Chi tiết: tự sửa chữa máy thở từ một chuyên gia thực sự cho trang web my.housecope.com.
Thiết bị khá hữu ích này đã được sản xuất cách đây vài năm. Nhiều người có được bằng lái xe, và một trong những câu hỏi mà người lái xe phải đối mặt ngay lập tức là lái xe an toàn như thế nào sau khi uống một lượng rượu nhỏ.
Đây là cách mà dự án này trở thành hiện thực. Máy hút hơi là một thang đo bao gồm tám đèn LED (đây không phải là máy hút hơi chuyên nghiệp), hiển thị lượng hơi cồn mà người dùng thở ra. Mạch được lắp ráp trên một bảng mạch đa năng của Trung Quốc. Cảm biến rượu MQ-3 (hay đúng hơn là cuộn dây trong đó) thay đổi giá trị điện áp ở đầu ra của nó, được đo bằng bộ chuyển đổi tương tự sang kỹ thuật số, được tích hợp trong vi điều khiển Atmega328.
Trong quá trình phân tích dữ liệu thông qua bộ vi điều khiển, các đèn LED hiển thị nồng độ cồn lên đến 0,002%. Nói cách khác, nếu đèn báo sáng hoàn toàn - tất cả các đèn LED từ xanh sang đỏ đều sáng, tức là lượng cồn đã vượt quá tỷ lệ cho phép đối với người lái xe.
Bộ thở khá đơn giản, vì vậy nó phù hợp ngay cả với những người nghiệp dư mới bắt đầu phát thanh. Đây là mã và một số hình ảnh.
Thạch anh ở đây để đặt tốc độ đồng hồ của Atmega để nó hoạt động bình thường. Lưu ý rằng cảm biến cần một chút thời gian để làm ấm và chương trình không tính đến điều này, vì vậy bạn cần đợi một chút trước khi sử dụng.
Trên bàn tiệc vào lễ Giáng sinh đã bắt đầu trao quà lưu niệm cho nhau. Một dịp tuyệt vời để nghỉ ngơi sau bữa ăn, xen kẽ với những cuộc nói chuyện và tán gẫu, cân nhắc và thảo luận về những món quà nhận được. Một số người trong số họ thực sự tò mò bất ngờ và quan tâm chung. Lần này "hit" là một chiếc móc khóa của Trung Quốc - một dụng cụ tạo hơi thở. Rốt cuộc, anh ấy là một món quà, giống như một giai thoại, đặc biệt tốt nếu nó phù hợp, trong trường hợp này, hóa ra nó có thể để bàn, mặc dù thực tế là nó được dành cho một người lái xe. Vì vậy, ngay cả trước khi nói đến đánh giá này, máy thở đã được thử nghiệm và tôi sẽ nói với bạn rằng mọi thứ đều là "người lớn". Quan tâm đến kết quả? Làm ơn - không có công dân nào có nồng độ cồn trong máu trong bàn tiệc.
![]() |
Video (bấm để phát). |
Vào năm 2017, ở Liên bang Nga, tỷ lệ cho phép của rượu khi lái xe là 0,16 ppm trong khí thở ra và 0,35 trong máu. Điều này được chứng minh bằng việc sửa đổi Quy tắc xử lý vi phạm hành chính ở Liên bang Nga và Quy tắc đường bộ.
Với hình dáng, chiếc móc khóa trông giống một con chuột máy tính, kích thước nhỏ hơn một lần rưỡi (70 x 35 x 20 mm). Nó là thoải mái để cầm trên tay của bạn.
Các nút không được nhô ra theo đường viền của vỏ và lực nhấn vào chúng phải khá đủ để loại trừ việc kích hoạt không tự nguyện. Tất cả các yếu tố điều khiển và thông tin của thiết bị được ký. Vỏ máy được làm bằng nhựa khá bền, màu sắc vỏ máy sẫm màu (không dễ bám bẩn).
