專利名稱：用于gps的酒精或有害氣體氣體檢測與報警的外掛測試器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種外掛測試器，特別是關(guān)于一種用于GPS(全球定位系統(tǒng)， GlobalPosition System)的具有酒精或有害氣體氣體檢測與報警功能的外掛測試器。需求背景據(jù)世界衛(wèi)生組織的一項事故調(diào)查顯示，大約50%至60%的交通事故與酒后駕駛 有關(guān)。酒后駕駛已經(jīng)被世界衛(wèi)生組織列為車禍致死的首要原因。正是由于酒后駕車可能導致的嚴重后果，各個國家都對酒后駕車執(zhí)行了嚴格的規(guī) 定。我國的相關(guān)法律將酒后駕車分為飲酒駕車和醉酒駕車。飲酒駕車和醉酒駕車是根據(jù)駕 駛?cè)藛T血液，呼氣中的酒精含量值來界定的。所謂飲酒駕車，指駕駛員血液中的酒精含量大 于或者等于20mg/100ML，小于80mg/100ML的駕駛行為。所謂醉酒駕車，指駕駛員血液中的 酒精含量大于或者等于80mg/100ML的駕駛行為。根據(jù)計算，一般情況下飲用350mL(約相當于1小瓶)啤酒或半兩白酒(20ml) 后，血液酒精濃度就可達到0. 02(20mg/100ML)，即達到飲酒駕駛的處罰條件按照新交法 規(guī)定，飲酒后駕駛機動車的，處暫扣一個月以上三個月以下機動車駕駛證，并處二百元以上 五百元以下罰款。一氧化碳就是通常說的“煤氣”，是一種無色，無味的有害氣體，也是大氣中幾種主 要的污染物質(zhì)之一。一氧化碳是由于含碳物質(zhì)不完全燃燒產(chǎn)生的。城市大氣環(huán)境中的一氧 化碳主要來源于燃煤和機動車尾氣排放?！趸紝θ梭w有何危害呢？專家介紹，其能與血液中的血紅蛋白結(jié)合而形成碳 氫血紅蛋白，影響血紅蛋白的輸氧能力，阻礙氧通過血液向心肌，腦組織的轉(zhuǎn)移，嚴重時可 使人窒息，甚至死亡。因此行人不要在主干道邊長時間逗留，尤其是老人，兒童，孕婦等敏感 人群，更要注意。上述問題在很大程度上是由于缺乏一種能隨身攜帶，并能夠隨時隨地可以檢測的 裝置，這樣就使得人們無法知道自己身邊的酒精和煤氣等有害氣體(Co、汽車尾氣、有機揮 發(fā)性氣體等)氣體的濃度，讓人們無法知道自己是否處于危險狀態(tài)。目前的酒精或一氧化 碳氣體的檢測設備一般都是不便于隨身攜帶的專用設備，他們不能滿足人們隨時隨地使用 的要求。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種用于GPS的酒精或有害氣體(CO、汽車尾氣、有機揮發(fā)性氣體 等)氣體檢測與報警的外掛測試器。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種用于GPS的酒精或有 害氣體(Co、汽車尾氣、有機揮發(fā)性氣體等)氣體檢測與報警的外掛測試器，其包括依次連 接的供電電路，氣敏傳感器，MCU以及串行通訊接口電路，所述的串行通訊接口電路與GPS 的串行通訊接口電路相連。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是所述的外掛測試器通過串口端口與該GPS相連。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是所述的串行端口是USB或耳機 插孔端口。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是所述的外掛測試器通過GPS的 基于RS232的串口端口連接，由GPS向該外掛測試器供電。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該外掛測試器的供電、通訊共 用GPS的一個串口端口。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是所述的外掛測試器使用一個氣 體傳感器實現(xiàn)酒精和有害氣體的檢測。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該傳感器是一種半導體或紅外 型氣體傳感器。