Do-it-yourself-Alkoholtester reparieren

Dieses ziemlich nützliche Gerät wurde vor ein paar Jahren hergestellt. Viele Menschen machen einen Führerschein, und eine der vielen Fragen, mit denen sich Fahrer sofort konfrontiert sehen, ist, wie sicher es ist, ein Fahrzeug zu fahren, nachdem sie eine kleine Menge Alkohol getrunken haben.

So entstand dieses Projekt. Der Alkoholtester ist eine Skala bestehend aus acht LEDs (dies ist kein professioneller Alkoholtester), die die Menge des vom Benutzer ausgeatmeten Alkoholdampfes anzeigen. Die Schaltung wurde auf einer chinesischen Universalplatine aufgebaut. Der MQ-3-Alkoholsensor (oder besser gesagt die Spule darin) ändert den Spannungswert an seinem Ausgang, der mit einem Analog-Digital-Wandler gemessen wird, der in den Atmega328-Mikrocontroller eingebaut ist.

Während der Analyse der Daten durch den Mikrocontroller zeigen die LEDs die Alkoholkonzentration bis zu 0,002 % an. Mit anderen Worten, wenn die Anzeige vollständig aufleuchtet - alle LEDs von grün bis rot leuchten, hat die Alkoholmenge die für Fahrer zulässige Menge überschritten.

Der Alkoholtester ist recht einfach, sodass er auch für angehende Funkamateure geeignet ist. Hier ist der Code und ein paar Bilder.

Der Quarz ist hier, um die Taktrate des Atmega einzustellen, damit er richtig funktioniert. Beachten Sie, dass der Sensor etwas Zeit zum Aufwärmen benötigt und das Programm dies nicht berücksichtigt. Sie müssen also etwas warten, bevor Sie ihn verwenden.

Am Weihnachtstisch begann man sich gegenseitig Souvenirs zu schenken. Eine großartige Gelegenheit, um eine Pause vom Essen einzulegen, unterbrochen von Trankopfern und Gesprächen, um die erhaltenen Geschenke zu betrachten und zu besprechen. Einige von ihnen sind unerwartet neugierig und von allgemeinem Interesse. Diesmal war der „Hit“ ein chinesischer Schlüsselanhänger – ein Alkoholtester. Schließlich ist er ein Geschenk, wie eine Anekdote, besonders gut, wenn es angebracht ist, in diesem Fall stellte sich heraus, dass es am Tisch lag, obwohl es für einen Autofahrer bestimmt war. Also noch bevor es zu dieser Bewertung kam, wurde der Alkoholtester getestet und ich werde Ihnen sagen, dass alles "erwachsen" war. Interessiert am Ergebnis? Bitte - es waren keine Bürger mit einem Übermaß an Alkohol im Blut am Tisch.

Im Jahr 2017 betrug in der Russischen Föderation der zulässige Alkoholgehalt beim Autofahren 0,16 ppm in der ausgeatmeten Luft und 0,35 im Blut. Dies wird durch eine Änderung des Gesetzes über Ordnungswidrigkeiten in der Russischen Föderation und der Straßenverkehrsordnung belegt.

Der Schlüsselanhänger erinnert mit seiner Form cool an eine Computermaus, die Größe ist eineinhalb Mal kleiner (70 x 35 x 20 mm). Es ist angenehm in der Hand zu halten.

Die Tasten ragen nicht über die Gehäusekonturen hinaus und die Druckkraft auf sie muss ausreichend sein, damit eine ungewollte Betätigung ausgeschlossen ist. Alle Bedien- und Informationselemente des Gerätes sind signiert. Das Gehäuse besteht aus ziemlich haltbarem Kunststoff, die Farbe des Gehäuses ist dunkel (nicht leicht zu verschmutzen).

Es ist einfach unmöglich, nicht in so etwas hineinzuschauen, selbst um den Preis eines möglichen Scheiterns. Nichts - wir reparieren es! Wir bewegen die Abdeckung des Stromfachs, nehmen die Batterien heraus, wir sehen vier Schrauben, drei, die wir in den Ecken lösen und die Seite des Gehäuses entfernen. Jetzt noch die vierte Schraube, die die Platine hält, entfernen und schon ist der untere Teil des Gehäuses frei, bis auf den restlichen Soundgeber und Display.

Doppelseitige Leiterplatte. Nenn sie nicht eine Schlampe. Ein Quad-Operationsverstärker LM 324, eine Mikroschaltung - ein von chinesischen Herstellern so beliebter Tropfen, zwei SMD-Transistoren mit der Aufschrift "J3Y", die als S8050 gekennzeichnet sind, und zwei Dutzend andere elektronische Komponenten auf der einen Seite, und auf der anderen Seite gibt es etwas. Eine schlechte Sache - das Brett ist ungewaschen.

Besonderes Augenmerk auf den Alkoholdampfsensor.Es ist klar, dass das Ding eine sorgfältige Einstellung erfordert, das Schutzgitter kann einfach auf jede erdenkliche Weise verstopft werden, also ohne Abdeckung - die Abdeckung verschwindet das Gerät innerhalb von ein oder zwei Wochen, wenn es in einer Tasche getragen wird.

Und das (in der Mitte) ist ein schlecht gelöteter Sensorausgang in der Platine. Zunächst suchte ich nach etwas Ähnlichem, denn anders war es nicht zu erklären, dass das Gerät alle Teilnehmer des Festmahls als nüchtern erkannte.

Ich habe die Sensorkontakte gelötet, die Leiterplatte mit Alkohol gewaschen. Nach dem Zusammenbau begann sich der Alkoholtester angemessen zu verhalten - ein mit einer alkoholhaltigen Flüssigkeit namens "Wodka" getränktes und zum Ausatemloch gebrachtes Wattestäbchen aus der Apotheke wurde vom Gerät in einer Entfernung von 3 cm "gesehen", was es durch Beleuchtung ankündigte die gelbe LED nach oben, während Sie den Abstand auf etwas weniger als 1 cm verringern, leuchtet die rote LED.

Es scheint möglich, zur Einstellung der Empfindlichkeit des Alkoholtesters zu versuchen, den konstanten Widerstand im gezeigten Abschnitt der Schaltung durch einen Abstimmwiderstand zu ersetzen. Dass der Alkoholtester nach der Demontage und den beschriebenen Manipulationen „zum Leben erweckt“ wurde, war eine Freude, aber wenn man die Empfindlichkeitseinstellung daran „schraubt“, dann wird es ein kleines Wunder. Der Mangel an Eigentum und der Preis von 400 Rubel verhinderten zwar die Erstellung. Der Autor der Rezension ist Babay iz Barnaula.

Die Welt verändert sich – so auch die Menschen, die sie bewohnen, obwohl einer der nicht abnehmenden Werte seit vielen Jahrzehnten (solange es Beweise für Statistiken gibt – und Jahrhunderte, während Statistiken ruhten) die Menge des Alkoholkonsums bleibt pro Kopf.

In jedem Land der Welt wächst diese Zahl, aber mit unterschiedlichen Raten. Russland ist, wie so oft, „den anderen voraus“ (außer vielleicht Irland). Der Konsum von alkoholischen Getränken ist nicht immer gerechtfertigt, insbesondere wenn die Folgen nicht nur einen selbst betreffen.

Da ich jedoch weiß, wie aktuell dieses Thema in Russland und den Nachbarländern ist, halte ich es für wichtig, einige technische Aspekte der Kontrolle (und Selbstkontrolle) von Personen hervorzuheben, von denen angenommen wird, dass sie alkoholische Getränke konsumiert haben oder konsumiert haben könnten . Ziel dieser Studie ist natürlich nicht, über Rechtsnormen oder die Ursachen des Problems zu streiten.

Im Folgenden betrachten wir die technischen Probleme der Kontrolle von Alkoholdämpfen (aus dem Mund einer Person beim Ausatmen), unabhängig von den Ursachen und Folgen der Alkoholisierung einiger Bevölkerungsgruppen. Es ist praktisch wichtig, dass ein Funkamateur heute unabhängig ein Gerät zur Überwachung von Alkoholdämpfen herstellen kann (und beim Einbau anderer Sensoren mit ähnlichen Parametern andere Gase wie Kohlendioxid oder Benzinabgase steuern kann). Wenden wir uns dazu ein wenig der Geschichte und Produktionstechnologie industrieller Sensoren für verschiedene Dämpfe und Verunreinigungen in der Luft zu.

