酒精检测装置及其吹气装置的制作方法

专利名称：酒精检测装置及其吹气装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及酒精检测技术，特别涉及酒精检测装置及其吹气装置。
背景技术：
随着经济的快速增长，在中国汽车保有量每年以数百万辆的速度增加，汽车为人 们的出行带来的极大的便利，但是，交通事故也经常发生，其中，驾驶员酒后驾车发生的交 通事故也较多。 图1是现有技术中便携式酒精检测装置的构成示意图。其中，该检测装置包括吹 气管101和检测单元102。该检测单元102可包括酒精传感器103、微控制器104、蜂鸣器 105和电源电路106。 其中，吹气管101用于供被检测人员呼气。酒精检测单元103检测被检测人员呼出 气体中的酒精浓度，将检测出的酒精浓度转换为电压信号；该微控制器104判断检测到的 酒精浓度是否超过规定的浓度，若判断结果为超过，则启动蜂鸣器105报警。电源电路106 为该检测装置供电。 但是发明人在实现本实用新型的过程中发现图1所示的便携式酒精检测装置的 缺陷在于该装置通常由交警配备，只能在某一路段检查该路段车辆的驾驶人员，因此，既 浪费警力、又无法从根本上消除酒后驾车的现象，而且还容易引起检查人员和驾驶人员的 冲突。 中国专利申请号为200720173490. 0、公开号为CN 201082677Y实用新型专利申 请，公开了一种车辆酒精检测装置。如图2所示，该装置包括酒精检测仪201、车载电子控 制单元202、反应时间检测仪203和电源204。其中，该装置可安装在车辆的方向盘后，当酒 后驾驶人员上车关好车门，插入钥匙转动半个行程使车辆电路导通后，该装置启动，酒精检 测仪201检测车内空气中酒精含量是否超标，若不超标则电子控制单元202允许启动发动 机，驾驶者继续转动钥匙即可启动；若超标，则还需根据反应时间检测仪203判别驾驶人员 呼出的还是乘客呼出的，若检测到驾驶人员反应时间慢，则说明驾驶人员喝酒，发动机在电 子控制单元202的控制下无法启动。 在发明人在实现本实用新型的过程中发现图2所示的便携式酒精检测装置的缺 陷在于酒精检测仪检测车辆空气中酒精含量，因此，检测酒精浓度超标没有针对性，并非 针对驾驶人员进行检测，并且受空气流动、或者车辆状态，如车窗开启等影响，即使结合反 应时间检测仪203检测结果依然使得检测结果不准确。此外，当车辆锁定发动机不启动时， 现有技术中没有揭示相应的管理办法，即如何解锁使得该车辆继续行驶的技术方案。

实用新型内容本实用新型实施例提供一种酒精检测装置及其吹气装置。当被检测人员通过吹气 装置呼入气体时，触发酒精传感器针对性检测被检测人员呼出的气体中的酒精浓度，当酒 精浓度超过预设值时，使得汽车无法启动，因此，该酒精检测装置对酒精浓度检测具有针对性，并且检测结果准确。
本实用新型实施例提供一种酒精检测装置的吹气装置，该吹气装置包括 吹气管，设有进气口和检测口，并且所述吹气管内部形成空腔，所述检测口设置于
所述吹气管的侧壁面上，所述检测口供酒精浓度传感器插入； 移动部件，设置于所述吹气管的空腔内，在没有气体进入时位于初始位置；在有气 体进入时，在进入的气体的驱动下移动到开启位置； 复位部件，设置于所述吹气管的空腔内，与所述移动部件连接，位于所述移动部件 下方，将所述移动部件从开启位置移动到初始位置。
本实用新型实施例提供一种酒精检测装置，该酒精检测装置包括 吹气装置，所述吹气装置包括吹气管、移动部件和复位部件；其中， 吹气管，设有进气口和检测口 ，并且所述吹气管内部形成空腔，所述检测口设置于
所述吹气管的侧壁面上，所述检测口供酒精浓度传感器插入； 移动部件，设置于所述吹气管的空腔内，在没有气体进入时位于初始位置；在有气 体进入时，在进入的气体的驱动下移动到开启位置； 复位部件，设置于所述吹气管的空腔内，与所述移动部件连接，位于所述移动部件 下方，将所述移动部件从开启位置移动到初始位置； 酒精浓度传感器，设置于所述吹气管的检测口 ，在所述移动部件处于开启位置时， 用于检测进入的气体的酒精浓度； 浓度确定单元，与所述酒精浓度传感器连接，用于确定检测到的酒精浓度是否大 于或等于预设酒精浓度； 控制单元，与所述浓度确定单元连接，用于在检测到的酒精浓度大于或等于预设 酒精浓度时控制车辆不启动；用于在检测到的酒精浓度小于预设酒精浓度时，控制车辆正
