1.一种车辆安全设备,其特征在于:包括用于采集驾驶者身份的指纹模块、对发动机进行点火的点火模块以及转向柱上安装的转向柱锁,指纹模块与控制模块相连接,控制模块还与电源模块、储存模块相连接,该安全设备还包括驾驶室内设置的酒精检测模块,控制模块对指纹模块和酒精检测模块输入的信号进行分析处理并依据处理的结果调控转向柱锁和点火模块的运行状态,车体安装孔上安装点火开关,构成点火开关的锁芯本体的内侧设置有推杆,推杆的一端设置圆形的抵块,抵块与锁芯本体的里端相抵靠,推杆的另一端连接有锁紧销,锁紧销的长度方向与转向柱的径向相一致,推杆的杆身上设置有第一压缩弹簧,第一压缩弹簧的回复力使得推杆向安装孔的孔口移动,转向柱上设置与锁紧销相对应的锁槽,锁槽沿转向柱的周向均匀设置,推杆带动锁紧销沿转向柱的径向进行移动,锁紧销处于两种状态,其一为:锁芯本体与抵块相抵靠、锁紧销位于锁槽外侧的避让位,其二为:锁芯本体被拆除,推杆向安装孔的孔口移动,锁紧销插入锁槽内的止动位;酒精检测模块包括对驾驶室内空气中的酒精含量进行检测的空气传感器以及用于驾驶员进行吹气检测的呼吸式酒精检测仪,空气传感器设置在驾驶室的顶部,呼吸式酒精传感器的吹气嘴设置在方向盘的盘毂上,锁紧销为一楔形条块构成,锁紧销楔面的外侧设置有插销,插销安装在车体上的固定孔内,插销位于固定孔外侧的端部端面为与楔面相吻合的斜面,插销垂直于锁紧销的移动方向布置,锁紧销的楔面中部设置销孔,插销位于固定孔内的端部设置第二压缩弹簧,第二压缩弹簧的回复力使得推杆向靠近锁紧销的一侧进行移动。
2.根据权利要求1所述的车辆安全设备,其特征在于:该安全设备还包括在驾驶员利用呼吸式酒精检测仪进行酒精检测时进行图像采集的图像采集模块,图像采集模块与控制模块相连接,控制模块还与发送模块相连接,发送模块将采集的信息上传至交通管理部门的服务器进行储存和核验。
3.根据权利要求1或2所述的车辆安全设备,其特征在于:指纹模块设置在转向盘的轮圈上。
4.根据权利要求1或2所述的车辆安全设备,其特征在于:指纹模块为指纹传感器FPC1011C构成,控制模块为处理器TMS320C6000构成,空气传感器的型号为MQ-3酒精检测传感器,呼吸式酒精检测仪的型号为ZJ-2001A,图像采集装置为移康智能C01摄像头,发送模块包括与图像采集模块相连接的arduino UNO主控板,arduino UNO主控板上搭载用于插设手机卡的GSM通讯扩展板。
5.根据权利要求1所述的车辆安全设备,其特征在于:楔面与锁紧销移动方向所成的角度为15°。
6.根据权利要求2所述的车辆安全设备,其特征在于:方向盘的盘毂中心处开设有用于固定吹气嘴的装配孔,装配孔处设置有可自由开启和闭合的盖子,吹气嘴通过气管与呼吸式酒精检测仪相连接,吹气嘴为漏斗状,装配孔为台阶孔、其包括圆柱腔段和位于圆柱腔段里侧的锥柱腔段,装配孔的孔腔形状与吹气嘴的外轮廓形状相一致,装配孔的台面处设置有用于启动图像采集模块和发送模块进行工作的按压开关,盖子的内板面上设置有紫外灯。
7.一种车辆安全启动的方法,是在车辆上安装安全装置后执行如下操作:
S1:指纹模块对驾驶者的指纹进行采集并输送至控制模块进行分析判断,若判断正确则执行操作S2,若判断错误则转向柱锁不进行解锁、点火模块无法正常点火;
S2:启动空气传感器对驾驶室内空气中的酒精含量进行检测并将检测的结果输送至控制模块进行分析判断,若判断未超标,则控制模块调控转向柱锁进行解锁、调控点火模块可以正常点火,若判断超出标准则需驾驶者执行操作S3;
S3:打开方向盘盘毂中心处的盖子,将吹气嘴拉出,需操作人员一只手进行指纹采集,另一只手握住吹气嘴进行吹气,同时图像采集模块对驾驶者的操作场面进行数据采集,指纹模块和呼吸式酒精检测仪将采集的数据输送至控制模块进行分析判断,若身份验证正确且酒精检测不超标则控制模块调控转向柱锁进行解锁、调控点火模块可以正常点火,同时控制模块调控发送模块将其采集的数据以及车辆信息上传至交通管理部门的服务器进行储存和核验;若出现其他情形,则转向柱锁不进行解锁、点火模块无法正常点火,此种情况驾驶者可重复进行操作S3。
8.根据权利要求7所述的车辆安全启动的方法,其特征在于:空气传感器与电源模块相连接的连接电路上设置有时间延时器,时间延时器的延时启动时间设置为3~5s。