风速信息和目标风向信息，步骤s502c中，控制模块根据步骤s501c设定的目标风速信息和目标风向信息，控制空调模块在执行各轮检测过程期间进行送风，使得车内空间的气流场具有目标风速信息所确定的风速和目标风向信息所确定的风向。
118.通过执行步骤骤s501c-s503c，能够对车内空间的气流场进行主动控制，使得车内空间的气流场满足特定的风速和风向，从而产生特定的气流场信息，能够避免测量气流场信息的复杂过程和不确定性，提高汽车酒驾检测系统执行步骤s3-s7识别酒后驾驶情况的准确度。
119.本实施例中，控制模块在执行步骤s1，也就是设定多轮检测过程各自对应的采样时刻和酒精含量阈值这一步骤时，还可以执行以下步骤：
120.s101.设定一系列周期性的时刻，作为多轮检测过程各自对应的采样时刻；
121.s102.对于第一轮检测过程，设定一初始值作为本轮检测过程对应的酒精含量阈值；
122.s103.对于除第一轮检测过程以外的任一轮检测过程：
123.获取以往各同一轮检测过程检测到的异常信号与对应的酒精含量阈值的差值，按各轮检测过程的执行顺序组成差值序列，根据差值序列拟合得到拟合曲线，根据拟合曲线与初始值，确定本轮检测过程对应的酒精含量阈值。
124.步骤s101中，与前述步骤s1的原理相同，可以设定一系列周期性的时刻t1、t2、t3、t4……
，其中t1到t2的时间长度、t2到t3的时间长度、t3到t4的时间长度
……
都是相等的。以t1作为第1轮检测过程的采样时刻，以t2作为第2轮检测过程的采样时刻，以t3作为第3轮检测过程的采样时刻
……
125.步骤s102中，对于第1轮检测过程，可以设定一初始值p1(例如前述步骤s1中的酒精含量阈值p0，即p1＝p0)作为本轮检测过程对应的酒精含量阈值，即第1轮检测过程的酒精含量阈值为p1。
126.步骤s103中，以第i轮检测过程为例，如果以前的第1轮检测过程、第2轮检测过程
……
第i-1轮检测过程中的至少一轮检测过程检测到异常信号，获取以往各同一轮检测过程检测到的异常信号与对应的酒精含量阈值的差值。例如，获取第1轮检测过程检测到的异常信号a1与对应的酒精含量阈值p1之间的差值a
1-p1、第2轮检测过程检测到的异常信号a2与对应的酒精含量阈值p2之间的差值a
2-p2……
组成差值序列a
1-p1、a
2-p2……
，根据差值序列a
1-p1、a
2-p2……
拟合得到拟合曲线，在拟合曲线中查找到第i轮检测过程对应的点，该点表示第i轮检测过程检测到的异常信号与对应的酒精含量阈值之间的差值，可以将初始值p0减去该点得到的差，作为第i轮检测过程对应的酒精含量阈值pi。
127.执行步骤s101-s103的原理在于：通过拟合差值序列获得拟合曲线，实现了对差值序列的变化趋势的预测，即根据已经执行过的多轮检测过程中同一轮检测过程的异常信号与酒精含量阈值的差值，预测即将执行的一轮检测过程对应的差值，利用该差值对酒精含量阈值初始值p0进行调整，得到即将执行的一轮检测过程对应酒精含量阈值；通过执行步骤s101-s103，能够实现各轮检测过程所使用的酒精含量阈值的递减，由于越往后的检测过程，所要检测的新的异常位置距离散发酒精的源头(异常位置的延伸轨迹的起始段)越远，因此使用递减的酒精含量阈值，能够契合酒精在空气中扩散弥漫而浓度降低的规律，使得各轮检测过程都能保持适当的检测灵敏度，从而有效发现新的异常位置，提高汽车酒驾检测系统执行步骤s3-s7识别酒后驾驶情况的准确度。
128.本实施例中的汽车酒驾检测系统，可以作为独立的产品制造出来，在对汽车进行后期维护时，将汽车酒驾检测系统安装到汽车上，使得汽车具有自行进行酒驾检测、减少或者阻止酒后驾驶行为、保障交通安全的功能。本实施例中的汽车酒驾检测系统也可以在汽车生产时就安装到汽车上，作为汽车的一部分，使得汽车在出厂时就具有自行进行酒驾检测、减少或者阻止酒后驾驶行为、保障交通安全的功能，实现汽车酒驾检测系统的技术效果。
129.需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本公开中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本公开各组成部分的相互位置关系来说的。在本公开中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。此外，除非另有定义，本实施例所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本实施例说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本发明。本实施例所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。