常启动。 本实用新型实施例的有益效果在于，当被检测人员通过吹气装置呼入气体时，触 发酒精传感器针对性检测被检测人员呼出的气体中的酒精浓度，当酒精浓度超过预设值 时，使得汽车无法启动，因此，该酒精检测装置对酒精浓度检测具有针对性，并且检测结果 准确，从根本上杜绝了酒后驾车现象的发生。此外，该吹气装置还可启动该检测装置进行检 测，这样，可节约能量；当车辆锁定无法启动时，提供了相应的解锁方法，方便车辆的管理和 驾驶。

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一
部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中 图1是现有技术中便携式酒精检测装置的构成示意图之一 ； 图2是现有技术中车辆酒精检测装置的构成示意图之二 ； 图3A是本发明实施例1的酒精检测装置的吹气装置的结构剖面图； 图3B、3C是本发明实施例1的酒精检测装置的吹气装置的结构示意图； 图4是本实用新型实施例2的酒精检测装置的构成示意图； 图5是本实用新型实施例2的酒精检测装置应用实例构成示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，
以下结合附图，对
本实用新型实施例作进一步详细说明。在此，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解 释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。 本实用新型实施例提供一种酒精检测装置及其吹气装置。
以下结合附图对本实用
新型实施例进行详细说明。 实施例1 本实用新型实施例提供一种酒精检测装置的吹气装置，如图3A、3B、3C所示，该吹 气装置包括 吹气管301，该吹气管301设有进气口 301a和检测口 301b，并且该吹气管301内 部形成空腔，该检测口 301b设置于该吹气管301的侧壁面上，该检测口 301b供酒精浓度传 感器插入； 移动部件302，设置于该吹气管301的空腔内，在没有气体进入时位于初始位置； 在有气体进入时，在进入的气体的驱动下移动到开启位置； 复位部件303，设置于该吹气管301的空腔内，位于该移动部件302下方，将该移动 部件302从开启位置移动到初始位置。 由上述实施例可知，被检测人员可通过该吹气装置的吹气管301的进气口 301a 呼入气体，这时，在呼入的气体的推动下，移动部件302从初始位置开始向下移动到开启位 置，露出检测口 301b，该酒精检测装置的酒精浓度传感器置于该检测口 301b中，这样，该酒 精浓度传感器可检测该气体中酒精的浓度。当被检测人员停止呼入气体时，该移动部件302 可在复位部件303的作用下从开启位置恢复到初始位置。 如图3A所示，该吹气装置还包括出气口 304，该出气口 304位于检测口 301b下方。 在本实施例中，该出气口 304位于该吹气管301与检测口 301b相对的侧壁面上，且位于该 检测口 301b的下方。在本实施例中，该出气口 304始终打开，移动部件302和吹气管301 的内管壁之间有空隙，当吹气时，移动部件302产生位移的同时，呼入的气体可从该空隙流 过，通常该出气口 304排出。 如图3A所示，该吹气装置还包括吹嘴305，该吹嘴305设置于该进气口 301a，具有 防风和防倒吸作用，只有当呼气力量达到一定程度时，才可将该气体通过进气口 301a吹入 吹气管301中，可保证测量的准确性。 如图3A所示，该吹气装置还包括隔离层307，设置于吹气管301的空腔内，置于该 移动部件302的初始位置上方。在本实施例中，该隔离层307可采用独特的不规则蜂窝式 塑胶，在可以正常导入气体的同时，防止人为或人为的异物侵入，可保证安全性。 如图3A所示，该吹气装置还包括开关部件308和突伸部件309 ;其中，该开关部件 308设置于该检测口的下方；突伸部件309设置于该移动部件302的侧壁面，在该移动部件 302移动到开启位置时，触碰该开关部件308开启酒精检测装置。这样，在该酒精检测装置 不使用时可断开电源，通过该开关部件308和突伸部件309可开启该酒精检测装置，这样， 可节省电能。 由上述可知，该吹气装置即可作为该酒精检测装置的吹气装置使用，也可作为打开该酒精检测装置的开关装置使用。 