一种远距离酒精气体浓度测量装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种远距离酒精气体浓度测量装置及其控制方法，装置包括：检测光发射模块、信号接收模块、数据处理模块和微控制器。检测光发射模块用于发射检测光线。信号接收模块用于接收所述检测光线的反射光线。数据处理模块与所述信号接收模块电连接，所述数据处理模块用于根据所述反射光线中高次谐波和一次谐波的比值确定酒精气体浓度。所述微控制器分别电连接于所述检测光发射模块、信号接收模块和数据处理模块，用于协调各模块工作。本申请的远距离酒精气体浓度测量装置实现了远距离检测酒精气体浓度，提高了酒驾检测效率，避免了传统酒驾检测效率低容易造成交通拥堵的问题，且在一定程度上避免了呼吸道传播疾病交叉感染。在一定程度上避免了呼吸道传播疾病交叉感染。在一定程度上避免了呼吸道传播疾病交叉感染。

【技术实现步骤摘要】
一种远距离酒精气体浓度测量装置及其控制方法


[0001]本专利技术涉及光电检测
，尤其涉及一种远距离酒精气体浓度测量装置及其控制方法。

技术介绍

[0002]交警在查处酒后驾驶时需要对司机呼出的气体进行检测，市场现有检测设备需要司机停车，对准设备在近距离吹气进行检测。这种检测方式需要司机配合度较高，停留时间较长，对交通的影响比较大，因此这种检测方式通常会导致交通拥堵。
[0003]吹气检测的方式还存在较大的卫生隐患，大量的司机对着同一设备近距离吹气，很可能导致呼吸道传播疾病的蔓延。
[0004]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种远距离酒精气体浓度测量装置及其控制方法，实现了远距离检测酒精气体浓度，提高酒驾检测效率，避免了传统酒驾检测效率低容易造成交通拥堵的问题。
[0006]为实现上述专利技术目的，本申请提供如下技术方案：
[0007]本申请第一目的在于提供一种远距离酒精气体浓度测量装置，包括：
[0008]检测光发射模块，所述检测光发射模块用于发射检测光线；
[0009]信号接收模块，所述信号接收模块用于接收所述检测光线的反射光线；
[0010]数据处理模块，所述数据处理模块与所述信号接收模块电连接，所述数据处理模块用于根据所述反射光线中高次谐波和一次谐波的比值确定酒精气体浓度；
[0011]微控制器，所述微控制器分别电连接于所述检测光发射模块、信号接收模块和数据处理模块，用于协调各模块工作。
[0012]可选的，所述检测光发射模块包括：
[0013]激光二极管；
[0014]激光驱动器，所述激光驱动器和所述激光二级管电连接，所述激光驱动器用于输出调制电流控制所述激光二极管输出设定波长的检测光线。
[0015]可选的，所述激光二极管为DFB激光二极管，所述检测光线的波长为3300nm～3400nm。
[0016]可选的，远距离酒精气体浓度测量装置还包括温度控制模块，所述温度控制模块用于控制所述激光二极管的温度。
[0017]可选的，所述检测光发射模块还包括发散镜头，所述发散镜头位于所述激光二极管的发射端。
[0018]可选的，所述信号接收模块包括聚光镜头和光电探测器，所述聚光镜头设置于所述光电探测器的接收端。
[0019]可选的，所述数据处理模块包括：
[0020]前置放大模块，所述前置放大模块电连接于所述光电探测器，所述前置放大模块用于对光电探测器输出的信号进行初级放大；
[0021]锁相放大模块，所述锁相放大模块电连接于所述前置放大模块，用于对前置放大模块输出的信号进行滤波处理，提取设定频率分量，并输出携带酒精浓度信息的谐波信号；
[0022]A/D转换器，所述A/D转换器用于将锁相放大模块输出的信号转换为数字信号；
[0023]数字信号处理器，所述数字信号处理器用于根据数字信号分析出酒精气体浓度。
[0024]可选的，远距离酒精气体浓度测量装置还包括显示屏和控制键组件，所述显示屏和所述控制键组件均电连接于所述微控制器；
[0025]所述微控制器用于控制所述显示屏显示酒精气体浓度；
[0026]所述控制键组件用于向所述微控制器输出控制信号。
[0027]本申请第二目的在于提供上述远距离酒精气体浓度测量装置的控制方法，包括：微控制器控制检测光发射模块发射检测光线；
[0028]信号接收模块接收反射光线；
[0029]数据处理模块根据所述反射光线中高次谐波和一次谐波的比值确定酒精气体浓度。
[0030]可选的，所述微控制器判断所述数据处理模块输出的酒精气体浓度是否大于设定阈值，若判断结果为是，则所述微控制器控制所述报警装置报警。
