[发明专利]一种乙醇气体检测系统及其检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及气体检测技术领域，具体涉及一种乙醇气体检测系统及其检测方法。

背景技术

乙醇由于非常容易挥发而普遍存在于空气中，乙醇气体与明火或化学药品接触时极易燃烧引发火灾；而当空气中的乙醇达到一定浓度时也会对人身体产生一些副作用，影响人类的健康。另外，酒后驾驶是造成交通事故的一大主要危害，对驾驶员进行呼气酒精测试是判断是否酒后驾驶以及遏制酒后驾驶的有效手段。人体由于某些病变造成代谢紊乱也会在人体内部产生微量的乙醇，通过对口气中乙醇含量的检测能够提前发现人体的某些病变，从而及时治疗。

目前用于乙醇气体检测的设备多数采用红外式、催化燃烧式或者电化学传感器式，这些设备一般体积较大，灵敏度不高，同时由于基线的漂移造成检测结果误差较大。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种乙醇气体检测系统及其检测方法，具有灵敏度高和检测结果准确的优点。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种乙醇气体检测系统，包括，

一气体传感器，用于检测乙醇气体；

一数据采集装置，其与所述气体传感器相连，用于采集所述气体传感器产生的信号；

一控制器，其与所述数据采集装置相连，用于接受所述数据采集装置发送的数据，并计算分析；

一数据存储装置，其与所述控制器相连，接受并存储所述控制器转发的数据信息；

一显示器，其与所述控制器相连，用于显示乙醇气体浓度。

在上述技术方案的基础上，还包括电源，所述电源与所述气体传感器相连，受所述控制器控制给所述气体传感器供电。

在上述技术方案的基础上，还包括通信接口，所述通信接口与所述控制器30相连。

在上述技术方案的基础上，所述气体传感器为金属氧化物半导体乙醇气体传感器。

在上述技术方案的基础上，所述控制器为单片机。

在上述技术方案的基础上，所述数据采集装置为A/D模块。

在上述技术方案的基础上，步骤如下，

步骤1，在控制器内设预定曲线、基线V₀和校正阈值A；

步骤2，数据采集装置对气体传感器中的产生的信号进行数据采集，并将采集到的数据传送至控制器中，控制器将采集到的数据与基线进行比较计算，以判断气体传感器当前所处的状态；

步骤3，控制器根据多次检测到的数据的比值与校正阈值A比较，进而判断基线是否漂移，若漂移，则在计算乙醇浓度时进行相应校正；

步骤4，将数据采集装置采集到的数据与基线的比值与标定曲线进行比对，计算乙醇气体浓度，并通过显示器显示相应的乙醇气体浓度。

在上述技术方案的基础上，具体工作步骤如下，

S1，接通电源，进行初始化预热阶段；

S2，当检测系统稳定后，进行数据采集，数据采集装置对气体传感器中产生的信号进行采集，并传输至控制器进行计算；

S3，控制器对数据进行如下分析，

1）数据采集装置第一次的采集值V₁，进行气体测试系统状态判断，若采集值V₁/V₀＞A，则表示气体检测系统进入气体响应状态，并根据V₁/V₀值与标定曲线比对显示响应浓度值；若采集值V₁/V₀＜A，则表示气体检测系统进入待机状态，此时无气体响应，乙醇浓度为0；

2）数据采集装置第二次的采集值V₂，若1）判断结果为气体检测系统处于气体响应状态，此时第二次的采集值V₂/V₀＞A，则表示气体检测系统仍处于气体响应状态，并根据V₂/V₀值与标定曲线比对显示相应气体浓度；反之，此时第二次的采集值V₂/V₀＜A，则表示气体检测系统进入待机状态；

若1）判断结果为气体检测系统处于待机状态，此时第二次的采集值V₂/V₀＜A，则表示气体检测系统保持待机状态；反之，第二次的采集值V₂/V₀＞A，则表示气体检测系统进入气体响应状态；