一种用于呼出气体酒精含量检测仪的信号调节系统及方法技术方案

本发明专利技术提出了一种用于呼出气体酒精含量检测仪的信号调节系统及方法，用以解决现有酒精含量检测仪的稳定性和重复性差的技术问题。本发明专利技术包括壳体和吹气管，壳体与吹气管相连接，所述壳体内设有气体压力传感器、酒精传感器、采样气囊和控制单元，气体压力传感器和酒精传感器通过气管与吹气管相连通，酒精传感器与采样气囊相连通，采样气囊与电机相连接，气体压力传感器、酒精传感器和电机均与控制单元相连接。本发明专利技术通过电机控制精准地拉伸或压缩采样气囊，可以很精确地抽取一定量的呼出气体进行电化学反应，可以保证酒精检测仪的重复性和稳定性，增强了维修便捷性，提高了酒精传感器的使用寿命。器的使用寿命。器的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种用于呼出气体酒精含量检测仪的信号调节系统及方法


[0001]本专利技术涉及酒精含量检测的
，尤其涉及一种用于呼出气体酒精含量检测仪的信号调节系统及方法。

技术介绍

[0002]呼出气体洒精检测仪是公安部门进行饮酒驾驶初步筛选的重要计量器具。呼出气体酒精含量检测仪的原理是电化学传感器抽入一定量的呼出酒精气体，通过化学反应转换成电信号，进而判断出呼出气体酒精浓度，电信号的强度直接和抽入传感器中的呼出气体体积有关联。为保证酒检仪的准确性和重复性，要求每次抽入传感器的体积相同，为达到此目的，抽取呼出气体进电化学传感器的采样是关键，采样的稳定性及精确性决定了酒精检测仪的稳定性及重复性。
[0003]目前的酒精检测仪采样方法靠电磁铁带动一个气囊，通过气囊的伸缩抽取一定量的呼出气体进入电化学传感器。使用时，通过控制电流的瞬间开合，电流流经电磁铁，电磁铁瞬间抽动，将气体抽进电化学传感器中，进行酒精反应，此方法的缺点是电磁铁的抽动动作不可控制，电流流经电磁铁，电磁铁只能瞬间动作，瞬前抽气（抽气动作速度无法控制），然后又将气体排出电磁铁，这样每次抽进电化学酒精传感器的气体体积未知，并且温度也会导致气囊软硬程度不同，导致每次反应的重复性受到影响，且因采样气体体积固定，输出信号不可调节。
[0004]电化学酒精传感器反应值的大小与每次采样抽取的酒精气体有关，同样浓度的酒精气体，每次抽取到传感器中的酒精气体越多，传感器的输出信号就越强。传统的酒精检测仪采样系统不带步进电机，每次采样系统抽取的气体体积固定。这样当传感器衰减时，输出信号就会降低，降低到一定程度，仪器就需要重新更换传感器，或者进行拆机维修，手动调节输出信号。