In vielen europäischen Ländern (Deutschland, Finnland, Polen) kamen vor einigen Jahren Alkoholtester oder sogenannte „Alkoholdampfdetektoren“ (Roadtest) auf den freien Markt.

Reis. 2.57. Das Aussehen des Alkoholtesters

Natürlich sind dies keine professionellen Geräte (spezielle Dienste, z. B. die Verkehrspolizei, sind mit professionellen Geräten ausgestattet), aber selbst mit diesen bescheidenen Geräten können Sie den „Geruch“ erkennen und unerwünschte Folgen eines Fahrfehlers auf der Straße verhindern , einen Unfall oder auch nur den Geldbeutel schonen, wenn in einer solchen Situation ein Treffen mit dem Verkehrspolizisten unumgänglich ist.

Es gibt viele Optionen für Alkoholtester, die von verschiedenen Unternehmen in Europa hergestellt werden (es gibt noch keine ähnlichen Geräte aus einheimischer Produktion im freien Verkauf). Einer davon ist in Abb. 2.57, es wurde 2005 in Finnland gekauft.

Das Funktionsprinzip des Alkoholtesters

Das Gerät ist ein Dampfanalysegerät für Alkohol, Toluol, Xylol und andere flüchtige organische Dämpfe. Im oberen Teil des Gerätekörpers befindet sich ein austauschbares Glasrohr, das zum Blasen von Luft durch den menschlichen Mund bestimmt ist.

Wenn das Gerät mit der „Power“-Taste eingeschaltet wird, leuchtet die Flüssigkristallanzeige auf der Vorderseite des Geräts mit blinkenden Zahlen (Anzeigen) 0000 % VAC auf. Gleichzeitig ertönt ein kurzzeitiges Tonsignal (Peak-Peak).

Nach 1-2 Sekunden ertönt ein zweites Tonsignal (ähnlich dem ersten) und das Wort „wait“ (warten) beginnt auf der Anzeige (unter den Zahlen) zu blinken. Während dieser Zeit von 10–12 s erwärmt sich der Sensor und wechselt in den Messluft-Analysemodus. Danach zeigt das dritte Tonsignal (ähnlich dem ersten) an, dass das Gerät betriebsbereit ist (für den Ansaugluftstrom). Gleichzeitig ändert sich auf der Anzeige (unter den Zahlen) das Wort „Warten“ in „Bereit“.

Wenn das Gerät nach dem dritten Signal „Nicht in den Schlauch blasen“ die gleiche Luft wahrnimmt, die es bereits analysiert hat, und keine Unterschiede in der Luftzusammensetzung findet, fällt es innerhalb von 10–12 Sekunden ein negatives Urteil aus (in der Medizin, ein negatives Ergebnis gilt als gut und bestätigt die Diagnose nicht). Dieser Zustand wird auf der Anzeige mit der Aufschrift "OFF" (ohne Tonsignale) angezeigt. Das Auto-Off-System schaltet das Gerät nach weiteren 1,5 Minuten selbstständig ab. Dies ist notwendig, um Batterien zu sparen.

Das Gerät verfügt über einen Anschluss zum Anschluss einer externen Gleichspannung von 12 V, eine Reset-Taste (zur erneuten Überprüfung des Tests) und eine Hintergrundbeleuchtung der Anzeige.

Wenn Alkoholverunreinigungen in Ihrem Atem gefunden werden, gibt das Gerät digitale Messwerte auf der Anzeige aus (maximal> 4000 - bereits ein Kriminalfall, wenn Sie das Auto vergessen müssen) und bestätigt seine Untersuchung mit einer endlosen Reihe von Pieptönen (Peak-Peak ), die entweder durch Drücken der „Reset“-Taste (erst recherchieren) oder mit der „Power“-Taste ausgeschaltet werden kann.

Das Gerät ist mit einem speziellen Luftverunreinigungssensor vom Typ TGS-2620 ausgestattet, der für seinen effektiven Betrieb eine konstante stabilisierte Spannung von nur 5 V benötigt.

Daher kann ein solches Gerät zum Beispiel mit in Reihe geschalteten Batterien des Typs 4 AAA-Batterien erfolgreich autark verwendet werden, was ihm wirklich große Berühmtheit eingebracht hat. Die einzige Enttäuschung sind die Kosten - fast 50 USD.

Das unten vorgestellte Gerät zur unabhängigen Wiederholung arbeitet nach einem ähnlichen Prinzip, mit dem einzigen Unterschied, dass es keine Zwischentonsignale und keine digitale Anzeige hat. A hat nur zwei Signalisierungszustände: „betrunken“ (der Ton dauert an, bis der Strom abgeschaltet wird) - „nicht betrunken“ (kein Ton). In einer einfacheren und weniger funktionalen Version des Alkoholtesters, die unten besprochen wird, gibt es ein großes Plus: Der Preis der Teile für seine Wiederholung wird 400 Rubel nicht überschreiten.

TGS-Sensoren heißen so, weil das Akronym für „Taguchi Gas Sensor“ steht. Der Pionier dieser Sensoren und ihrer Modifikationen im Jahr 1962 war der japanische Erfinder Naoyoshi Taguchi.

Die meisten TGS-Sensoren basieren auf Zinnoxid. Der Widerstand dieser Sensoren gegen Gleichstrom in normaler Luft ist hoch, und wenn Verunreinigungen (Dämpfe organischen Ursprungs) in der Luft vorhanden sind, ist der Widerstand des entsprechenden Sensors (sie sind nicht universell, der Alkoholdampfsensor reagiert nicht auf Freon). Leckage) nimmt stark ab. Wenn Sie einen solchen Sensor an einen Komparator (Spannungsvergleichsgerät) anschließen, ist es logisch, dass dieser analog zu einem parametrischen Signalgeber auf eine Widerstandsänderung des Sensors reagiert.

Do-it-yourself-Alkoholtester

Der Alkoholdampfsensor kann selbst zusammengebaut werden. Basierend auf diesen Berechnungen wurde ein einfach zu replizierendes Gerät entwickelt und getestet, um das industrielle Alkoholkontrollgerät zu ersetzen.

Der Stromkreis des TGS-2620-Geräts zur Überwachung und Sondierung von Alkoholdampfverunreinigungen in der Luft (unter Verwendung eines Alkoholdampfsensors) ist in Abb. 2.58.

Reis. 2.58. Schaltplan des Geräts zur Überwachung und Signalisierung von Alkoholdämpfen in der Luft

Bei der Verarbeitung des Ausgangssignals des Sensors kommt ein Komparatorchip zum Einsatz, der die Spannungen an seinen beiden Eingängen vergleicht.Die Versorgungsspannung für den Sensor wird an Pin 1 angelegt. Die gemeinsame Leitung wird an Pin 2 angeschlossen. Der Komparator DA2 wird an Pin 3 angeschlossen.

Der Operationsverstärker DA1 mit den Elementen VD1, R6, C2, R7, R9 stellt eine Verzögerung von 1–1,5 Minuten bereit, die notwendig ist, um Fehlalarme des Geräts zu eliminieren, wenn Strom angelegt wird.

Die Diode VD1 verhindert den Leckstrom des Oxidkondensators C2.

Ohne diese Verzögerung kann das Gerät innerhalb von 1-1,5 Minuten nach dem Anlegen der Stromversorgung das Tonsignal einschalten, unabhängig von der Anwesenheit von Alkoholdampf.

Das Funktionsprinzip des Geräts

Das Ausgangssignal des GS1-Sensors wird im Standby-Modus (bei „Luft ist sauber“) vom Sollwert A abgenommen. In dem Moment,

Wenn die Spannung (unter dem Einfluss von Alkoholdämpfen mit einer Konzentration, die gleich oder größer als der eingestellte Grenzwert ist) am Punkt A den Spannungswert am Eingang U0 überschreitet, der durch die Elemente des externen RC-Kabelbaums festgelegt ist, wird das Ausgangssignal des Komparators DA1 (sein hoher Pegel) schaltet die Tonkapsel mit dem eingebauten Generator HA1 ein (oder ein anderer Ton-/Lichtsignalgeber, der mit Polarität anstelle der Kapsel HA1 angeschlossen ist).