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種用于GPS的酒精或有 害氣體氣體檢測與報警的外掛測試器，其特征在于其包括依次連接的供電電路，氣敏傳感 器，MCU以及藍牙通訊接口，所述的藍牙通訊接口與GPS的藍牙通訊接口電路相連通。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的用于GPS的酒精或有害氣體(CO、汽車尾氣、有機 揮發(fā)性氣體等)氣體檢測與報警的外掛測試器無需對GPS進行任何硬件改動，只需在GPS 上外掛一個該外掛測試器，在GPS上安裝本方案的酒精或有害氣體相關(guān)處理程序，即可在 GPS上新增實現(xiàn)酒精或有害氣體檢測功能，大大提高使用的方便性與靈活性。

圖1是本實用新型的用于GPS的酒精或有害氣體氣體檢測與報警的外掛測試器的 結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型的用于GPS的酒精或有害氣體氣體檢測與報警的外掛測試器的 電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型的用于GPS的酒精或有害氣體氣體檢測與報警的外掛測試器的 軟件流程圖。圖4是本實用新型的用于GPS的酒精或有害氣體氣體檢測與報警的外掛測試器的 測試器項目GPS軟件流程圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型提供一種用于GPS的酒精或有害氣體(如CO、汽車尾氣、 有機揮發(fā)性氣體等)氣體檢測與報警的外掛測試器，其包括依次連接的供電電路，氣敏傳 感器，MCU以及串行通訊接口電路。所述的串行通訊接口電路與GPS的串行通訊接口電路 相連，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的串行通訊協(xié)議連通。所述的外掛測試器通過串口端口與該GPS相連，如USB或耳機插孔端口，將該外掛 測試器測試到的數(shù)據(jù)通過9600波特率的串行通訊協(xié)議與GPS設備進行數(shù)據(jù)交換。所述的外掛測試器通過GPS的基于RS232的串口端口連接，由GPS向該外掛測試 器供電。該外掛測試器的供電、通訊共用GPS的一個串口端口。所述的外掛測試器使用一個氣體傳感器實現(xiàn)酒精和有害氣體的檢測，該傳感器是一種半導體或紅外型氣體傳感器。本實用新型的外掛測試器的電路原理以及工作構(gòu)成如圖2以及圖3所示由圖可知，當GPS設備收到鍵盤輸入的測試啟動指令后，通過串行接口發(fā)送啟動 傳感器命令給酒精或有害氣體檢測與報警功能模組，當該模組收到啟動命令后該主控MCU 的WARM腳輸出高電平啟動傳感器的供電IC(U5)，使TO輸出3. 3V電壓經(jīng)過電阻(Rl與R2) 分壓后為傳感器電路供電。此時，傳感器的SIG腳會產(chǎn)生一個初始電壓，此電壓經(jīng)過電阻R3 被酒精或有害氣體檢測與報警功能模組MCU的A/D 口讀取，當此電壓值趨于穩(wěn)定時，即可對 氣體傳感器注入酒精(或一氧化碳)氣體，酒精氣體中的酒精分子與傳感器的敏感體發(fā)生 物理反映，從而改變傳感器的內(nèi)阻，傳感器的SIG腳電壓值也會隨著內(nèi)阻的變化而改變，氣 體含有酒精的濃度不同，傳感器內(nèi)阻的變化量也不同。這樣就可以將A/D端讀出的經(jīng)過補 償、校正、運算等一系列處理后將量化的數(shù)據(jù)通過串行通訊接口發(fā)送給GPS有其顯示在顯 示屏幕上。本實用新型的外掛測試器對有害體或酒精氣體檢測的軟件控制流程如下通過GPS按鍵或觸摸屏選擇氣體測試功能；GPS的中央處理器接收到指令后發(fā)送打開傳感器命令給該外掛測試器，同時在 IXD上顯示傳感器打開界面；該外掛測試器的MCU啟動A/D轉(zhuǎn)換讀取傳感器的初始狀態(tài)，同時通過串行通訊接 口發(fā)送命令給GPS使其在LCD上顯示準備中界面。