2.

数据的显示方法

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3

3.

关于气体收集测量方法不同造成的影响

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3

< br>4.

工作原理框图

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4

5.

单元电路设计

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< br>……

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4

6.

软件电路设计

< br>…………………………………………………

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……

5

7.

相关参数

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< br>6

六、

总结

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7

七、

参考文献

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7

1

呼出气体中酒精含量检测仪的设计

一、摘要和关键字

1.

摘要：

本设计采用单片机和酒敏传感器为主要核心器件，酒精检测仪是通过电压频率

转换将酒敏 传感器传出的电压值转换成数字量，经单片机系统对传感器输出的非线

性进行查表式校正 、译码后，用软件将被测量的最大值保留并最终显示。

2.

关键词：

酒精检测仪；

8039

单片机

；非线性校正；

酒敏传感器

二、前言

各行各业的工作，例如机动 车驾驶员酗酒后开车以及从事危险工作行业的人员

酗酒后操作，都会造成严重的事故。用 简便、准确、卫生的检测仪器进行检测，对

违章饮酒者进行重罚，促使每个人增强遵章守 纪的意识，消除隐患，对减少因酗酒

造成的事故具有很大的意义。根据人呼出气体中乙醇 的含量来确定酗酒的标准，从

医学的角度看是可行的。人体摄入乙醇越多，血液中乙醇的 溶解量就越大，从肺部

呼出气体中乙醇的含量就越高。根据医学上对人饮酒的血醇含量的 试验结果进行分

析就可以确定酗酒的标准。而酒精的即时检测，有助于社会各方面的安全 ，特别是

交通的安全。

三、设计要求

由于使用了单片机，而 单片机在酗酒检测仪中的应用酗酒检测仪的定量化和数

字化对传感器和数据处理电路提出 了提高的要求。

一是要求传感器稳定性高，抗干扰性好；

二是要求电路能对传感器的非线性加

以校正。

四、设计分析与方案选择

设计要求中 的第一点要求涉及传感器的特性，只有通过选择好的传感器来解决。

2

我们对可以获得的几种传感器进 行了多次试验对比，最后采用一种抗水汽性好、稳

定性较高、价格低廉的酒敏传感器。< /p>

但酒敏传感器的非线性一般都很大，而且不规则，难以用简单函 数去逼近。用

硬件等方法去校正显然是极为复杂、困难的。而单片机的功能强，运行速度 快，利

用软件编程的技巧就可以对复杂的非线性进行校正。

< /p>

仪器的数字化要求它能具有模数转换，译码显示等功能，这些单片机都可以解

决。

根据上述原因，我们采用单片机和酒敏传感器 的架构方案来进行电路的设计。

五、方案设计原理与论述

1.

设计细节论述

< br>系统的设计要求考虑到方方面面，呼出气体的测量方法对人呼出气体的测量不

同于 对其它气体的测量。因为人呼出一口气的时间仅一秒种左右，而且传感器感受

到的乙醇气 体浓度有一个从低到高再到低的过程，在这个过程中，浓度有一个最大

值。

2.

数据的显示方法

< /p>

如果采用即时显示，检测者在短短的一秒钟内既要观察被检者呼气方式是否正

确，又要观察读数并读取最大值．眼睛会应接不暇，极易漏读、误读。用微型计算

机处理，可以在一秒种内采样数百次，对每次的结果逐一进行比较，保留最大值，

在 测量过程结束后将最大值显示出来供检测者读取，并能长时间锁存，供被检者和

其他有关 人员察看。

综上所述，在酗酒检测仪中采用单片微型计算机可 以集模数转换、非线性校正、

结果处理、存储、译码显示于一身，从而使电路结构紧凑、 功能强、性能价格比高，

并使检测仪智能化，因此有着十分突出的优点。采用微机的数字 化气体检测仪，采

用同一电路结构，只要更换传感器和程序存储器，就可以适用于多种气 体的检测，

这也是其优点之一。

3.

关于气体收集测量方法不同造成的影响

对人体呼出气体的测量方式及其对测量结果的影响对人体呼出气体进行测量的

方式基本 上分为三种。

3