[發明專利]一種酒駕遙感快速激光自動預檢裝置

無效

• 申請號: 201110182035.8
• 申請日: 2011-06-30
• 公開（公告）號: CN102359951A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發明（設計）人: 王彪;王立軍;曹軍勝;劉云;寧永強;秦莉
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G01N21/39
• 分類號: G01N21/39
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 陶尊新

1.一種酒駕遙感快速激光自動預檢裝置，其特征是：包括核心光源為905nm 的可調諧垂直腔面發射激光器(1)、調制信號發生單元(2)、激光器驅動控制 單元(3)、會聚透鏡(4)、準直器(5)、光電探測器(6)、探測器預處理電路 (7)、鎖相放大檢測單元(8)、數據采集與處理單元(9)和光纖(10)；所述 準直器(5)安裝在會聚透鏡(4)中心位置；所述調制信號發生單元(2)、激 光器驅動控制單元(3)和905nm可調諧垂直腔面發射激光器(1)通過信號傳 輸線依次連接；所述905nm可調諧垂直腔面發射激光器(1)和準直器(5)通 過光纖(10)相連接；所述光電探測器(6)設置在會聚透鏡(4)的焦點位置； 所述光電參測器(6)、探測器預處理電路(7)、鎖相放大檢測單元(8)和數據 采集與處理單元(9)通過信號傳輸線依次連接；所述調制信號發生單元(2) 還通過信號傳輸線與鎖相放大檢測單元(8)相連接。

2.根據權利要求1所述的一種酒駕遙感快速激光自動預檢裝置，其特征在 于：所述激光器驅動控制單元(3)根據調制信號控制激光器(1)的注入電流 在1A～6A范圍內，控制激光輸出波長調諧在902nm～909nm的范圍內，掃過 905nm中心波長。

3.根據權利要求1所述的一種酒駕遙感快速激光自動預檢裝置，其特征在 于：所述調制信號發生單元(2)發出鋸齒波和正弦波疊加的調制信號，所述鋸 齒波頻率為1～100Hz，所述正弦波頻率為1KHz～1MHz，所述正弦波同時輸入到 鎖相放大檢測單元(8)作為參考信號。

4.根據權利要求1所述的一種酒駕遙感快速激光自動預檢裝置，其特征在 于：所述激光器驅動控制單元(3)包括ARM微控制器。

5.根據權利要求1所述的一種酒駕遙感快速激光自動預檢裝置，其特征在 于：所述光電探測器(6)為紅外鍺探測器。

6.根據權利要求1所述的一種酒駕遙感快速激光自動預檢裝置，其特征在 于：所述探測器預處理電路(7)包括運算放大器LTC6244、電阻R1、R2、R3、 電容C1、C2、C3，所述運算放大器LTC6244正極輸入信號IN為光電探測器(6) 轉化的微弱電流信號，輸出信號OUT為放大后所轉換得到的電壓信號，其正負 電源VCC+和VCC-分別通過電容C1、C2接地，其正負極分別串接電阻R1、 R2后接地，所述輸出信號OUT串接電阻R3后反饋到運算放大器LTC6244負 極，所述電阻R3并聯電容C3。

7.根據權利要求1所述的一種酒駕遙感快速激光自動預檢裝置，其特征在 于：所述鎖相放大檢測單元(8)包括鎖相放大電路和鎖相倍頻電路。

8.根據權利要求7所述的一種酒駕遙感快速激光自動預檢裝置，其特征在 于：所述鎖相放大電路包括鎖相放大器AD630、電阻R4～R9，所述鎖相放大器 AD630的16腳和17腳的接入信號Vin是光電轉換后的帶有氣體濃度信息的高 頻信號，12、13、14腳的輸出Vout是鎖相后的輸出信號，9腳的接入信號SIN_200K 為高頻正弦二倍頻信號，15、17、19腳短接在一起，1腳接地，VS+接15V+， VS-接15V-，15V+經R4、R5串聯分壓后接入10腳，3腳～6腳分別串接R6～R9 后接15V-。

9.根據權利要求7所述的一種酒駕遙感快速激光自動預檢裝置，其特征在 于：所述鎖相倍頻電路包括鎖相環CD4046、D觸發器74HC74、電阻R10～R12、 電容C4、C5；所述D觸發器74HC74構成二分頻電路，其5腳輸出Q接鎖相環 CD4046的3腳，時鐘信號CLK接鎖相環CD4046的4腳產生的正弦二倍頻信 號SIN_200K，2腳與6腳短接，1腳、4腳、14腳接5V+，7腳接地；所述鎖相 環CD4046的14腳接入調制信號發生單元產生的正弦波，其6腳串接電容C4 后接入7腳，11腳串接R10后接地，5腳、8腳接地，16腳接5V+，13腳的輸 出經R11、R12及C5濾波后輸入到9腳。

10.根據權利要求1所述的一種酒駕遙感快速激光自動預檢裝置，其特征 在于：所述數據采集與處理單元(9)包括DSP微處理器。