便携式酒精检测报警器电路设计优化

本文介绍一种性能稳定、抗干扰能力强的酒精检测报警器。当检测到酒精气味时，会立即发出“酒后别开车”的语音报警声。当未检测到酒精气味时，则会发出“祝您一路平安”的语音。其电路如图2-1所示。

图2-1　便携式酒精检测报警器电路(www.xing528.com)

电路工作原理：QM—NJ9是酒敏传感器。QM—NJ9接触到酒精气味后，A、B间的电阻值减小，B点的电位升高。酒味越浓，B点电位越高。此信号电压经灵敏度调节电位器RP滑动臂输出，加至双电压比较器LM358的3、6脚。而比较器2、5脚的参考电压则由R3、R4分压决定，即2、5脚的电位固定为V＝Vcc R4/（R3﹢R4）≈1.47V。LM358中的两个比较器输入端反相连接，根据电压比较器的原理可知：若3、6脚上的信号电压小于2、5脚设定的1.47V电压，上比较器1脚输出低电平，LED2截止不亮。而下比较器7脚则输出高电平，LED3（绿色）正偏发光，同时触发语音电路TP—1106K的3脚TG2端，扬声器B发出“祝您一路平安”的语音，表示驾驶员未饮酒。反之，若3、6脚上信号电压高于1.47V，则下比较器7脚输出低电平，LED3截止不亮，而上比较器1脚输出高电平，LED2（红色）发光，并触发TP—1106K的2脚TG1端，扬声器B发出“酒后别开车”的警告，表示驾驶员饮酒超过标准，应强制其停止开车。R2是QM—NJ9的灯丝F—F的限流电阻，使灯丝两端加热电压稳定在5V±0.2V，这样可保证酒敏元件具有较高的灵敏度和稳定度。由于工作前酒敏元件需预热5～10min，待其稳定后才能进行检测，而任何时候两比较器都有一个输出高电平，为防止误触发语音电路，所以设置了一个手动开关S2，检测时只需按一下S2，随即松手即可。VD1、VD2是降压二极管，以保证TP—1106K有合适的电源电压（2.5～4.5V），定时元件R5、C2可调整语音电路的工作频率，从而改变发声音调。

元器件选择：该电路的酒敏元件选用QM—NJ9型酒敏传感器。电压比较器LM358也可选用四电压比较器LM324、LM339中的两个比较器代替。B选用8Ω、1W的扬声器。电源用4节1.5V、0.5A的AA电池。其他元器件无特殊要求，按图标数据选用即可。