Đơn giản là không thể không nhìn vào bên trong một thứ như vậy, ngay cả khi phải trả giá bằng một thất bại có thể xảy ra. Không có gì - chúng tôi sẽ sửa nó! Chúng tôi di chuyển nắp ngăn nguồn, lấy pin ra, chúng tôi thấy bốn con vít, ba con, chúng tôi tháo ở các góc và tháo mặt bên của hộp. Bây giờ, con vít thứ tư giữ bo mạch, hãy tháo nó ra và phần dưới của vỏ máy được giải phóng, ngoại trừ phần hiển thị và bộ phát âm thanh còn lại.
Bảng mạch in hai mặt. Đừng gọi cô ấy là một con đĩ. Một bộ khuếch đại hoạt động quad LM 324, một vi mạch - một thứ rất được các nhà sản xuất Trung Quốc yêu thích, hai bóng bán dẫn smd được đánh dấu "J3Y", được xác định là S8050 và hai tá linh kiện điện tử khác, mặt khác có một thứ gì đó. Một điều tồi tệ - bảng chưa được rửa sạch.
Đặc biệt chú ý đến cảm biến hơi cồn.Rõ ràng là điều này đòi hỏi một thái độ cẩn thận, lưới bảo vệ có thể bị tắc nghẽn theo mọi cách có thể, vì vậy nếu không có bất kỳ vỏ bọc nào - vỏ bọc, thiết bị sẽ biến mất trong vòng một hoặc hai tuần, nếu mang trong túi.
Và đây (ở giữa) là đầu ra cảm biến được hàn kém trong bo mạch. Ban đầu, tôi đang tìm kiếm thứ gì đó tương tự, bởi vì không thể có lời giải thích nào khác cho thực tế là thiết bị nhận dạng tất cả những người tham gia lễ hội một cách tỉnh táo.
Tôi hàn các điểm tiếp xúc của cảm biến, rửa bảng mạch in bằng cồn. Sau khi lắp ráp, thiết bị thở bắt đầu hoạt động bình thường - một tăm bông dược ngâm trong chất lỏng có chứa cồn gọi là "Vodka" và được đưa đến lỗ thở ra đã được thiết bị "nhìn thấy" ở khoảng cách 3 cm, được thiết bị chiếu sáng thông báo. lên đèn LED màu vàng, trong khi giảm khoảng cách xuống dưới 1 cm một chút, đèn LED màu đỏ sáng lên.
Có vẻ như, để điều chỉnh độ nhạy của máy thử rượu, hãy thử thay điện trở không đổi trong phần được hiển thị của mạch bằng một điện trở điều chỉnh. Việc máy thử nồng độ cồn “sống lại” sau khi tháo rời và các thao tác được mô tả là một niềm vui, nhưng nếu bạn “vặn” điều chỉnh độ nhạy cho nó, thì đó sẽ là một phép màu nhỏ. Đúng vậy, việc không có quyền sở hữu và mức giá 400 rúp đã ngăn cản việc tạo ra nó. Tác giả của bài đánh giá là Babay iz Barnaula.
Thế giới đang thay đổi - những người sống ở đó cũng vậy, mặc dù một trong những giá trị không giảm trong nhiều thập kỷ (miễn là có bằng chứng về số liệu thống kê - và hàng thế kỷ, trong khi số liệu thống kê không hoạt động) vẫn là lượng tiêu thụ rượu. bình quân đầu người.
Ở bất kỳ quốc gia nào trên thế giới, con số này đang tăng lên, nhưng với tốc độ khác nhau. Nga, như thường lệ, là "đi trước phần còn lại" (có lẽ ngoại trừ Ireland). Việc sử dụng đồ uống có cồn không phải lúc nào cũng hợp lý, đặc biệt là khi hậu quả không chỉ liên quan đến bản thân.
Tuy nhiên, biết chủ đề này có tính thời sự như thế nào ở Nga và các nước láng giềng, tôi cho rằng điều quan trọng là phải làm nổi bật một số khía cạnh kỹ thuật của việc kiểm soát (và tự kiểm soát) đối với những người mà họ cho rằng họ đã uống hoặc có thể đã uống đồ uống có cồn . Tất nhiên, mục đích của nghiên cứu này không phải là tranh luận về các quy phạm pháp luật hay nguyên nhân của vấn đề.