在本实施例中，该移动部件302可为活塞，该开关部件308可为叶片开关，该复位 部件303可为复位弹簧，该突伸部件309可为活塞302的活塞力臂。其中，活塞302的底部 成凹槽状，将复位弹簧303的一端设置在吹气管301的底部，且将该复位弹簧303的另一端 套设在活塞302的凹槽中。可通过活塞302上设置的滑动槽来设置活塞力臂309，这样，活塞 力臂309可由吹气管301侧壁的滑动槽伸出，以触动安装在滑动口另一侧的叶片开关308。 这样，如图3B、3C所示，当活塞302不移动处于初始位置时，活塞力臂309处于滑动槽的靠 近吹气管301进口 301a的位置时，即初始位置A，当活塞302向下移动时，活塞力臂309也 在滑动槽内向下移动，当移动到滑动槽靠近吹气管301底部的位置时，即开启位置B，这时， 活塞力臂309触碰叶片开关308，开启该装置，如图3B、3C所示。
以下结合附图3A对该吹气装置的工作过程进行说明。当检测驾驶员的酒精浓度 时，该驾驶员向该吹气装置的吹嘴305呼入气体，这样，在呼入气体的作用下推动活塞302 向下，活塞力臂309从初始位置A移动到启动位置B，到启动位置B后，该活塞302的活塞力 臂309开启该叶片开关308，这样，可启动该酒精检测装置。此外，在活塞302移动的同时， 可打开出气口 304，将该吹气管301内的气体排出，以保持关内气压正常，从而使得该吹气 装置具有很高的轻微性和灵敏性。因此，在启动酒精检测装置后，设置于检测口 301b处的 酒精浓度传感器开始检测呼入气体中的酒精浓度。 由上述实施例可知，该吹气装置当被检测人员通过吹气装置呼入气体时，可启动 该酒精检测装置，触发酒精传感器针对性检测被检测人员呼出的气体中的酒精浓度，因此， 该吹气装置通过启动该检测装置进行检测，这样，检测具有针对性，又可节约能量。 实施例2 本发明实施例提供一种酒精检测装置，如图4所示，该装置包括吹气装置401、酒
精浓度传感器402、浓度确定单元403和控制单元404 ;其中， 吹气装置401的构成和工作过程如实施例1所述，此处不再赘述。 酒精浓度传感器402设置于吹气管301的检测口 301b，在移动部件302处于开启
位置B时，用于检测进入的气体的酒精浓度；浓度确定单元403与酒精浓度传感器402连
接，用于确定检测到的酒精浓度是否大于或等于预设酒精浓度；控制单元404与浓度确定
单元403连接，用于在检测到的酒精浓度大于或等于预设酒精浓度时控制车辆不启动；用
于在检测到的酒精浓度小于预设酒精浓度时，控制车辆正常启动。 在本实施例中，该酒精浓度传感器402可采用先进的高灵敏度酒精浓度传感器， 可在短时间内测试呼入气体内的酒精浓度，当具有N型半导体特性的氧化物暴露于气体 时，受吸附的氧气影响电子数减少，导致电阻增大。而后，如果某种特定的气体(还原性气 体)存在于气体中，它将与吸附的氧气起反应而使氧化物中的电子数增加，导致电阻减小。 也就是说，当氧化物表面暴露于特定的气体时，其电特性将改变。而该酒精浓度传感器能够 根据该变化量分析气体的浓度。 在本实施例中，该控制单元404可控制车辆的电路和油路，在酒精浓度超过预设
酒精浓度时，可控制切断油路和点火电路，使得车辆不启动，这样，该酒精检测装置对酒精
浓度检测具有针对性，并且检测结果准确，可彻底解决酒后驾车导致的交通事故。 由上述可知，当被检测人员通过吹气装置呼入气体时，触发酒精传感器针对性检测被检测人员呼出的气体中的酒精浓度，当酒精浓度超过预设值时，使得汽车无法启动，因
此，该酒精检测装置对酒精浓度检测具有针对性，并且检测结果准确。此外，无需专门的人
员监管、自动用于车辆的酒精含量检测，并可控制该车辆的启动和停止。 图5是本实用新型应用实例结构图。如图5所示，在本实施例中，该浓度确定单元
可采用微处理器504实现，该控制单元404可采用三极管和继电器实现。 如图5所示，该吹气装置501、酒精浓度传感器502、以及微处理器504的作用如实
