Алкотестер своими руками.

Датчик паров алкоголя можно собрать и самостоятельно.

Электрическая схема устройства контроля и звуковой сиг­нализации примесей паров алкоголя в воздухе (с применени­ем датчика алкогольных паров) TGS-2620 представлена на рис. 2.19.

Рис. 2.19. Электрическая схема устройства контроля и сигнализации паров алкоголя в воздухе

При обработке выходного сигнала датчика используется микросхема-компаратор DA2, которая сравнивает напряже­ния на двух своих входах. Напряжение питания для датчика подается на вывод 1. Общий провод подключают к выводу 2. Компаратор DA2 (микросхема К554САЗ) включен по класси­ческой схеме сравнения двух входящих сигналов, один из которых должен иметь большую стабильность. Вход компа­ратора подсоединяют к выводу 3 датчика GS1.

Операционный усилитель DA1 с элементами VD1, R6, С2, R7, R9 обеспечивает задержку 1-1,5 мин, необходимую для устранения ложных срабатываний устройства при подаче пи­тания.

Диод VD1 препятствует току утечки оксидного конденса­тора С2. Без этой задержки в течение 1-1,5 мин после пода­чи питания устройств о может включить звуковой сигнал, не зависимо от наличия паров алкоголя. Выходной сигнал дат­чика GS1 снимается с контрольной точки А.

В дежурном режиме, когда воздух «чист», в тот момент, когда напряжение (под воздействием паров алкоголя с кон­центрацией, равной или превышающей установленный пре­дел) в точке А превысит заданную элементами внешней RC- обвески величину напряжения на входе U0, выходной сигнал с компаратора DA1 (его высокий уровень) обеспечит вклю­чение звукового капсюля со встроенным генератором НА1 (или иное устройство звуковой/световой сигнализации, под­ключенное с соблюдением полярности вместо капсюля НА1).

Напряжение U0 может меняться в диапазоне 2,5-3,2 В при температуре окружающего воздуха +40 °С и относитель­ной влажности 65% и , соответственно, в диапазоне 1,9-3,1 В при температуре -10 °С.

Без термокомпенсирующей схемы график отклика мог бы изменяться в диапазоне 600-3400 ррm при заданном значе­нии концентрации газа 1500 ррm (при окружающей темпе­ратуре +20 °С и влажности 65%). Для термокомпенсации слу­жит термистор R1.

Результаты применения термокомпенсирующего резисто­ра представлены в табл. 2.2.

Таблица 2.2. Влияние компенсирующего терморезистора R1 на замер концентрации газа в соответствии с электрической схемой на рис. 2.19 Условия окружающей среды Концентрация паров, ррт Температура воздуха, ‘С Относительная влажность, %   -10 65 1400 0 65 1450 10 65 1475 20 65 1500 30 65 1505 40 65 1520

 

Наиболее значимым моментом является концентрация газа, выражающаяся в миллионной доле (ррm). То есть, на­пример, концентрация газа 20 ррm означает концентрацию паров алкоголя 20×10-⁶.

О деталях и монтаже

Терморезистор R1 NTC, ММТ или аналогичный. Транзистор VT1 заменяют КТ601, КТ603, КТ940 с любым буквенным ин­дексом. Микросхему DA1 КР140УД12 заменяют КР140УД1208, КР140УД6. Диод VD1 – КД521, КД522 с любым буквенным индексом. Оксидные конденсаторы CI, С2 типа К50-29 или аналогичные. С1 сглаживает пульсации напряжения (важно при питании устройства от сетевого источника питания).

Звуковой излучатель НА1 – любой с встроенным генера­тором 34 на напряжение 5-12 В.

Особенности практического применения устройств с датчиками паров алкоголя

Для наглядной световой сигнализации (дополнительно к зву­ковой) параллельно капсюлю НА1 (со встроенным генера­тором 34) подключают светодиод с последовательно соеди­ненным резистором. Сопротивление резистора составляет 470-750 Ом. Светодиод типа АЛ307БМ или аналогичный с током до 10 мА подключают в соответствии с полярностью – анодом к положительному полюсу источника питания.

Источник питания для устройства — стабилизированный с напряжением 5 В и отклонением ±5%.

Ток потребления не превышает 70 мА (без учета светоди­одного индикатора).

Кроме датчика TGS-2620 в данной схеме могут приме­няться датчики фирмы Murata TGS-880, TGS-2181 или, на­пример, датчик TGS-822 (который требует напряжение пи­тания 12-15 В).

Как один из альтернативных вариантов, можно рассмот­реть применение в качестве электронного компаратора по­пулярных и недорогих микропроцессоров, например фирмы

AMTEL, AVR. При соответственном программировании дан­ный тип микропроцессоров способен выполнять автокалиб­ровку и учитывать, например, функцию температурной зави­симости.