Die Spannung U0 kann bei einer Umgebungstemperatur von +40 °C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 65 % im Bereich von 2,5–3,2 V und bei einer Temperatur von -10 °C entsprechend im Bereich von 1,9–3,1 V schwanken.

Ohne eine thermische Kompensationsschaltung könnte die Reaktionskurve bei einer gegebenen Gaskonzentration von 1500 ppm (bei einer Umgebungstemperatur von 20 °C und 65 % Luftfeuchtigkeit) im Bereich von 600–3400 ppm variieren.

Der Thermistor R1 dient der thermischen Kompensation.

Die wichtigsten Punkte sind die Konzentration des Gases, ausgedrückt in Teilen pro Million (ppm). Das heißt, zum Beispiel bedeutet ein Gaskonzentrationswert von 20 ppm eine Alkoholdampfkonzentration von 20 × 10 l

Tabelle 2.1 Einfluss des kompensierenden Thermistors R1 auf die Gaskonzentrationsmessung

Ein Alkoholtester ist ein Gerät zur Messung des Alkoholgehalts im menschlichen Körper. Heutzutage gibt es eine große Auswahl an Geräten verschiedener Typen und Richtungen zum Verkauf, daher sollten Sie beim Kauf von Geräten auf viele Unterschiede achten. Darüber hinaus ist es wichtig, die Frequenz und die Zielrichtung des Geräts festzulegen.

Alkoholtester - ein Gerät zur Messung des Alkoholgehalts im menschlichen Körper

Die Sortimentsbreite ist wie folgt:

Dem Verschleiß des Sensors folgt ein Austausch oder eine Kalibrierung

Modelle haben Touchscreens. Alkoholtester-Sensoren sind ein funktionierender Teil der Ausrüstung, der genaue Messwerte liefert. Sensorverschleiß geht mit Austausch oder Kalibrierung einher. Die Zeit zwischen den Kalibrierungen hängt von der Art der Sensoren ab, die sind:

• elektrochemisch;
• spektrophotometrische;
• Halbleiter.

Professionelle Alkoholtester sind mit elektrochemischen und spektrophotometrischen Sensoren ausgestattet. Dies sind die genauesten, stärksten und langlebigsten Zubehörteile, die ohne Kalibrierung 6-12 Monate halten.

Wichtig! Mundstück - ein spezielles Rohr, das in das Gerät eingeführt wird. In das Mundstück bläst eine Person, um den Alkoholgehalt in der von einem Bürger ausgeatmeten Luft zu bestimmen.

Persönliche Alkoholtester sind mit einem Halbleitersensor ausgestattet, der für etwa 250 Tests ausreicht. Im Durchschnitt beträgt die Nutzungsdauer bei sachgemäßer Verwendung nicht mehr als 7-8 Monate, sodass der Sensor eines individuellen Alkoholtesters 2-3 Mal pro Jahr ausgetauscht wird. Die Kalibrierung ist ein Prozess, der sowohl in professionellen Servicezentren als auch unabhängig durchgeführt wird. Modelle haben oft Testzähler, Sie erhalten eine Warnung, den Sensor auszutauschen, oder Sie können den Verschleiß des Sensors sehen. Dann müssen Sie den Deckel öffnen, den alten Sensor entfernen und einen neuen einsetzen.

Wichtig! Modelle mit Halbleitertestern müssen in einem Servicecenter kalibriert werden, genau wie professionelle Modelle, die mit einem elektrochemischen Sensor ausgestattet sind.

Die Verwendung des Geräts für individuelle Zwecke erfordert die Anschaffung eines kostengünstigen Testers mit einem langlebigen Sensor

Die Verwendung des Geräts für individuelle Zwecke erfordert die Anschaffung eines kostengünstigen Testers mit einem langlebigen Sensor. Es ist der Preis, der die Zuverlässigkeit, Langlebigkeit des Geräts und die Genauigkeit der Messwerte bestimmt. Zu billige Modelle unterliegen keiner Kalibrierung und keinem Austausch - dies sind Einwegtester. Sie werden höchstens 1 Mal pro Tag verwendet und weggeworfen, wenn die Einstellungen fehlschlagen.

Wichtig! Beim Kauf des Gerätes ist auf den möglichen Service zu achten. Sehr oft gibt es auf dem Markt hochwertige Modelle, deren Kalibrierung nur wegen fehlender Service-Reparatur unmöglich ist. Es wird unangenehm sein, nach dem Kauf und Gebrauch von dieser Funktion zu erfahren.

Der zweite Punkt ist die Benutzerfreundlichkeit und Benutzerfreundlichkeit. Das Vorhandensein eines Mundstücks ist eine optionale Regel, aber hier müssen Sie die Genauigkeit der Ergebnisse überprüfen. Ganz wichtig ist, nicht auf Fake-Tester hereinzufallen – das sind Modelle, die über das Internet oder Zwischenhändler zu einem sehr günstigen Preis angeboten werden. Ein „grauer“ Prüfer hat in der Regel keine Garantie, wird nicht zur Kalibrierung angenommen und auch im privaten Bereich nicht repariert.

Die Verwendung eines Alkoholtesters wird durch die Notwendigkeit bestimmt. Der Anwendungsbereich ist breit:

• Produktion;
• Autofahrer auf den Straßen kontrollieren;
• Untersuchung in medizinischen Einrichtungen;
• individuelle Nutzung.

Wichtig! Geräte, die nicht kalibriert werden müssen, versagen oft bei den Messwerten, daher ist der Kauf dieses Geräts möglicherweise nicht rentabel - der Tester „lässt Sie nicht fahren“, selbst wenn Sie völlig nüchtern sind.

Halbleitersensoren haben die Funktion, durch das Eindringen von Alkoholdämpfen auszulösen

1. Halbleitersensoren haben die Funktion, durch das Eindringen von Alkoholdampf auf sie auszulösen. Das Messergebnis wird auf dem Bildschirm angezeigt, aber das Sensorelement muss oft ausgetauscht werden. Die Empfindlichkeit der Sensoren ist im Gegensatz zu anderen Sensoren um 25 % reduziert.
2. Elektrochemische Alkoholtester funktionieren, wenn das im Gerät enthaltene Reagenz mit Alkoholdampf interagiert. Nach der Analyse wird das Ergebnis auf dem Bildschirm angezeigt. Die Messwerte sind hochgenau, das Gerät selbst mit einem ähnlichen Sensor wird häufig von der Polizei und in medizinischen Einrichtungen zur Untersuchung von Bürgern eingesetzt.
3. Photometrische Sensoren haben eine Auslösefunktion, wenn sich die Eigenschaften des Lichtstroms beim Durchgang durch Alkoholdämpfe ändern. Dies sind teure Instrumente, die nur für den professionellen Gebrauch bestimmt sind und sich durch eine hohe Ablesegenauigkeit, eine lange Lebensdauer ohne Kalibrierung und die Fähigkeit aus, eine große Anzahl von Tests pro Tag durchzuführen, aus.

Bei der Auswahl eines Geräts sollten Sie auf das Vorhandensein eines Mundstücks achten

Wichtig! Bei der Auswahl eines Geräts sollten Sie auf das Vorhandensein eines Mundstücks achten. Mundstücklose Modelle haben eine erhöhte Messgenauigkeit, sind aber teurer als Gegenstücke mit Mundstück.

Modelle von Alkoholtestern haben oft zusätzliche Funktionen:

1. Speichern von Daten auf anderen Medien / Gadgets;
2. Unvollständiges Ablaufsignal;
3. Funktion der Notaufladung, Speicher;
4. Datenanzeige durch Ton- oder Lichtsignal;
5. Metrikbildschirm;
6. Synchronisierung der Messwerte mit dem Speicherblock.

Die neuesten Modelle sind besonders komfortabel, da beim Austausch des Sensors die werkseitigen Kalibrierparameter nicht wiederhergestellt werden müssen, sondern automatisch gespeichert werden.

WICHTIG. Die im Material enthaltenen Informationen dienen nur zu Informationszwecken. Und es ist keine Anleitung zum Handeln. Eine obligatorische Rücksprache mit Ihrem Arzt ist erforderlich.

