拼接式酒精检测器的制作方法

本实用新型涉及教学教具领域，尤其涉及一种基于Arduino和传感器的拼接式酒精检测器。

背景技术：

Arduino是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台，包含硬件部分(各种型号的Arduino uno电路板)和软件部分(Arduino IDE)。Arduino构建于开放原始码simple I/O介面版，并且具有使用类似Java、C语言的Processing/Wiring开发环境；在IDE中编写程序代码，将程序上传到Arduino电路板后，程序便会告诉Arduino电路板要做些什么了。

在教学过程中，教师提供的制作酒精检测器的原材料中一般包括Arduino uno板、酒精传感器、电阻、LED指示灯、蜂鸣器、电位器以及杜邦线等，制作完成后的成品通常都是仅由杜邦线连接在一起的无固定形状且易散乱、不易移动的成品，这些成品在一定程度上并没有很好地发挥学生的自主创新能力，并且不便于拼接。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型的目的是公开一种拼接式酒精检测器，通过设置安装板，将其他原材料集成在安装板上，制作完成的成品便于移动、不易散乱，并且安装板的连接方式不固定，有多种形式，学生可以根据自己的创新能力拼接安装板。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种拼接式酒精检测器，包括安装板、连接安装板的连接件、固定在安装板上的Arduino uno板、酒精传感器、数字红色LED发光模块、数字绿色LED发光模块和插装在Arduino uno板上的蜂鸣器；安装板和连接件上均开设有安装孔，相邻两安装板由固定件穿过安装孔固定连接，或者通过连接件由固定件穿过安装孔固定连接，Arduino uno板通过杜邦线与酒精传感器、数字红色LED发光模块、数字绿色LED发光模块连接。

本实用新型提供的安装板可以是矩形、三角形、圆形、半圆形或者不规则形状等，形成的拼接式酒精检测器成品无固定形状，根据每个学生的不同拼接方式呈现不同的形状，充分了发挥了学生的创新能力，且最终制得的酒精检测器成品拥有拼接式的固定形状，不再是散乱的形式，从而便于移动。

进一步地，安装孔在安装板上呈矩阵形式排列，酒精传感器、数字红色LED发光模块、数字绿色LED发光模块中的至少一者外侧套有与其形状相匹配的硅胶套，硅胶套背面设有与安装孔形状相匹配的卡扣。

在上述技术方案中，通过设置硅胶套，将酒精传感器、数字红色LED发光模块、数字绿色LED发光模块套装在硅胶套内，硅胶套具有一定的弹性，与前者完美的贴合在一起，可以在一定程度上起到保护作用，免受磕碰，然后将硅胶套背后的卡扣卡在安装板上的安装孔内，由于卡扣为硅胶具有一定弹性，可以方便地卡在安装孔内，从而将硅胶套固定在安装板上，在安装板上开设有矩阵排列的安装孔，学生可以将硅胶套安装在安装孔的任意位置，给与学生更多的选择性。

进一步地，硅胶套包括底板以及与底板边缘连接的包边，酒精传感器、数字红色LED发光模块和数字绿色LED发光模块的侧边由包边包裹固定在硅胶套内。

进一步地，硅胶套为矩形结构，包边为两个，与硅胶套的纵向方向或横向方向平行，包边的两端设有挡边。由于酒精传感器、数字红色LED发光模块和数字绿色LED发光模块的一侧上有接口，需要通过杜邦线与Arduino uno板连接，包边设为两个，可以只包裹火焰传感器的另外两侧，避开接口位置，从而减少对接口和接线的影响。

进一步地，包边的中部设有手握槽。在将硅胶套安装在安装板上时，手可以握住手握槽的位置，便于施力。

进一步地，卡扣为4个，呈类圆柱形。将卡扣设置成类圆柱形与安装孔相匹配，提高两者的配合稳定度，在硅胶套背部设置4个卡扣，进一步提高硅胶套在安装板上的稳固性。

进一步地，连接件为L型或V型结构。相邻两安装板若设置成垂直结构，则采用L型连接件将两者连接，若设置成具有锐角结构的形式，则可以采用V型连接件。

进一步地，安装板采用的材质为亚力克，亚力克材质具有较好的透明性、化学稳定性和耐候性、易染色、易加工、外观优美。

进一步地，固定件为铆钉或螺栓。

进一步地，蜂鸣器为有源蜂鸣器。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为Arduino uno板与酒精传感器、数字红色LED发光模块、数字绿色LED发光模块及蜂鸣器连接的示意图；

图3为硅胶套的背面结构示意图；

图4为硅胶套的正面结构示意图。

图中，1、安装板；2、连接件；3、Arduino uno板；31、数据传输接口；32、电源接口；33、I/O接口；4、酒精传感器；5、数字红色LED发光模块；6、数字绿色LED发光模块；7、蜂鸣器；8、安装孔；9、固定件；10、杜邦线；11、硅胶套；12、卡扣；13、底板；14、包边；15、挡边；16、手握槽。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