技术实现思路

[0005]针对现有酒精含量检测仪的稳定性和重复性差的技术问题，本专利技术提出一种用于呼出气体酒精含量检测仪的信号调节系统及方法，可以很精确地抽取一定量的呼出气体进行电化学反应，可以保证酒精检测仪的重复性和稳定性，并且可以通过自动调节抽取气体体积，达到调节酒精传感器输出信号的目的。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种用于呼出气体酒精含量检测仪的信号调节系统，包括壳体和吹气管，壳体与吹气管相连接，所述壳体内设有气体压力传感器、酒精传感器、采样气囊和控制单元，气体压力传感器和酒精传感器通过气管与吹气管相连通，酒精传感器与采样气囊相连通，采样气囊与电机相连接，气体压力传感器、酒精传感器和电机与控制单元相连接。
[0007]所述酒精传感器通过进气管I与吹气管相连接，酒精传感器通过出气管与采样气囊相连通。
[0008]所述采样气囊通过连接件与电机相连接。
[0009]所述控制单元包括MCU控制器，MCU控制器分别与气体压力传感器和信号处理电路相连接，信号处理电路与酒精传感器相连接；所述MCU控制器与驱动电路相连接，驱动电路与电机相连接。
[0010]所述采样气囊为可伸缩气囊，可伸缩气囊与电机相适配。
[0011]所述连接件为丝杆机构，丝杆机构将电机轴的旋转动作转化为轴向运动，从而拉伸压缩气囊。
[0012]所述电机为步进电机，所述酒精传感器为电化学酒精传感器。
[0013]一种用于呼出气体酒精含量检测仪的信号调节系统的信号调节方法，其步骤为：气体压力传感器采集吹气管通过的呼出气体的吹气信号，当呼出气体的达到设定时间或设定体积时，控制单元的MCU控制器通过驱动电路启动电机，电机拉伸采样气囊，采样气囊空间变大，通过出气管对酒精传感器产生负压，吹气管中的呼出气体进入酒精传感器，酒精传感器对呼出气体进行电化学反应，并将反应信号传送至信号处理电路，经信号处理电路处理后传送至MCU控制器。
[0014]所述MCU控制器根据信号处理电路得到的酒精传感器的输出信号，通过驱动电路控制电机的转动拉伸采样气囊，从而自动调节进入酒精传感器的呼出气体的体积，实现调节酒精传感器输出信号的目的。
[0015]所述MCU控制器通过驱动电路带动电机反转，对采样气囊进行压缩操作，使采样气囊复位。
[0016]本专利技术的有益效果：将不可控制的电磁铁升级为电机控制，附加一个电机的驱动电路，可以通过精准地控制电机，精准地拉伸或压缩气囊，且拉伸和压缩的速度可控，可以依据需要选择合适的呼出气体抽气量和抽气速度，以达到调节传感器输出信号的目的。通过本专利技术的调节系统来调节酒精传感器的输出信号，增强了维修便捷性，提高了酒精传感器的使用寿命。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。
[0018]图1为本专利技术的结构示意图。
[0019]图2为图1所示控制单元的原理框图。
[0020]图中，1为吹气管，2为进气管I，3为酒精传感器，4为出气管，5为采样气囊，6为连接件，7为电机，8为进气管II，9为气体压力传感器，10为控制单元，11为壳体。
具体实施方式
[0021]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]实施例1如图1所示，一种用于呼出气体酒精含量检测仪的信号调节系统，包括壳体11和吹气管1，吹气管1是开口的，用于引导吹气气流的流动，壳体11与吹气管1相连接，吹气管1上设有开孔，以便气流进入壳体11内的气体压力传感器9及酒精传感器3。所述壳体11内设有气体压力传感器9、酒精传感器3、采样气囊5和控制单元10，气体压力传感器9和酒精传感器3通过气管与吹气管1相连通，酒精传感器3与采样气囊5相连通，采样气囊5与电机7相连接，气体压力传感器9、酒精传感器3和电机7均与控制单元10相连接。气体压力传感器9设置在酒精传感器3的前端，且气体压力传感器9通过进气管II实现与吹气管1的连通。气体压力传感器9用于检测呼出气体的压力，检测吹气管1是否有吹气动作，从而开启酒精传感器3进行电化学反应。当有呼出气体且呼出气体达到一定时间或体积时，才是符合酒精传感器3测量的深度呼出气体，这样测量的酒精浓度更准确。酒精传感器3用于检测检测人员通过吹气管呼出的呼出气体的酒精浓度。酒精传感器3为电化学酒精传感器，型号ME2
‑
C2H5OH，也可以采用其它的电化学酒精传感器。气体压力传感器9为酒精传感器压力传感器，型号为US9411，也可以采用其它的压力传感器。
[0023]进一步地，所述酒精传感器3通过进气管I2与吹气管1相连接，酒精传感器3通过出气管4与采样气囊5相连通。即如果采样气囊5处于压缩状态，由于压力不同呼出的气体直接从本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于呼出气体酒精含量检测仪的信号调节系统，包括壳体（11）和吹气管（1），壳体（11）与吹气管（1）相连接，其特征在于，所述壳体（11）内设有气体压力传感器（9）、酒精传感器（3）、采样气囊（5）和控制单元（10），气体压力传感器（9）和酒精传感器（3）通过气管与吹气管（1）相连通，酒精传感器（3）与采样气囊（5）相连通，采样气囊（5）与电机（7）相连接，气体压力传感器（9）、酒精传感器（3）和电机（7）均与控制单元（10）相连接。2.根据权利要求1所述的用于呼出气体酒精含量检测仪的信号调节系统，其特征在于，所述酒精传感器（3）通过进气管I（2）与吹气管（1）相连接，酒精传感器（3）通过出气管（4）与采样气囊（5）相连通。3.根据权利要求2所述的用于呼出气体酒精含量检测仪的信号调节系统，其特征在于，所述采样气囊（5）通过连接件（6）与电机（7）相连接。4.根据权利要求1
‑
3中任意一项所述的用于呼出气体酒精含量检测仪的信号调节系统，其特征在于，所述控制单元（10）包括MCU控制器，MCU控制器分别与气体压力传感器（9）和信号处理电路相连接，信号处理电路与酒精传感器相连接；所述MCU控制器与驱动电路相连接，驱动电路与电机（7）相连接。5.根据权利要求4所述的用于呼出气体酒精含量检测仪的信号调节系统，其特征在于，所述采样气囊（5）为可伸缩气囊，可伸缩气囊与电机（7）相适配。6.根据权利要求5所述的用于呼出气...

【专利技术属性】
技术研发人员：武传伟，高锋，郑建利，陆漫，魏君飞，殷灿，贺德江，
申请(专利权)人：汉威科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：