Die russische Gesetzgebung geht zu Recht den Weg härterer Strafen für diejenigen, die die Verkehrssicherheit gefährden. Auch die formalen Anforderungen an Fahrzeugführer steigen: Der bisher erlaubte Alkoholgehalt im Lungentest – 0,3 ppm – wurde 2016 auf 0,16 (im Blut – auf 0,35 ml/l) gesenkt.Seit dem Auftauchen von Geräten im Arsenal der Verkehrspolizisten, mit denen die Alkoholmenge im Körper bestimmt werden kann, fragen sich die Fahrer jedoch, wie sie den Alkoholtester täuschen können und ob dies grundsätzlich möglich ist. Es handelt sich jedoch um neugierige und nüchterne Passanten. Was ist ein moderner Alkoholtester und gibt es Möglichkeiten, seine Messwerte zu beeinflussen?

Noch vor etwa 10 Jahren war es eine relativ machbare Aufgabe, einen Alkoholtester zu täuschen. Jemand versuchte, die Luft anzuhalten, jemand versuchte, vorbei auszuatmen, besonders Kluge stopften das Loch des Geräts mit der Zunge, blähten fleißig die Wangen auf und simulierten ein gewissenhaftes Ausatmen. Heutzutage sind solche Manipulationen wahrscheinlich nicht erfolgreich, da ein modernes Alkoholmessgerät Sie sofort über das unzureichende Luftvolumen für die Analyse informiert.

Ein elektronisches Gerät, das die Alkoholkonzentration in der ausgeatmeten Luft aufzeichnet, besteht aus einem Schlauch, einer Kamera, einem Analysator und einem Indikator, auf dem das Messergebnis angezeigt wird. Durch die Erwärmung wird die in die Kammer eintretende Luft in Dampf umgewandelt, der auf den Analysator einwirkt. In diesem Fall erfasst der elektrochemische Sensor genau die Alkoholmoleküle unter Berücksichtigung ihres Gehalts pro Volumeneinheit.

Das Gerät ist mit einem Summer ausgestattet, der die Betriebsbereitschaft, die Luftzufuhr in der erforderlichen Menge und das Überschreiten der Alkoholschwelle signalisiert.

Wurde unmittelbar vor dem Test Alkohol eingenommen, so zeichnet das Gerät diesen „in seiner reinen Form“ auf. Nach etwa 15 Minuten gelangen Alkoholmoleküle aus den Verdauungsorganen ins Blut und der Alkoholtester reagiert bereits auf den Alkoholgehalt in der Atemluft aus der Lunge.

So ist es möglich, das Gerät innerhalb von 10-15 Minuten in die Irre zu führen, wenn der Mund in wenigen Minuten bereits „sauber“ ist und die Konzentration von „Doping“ im Blut noch keine kritischen Werte erreicht hat. Aber Sie müssen zugeben, dass ein Treffen mit dem Inspektor in so kurzer Zeit unwahrscheinlich ist, und der Geruch von kürzlich getrunkenem Alkohol wird die Freude über das Treffen unweigerlich überschatten.

Die Methoden, die von den Menschen verwendet werden, um die Anzeichen einer Alkoholvergiftung zu beseitigen, können in drei Gruppen eingeteilt werden.

1. Mittel, die die Aufnahme von alkoholischen Getränken aus dem Magen-Darm-Trakt ins Blut verlangsamen (fetthaltige Lebensmittel und Pflanzenöl).
2. Methoden, die den Stoffwechsel verbessern und die Ausscheidung von Alkoholabbauprodukten aus dem Körper beschleunigen (körperliche Aktivität, Badeverfahren, starkes Trinken).
3. Kaschierungstricks (verschiedene Produkte, die desodorierend und erfrischend wirken).

Betrachten wir die beliebtesten Volksmethoden genauer.

Pflanzenöl umhüllt wirklich die Schleimhäute der Verdauungsorgane und verhindert den intensiven Alkoholfluss ins Blut, aber dieser Zeitraum kann nicht länger als eine halbe Stunde verlängert werden. Diese Methode ist teilweise gerechtfertigt, wenn Alkohol in geringer Menge sofort eingenommen wurde und geplant ist, innerhalb einer halben Stunde nach Hause zu kommen.

Auch fetthaltige Lebensmittel in großen Mengen haben eine ähnliche umhüllende Wirkung. Aufgrund der Tatsache, dass das Enzymsystem intensiv am Abbau komplexer Fette arbeitet, wird die Absorptionsrate von Alkohol etwas verringert. Entgegen dem bestehenden Mythos binden Öle und Fette jedoch keine Alkoholmoleküle und entfernen diese nicht auf natürlichem Weg in unveränderter Form aus dem Körper. Alkohol wird noch resorbiert und ist bis zu 10 Stunden in der ausgeatmeten Luft vorhanden.

Beide Methoden sind nur bei leichter Alkoholvergiftung anwendbar und beruhen auf der Anregung des Stoffwechsels und der schnellen Entfernung von Alkoholmarkern aus dem Körper, hauptsächlich durch starkes Schwitzen.

Das Bad oder die Sauna sollte warm genug sein, um nicht länger als 5 Minuten darin zu bleiben. Nach jedem Besuch sollten die Ausscheidungsprodukte von der Haut abgewaschen werden. Der Nachteil der Technik ist, dass sie ziemlich lange dauert. Um also den in einem Liter alkoholarmen Getränk enthaltenen Alkohol aus dem Körper zu entfernen, müssen Sie 2-3 Stunden mit dem Badevorgang verbringen.

Von körperlichen Übungen sind Laufen, Schwimmen, Liegestütze, Klimmzüge am Reck effektiv - mit einem Wort alles, was einen Menschen richtig ins Schwitzen bringt.

Viele interessieren sich dafür, ob es möglich ist, den Alkoholtester zu täuschen, indem man reichlich Wasser und alkoholfreie Getränke aufnimmt. Das Trinken von reinem Wasser, besonders angesäuert mit Zitronensaft, reduziert den Rauschpegel im Körper wirklich. Allerdings werden etwa 90 % des Alkohols über die Leber ausgeschieden, so dass die Methode keine Garantie für eine signifikante Verringerung der Alkoholkonzentration im Blut und damit in der Luft ist, die die Lungen verlässt.

Solche Techniken zielen darauf ab, den Alkoholgeruch zu beseitigen und den Gesamtton zu erhöhen. Das Kauen von Kaffeebohnen, Petersilienblättern, Lorbeerblättern oder Nelken beseitigt kurzzeitig den charakteristischen Alkoholgeruch, kann aber die Messwerte des Alkoholtesters nicht beeinflussen. Minzkaugummis und Deodorants für die Mundhöhle sind machtlos gegen das unerbittliche Gerät. Bei letzteren solltest du besonders vorsichtig sein, da viele von ihnen Ethylalkohol enthalten.

Eine Tasse Kaffee oder starker Tee, die eine Minute vor dem Test getrunken wird, gilt als ziemlich effektiver Weg, um das Urteil eines Alkoholtrinkers zu beeinflussen, aber es ist ziemlich problematisch, einen solchen Trick vor einem Verkehrspolizisten zu machen. Der Vorteil dieser Manipulationen ist, dass sie helfen, aufzuheitern, die Konzentration zu steigern, optisch nüchtern zu wirken und dadurch die Wachsamkeit des Wächters einzulullen.

Eine Hyperventilation der Lunge, d. h. mehrere erzwungene Atemzüge und Ausatmungen unmittelbar vor dem Test, kann den Alkoholtestwert um 10-15 % senken. Gleichzeitig erhöht das Anhalten des Atems im Gegenteil das Messergebnis eines modernen elektrochemischen Geräts. Außerdem kann das Gerät auf Luftmangel reagieren. Das relative Absenken der Messwerte des Alkoholtesters unterstützt die Technik der intermittierenden Atmung, wenn sich der ausgeatmete Luftstrahl mit der Straßenluft vermischt. Die Schwierigkeit bei der Umsetzung beider Techniken liegt darin, dass sie unter dem wachsamen Auge eines Rechtsvertreters angewendet werden müssen.

Wir stellen sofort fest, dass die magische Pille, die die Folgen des starken Trinkens beseitigt, noch nicht erfunden wurde. Heutzutage weithin beworbene Medikamente aus der Kategorie "Anti-Polizist", die angeblich 2-3 Stunden erlauben, Alkohol aus dem Körper zu entfernen, enthalten tatsächlich Komponenten, die Kopfschmerzen, Vitamine und Aromen reduzieren. Die Rolle solcher Medikamente bei der Beseitigung von Alkohol ist unbedeutend. Ein ähnliches symptomatisches Mittel ist Alka-Seltzer und andere Aspirinpräparate.