130.应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种元件，但这
些元件不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的元件彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一元件也可以被称为第二元件，类似地，第二元件也可以被称为第一元件。本实施例所提供的任何以及所有实例或示例性语言(“例如”、“如”等)的使用仅意图更好地说明本发明的实施例，并且除非另外要求，否则不会对本发明的范围施加限制。
131.应当认识到，本发明的实施例可以由计算机硬件、硬件和软件的组合、或者通过存储在非暂时性计算机可读存储器中的计算机指令来实现或实施。所述方法可以使用标准编程技术-包括配置有计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质在计算机程序中实现，其中如此配置的存储介质使得计算机以特定和预定义的方式操作——根据在具体实施例中描述的方法和附图。每个程序可以以高级过程或面向对象的编程语言来实现以与计算机系统通信。然而，若需要，该程序可以以汇编或机器语言实现。在任何情况下，该语言可以是编译或解释的语言。此外，为此目的该程序能够在编程的专用集成电路上运行。
132.此外，可按任何合适的顺序来执行本实施例描述的过程的操作，除非本实施例另外指示或以其他方式明显地与上下文矛盾。本实施例描述的过程(或变型和/或其组合)可在配置有可执行指令的一个或多个计算机系统的控制下执行，并且可作为共同地在一个或多个处理器上执行的代码(例如，可执行指令、一个或多个计算机程序或一个或多个应用)、由硬件或其组合来实现。所述计算机程序包括可由一个或多个处理器执行的多个指令。
133.进一步，所述方法可以在可操作地连接至合适的任何类型的计算平台中实现，包括但不限于个人电脑、迷你计算机、主框架、工作站、网络或分布式计算环境、单独的或集成的计算机平台、或者与带电粒子工具或其它成像装置通信等等。本发明的各方面可以以存储在非暂时性存储介质或设备上的机器可读代码来实现，无论是可移动的还是集成至计算平台，如硬盘、光学读取和/或写入存储介质、ram、rom等，使得其可由可编程计算机读取，当存储介质或设备由计算机读取时可用于配置和操作计算机以执行在此所描述的过程。此外，机器可读代码，或其部分可以通过有线或无线网络传输。当此类媒体包括结合微处理器或其他数据处理器实现上文所述步骤的指令或程序时，本实施例所述的发明包括这些和其他不同类型的非暂时性计算机可读存储介质。当根据本发明所述的方法和技术编程时，本发明还包括计算机本身。
134.计算机程序能够应用于输入数据以执行本实施例所述的功能，从而转换输入数据以生成存储至非易失性存储器的输出数据。输出信息还可以应用于一个或多个输出设备如显示器。在本发明优选的实施例中，转换的数据表示物理和有形的对象，包括显示器上产生的物理和有形对象的特定视觉描绘。
135.以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。

技术特征：
1.一种汽车酒驾检测系统，其特征在于，所述汽车酒驾检测系统包括：若干个酒精传感器；各所述酒精传感器用于分别安装在车内空间中的若干个不同位置，其中，至少一个所述酒精传感器用于安装在驾驶员位置；所述酒精传感器用于检测空气中的酒精含量，产生酒精传感信号；控制模块；所述控制模块用于获取各所述酒精传感信号，检测出属于异常信号的所述酒精传感信号，将检测出所述异常信号的所述酒精传感器所安装的位置标记为异常位置，当所述异常位置的时空分布满足警报触发条件，生成警报信息。2.