Trường hợp do người ngồi bên ghế phụ uống rượu, hơi thở của người này cũng sẽ làm cho nồng độ cồn trong không gian buồng lái tăng lên (mặc dù người lái không uống rượu). Để loại trừ khả năng hệ thống cảnh báo sai ở tình huống này, trong hệ thống cịn được bố trí thêm một cảm biến ở trước mặt hành khách ngồi bên ghế phụ
của buồng lái. Sử dụng thuật tốn so sánh tín hiệu gửi từ các cảm biến quanh ghế ngồi người lái và cảm biến ở ghế phụ tại thời điểm đo để phân biệt và loại trừ được trường hợp gây cảnh báo sai này.
Bộ vi xử lý làm nhiệm vụ nhận các tín hiệu từ các cảm biến nồng độ cồn trong hơi thở người lái gửi về. Sau khi nhận tín hiệu từ thiết bị đo nồng độ cồn trong hơi thở người lái gửi về, bộ vi điều khiển sẽ gửi tín hiệu điều khiển đóng mạch relay và cho phép khởi động động cơ (trường hợp khơng có nồng độ cồn) hoặc khơng cấp tín hiệu điều khiển relay, đồng thời cấp tín hiệu kích hoạt các mạch cảnh báo.
Sau khi động cơ đã được khởi động, bộ vi xử lý sẽ nhận và xử lý các tín hiệu từ các cảm biến đo nồng độ cồn trong khơng gian buồng lái. Có 4 cảm biến đo nồng độ cồn trong khơng gian buồng lái. Trong đó 3 cảm biến sử dụng để phát hiện nồng độ cồn trong vùng không gian thở của người lái (một bố trí ở vùng vành lái, hai cảm biến bố trí ở hai bên tự đầu của ghế người lái), cảm biến thư tư được bố trí trước mặt người ngồi bên ghế phụ biến thứ tư được bố trí trước mặt người ngồi bên ghế phụ. Tại thời điểm đo, bộ vi xử lý sẽ xử lý các tín hiệu của 3 cảm biến đầu theo nguyên tắc ưu tiên cho tín hiệu báo nồng độ cồn cao nhất trong số 3 tín hiệu gửi về; So sánh các tín hiệu của cảm biến thứ tư với tín hiệu có mức cao nhất của 3 cảm biến đầu, nếu tín hiệu từ cảm biến thứ tư cao hơn có nghĩa nguồn làm tăng nồng độ cồn là do người ngồi bên ghế phụ uống rượu. Trường hợp ngược lại, nguyên nhân làm tăng nồng độ cồn là do người lái đã uống rượu. Các trị số ngưỡng của tín hiệu (liên quan đến giới hạn cảnh báo) được xác định qua tính tốn lý thuyết và hiệu chỉnh theo các số liệu thí nghiệm thực tế trên xe.
5.2.2 Tính tốn lựa chọn thiết bị bảo vệ mạch.
STT Tên linh kiện Số lượng Cường độ dòng
điện (A)
1 Đèn còi báo AD16-22SM 1 0.02
2 Cảm biến nhận dạng vân tay điện dung R503 1 0.04 3 Mạch giảm áp DC-DC Buck XL4015 có hiển thị 5A 1 5 4 Arduino R3 1 0.03
5 Mạch 1 relay 5V với opto cách ly 30A kích H/L
1 0.08
6 Mạch 2 Relay Với Opto Cách Ly Kích H/L (5VDC) 2 0.16 7 Màn hình LCD Text 2004 và mạch giao tiếp I2C 1 0.0006 8 Cảm biến nồng độ cồn MQ3 1 0.15
9 Máy khởi động Denso 1 120
10 Relay kiểm soát khởi động 1 30
Bảng 5.2: Cường độ dịng điện các tải.
Mơ hình sử dụng 2 loại nguồn khác nhau để cung cấp điện, 1 là ắc quy chỉ cấp 12V cho máy khởi động và relay kiểm sốt khởi động cịn lại là nguồn tổ ong thì cấp cho các thiết bị khác bao gồm cả 12V ( Đèn còi báo AD16-22SM, cảm biến nhận dạng vân tay điện dung R503, mạch giảm áp DC-DC Buck XL4015 có hiển thị 5A) và 5V thông qua mạch giảm áp (Arduino R3, mạch 1 relay 5V với opto cách ly 30A kích H/L, mạch 2 Relay Với Opto Cách Ly Kích H/L (5VDC), màn hình LCD Text 2004 và mạch giao tiếp I2C, cảm biến nồng độ cồn MQ3). Từ những điều trên, số liệu có được từ bảng 3.2, 𝐼đ𝑚= 𝐼1 + 𝐼2 +... và cộng 20% mức an tồn của cầu chì sẽ chọn 4 cầu chì để bảo vệ cho hệ thống bao gồm cầu chì 120A cho máy khởi động Denso, cầu chì 30A cho relay kiểm sốt khởi động, cầu chì 6A cho khối các tải sử dụng nguồn 12V từ nguồn tổ ong và cầu chi 0.7A cho khối các tải sử dụng nguồn 5V từ nguồn tổ ong thông qua mạch giảm áp.
5.3 Các bước hoạt động của mơ hình.
5.3.1 Lắp ráp mơ hình.
- Bước 1: Sử dụng mũi khoan 3mm, 8mm để khoan và lưỡi cắt 110mm để cắt 2 tấm mica.