Die vorläufige Einnahme von Aktivkohle (1 Tablette pro 10 kg Körpergewicht) reduziert die Manifestationen des Intoxikationssyndroms, trägt jedoch nicht zu einer signifikanten Senkung des Blutalkoholspiegels bei.

Das effektivste der bestehenden Verfahren zur Entgiftung des Körpers ist eine Pipette mit Glukose, Vitamin C und Gruppe B. Es ist jedoch schwierig, sie außerhalb der Mauern einer medizinischen Einrichtung aufzustellen.

Offensichtlich ist der einfachste und zuverlässigste Weg, den Alkoholtester zu täuschen, nicht betrunken zu fahren, auch wenn es so aussieht, als hätten Sie ein wenig getrunken. Schließlich verringert das Vorhandensein von Alkohol im Blut die Aufmerksamkeit, stört die Bewegungskoordination und verringert die Sehschärfe. Ein Alkoholtester ist ein hochpräzises und unparteiisches Gerät, das darauf ausgelegt ist, einen fahrlässigen Fahrer zu stoppen und eine Tragödie zu verhindern.

Wenn Sie Besitzer eines so nützlichen und etwas ungewöhnlichen Geräts wie eines Alkoholtesters sind, der in der heutigen Gesellschaft im unerwartetsten Moment nützlich sein kann. Sein Hauptzweck besteht darin, die Menge an alkoholischen Dämpfen in der ausgeatmeten Luft einer Person zu messen, und anhand ihrer Konzentration zeigt das Gerät den entsprechenden Wert an, anhand dessen man den Grad der Vergiftung beurteilen kann. Ein solches Gerät kann nützlich sein, wenn es eine kontroverse Situation mit einem Verkehrspolizisten gibt oder wenn Sie sich nicht ganz sicher sind, ob Sie morgens nach dem gestrigen Fest mit Ihrem Auto fahren sollen. Aber wie jedes Gerät kann ein Alkoholtester ausfallen.

Wenn eine solche Situation eintritt, wenden Sie sich am besten an Fachleute, die auf die Reparatur solcher Geräte spezialisiert sind.Für Ihr Bewusstsein sollten Sie jedoch daran denken, dass Ausfälle von Alkoholtestern sowohl objektive als auch ganz gewöhnliche Gründe haben können.

Die Hauptursache des Scheiterns, wenn man es so nennen kann, ist eine Fehlermeldung beim nächsten Test, oder Sie verstehen, dass die Leistung des Geräts nicht stimmt. In diesem Fall kann argumentiert werden, dass der empfindliche Sensor des Geräts, der für die Erfassung und Aufzeichnung des Gehalts an Alkoholdämpfen in der Luftzusammensetzung zuständig ist, versagt hat. Dies kann passieren, wenn das Sensorelement im Laufe der Zeit verschmutzt ist oder wenn das Gerät unmittelbar nach dem Trinken von Alkohol getestet wurde. Unter keinen Umständen sollte dies geschehen, da frische Alkoholdämpfe aus Ihrem Mund den Sensor verbrennen oder beschädigen können. Die Messung sollte erst 20 Minuten nach der letzten Alkoholaufnahme erfolgen, ansonsten muss der Sensor ausgetauscht werden.

Im Falle eines normalen Ausfalls, sei es eine Beschädigung des Gehäuses aufgrund einer mechanischen Beschädigung oder ein Ausfall eines Mikroschaltkreises oder einer Geräteanzeige, müssen diese Elemente in der Werkstatt ausgetauscht werden.

Alkoholtester oder Alkoholtester - Dieses Gerät dient zur Beurteilung der Alkoholkonzentration in der Ausatemluft einer Person. Gemäß den Messergebnissen wird indirekt die Alkoholmenge im Blut des Fahrers bestimmt. Dieses elektronische Gerät wird häufig von Schwulen und medizinischem Personal verwendet. Der Alkoholtest-Kreislauf wird jedoch für Autofahrer nützlich sein, um ihren eigenen Zustand richtig einzuschätzen.

Der Alkoholdampfsensor kann basierend auf dem TGS-2620-Sensor mit Ihren eigenen Händen zusammengebaut werden. Um das Ausgangssignal daraus zu verarbeiten, wird ein DA2 K554SAZ-Komparator verwendet, die Versorgungsspannung wird dem ersten Ausgang zugeführt und der zweite gemeinsame Draht wird zugeführt. Der Komparator basiert auf dem klassischen Schema zum Vergleichen zweier eingehender Signale. Der Komparatoreingang ist mit dem dritten Ausgang des Sensors verbunden. Der Operationsverstärker DA1 mit den Elementen VD1, R6, C2, R7, R9 implementiert ein Verzögerungsmodul von 1 - 1,5 Minuten, das erforderlich ist, um Fehlalarme der Struktur zu eliminieren, wenn die Versorgungsspannung angelegt wird. Die Diode VD1 verhindert den Leckstrom der Kapazität C2. Ohne diese Verzögerung kann der Schaltkreis nach dem Anlegen der Stromversorgung unabhängig von der Anwesenheit von Alkoholdampf piepen.

Zur Lichtanzeige) ist parallel zur HA1-Kapsel mit eingebautem NF-Generator eine LED mit einem Vorwiderstand von 470 - 750 Ohm geschaltet.

Anstelle von TGS-2620 können Sie in diesem Design die Sensoren TGS-880, NGS-2181 von Murata verwenden.

Berücksichtigen Sie die Messwerte Ihres Alkoholtesters mit Ihren eigenen Händen, sie sagen den Verkehrspolizisten nichts. Ich empfehle die Herstellung einer Leiterplatte mit der neuen Amateurfunktechnologie LUT

Do-it-yourself-Alkoholtester auf Arduino ist sehr einfach selbst zusammenzubauen. Es besteht aus einem Arduino-Controller und einem MQ-3-Alkoholsensor, die zu sehr günstigen Preisen auf dem Weltflohmarkt zu finden sind. Fünf LEDs zeigen die Konzentration von Alkoholdämpfen in der ausgeatmeten Luft an. Zur Strombegrenzung sind ihnen 220 Ohm Widerstände in Reihe geschaltet. Diese Komponenten sind mit dem digitalen Port des Arduino-Boards verbunden (Leitungen D0-D9). Das Anschlussdiagramm für den Do-it-yourself-Alkoholtester ist unten dargestellt.

MQ-3 - Alkoholsensor zur Bestimmung der Alkoholmenge in der ausgeatmeten Luft. Dieser Schallkopf wurde speziell für die Erkennung von Alkohol entwickelt und weist daher eine gute Alkoholempfindlichkeit auf. Es ist auch in der Lage, Benzin zu erkennen, aber seine Empfindlichkeit ist in diesem Fall viel schlechter. Der MQ-3 hat 6 Pins, von denen zwei das Heizelement aktivieren und die restlichen 4 die Signalübertragung und Stromversorgung des Schaltkreises bereitstellen.

Wir verbinden den MQ-3-Ausgang AD0 mit dem analogen Eingang A0 des Arduino, von dem wir Informationen über die Alkoholkonzentration ablesen. Die Empfindlichkeit der Schaltung wird über einen variablen Widerstand am Sensormodul MQ-3 eingestellt.

Reparatur von Alkoholtestern, Kalibrierung und Austausch des Sensors. (Reparaturkosten erfragen)

Dieser Vorgang ist die Anpassung des Geräts, um seine Messwerte gemäß der Norm zu bringen (technisches Werkzeug, das den genauen Wert in den gewünschten Einheiten anpasst). Die Kalibrierung wird von einem Spezialisten mit einem Kalibrator für fünfzehn Minuten durchgeführt. Im Gegensatz zu professionellen Instrumenten, die für eine beträchtliche Anzahl von Tests ausgelegt sind, müssen einfachere persönliche Instrumente häufiger kalibriert werden.

Wie viel Kalibrierung ist erforderlich?