根据权利要求1所述的汽车酒驾检测系统，其特征在于，所述检测出属于异常信号的所述酒精传感信号，将检测出所述异常信号的所述酒精传感器所安装的位置标记为异常位置，包括：设定多轮检测过程各自对应的采样时刻和酒精含量阈值；依次执行各轮所述检测过程；在任一轮所述检测过程中，控制各所述酒精传感器在本轮所述检测过程对应的所述采样时刻进行采样，获得本轮所述检测过程的各所述酒精传感信号，将各所述酒精传感信号分别与本轮所述检测过程对应的所述酒精含量阈值进行比较，将大于所述酒精含量阈值的所述酒精传感信号确定为本轮所述检测过程对应的所述异常信号，将检测出所述异常信号的所述酒精传感器所安装的位置，标记为本轮所述检测过程对应的所述异常位置。3.根据权利要求2所述的汽车酒驾检测系统，其特征在于，所述当所述异常位置的时空分布满足警报触发条件，生成警报信息，包括：根据各轮所述检测过程的所述采样时刻，以及各轮所述检测过程各自对应的所述异常位置，确定所述异常位置的时空分布；根据所述异常位置的时空分布，确定所述异常位置的延伸轨迹；获取车内空间的气流场信息；当所述延伸轨迹与所述气流场信息匹配，且所述延伸轨迹的起始段位于所述驾驶员位置，生成所述警报信息。4.根据权利要求2所述的汽车酒驾检测系统，其特征在于，所述当所述异常位置的时空分布满足警报触发条件，生成警报信息，包括：根据各轮所述检测过程的执行顺序，以及各轮所述检测过程各自对应的所述异常位置，确定所述异常位置的时空分布；根据所述异常位置的时空分布，确定所述异常位置的延伸轨迹；获取车内空间的气流场信息；当所述延伸轨迹与所述气流场信息不匹配，生成所述警报信息。5.根据权利要求3或4所述的汽车酒驾检测系统，其特征在于，所述汽车酒驾检测系统还包括：车窗模块；所述车窗模块用于检测得到车窗开度信息；车速检测模块；所述车速检测模块用于检测汽车的行驶速度，获得行驶速度信息；所述获取车内空间的气流场信息，包括：获取所述车窗开度信息和所述行驶速度信息；根据所述车窗开度信息和所述行驶速度信息，确定所述气流场信息。
6.根据权利要求3或4所述的汽车酒驾检测系统，其特征在于，所述汽车酒驾检测系统还包括：空调模块；所述空调模块用于对所述车内空间进行送风；所述获取车内空间的气流场信息，包括：检测所述空调模块进行送风时的风速信息和风向信息；根据所述风速信息和所述风向信息，确定所述气流场信息；或者设定目标风速信息和目标风向信息；控制所述空调模块根据所述目标风速信息和所述目标风向信息，在执行各轮所述检测过程期间进行送风；根据所述目标风速信息和所述目标风向信息，确定所述气流场信息。7.根据权利要求2所述的汽车酒驾检测系统，其特征在于，所述设定多轮检测过程各自对应的采样时刻和酒精含量阈值，包括：设定一系列周期性的时刻，作为多轮所述检测过程各自对应的所述采样时刻；对于第一轮所述检测过程，设定一初始值作为本轮所述检测过程对应的所述酒精含量阈值；对于除第一轮所述检测过程以外的任一轮所述检测过程：获取以往各同一轮所述检测过程检测到的所述异常信号与对应的所述酒精含量阈值的差值，按各轮所述检测过程的执行顺序组成差值序列，根据所述差值序列拟合得到拟合曲线，根据所述拟合曲线与所述初始值，确定本轮所述检测过程对应的所述酒精含量阈值。8.根据权利要求1所述的汽车酒驾检测系统，其特征在于，所述若干个酒精传感器包括第一酒精传感器、第二酒精传感器、第三酒精传感器和多个第四酒精传感器；所述第一酒精传感器用于安装在方向盘位置；所述第二酒精传感器用于安装在驾驶座位顶棚位置；所述第三酒精传感器用于安装在驾驶座位头枕位置；各所述第四酒精传感器用于分别安装在乘员位置。9.根据权利要求1所述的汽车酒驾检测系统，其特征在于，所述控制模块还用于根据所述警报信息生成锁定指令，所述锁定指令用于将所述汽车的动力系统锁定在非工作状态。10.一种汽车，其特征在于，所述汽车安装权利要求1-9任一项所述的汽车酒驾检测系统。

技术总结
本发明公开了一种汽车酒驾检测系统和汽车，包括控制模块和若干个酒精传感器。本发明可以安装在汽车上作为汽车的组成部分，可以通过酒精传感器自行对车内空间的驾驶员位置和/或乘员位置进行检测，当检测到异常位置的时空分布满足预设的警报触发条件，合理判断驾驶员存在酒后驾驶的情况，可以生成警报信息，从而可以进一步通过警报信息触发劝告驾驶员停止驾驶汽车、锁定汽车动力系统或者进行备案等操作，由于汽车酒驾检测系统可以在驾驶员尚未驾驶汽车或者在驾驶汽车的初始阶段便工作，因此更容易覆盖到交通管理部门的道路查验难易完全覆盖的场景，从而有利于减少或者阻止酒后驾驶行为，保障交通安全。本发明广泛应用于汽车技术领域。技术领域。技术领域。


技术研发人员：黄和狄 刘永健 梁到生
受保护的技术使用者：广汽本田汽车研究开发有限公司
技术研发日：2023.05.10
技术公布日：2023/6/27