施例2所述，此处不再赘述。 此外，如图5所示，为了增强微处理器504检测到的信号，在酒精浓度传感器502 之后连接放大电路503，将酒精浓度传感器502检测到的信号进行放大，然后传入微控制器 504进行处理。 如图5所示，该装置还包括蜂鸣器505和显示屏506，在酒精浓度超过预设值时在 控制车辆的电路和油路断开的同时，还控制蜂鸣器505进行报警，并且还可通过显示屏506 显示测量结果。 此外，该装置还可包括解锁单元507，与该微控制器504连接，可作为车载酒精检 测装置的管理系统，可由IC卡、读卡系统、密码输入装置(如键盘)以及后台管理程序组 成。在本实施例中，在汽车打火之后，该装置启动并预热8秒，预热后驾驶员开始向该装置 呼入气体，若呼入的气体的酒精浓度超过预设值或者未呼入气体时，则该装置自动锁定车 辆。这样，当预定车辆被锁定的情况时，可插入ic解锁卡或者通过键盘按动解锁键并输入 解锁密码，则该被锁定的车辆可无条件正常启动，可用于突发情况，因此，使用和管理方便。 如图5所示，该装置还包括接口单元508，在本实施例中可为串口电路，可与车辆 的监控终端(如车载GPS)连接，用于将检测结果通过网络发送至服务器；并且用于从服务 器接收控制指令，对该酒精检测装置进行远程控制。其中，该服务器可以远程监控驾驶员的 酒精检测情况，可以远程发送指令控制该装置的锁定和解锁。 此外，该装置还包括电源电路509，为该装置供电。在本实施例中，该电源可为5V 电源。如图5所示，通过控制单元，即通过三极管和继电器来控制汽车启动，如控制点火线 圈的通断。在本实施例中，可由车载蓄电池为该继电器供电。 在本实施例中，酒精浓度预设值可为0. 3mg/ml，若小于该预设值可不报警，正常启
动车辆。若大于或等于该预设值，可是报警，汽车电路、油路控制截止，汽车无法启动。 因此，在由车辆控制接口接入车辆电路，当酒精检测仪探测到酒精浓度未达到或
超过预设值时，该微控制器504可给与三极管基极高电平，使三极管导通，从而控制继电
器，使车辆点火电路正常导通，驾驶员正常启动车辆；相反，当酒精检测仪探测到酒精浓度
达到或超过预设值时，通过给与三极管基极低电平，使三极管截止，车辆点火电路无法正常
导通，则驾驶人员无法启动汽车，因此从根本上杜绝了酒后驾车的出现。 在本实施例中，该装置安装在车辆驾驶室内，与车辆的电路和油路控制电路连接，
控制车辆的启动。
以下结合附图5对本实用新型的工作过程进行说明。 如图5所示，在汽车打火之后，该装置启动并预热8秒，预热后驾驶人员通过吹气 装置501呼入气体，启动该酒精检测装置。该酒精浓度传感器502检测到呼入的气体的酒 精浓度，并且将该信号传送至放大电路503进行放大，然后将放大后的信号传入微处理器504，若微处理器504确定酒精浓度达到或超过0. 3mg/ml时，则传送控制信号至车辆的电 路、油路，使得车辆的电路无法正常导通，切断该车辆油路，因此，车辆锁定不启动，同时，蜂 鸣器505报警，并且显示屏506显示酒精浓度的结果。若微处理器504确定酒精浓度小于 0. 3mg/ml时，则控制车辆的点火电路正常导通，并且油路也正常导通，使得车辆正常启动。 若在汽车打火、该装置启动并预热8秒后，驾驶人员未呼入气体，该车辆锁定不启 动。 若出现突发情况需要重新启动该车辆时，可通过IC卡或通过键盘输入密码对该 车辆进行解锁，使得该车辆重新启动，因此，使用方便。 由上述可知，当被检测人员通过吹气装置呼入气体时，触发酒精传感器针对性检 测被检测人员呼出的气体中的酒精浓度，当酒精浓度超过预设值时，使得汽车无法启动，因 此，该酒精检测装置对酒精浓度检测具有针对性，并且检测结果准确，从根本上杜绝了酒后 驾车现象的发生。此外，该吹气装置还可启动该检测装置进行检测，这样，可节约能量；当车 辆锁定无法启动时，提供了相应的解锁方法，方便车辆的管理和驾驶。 此外，本实用新型还可带来有明显的社会效益。主要体现在 (1)酒后(特别是醉酒后)驾车员在失控的状态下对马路行人的威胁之大，让每 一个尊重生命的人震撼。因此，该装置可完全避免酒后驾车事故的发生，对于社会、人身安 全、公共财产的保护意义重大。(2)可规范驾驶员行为习惯，尽可能在事前规避可能发生的 酒后驾车的风险，减少交通事故导致的人员财产损失。(3)与传统的交管或车辆运营公司 对司机抽检的方式相比，更科学、人性和符合国际化应用方向。(4)避免抽检时引起检查者 与司机之间不必要的矛盾。(5)加强车辆运营公司对下属车辆及司机的统一监管。(6)有 效减少酒后驾车事故的发生，减少酒后驾车的死亡人数。(7)减少安全监督者的责任风险。 (8)提升交通管理水平。 