Dưới đây, chúng tôi xem xét các vấn đề kỹ thuật về kiểm soát hơi rượu (từ miệng của một người khi thở ra), bất kể nguyên nhân và hậu quả của việc nghiện rượu ở một số bộ phận dân số. Điều quan trọng thực tế là một người nghiệp dư về radio ngày nay có thể chế tạo độc lập một thiết bị giám sát hơi cồn (và khi lắp đặt các cảm biến khác có thông số tương tự, kiểm soát các khí khác, chẳng hạn như carbon dioxide hoặc khí thải xăng). Để làm được điều này, chúng ta hãy lật lại lịch sử và công nghệ sản xuất của các cảm biến công nghiệp đối với các loại hơi và tạp chất khác nhau trong không khí.
Ở nhiều nước châu Âu (Đức, Phần Lan, Ba Lan), máy làm hơi thở hay còn gọi là “máy dò hơi cồn” (Roadtest) đã xuất hiện trên thị trường tự do cách đây vài năm.
Cơm. 2,57. Sự xuất hiện của bộ thở
Tất nhiên, đây không phải là những thiết bị chuyên nghiệp (các dịch vụ đặc biệt, ví dụ như cảnh sát giao thông, được trang bị chuyên nghiệp), nhưng ngay cả những thiết bị khiêm tốn này cũng cho phép bạn phát hiện “mùi” và ngăn chặn hậu quả không mong muốn do lỗi của người lái xe trên đường , một vụ tai nạn, hoặc thậm chí chỉ là tiết kiệm ví của bạn nếu trong tình huống như vậy, một cuộc gặp với thanh tra cảnh sát giao thông là không thể tránh khỏi.
Có nhiều lựa chọn cho thiết bị làm sạch khí được sản xuất bởi các công ty khác nhau ở Châu Âu (chưa có thiết bị nào tương tự sản xuất trong nước được bán tự do). Một trong số chúng được hiển thị trong hình. 2.57, nó đã được mua ở Phần Lan vào năm 2005.
Nguyên lý hoạt động của máy lọc hơi thở
Thiết bị này là một máy phân tích hơi rượu, toluen, xylen và các hơi hữu cơ dễ bay hơi khác. Ở phần trên của thân thiết bị có một ống thủy tinh có thể thay thế được, được thiết kế để thổi không khí qua miệng người.
Khi bật nguồn bằng nút “Nguồn”, chỉ báo tinh thể lỏng trên bảng điều khiển phía trước của thiết bị sẽ sáng lên với các số nhấp nháy (số đọc) 0000% VAC. Đồng thời, một tín hiệu âm thanh ngắn hạn (đỉnh-cao điểm) được nghe thấy.
Sau 1-2 giây, tín hiệu âm thanh thứ hai phát ra (tương tự như tín hiệu đầu tiên) và từ “chờ” (chờ) bắt đầu nhấp nháy trên chỉ báo (bên dưới các số). Trong khoảng thời gian 10–12 giây này, cảm biến nóng lên và chuyển sang chế độ phân tích không khí đo. Sau đó, tín hiệu âm thanh thứ ba (tương tự như tín hiệu đầu tiên) cho biết thiết bị đã sẵn sàng hoạt động (đối với dòng khí nạp). Đồng thời, trên chỉ báo (bên dưới các con số), từ “chờ” chuyển thành “sẵn sàng”.
Nếu sau tín hiệu thứ ba “không thổi vào ống”, thiết bị nhận biết được cùng không khí mà nó đã phân tích và không tìm thấy sự khác biệt về thành phần không khí, trong vòng 10–12 giây, thiết bị sẽ đưa ra kết luận tiêu cực (trong y học, kết quả âm tính được coi là tốt, không xác nhận chẩn đoán). Trạng thái này sẽ được hiển thị trên chỉ báo với dòng chữ "TẮT" (không có bất kỳ tín hiệu âm thanh nào). Hệ thống tự động tắt sẽ tự tắt nguồn của thiết bị sau 1,5 phút nữa. Điều này là cần thiết để tiết kiệm pin.