Es gibt mehrere Arten von Sensoren. Preisgünstige Halbleiter, die häufig von Privatpersonen verwendet werden. Diese Geräte fallen mit größerer Wahrscheinlichkeit aufgrund von Verstößen gegen die Betriebsregeln aus. Sie sind für 200-300 Messungen ausgelegt, danach müssen sie zu einem Servicecenter gebracht werden (außer denen, die anfänglich mit einem Ersatzsensor ausgestattet sind). Genauere Sensoren sind elektromechanisch, die Anzahl der Messungen beträgt bis zu 1000. Dies sind Geräte für den professionellen Einsatz, sie müssen 1-2 Mal im Jahr kalibriert werden.

Unter den Bedingungen des Servicecenters kann die Kalibrierung auf zwei Arten durchgeführt werden:

• Nassbad - unter Verwendung eines in das Messgerät gegossenen Alkoholstandards. Diese Methode zeichnet sich durch eine erhöhte Genauigkeit bei der Überprüfung und Einstellung des Alkoholtesters aus;
• trockenes Gas - unter Verwendung eines Luftgemisches aus Stickstoff und Ethanol. Mit dieser Methode können Sie das Instrument in jedem Raum kalibrieren.

Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass alle Alkoholtester mit der Zeit an Empfindlichkeit verlieren, was sich auf die Messwerte auswirkt. Der Hauptgrund ist die Verschmutzung des Sensors.

Der Sensor ist der Hauptsensor jedes Alkoholtesters, aufgrund dessen der Gehalt an Ethanoldampf bestimmt wird. Im Testprozess

Die empfindliche Oberfläche erwärmt sich, was im Laufe der Zeit die Genauigkeit der Messwerte zusammen mit Staubpartikeln und Speichel verringert. Einige Modelle

Damit das Gerät ordnungsgemäß funktioniert, ist eine vierteljährliche vorbeugende Wartung erforderlich. Unser Service-Center bietet Wartung und Garantiereparatur von Alkoholtestern durch qualifiziertes Fachpersonal zu günstigen Preisen. Alkoholtester sind mit einem zusätzlichen Sensor ausgestattet, der selbst ausgetauscht werden kann. Dies wird jedoch nicht empfohlen, da neue Sensoren in den meisten Fällen nicht kalibriert sind. Um dies zu vermeiden, ist es besser, den Sensor in einem Servicecenter auszutauschen. Bei anderen Alkoholtestern kann der Sensor nur in einem Servicecenter ausgetauscht werden. Ersetzen Sie den Sensor und verwenden Sie das Gerät wie neu.

Unsere Kontakte:

Moskau, Metrostation „Ulitsa 1905 Goda“, Zvenigorodskoe-Autobahn, 4, Einkaufszentrum „Electronics on Presnya“, pav. B-31

Der Alkoholdampfsensor kann auch unabhängig montiert werden.

Der Stromkreis des TGS-2620-Geräts zur Überwachung und Sondierung von Alkoholdampfverunreinigungen in der Luft (unter Verwendung eines Alkoholdampfsensors) ist in Abb. 2.19.

Reis. 2.19. Schaltplan des Geräts zur Überwachung und Signalisierung von Alkoholdämpfen in der Luft

Bei der Verarbeitung des Ausgangssignals des Sensors kommt der Komparatorchip DA2 zum Einsatz, der die Spannungen an seinen beiden Eingängen vergleicht. Die Versorgungsspannung für den Sensor wird an Pin 1 angelegt. Der gemeinsame Draht ist an Pin 2 angeschlossen. Der DA2-Komparator (K554SAZ-Mikroschaltung) wird nach dem klassischen Schema zum Vergleichen zweier eingehender Signale angeschlossen, von denen eines eine größere Stabilität aufweisen muss. Der Komparatoreingang ist mit Pin 3 des GS1 verbunden.

Der Operationsverstärker DA1 mit den Elementen VD1, R6, C2, R7, R9 stellt eine Verzögerung von 1–1,5 Minuten bereit, die notwendig ist, um Fehlalarme des Geräts zu eliminieren, wenn Strom angelegt wird.

Die Diode VD1 verhindert den Leckstrom des Oxidkondensators C2. Ohne diese Verzögerung kann sich das Tonsignal innerhalb von 1-1,5 Minuten nach dem Einschalten der Geräte einschalten, unabhängig vom Vorhandensein von Alkoholdämpfen. Der Ausgang des GS1-Sensors wird von Testpunkt A genommen.

Im Standby-Modus, wenn die Luft „sauber“ ist, in dem Moment, in dem die Spannung (unter dem Einfluss von Alkoholdämpfen mit einer Konzentration, die gleich oder höher als der eingestellte Grenzwert ist) am Punkt A den Spannungswert am Eingang U0 überschreitet, der durch eingestellt wurde Elemente des externen RC-Bodykits, das Ausgangssignal des Komparators DA1 (sein hoher Pegel) schaltet die Tonkapsel mit einem eingebauten Generator HA1 (oder ein anderes Ton- / Lichtsignalgerät, das mit Polarität anstelle der HA1-Kapsel verbunden ist) ein. .

Die Spannung U0 kann bei einer Umgebungstemperatur von +40 °C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 65 % im Bereich von 2,5–3,2 V und bei einer Temperatur von –10 °C entsprechend im Bereich von 1,9–3,1 V schwanken.

Ohne einen thermischen Kompensationskreislauf könnte die Reaktionskurve bei einer gegebenen Gaskonzentration von 1500 ppm (bei einer Umgebungstemperatur von +20 °C und 65 % Luftfeuchtigkeit) im Bereich von 600–3400 ppm variieren. Der Thermistor R1 dient zur Temperaturkompensation.

Die Ergebnisse der Verwendung eines Temperaturkompensationswiderstands sind in der Tabelle dargestellt. 2.2.

Tabelle 2.2. Der Einfluss des kompensierenden Thermistors R1 auf die Messung der Gaskonzentration gemäß der elektrischen Schaltung in Abb. 2.19

Die konsumierte Alkoholmenge „pro Kopf“ (genauer gesagt pro Körper) an Alkohol ist teilweise sehr kritisch (z. B. bei Autofahrern). In vielen europäischen Ländern (Deutschland, Finnland, Polen usw.) erschienen vor einigen Jahren Alkoholdampfdetektoren oder sogenannte „Alkotester“ (Roadtest) auf dem freien Markt. Das sind natürlich keine professionellen Geräte, aber sie erlauben auch, den „Geruch“ zu kontrollieren und Ihren Zustand nach der Einnahme von etwas „Wärmendem“ zu beurteilen. Optionen für Alkoholtester. Es gibt viele, die von verschiedenen Unternehmen hergestellt werden, aber es gibt noch keine ähnlichen Geräte aus der heimischen Produktion im freien Verkauf.

Ein typischer Sensorschaltkreis ist in Abb. 4 dargestellt. Wenn Sie einen solchen Sensor an einen Komparator (Vergleichsgerät) anschließen, reagiert dieser auf eine Widerstandsänderung des Sensors und schaltet den Alarm ein. Für einen effektiven Betrieb der Sensoren ist eine konstante Spannung von etwa 5 V erforderlich, daher kann ein solches Gerät erfolgreich mit einer autonomen Stromversorgung beispielsweise aus 3-4 Miniatur-AAA-Batterien verwendet werden. Nur die Kosten für die Sensoren stören - fast 50 USD. Das vorgeschlagene Gerät arbeitet nach einem ähnlichen Prinzip, mit dem einzigen Unterschied, dass es keine Zwischentonsignale und keine digitale Anzeige hat, sondern nur zwei Zustände anzeigt: betrunken (der Ton dauert an, bis der Strom abgeschaltet wird) oder nicht betrunken (kein Ton). . Das Diagramm des Alkoholtesters mit dem TGS-2620-Sensor ist in Abb. 5 dargestellt.

Die Frage der Kontrolle des Gehalts an Kohlenmonoxid, Kohlendioxid und vielen anderen flüchtigen Stoffen in der Luft, einschließlich Alkoholdampf, ist sehr relevant. Oftmals könnten so Unfälle im Haushalt und bei der Arbeit verhindert werden. Zahlreiche Gasdetektoren werden verwendet, um verschiedene schädliche Verunreinigungen zu erkennen.