如图1-4所示的拼接式酒精检测器，包括安装板1、连接件2、Arduino uno板3、酒精传感器4、数字红色LED发光模块5、数字绿色LED发光模块6以及蜂鸣器7；安装板1的形状不固定，可为矩形、三角形、圆形、半圆形或者不规则形状，安装板1和连接件2上均开设有安装孔8，安装孔8在安装板1上呈矩阵形式排列，安装孔8的直径优选3.6mm，相邻两安装孔8的间距优选为12mm，相邻两安装板2可以由固定件9穿过安装孔8直接固定连接，例如两块安装板1平行叠放时，或者通过连接件2由固定件9穿过安装孔8固定连接，例如两块安装板1呈一定夹角固定时，连接件2可为L型或V型结构，从而使两块安装板1垂直固定在一起或呈一定锐角夹角固定在一起，固定件9可选择尼龙铆钉或螺栓，通过安装板1可以拼搭出合适的外壳；Arduino uno板3、酒精传感器4、数字红色LED发光模块5、数字绿色LED发光模块6自身设有安装孔，可以通过固定件9直接固定在安装板1上，蜂鸣器7的引脚直接插在Arduino uno板3的I/O接口上节省安装空间，蜂鸣器7优选有源蜂鸣器；如图2所示，Arduino uno板3上设有数据传输接口31、电源接口32以及I/O接口33，酒精传感器4、数字红色LED发光模块5、数字绿色LED发光模块6通过杜邦线10与I/O接口连接。

为了保护酒精传感器4、数字红色LED发光模块5、数字绿色LED发光模块6不易受磕碰，可以在酒精传感器4、数字红色LED发光模块5、数字绿色LED发光模块6外侧套设与其形状相匹配的硅胶套11，如3所示，为了便于硅胶套11安装在安装板1上，在硅胶套11的背面设置与安装孔8形状相匹配的卡扣12，卡扣12优选为4个，呈类圆柱形，可以直接卡在安装孔8内，从而将硅胶套11固定在安装板1上，提高硅胶套在安装板1上的稳固性，便于安装，提高了安装效率，替代了以固定件安装的形式；硅胶套11背面的卡扣可以扣在安装板1上的任意安装孔内，便于学生进行自行创作；在安装时，将酒精传感器4、数字红色LED发光模块5、数字绿色LED发光模块6的正面露在硅胶套11正面。

优选地，硅胶套11包括底板13以及与底板13边缘连接的包边14，酒精传感器4、数字红色LED发光模块5、数字绿色LED发光模块6的侧边由包边14包裹固定在硅胶套11内。在将酒精传感器4、数字红色LED发光模块5、数字绿色LED发光模块6套在硅胶套内时，由于硅胶套11具有一定弹性，适当外拉包边14，待酒精传感器4、数字红色LED发光模块5、数字绿色LED发光模块6的侧边位于包边内时，即可固定完好。

由于酒精传感器4、数字红色LED发光模块5、数字绿色LED发光模块6为矩形结构，且其一侧上有接口，需要通过杜邦线10与Arduino uno板3连接，所以，优选地，硅胶套11为矩形结构，包边14设为两个，与硅胶套11的纵向方向或横向方向平行，包边14的两端设有挡边15，包边14可以只包裹酒精传感器4、数字红色LED发光模块5、数字绿色LED发光模块6的另外两侧，避开接口位置，从而减少对接口和接线的影响。

进一步优选地，在包边14的中部设置手握槽16，如图4所示，不仅便于取放硅胶套11，并且在将硅胶套11安装在安装板1上时，手可以握住手握槽16的位置，便于施力和安装。

优选地，安装板1采用亚力克材质，亚力克材质具有较好的透明性、化学稳定性和耐候性、易染色、易加工、外观优美，在实际应用中，可以选择不同颜色的安装板1，便于学生区分不同的安装板。

本实用新型在安装板上开设有若干安装孔，学生根据自己的喜好及规划可以将Arduino uno板、酒精传感器、数字红色LED发光模块、数字绿色LED发光模块固定在安装板上的不同安装孔处，在提高学生的自主创新能力的基础上，还使制得的酒精检测器成品拥有拼接式的固定形状，不再是散乱的形式，从而便于移动；并且通过设置硅胶套，不仅可以保护酒精传感器和数字红色LED发光模块、数字绿色LED发光模块，还便于安装。

酒精检测器作为交通警察执法时检测饮酒司机饮酒多少的检测工具，可以有效减少重大交通事故的发生；本实用新型按照图2中的连接图连接完成后，向Arduino uno板上传代码，并通电测试，通过Arduino uno板设置酒精含量检测的基准值，由酒精传感器检测酒精气体，用蜂鸣器与不同颜色的发光二极管表示是否存在酒精气体，若数字绿色LED发光模块发光则无酒精，若数字红色LED发光模块发光并且蜂鸣器发出蜂鸣声，则有酒精。

以上所述实施方式仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。