Thiết bị có đầu nối để kết nối điện áp DC bên ngoài 12 V, nút đặt lại (để kiểm tra lại bài kiểm tra) và đèn nền chỉ báo.
Nếu tạp chất cồn được tìm thấy trong hơi thở của bạn, thiết bị sẽ cung cấp các kết quả kỹ thuật số trên chỉ báo (tối đa> 4000 - đã là một trường hợp hình sự khi bạn cần quên xe) và xác nhận nghiên cứu của nó với một loạt tiếng bíp bất tận (cao điểm-cao điểm ), có thể được tắt bằng cách nhấn "đặt lại" (nghiên cứu trước) hoặc bằng nút "nguồn".
Thiết bị được trang bị cảm biến loại TGS-2620 đặc biệt về tạp chất trong không khí, đòi hỏi điện áp ổn định liên tục chỉ 5 V để thiết bị hoạt động hiệu quả.
Do đó, một thiết bị như vậy có thể được sử dụng tự động thành công, ví dụ, với pin của loại 4 pin AAA được kết nối nối tiếp, điều này đã khiến nó thực sự nổi tiếng. Điều thất vọng duy nhất là chi phí - gần 50 USD.
Thiết bị được trình bày dưới đây để lặp lại độc lập hoạt động theo nguyên tắc tương tự, với điểm khác biệt duy nhất là nó không có tín hiệu âm thanh trung gian và chỉ báo kỹ thuật số. A chỉ có hai trạng thái báo hiệu: “say” (âm thanh kéo dài cho đến khi tắt nguồn) - “không say” (không có âm thanh). Trong một phiên bản đơn giản hơn và ít chức năng hơn của máy thử nồng độ cồn, được thảo luận bên dưới, có một điểm cộng lớn: giá của các bộ phận cho sự lặp lại của nó sẽ không vượt quá 400 rúp.
Cảm biến TGS được đặt tên như vậy vì từ viết tắt của "Taguchi Gas Sensor". Người tiên phong cho những cảm biến này và những sửa đổi của chúng vào năm 1962 là nhà phát minh người Nhật Naoyoshi Taguchi.
Hầu hết các cảm biến TGS đều dựa trên oxit thiếc. Điện trở của các cảm biến này đối với dòng điện một chiều trong không khí thông thường là cao và nếu có tạp chất (hơi có nguồn gốc hữu cơ) trong không khí, thì điện trở của cảm biến tương ứng (chúng không phổ biến, cảm biến hơi cồn không phản ứng với freon rò rỉ) giảm mạnh. Hợp lý là nếu bạn kết nối một cảm biến như vậy với một thiết bị so sánh (thiết bị so sánh điện áp), thì thiết bị sau sẽ phản ứng, tương tự với thiết bị tín hiệu tham số, với sự thay đổi trong điện trở của cảm biến.
Máy thở tự làm
Cảm biến hơi cồn có thể được lắp ráp bởi chính bạn. Dựa trên những tính toán này, một thiết bị dễ tái tạo đã được phát triển và thử nghiệm để thay thế thiết bị kiểm soát nồng độ cồn công nghiệp.
Mạch điện của thiết bị TGS-2620 để theo dõi và kiểm tra tạp chất hơi cồn trong không khí (sử dụng cảm biến hơi cồn) được trình bày trong hình. 2,58.
Cơm. 2,58. Sơ đồ điện của thiết bị giám sát và báo hiệu hơi rượu trong không khí
Khi xử lý tín hiệu đầu ra của cảm biến, một chip so sánh được sử dụng, chip này sẽ so sánh điện áp tại hai đầu vào của nó.Điện áp cung cấp cho cảm biến được áp dụng cho chân 1. Dây chung được kết nối với chân 2. Bộ so sánh DA2 được kết nối với chân 3.
Bộ khuếch đại hoạt động DA1 với các phần tử VD1, R6, C2, R7, R9 cung cấp độ trễ 1-1,5 phút, cần thiết để loại bỏ dương tính giả của thiết bị khi có nguồn.