Das Funktionsprinzip ist bei allen Gassensoren gleich. Strukturell enthalten die Sensoren ein gasempfindliches Element. Bei Kontakt mit bestimmten Gasen ändert sich der Widerstand des Sensors. Um die Effizienz des Sensors zu erhöhen, wird er mit einem Heizelement beheizt, das sich im Inneren des Gassensors befindet. Die Widerstandsänderung des Sensors bei Schwankungen der Gaskonzentration ist die Reaktion des Sensors. Abhängig von den Dotierstoffen im beheizten Element (Sensor) kann eine hohe Empfindlichkeit gegenüber bestimmten Gasen erreicht werden. Ursprünglich war das Heizelement eine Spirale wie bei einer Glühlampe. Später wurde die gesamte Struktur Dickschicht. Dadurch konnten nicht nur die Arbeitskosten für die Herstellung von Sensoren gesenkt, sondern auch die Identität (Wiederholbarkeit) ihrer Parameter sichergestellt werden.

Gassensoren werden von vielen ausländischen Firmen hergestellt, wie der japanischen Firma "FIS", deutsch "Sensoric", englisch "City Technology". Beispielsweise die japanische Firma „Figaro Engineering Inc.“ produziert solche Sensoren seit über vierzig Jahren. Gleichzeitig werden monatlich mehr als 1 Million Sensoren produziert.Sie sind für Haushalts-Gaslecksucher in Wohnhäusern zur Überwachung von Lüftungs- und Klimaanlagen konzipiert. Etwa 15 % werden für die Klimatisierung von Fahrzeuginnenräumen und das Vorhandensein von explosiven Gasen darin verwendet. Diese Sensoren werden von vielen Weltmarktführern in der Automobilindustrie verwendet - "BMW", "General Motors" und anderen.

Wir werden auf Alkoholdampfsensoren achten. Der Autor des Artikels [1] schrieb, dass, wenn ein Funkamateur einen Sensor vom Typ TGS-2620 oder TGS-822 der japanischen Firma „Figaro Engineering Inc. Es ist einfach, den einfachsten Alkoholtester für "häusliche" Bedürfnisse herzustellen. Crafting ist immer interessant und wenn Sie es geschafft haben, dann ist es einen Versuch wert.

Leider wiesen einige Aspekte des Aufbaus der Schaltung [1] grundlegende technische Ungenauigkeiten auf, die eine Fehlerbeseitigung erforderten. Der Einfachheit halber ist das Schema [1, Abb. 2] wiederholt sich in Abb. 1 dieses Artikels.

Interessant ist die Geschichte des Auftretens dieser Fehler und ihrer Duplizierung in der Fachliteratur. Besonders hervorzuheben ist, dass in Printmedien und im Internet seit langem Fehler im Prinzipschema des Alkoholtesters auftauchen. Seitdem wurden sie viele Male dupliziert. Insbesondere beim Durchsuchen der Internetmaterialien von Unternehmen, die TGS-Gassensoren von Figaro Engineering Inc. verkaufen, finden Sie ein typisches Anschlussdiagramm für einen Sensor der Serien TGS 8 xx und TGS 2 xxx - Abb. 2.

Kaum zu glauben, dass der Fehler von der Website des Herstellers von Gassensoren „FIGARO“ kam. Es stellte sich heraus, dass die Materialien [2] auf ihrer Website im Schema (Abb. 14) (Abb. 3) keinen Fehler enthielten.

Gleichzeitig zeigt das Diagramm auch die Verzögerungseinheit für das Einschalten des Gastesters nach dessen Spannungsversorgung ( Abb.1 8). Wie Sie sehen können, besteht der Hauptunterschied darin, dass der Betrieb des Komparators durch den nichtinvertierenden Eingang blockiert werden muss. Voraussetzung dafür ist, dass bei diesen Schaltungen der Schallgeber „Buzzer“ über einen passenden Transistor identisch mit dem Ausgang des Komparators verbunden ist.

Betrachten Sie das Diagramm in Abb. 1. Der Sensor wird normalerweise direkt an den Spannungskomparator angeschlossen. Im Schema von Abb. 1 ist ein K554CA3-Chip. Es ist bekannt, dass es an Pin 9 einen "offenen Kollektor"-Ausgangstransistor hat. Der Emitter dieses Transistors (Pin 2) ist mit dem Minus der Stromversorgung der Schaltung verbunden. Die Basis des Transistors VT 1 ist über einen Widerstand R 8 nur mit Pin 9 (OK) DA1 verbunden, sodass in dieser Schaltung die Vorspannung nicht an den Transistor angelegt und nicht von ihm entfernt wird. Der Transistor kann also nicht angesteuert werden. Um den Offset zu „entfernen“, muss er zuerst angewendet werden. Dazu müssen Sie beispielsweise den Ausgang 9 DA 1 nicht nur mit R 8, sondern auch mit dem Widerstand R 6 verbinden, wie in Abb. 4. Der andere Anschluss des Widerstands R 6 ist mit dem "Plus" der Stromversorgung der Schaltung verbunden. In der Praxis wird dies in den meisten Schaltungen durchgeführt, in denen der K554CA3-Chip verwendet wird.

Der Wert des Widerstands R 6 ist nicht kritisch. Beim Prototyping der Schaltung wurden die Widerstände 5.1 verwendet. 20 kOhm, aber das Hinzufügen eines Widerstands R6 zur Schaltung stellt die Funktionsfähigkeit des DA1-Komparatorchips sicher, nicht jedoch der Alkoholtesterschaltung Abb.1.

Das Zeitrelais auf dem DA2-Chip ist so ausgelegt, dass es den DA1-Komparator, wie der Autor anmerkt [1], für 1,1,5 Minuten blockiert. Während dieser Zeit muss der Alkoholdampfsensor GS 1 nach dem Einschalten des Stromkreises für den Betrieb vorbereitet (aufgewärmt) werden.

Tatsächlich wird nach dem Einschalten der Stromversorgung der Schaltung der Kondensator C2 des Zeitgebers DA 2 entladen und am Ausgang 6 von DA 2 wird ein hohes Potential eingestellt, das nahe dem Wert der Versorgungsspannung der Mikroschaltung liegt. Diese Spannung wird an den invertierenden Eingang (Pin 4) des DA1-Chips angelegt und blockiert den Betrieb des Alkoholtesters. Auffällig ist, dass in der Schaltung [1] die Timer-Sperrzeit mit 1,1,5 min unangemessen hoch ist. In der "FIGARO" -Schaltung beträgt bei gleicher Kapazität des Zeiteinstellkondensators des Timers (220 μF) der Widerstandswert des Zeiteinstellschaltungswiderstands nicht 1,5 MΩ, sondern 750 kΩ. Dies reduziert die Qualitätsanforderungen an diesen Elektrolytkondensator.

Nach Ablauf der Zeitverzögerung ändert sich der Zustand des DA2-Chips ins Gegenteil. An seinem Ausgang erscheint ein „Null“-Potential, aber in der Schaltung von Abb.1 führt dies zu einer Fehlfunktion des Alkoholtesters - unabhängig vom Ausgangssignal des GS-Sensors 1 ertönt bei Überschreiten der zulässigen Alkoholdampfkonzentration sofort ein Alarm. Das Schema (Abb. 1) muss angepasst werden.

Es gibt viele Möglichkeiten, den Fehler zu korrigieren, um den Zustand der Schaltung wiederherzustellen. Auf Abb. 4 zeigt, wie es möglich ist, den Betrieb des Emitters HA1 während des Aufwärmens des Sensors GS 1 aufgrund der Wirkung des Zeitgebers DA 2 direkt auf den Schalttransistor VT1 zu blockieren.

Die Zeitkette R11, C2 ist mit dem nicht invertierenden Eingang des Operationsverstärkers DA 2 verbunden, und während der Zeitverzögerung des Zeitgebers ist der Ausgang der Mikroschaltung (Stift 6) auf Nullpotential. Die Vorspannung an der Basis des Transistors VT 1 wird zu diesem Zeitpunkt nicht angelegt und befindet sich im Sperrzustand. Diode VD 2 - Entkopplung. Es eliminiert den Einfluss des DA 2-Chips auf den Betrieb des VT 1-Transistors nach dem Schalten des Timers. Die Art der Diode ist nicht kritisch. Es kann eine Diode verwendet werden, beispielsweise KD521 oder KD522.