以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一 步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本 实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改 进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求一种酒精检测装置的吹气装置，其特征在于，所述吹气装置包括吹气管，设有进气口和检测口，并且所述吹气管内部形成空腔，所述检测口设置于所述吹气管的侧壁面上，所述检测口供酒精浓度传感器插入；移动部件，设置于所述吹气管的空腔内，在没有气体进入时位于初始位置；在有气体进入时，在进入的气体的驱动下移动到开启位置；复位部件，设置于所述吹气管的空腔内，与所述移动部件连接，位于所述移动部件下方，将所述移动部件从开启位置移动到初始位置。
2. 根据权利要求1所述的吹气装置，其特征在于，所述吹气装置还包括出气口，所述出 气口位于所述检测口的下方。
3. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述吹气装置还包括吹嘴，所述吹嘴设置 于所述进气口。
4. 根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述吹气装置还包括隔离层，设置于所述 空腔内，置于所述移动部件的初始位置上方。
5. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述吹气装置还包括 开关部件，设置于所述检测口的下方；突伸部件，设置于所述移动部件的侧壁面，在所述移动部件移动到开启位置时，触碰所 述开关部件开启酒精检测装置。
6. —种酒精检测装置，其特征在于，所述酒精检测装置包括 吹气装置，所述吹气装置包括吹气管、移动部件和复位部件；其中，吹气管，设有进气口和检测口 ，并且所述吹气管内部形成空腔，所述检测口设置于所述 吹气管的侧壁面上，所述检测口供酒精浓度传感器插入；移动部件，设置于所述吹气管的空腔内，在没有气体进入时位于初始位置；在有气体进 入时，在进入的气体的驱动下移动到开启位置；复位部件，设置于所述吹气管的空腔内，与所述移动部件连接，位于所述移动部件下 方，将所述移动部件从开启位置移动到初始位置；酒精浓度传感器，设置于所述吹气管的检测口 ，用于在所述移动部件处于开启位置时 检测进入的气体的酒精浓度；浓度确定单元，与所述酒精浓度传感器连接，用于确定检测到的酒精浓度是否大于或 等于预设酒精浓度；控制单元，与所述浓度确定单元连接，用于在检测到的酒精浓度大于或等于预设酒精 浓度时控制车辆不启动；用于在检测到的酒精浓度小于预设酒精浓度时，控制车辆正常启动。
7. 根据权利要求6所述的酒精检测装置，其特征在于，所述酒精检测装置还包括 解锁单元，与所述控制器连接，用于对锁定的车辆进行解锁，以使车辆正常启动；接口单元，与车辆的监控终端连接，用于将检测结果通过网络发送至服务器；并且用于 从服务器接收控制指令，对所述酒精检测装置进行控制。
8. 根据权利要求6所述的酒精检测装置，其特征在于，所述吹气装置还包括 出气口，所述出气口位于所述检测口的下方；吹嘴，所述吹嘴设置于所述进气口 ，用于呼入气体。
9. 根据权利要求8所述的酒精检测装置，其特征在于，所述吹气装置还包括隔离层，设 置于所述空腔内，置于所述移动部件的初始位置上方。
10. 根据权利要求6所述的酒精检测装置，其特征在于，所述吹气装置还包括开关部件，设置于所述检测口的下方；突伸部件，设置于所述移动部件的侧壁面，在所述移动部件移动到开启位置时，触碰所 述开关部件开启酒精检测装置。
专利摘要本实用新型提供一种酒精检测装置的吹气装置和酒精检测装置。该吹气装置包括吹气管，设有进气口和检测口，并且该吹气管内部形成空腔，该检测口设置于该吹气管的侧壁面上，该检测口供酒精浓度传感器插入；移动部件，设置于该吹气管的空腔内，在没有气体进入时位于初始位置；在有气体进入时，在进入的气体的驱动下移动到开启位置；复位部件，设置于该吹气管的空腔内，与该移动部件连接，位于该移动部件下方，将该移动部件从开启位置移动到初始位置。当被检测人员呼入启动酒精检测装置并且酒精浓度超过预设值时，使得汽车无法启动，因此，该酒精检测装置对酒精浓度检测具有针对性，并且检测结果准确。
文档编号B60K28/06GK201535764SQ200920108909
公开日2010年7月28日 申请日期2009年6月11日 优先权日2009年6月11日
发明者张岱 申请人:张岱