Diode VD1 ngăn dòng rò của tụ oxit C2.
Nếu không có độ trễ này, trong vòng 1-1,5 phút sau khi có điện, thiết bị có thể bật tín hiệu âm thanh, bất chấp sự hiện diện của hơi cồn.
Nguyên lý hoạt động của thiết bị
Tín hiệu đầu ra của cảm biến GS1 được lấy từ điểm đặt A ở chế độ chờ (khi "không khí sạch"). Tại thời điểm đó,
khi điện áp (dưới tác động của hơi rượu có nồng độ bằng hoặc vượt quá giới hạn đặt) tại điểm A vượt quá giá trị điện áp ở đầu vào U0 được chỉ định bởi các phần tử của dây nịt RC bên ngoài, tín hiệu đầu ra từ bộ so sánh DA1 (của nó mức cao) sẽ bật viên nang âm thanh với bộ tạo HA1 tích hợp sẵn (hoặc thiết bị tín hiệu âm thanh / ánh sáng khác được kết nối với cực tính thay vì viên nang HA1).
Điện áp U0 có thể thay đổi trong khoảng 2,5–3,2 V ở nhiệt độ môi trường là +40 ° C và độ ẩm tương đối là 65% và theo đó, trong khoảng 1,9–3,1 V ở nhiệt độ -10 ° C.
Nếu không có mạch bù nhiệt, đường cong đáp ứng có thể thay đổi trong khoảng 600-3400 ppm ở nồng độ khí nhất định là 1500 ppm (ở nhiệt độ môi trường 20 ° C và độ ẩm 65%).
Thermistor R1 được sử dụng để bù nhiệt.
Các điểm quan trọng nhất là nồng độ của khí, được biểu thị bằng phần triệu (ppm). Đó là, ví dụ, giá trị nồng độ khí là 20 ppm có nghĩa là nồng độ hơi rượu là 20 × 10L
Bảng 2.1 Ảnh hưởng của nhiệt điện trở bù R1 đến phép đo nồng độ khí
Máy thử nồng độ cồn là thiết bị được thiết kế để đo nồng độ cồn trong cơ thể người. Ngày nay, trên thị trường bày bán rất nhiều thiết bị đa dạng về chủng loại và hướng dẫn nên khi mua thiết bị cần lưu ý nhiều điểm khác biệt. Ngoài ra, điều quan trọng là phải quyết định tần số và hướng đích của thiết bị.
Máy thử rượu - một thiết bị được thiết kế để đo mức độ cồn trong cơ thể con người
Phạm vi phân loại như sau:
Theo sau sự hao mòn của cảm biến là thay thế hoặc hiệu chuẩn
Mô hình có màn hình cảm ứng. Cảm biến thở là một bộ phận hoạt động của thiết bị cung cấp các kết quả đọc chính xác. Sự hao mòn của cảm biến đi kèm với việc thay thế hoặc hiệu chuẩn. Thời gian giữa các lần hiệu chuẩn phụ thuộc vào loại cảm biến, đó là:
- điện hóa;
- máy đo quang phổ;
- chất bán dẫn.
Máy thở chuyên nghiệp được trang bị cảm biến đo quang phổ và điện hóa. Đây là những phụ kiện chính xác nhất, mạnh mẽ và bền, kéo dài từ 6-12 tháng mà không cần hiệu chuẩn.
Quan trọng! Ống ngậm - một ống đặc biệt được đưa vào thiết bị. Việc một người thổi vào miệng để xác định nồng độ cồn trong không khí mà người dân thở ra được đưa vào miệng.
Máy thở cá nhân được trang bị cảm biến bán dẫn, đủ cho khoảng 250 bài kiểm tra. Trung bình, thời gian sử dụng không quá 7-8 tháng với việc sử dụng đúng cách, vì vậy cảm biến trên máy hút khí loại cá nhân được thay thế 2-3 lần một năm. Hiệu chuẩn là một quá trình được thực hiện ở cả các trung tâm dịch vụ chuyên nghiệp và độc lập. Các mẫu xe thường có quầy kiểm tra, bạn sẽ nhận được thông báo thay thế cảm biến hoặc bạn có thể thấy độ mòn của cảm biến. Sau đó, bạn cần mở nắp, loại bỏ cảm biến cũ và đặt một cảm biến mới.