Im Artikel [1] wurde der Zweck des Shunt-Widerstands R 6 der Diode VD1 falsch interpretiert: „Die Diode VD1 verhindert den Leckstrom des Oxidkondensators C2“. Physikalisch ist die Diode VD 1 während des Betriebs der Schaltung durch Sperrvorspannung daran gesperrt und nimmt nicht an der Arbeit teil. Wenn die Schaltung ausgeschaltet wird, entlädt sich der Kondensator C2, der während des Schaltungsbetriebs geladen wird, sehr schnell über diese Diode. Dadurch wird sichergestellt, dass jeder neue Betriebszyklus des Schaltkreises nach dem Einschalten mit der gleichen Zeitverzögerung beginnt, die zum Aufwärmen des GS1-Sensors verwendet wird.

Das Layout der Schaltungen zeigte, dass der Wert der Widerstände R 6 (Abb. 1) und R11 (Abb. 4) erheblich reduziert werden kann. Dies wird dazu beitragen, die Anforderungen an die Qualität des Kondensators C 2 zu verringern. In diesem Fall muss natürlich die Kapazität des Kondensators erhöht werden.

Die Merkmale der Ausgangsstufe des K554CA3-Mikroschaltkreises (gemäß Pin 9 - „Open Collector“) ermöglichen eine weitere Vereinfachung des Alkoholtesterschaltkreises - Abb. 5.

Darin ist der Ausgang des DA 2-Chips (Pin 6) über einen Entkopplungswiderstand R 6 mit dem Basiswiderstand R 7 des Transistors VT 1 verbunden. Wenn die Stromversorgung zum ersten Mal eingeschaltet wird, Pin 6 von DA 2 hat null Potential. Dementsprechend liegt auf der Basis des Transistors VT1 Nullpotential an. Nachdem der Timer DA2 abgelaufen ist, wird sein Ausgangspotential eins, aber ob dieses Potential zur Basis des Transistors VT1 geht, hängt vom Zustand des Ausgangstransistors des Komparatorchips DA1 ab.

Beim Wiederholen des Atemalkoholkreislaufs sollte nicht vergessen werden, dass der HA1-Emitter für Schaltkreise einen eingebauten Signalgenerator enthalten muss. Auf Abb. 1 bezeichnet seinen Typ KP1 -4332. Es war nicht möglich, einen zum Verkauf zu finden, und beim Testen der Schaltung wurde er durch einen ähnlichen Emitter mit eingebautem Generator ersetzt - KRX-1205V. Seine Versorgungsspannung beträgt 5 V und der KRX-1212V 12 V.

Beim Durchsehen der Referenzmaterialien zu den „FIGARO“-Sensoren fällt auf, dass die Nummerierung der Ausgänge des TGS-2620-Sensors in [1] nicht mit den Angaben der Firma „FIGARO“ übereinstimmt. Auf Abb. 4 und Abb. 5 dieses Artikels erfolgt der Anschluss des GS 1-Sensors gemäß den proprietären Referenzmaterialien dieses Sensors. Das Aussehen und die Abmessungen des Sensors TGS-2620 sind in Abb. 1 dargestellt. 6 und Abb. 7.

Abschließend möchte ich die Aufmerksamkeit der Leser auf die Notwendigkeit lenken, den Schwellenwert für den Betrieb des Alkoholtesterkreises bei der Einrichtung festzulegen. Im Schema [1] ist dies nicht vorgesehen, aber äußerst notwendig. Im Schema von Abb. 2 übernimmt diese Funktion der Abstimmwiderstand R L . Auf den Diagrammen der Abb. 4 und Abb. 5 Abstimmwiderstand R 5 stellt das Potential des invertierenden Eingangs des Komparators DA1 ein. Dies ist für den Sensor GS 1 sicherer als die Schaltung in Abb. 2, da laut Spezifikation die zulässige Verlustleistung des Messwiderstandes des RS-Sensors nicht mehr als 15 mW beträgt.

Im Gegensatz zum Diagramm in Abb. 4 im Diagramm von Abb. 8 wird die Polarität des Ausgangssignals des Einschaltverzögerungszeitgebers umgekehrt. Dazu wird der Zeitkondensator C2 mit dem nicht-invertierenden Eingang des DA2-Chips verbunden.

Wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird, beginnt sich der Kondensator C2 aufzuladen, und am Ausgang (Pin 6) der Mikroschaltung DA 2 bleibt die ganze Zeit ein einziges positives Potential. Über die Diode VD 2 wird es dem invertierenden Eingang des Komparators DA1 zugeführt. Unabhängig vom Ausgangssignal des Gassensors GS 1 ist während der Pausenzeit nach dem Einschalten der Ausgangstransistor des DA 1-Chips geöffnet. Dadurch wird die Vorspannung von der Basis des Transistors VT 1 entfernt und er befindet sich in einem nichtleitenden Zustand.

Nach dem Ausarbeiten der Pause durch den DA 2-Chip wird sein Ausgangssignal Null, aber die VD 2-Diode verhindert, dass es zum invertierenden Eingang des Komparators DA1 gelangt.

Schema Abb. 9 enthält die Mindestanzahl von Teilen. Es ist auf nur einem Chip (DA1) vom Typ K554CA1 aufgebaut. Dies nutzt die Tatsache, dass sein Ausgangstransistor an Pin 9 im "offenen" Kollektormodus arbeitet. Die Vorspannung des Transistors VT 1 wird nur dann über die Widerstände R 5 und R 6 zugeführt, wenn der Ausgangstransistor der Mikroschaltung offen ist. Die Vorspannung von der Basis des Transistors VT 1 wird entfernt und er wird gesperrt.

Nach der Pause wird der Kondensator C2 aufgeladen und das Potential des invertierenden Eingangs des Komparators DA 1 wird nur durch den Wert der Widerstände R 1, R 3 bestimmt.

Wenn geplant ist, keine spezialisierte Komparator-Mikroschaltung, sondern einen Standard-Operationsverstärker als Mikroschaltung DA 1 der Verzögerungseinheit zum Einschalten des Alkoholtesters nach dem Anlegen von Strom an die Schaltung zu verwenden, muss deren Ausgang entkoppelt werden die Rennbahn. Es gibt praktisch keine Operationsverstärker mit „offenem“ Ausgang im Handel. Solche Operationsverstärker sind nicht einmal in Referenzmaterialien zu Mikroschaltungen oder im Internet zu finden, obwohl Sie dort viele interessante und lehrreiche Dinge finden können, z. B. Artikel [3], Informationen aus anderen Quellen erhalten [4. 5]. Einige neue Schemata sind auch in [6] angegeben.

Abschließend ist festzuhalten, dass auch ein nicht-traditioneller Einsatz von Alkoholtestern auf Basis von Figaro-Sensoren möglich ist. Wenn die invertierenden und nicht invertierenden Eingänge des Komparators DA1 in den Schaltkreisen vertauscht sind, ertönt das Tonsignal des Emitters HA1, wenn die Konzentration von Alkoholdampf in der Luft unter der festgelegten Norm liegt, und wenn die Alkoholkonzentration seine Norm überschreitet, stoppt das Tonsignal. Ein solcher Alkoholtester wird ein lustiges Spielzeug bei einem freundlichen Festmahl sein. Er wird sofort zeigen, wer bei uns seinen „Abschluss“ macht und wer nur nachahmt.

Für eine solche Verfeinerung des Alkoholtesters reicht es aus, die Eingänge des Komparators DA 1 in der Schaltung mit dem Doppelschalter SB 1 - Abb. 10.

Wir bekommen zwei Betriebsarten des Alkoholtesters - Standard und Comic. Nachdem die Skala des Abstimmwiderstands des Alkoholtesters kalibriert wurde, ist es möglich, den Überschuss der „Norm“ auf seiner Skala genau zu bestimmen und die Größe dieses Überschusses anzugeben. Dies ist bereits eine „beeindruckende Waffe“ in den Händen unserer Ehefrauen!

1. Andrej Kaschkarow. Alkoholdampfsensor. Funkamateur. -2008. -Nr.1 -S.7-9.

3. Juri Kowal. Sensoren Die Welt der Automatisierung. -2006. -Juni. -S.18-23.

4. Halbleiter-Alkoholdampfsensor MQ-303A // Funkschaltung. -2008.№6. -S.2-3.

5.G. Dioszegi. Gasdetektor (CO und Alkoholdämpfe) // Radiotechnika. -2005. - Nr. 11

6. E. L. Jakowlew. Gassensoren und ihre Anwendung // Radioamator. -2009. -Nr.7/8. -S.32-35.