當該外掛測試器中的MCU檢測到傳感進 入穩(wěn)定狀態(tài)以后在通過串行通訊接口告知GPS主機此時傳感器工作穩(wěn)定請?zhí)崾颈粶y試者 吹氣，與此同時GPS在其LCD上顯示“請吹氣”界面同時開始吹氣倒計時開始。當傳感器檢 測到吹氣后，該外掛測試器中的MCU啟動A/D轉(zhuǎn)換讀取傳感器的變化狀態(tài)，直到倒計時結(jié)束 MCU讀取傳感器變化的最小值，同時MCU將采集到的ADC值進行運算分析，將分析結(jié)果通過 串行通訊接口發(fā)送給GPS，有GPS根據(jù)發(fā)送過來的結(jié)果決定被測試者是醉酒狀態(tài)、輕微飲酒 狀態(tài)還是未飲酒狀態(tài)，將該結(jié)果以圖片形式顯示在GPS的IXD顯示屏上同時根據(jù)發(fā)送過來 的結(jié)果做出相應的語音提示。本實用新型的用于GPS的酒精或有害氣體(CO、汽車尾氣、有機揮發(fā)性氣體等)氣 體檢測與報警的外掛測試器無需對GPS進行任何硬件改動，只需在GPS上外掛一個該外掛 測試器，在GPS上安裝本方案的酒精或有害氣體相關(guān)處理程序，即可在GPS上新增實現(xiàn)酒精 或有害氣體檢測功能，大大提高使用的方便性與靈活性。當然，本發(fā)明的用于GPS的酒精或有害氣體氣體檢測與報警的外掛測試器也可以 采用藍牙通訊模塊來替換所述的串行通訊接口電路，所述的藍牙通訊模塊與GPS的藍牙通 訊模塊電路通過藍牙協(xié)議無線連接，即可起到了串行通訊接口電路同樣的作用。
權(quán)利要求一種用于GPS的酒精或有害氣體氣體檢測與報警的外掛測試器，其特征在于其包括依次連接的供電電路，氣敏傳感器，MCU以及串行通訊接口電路，所述的串行通訊接口電路與GPS的串行通訊接口電路相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外掛測試器，其特征在于所述的外掛測試器通過串行通訊 接口電路與該GPS相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外掛測試器，其特征在于所述的串行通訊接口電路是USB 或耳機插孔端口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外掛測試器，其特征在于所述的外掛測試器通過GPS的基 于RS232的串行通訊接口電路連接，由GPS向該外掛測試器供電。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外掛測試器，其特征在于該外掛測試器的供電、通訊共用 GPS的一個串行通訊接口電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外掛測試器，其特征在于所述的外掛測試器的氣敏傳感器 是采用使用一個氣體傳感器實現(xiàn)酒精和有害氣體的檢測。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的外掛測試器，其特征在于該傳感器是一種半導體或紅外型 氣體傳感器。
8.一種用于GPS的酒精或有害氣體氣體檢測與報警的外掛測試器，其特征在于其包 括依次連接的供電電路，氣敏傳感器，MCU以及藍牙通訊模塊，所述的測試器通過藍牙通訊 模塊與GPS的藍牙通訊模塊通過藍牙協(xié)議無線連接，完成數(shù)據(jù)交換。
專利摘要本實用新型提供一種用于GPS的酒精或有害氣體氣體檢測與報警的外掛測試器，其包括依次連接的供電電路，氣敏傳感器，MCU以及串行通訊接口電路，所述的串行通訊接口電路與GPS的串行通訊接口電路相連。本實用新型的用于GPS的酒精或有害氣體氣體檢測與報警的外掛測試器無需對GPS進行任何硬件改動，只需在GPS上外掛一個該外掛測試器，在GPS上安裝本方案的酒精或有害氣體相關(guān)處理程序，即可在GPS上新增實現(xiàn)酒精或有害氣體檢測功能，大大提高使用的方便性與靈活性。
文檔編號G01N21/35GK201724919SQ200920314709
公開日2011年1月26日 申請日期2009年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月21日
發(fā)明者鄭波 申請人:深圳市寶富利科技有限公司