[實用新型]便攜式酒精測試裝置

無效

• 申請號: 89200809.1
• 申請日: 1989-01-18
• 公開（公告）號: CN2045113U
• 公開（公告）日: 1989-09-27
• 發明（設計）人: 陳紀椿
• 申請（專利權）人: 陳紀椿
• 主分類號: G01N27/04
• 分類號: G01N27/04
• 代理公司: 武漢測繪科技大學專利事務所
• 代理人: 周允昌

本實用新型涉及一種酒精測試儀，可用于對駕駛人員酒后作業進行監督測試。

現有的便攜式酒精測試儀存在著靈敏度不穩定的問題，當電源電壓下降時，測試靈敏度也隨之下降，直接影響了測試準確度，并且對電源電壓有比較嚴格的要求，縮短了電池的使用壽命。

鑒于上述現有技術所存在的問題，本實用新型的任務是設計一種靈敏度穩定，工作電壓范圍比較寬的便攜式酒精測試裝置。

為敘述方便，下文稱在無酒精氣氛中本裝置各部分的狀態為“靜態”；若在有酒精氣氛中則各部分的狀態為“動態”。

本實用新型的任務是以下述方式完成的：

氣敏傳感器的輸出電壓以共模方式輸入電壓比較器，電壓比較器兩個輸入端中的一個接RC延時電路。“靜態”時，這兩個輸入端具有恒定的差模電壓，電壓比較器輸出低電平。“動態”時，由于RC電路的延時作用，差模電壓的極性發生翻轉，電壓比較器輸出高電平，此高電平觸發后級多諧振蕩器產生報警信號，從而完成了本實用新型的任務。

本實用新型具有以下優點：當電源電壓從6伏下降到4.5伏時，測試靈敏度基本穩定，提高了測試準確度，延長了電池使用壽命。從本實用新型樣機可知：飲50度白酒一兩，酒后一小時內均可測出。此外，結構簡單，體積小，成本低（約人民幣30元）。

以下結合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述。

圖1是本實用新型的電原理圖。

在圖1中，S是用于檢測酒精的氣敏傳感器，U1、U2是電壓比較器（采用運算放大器LM358），U3是多諧振蕩器（采用時基電路LM555），D1是穩壓二極管（采用RD3.0），D2、D3是小功率二極管（采用IN4148），T是壓電陶瓷發聲器件。

儀器工作時，氣敏傳感器S的加熱元件由電源供電加熱，燒結體元件在一定的環境氣氛中呈現一定的電阻值。然而，當電源電壓在使用期間逐漸下降時，加熱體的熱效應隨之下降，會使燒結體元件的電阻值上升，這種變化會帶來測量誤差。為了進行補償，采用如圖的連接方式，燒結體元件一端接地，另一端A點通過R1接電源。這樣，當電源電壓下降時，A點電壓的變化受兩個因素的影響；燒結體元件電阻值上升使A點電壓上升，電源電壓經R1連接使A點電壓下降，這樣就產生一種補償作用，使A點的靜態電壓幾乎不變。此外，A點的電壓經R2和R3分壓后，以共模方式輸入電壓比較器U1，由于A點的靜態電壓恒比B點高，所以U1輸出低電平，后級多諧振蕩器被復位，無報警信號輸出，這就是采用共模輸入方式補償了電源電壓變化對U1靜態工作點的影響。

當被測人員向氣敏傳感器吹氣時，如果其中含有酒精成分，會使傳感器的燒結體元件電阻值急劇下降，A點和B點的電壓也急劇下降，但C點電壓由于R5和C1的延時作用而變化緩慢，因而導致A點電壓在一段時間內（約4～6秒）低于C點電壓，U1輸出高電平，觸發多諧振蕩器U3產生報警信號，完成了本實用新型的任務。

此外，電壓比較器U2用以監測電源電壓，U2的兩個輸入端分別輸入采樣電壓和參考電壓。當電池電壓充足時，采樣電壓高于參考電壓，比較器輸出低電平，不影響后級電路。當電池電壓不足時，采樣電壓低于參考電壓，比較器輸出高電平，觸發多諧振蕩器產生報警信號，提醒使用人員及時更換電池。