[0031]通过采用上述技术方案，使得本专利技术具有以下有益效果：
[0032]本申请的远距离酒精气体浓度测量装置实现了远距离检测酒精气体浓度，提高酒驾检测效率，避免了传统酒驾检测效率低容易造成交通拥堵的问题，且在一定程度上避免了呼吸道传播疾病交叉感染。
[0033]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
[0034]附图作为本申请的一部分，用来提供对本专利技术的进一步的理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，但不构成对本专利技术的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
[0035]图1是本申请实施例提供的远距离酒精气体浓度测量装置的一种结构框图；
[0036]图2是本申请实施例提供的远距离酒精气体浓度测量装置的控制方法流程图。
[0037]需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本专利技术的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本专利技术的概念。
具体实施方式
[0038]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。
[0039]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位
置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0040]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0041]实施例一
[0042]参见图1和图2所示，本申请实施例一提供一种远距离酒精气体浓度测量装置，包括：检测光发射模块、信号接收模块、数据处理模块和微控制器。检测光发射模块用于发射检测光线。信号接收模块用于接收所述检测光线的反射光线。数据处理模块与所述信号接收模块电连接，所述数据处理模块用于根据所述反射光线中高次谐波和一次谐波的比值确定酒精气体浓度。所述微控制器分别电连接于所述检测光发射模块、信号接收模块和数据处理模块，用于协调各模块工作。
[0043]本专利技术根据朗伯比尔定律，即一束单色光照射于某种吸收介质，在通过一定厚度的介质后，由于介质吸收了一部分光能，透射光的强度就要减弱。吸收介质的浓度愈大，介质的厚度愈大，则光强度的减弱愈显著。本申请根据酒精气体特定的吸收光谱，选择吸收效率高的指定波长激光照射待测区域，再探测漫反射光的吸收情况，即可推算出酒精气体浓度。
[0044]本申请的远距离酒精气体浓度测量装置实现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种远距离酒精气体浓度测量装置，其特征在于，包括：检测光发射模块，所述检测光发射模块用于发射检测光线；信号接收模块，所述信号接收模块用于接收所述检测光线的反射光线；数据处理模块，所述数据处理模块与所述信号接收模块电连接，所述数据处理模块用于根据所述反射光线中高次谐波和一次谐波的比值确定酒精气体浓度；微控制器，所述微控制器分别电连接于所述检测光发射模块、信号接收模块和数据处理模块，用于协调各模块工作。2.根据权利要求1所述的一种远距离酒精气体浓度测量装置，其特征在于，所述检测光发射模块包括：激光二极管；激光驱动器，所述激光驱动器和所述激光二级管电连接，所述激光驱动器用于输出调制电流控制所述激光二极管输出设定波长的检测光线。3.根据权利要求2所述的一种远距离酒精气体浓度测量装置，其特征在于，所述激光二极管为DFB激光二极管，所述检测光线的波长为3300nm～3400nm。4.根据权利要求2所述的一种远距离酒精气体浓度测量装置，其特征在于，还包括温度控制模块，所述温度控制模块用于控制所述激光二极管的温度。5.根据权利要求2所述的一种远距离酒精气体浓度测量装置，其特征在于，所述检测光发射模块还包括发散镜头，所述发散镜头位于所述激光二极管的发射端。6.根据权利要求1所述的一种远距离酒精气体浓度测量装置，其特征在于，所述信号接收模块包括聚光镜头和光电探测器，所述聚光镜头设置于所述光电探测...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨昆，刘伟，甄玉龙，何奇，郭梁，陈涛，马玉林，汪左成，
申请(专利权)人：北京无线电计量测试研究所，
类型：发明
国别省市：