Quan trọng! Các mô hình có máy kiểm tra bán dẫn cần được hiệu chuẩn tại trung tâm bảo hành, giống như các mô hình chuyên nghiệp được trang bị cảm biến điện hóa.
Sử dụng thiết bị cho các mục đích cá nhân liên quan đến việc mua một máy kiểm tra rẻ tiền với cảm biến bền
Việc sử dụng thiết bị cho các mục đích cá nhân bao gồm việc mua một máy thử rẻ tiền có cảm biến bền. Chính giá cả sẽ quyết định độ tin cậy, độ bền của thiết bị và độ chính xác của các kết quả đo. Các mô hình quá rẻ không được hiệu chuẩn và thay thế - đây là những thiết bị thử nghiệm dùng một lần. Chúng được sử dụng không quá 1 lần mỗi ngày và sẽ bị vứt bỏ nếu cài đặt không thành công.
Quan trọng! Khi mua máy, cần quan tâm đến dịch vụ có thể sử dụng. Rất thường có những mẫu máy có giá trị cao trên thị trường, việc hiệu chuẩn chúng là không thể chỉ vì thiếu dịch vụ sửa chữa. Sẽ rất khó chịu khi tìm hiểu về tính năng này sau khi mua và sử dụng.
Điểm thứ hai là sự dễ dàng và tiện lợi khi sử dụng. Sự hiện diện của khẩu hình là một quy tắc không bắt buộc, nhưng ở đây bạn cần kiểm tra độ chính xác của kết quả. Điều rất quan trọng là không bị rơi cho người thử nghiệm giả - đây là những mô hình được cung cấp qua Internet hoặc trung gian với giá rất thấp. Theo quy định, máy kiểm tra "màu xám" không có bảo hành, không được chấp nhận để hiệu chuẩn và không được sửa chữa ngay cả trong các dịch vụ tư nhân.
Việc sử dụng máy thở được xác định bởi sự cần thiết. Phạm vi sử dụng rộng rãi:
- sản xuất;
- kiểm tra người điều khiển xe ô tô trên các tuyến đường;
- kiểm tra trong các cơ sở y tế;
- sử dụng cá nhân.
Quan trọng! Các thiết bị không cần hiệu chuẩn thường không đạt kết quả đọc, vì vậy việc mua thiết bị này có thể không mang lại lợi nhuận - người kiểm tra sẽ không “để bạn lái” ngay cả khi bạn hoàn toàn tỉnh táo.
Cảm biến bán dẫn có chức năng kích hoạt từ sự xâm nhập của hơi cồn vào chúng
- Cảm biến bán dẫn có chức năng kích hoạt từ sự xâm nhập của hơi cồn vào chúng. Kết quả đo được hiển thị trên màn hình, nhưng phần tử cảm biến thường cần được thay thế. Độ nhạy của cảm biến giảm 25% không giống như các cảm biến khác.
- Máy hút khí điện hóa hoạt động khi thuốc thử chứa trong thiết bị tương tác với hơi cồn. Sau khi phân tích, kết quả được hiển thị trên màn hình. Các kết quả đọc được có độ chính xác cao, bản thân thiết bị với một cảm biến tương tự thường được sử dụng để kiểm tra công dân của cảnh sát và trong các cơ sở y tế.
- Cảm biến quang có chức năng kích hoạt khi các đặc tính của thông lượng ánh sáng thay đổi khi đi qua hơi rượu. Đây là những thiết bị đắt tiền chỉ dành cho mục đích sử dụng chuyên nghiệp và được đặc trưng bởi độ chính xác đọc cao, tuổi thọ dài mà không cần hiệu chuẩn và khả năng thực hiện một số lượng lớn các bài kiểm tra mỗi ngày.
Khi chọn thiết bị, bạn nên chú ý đến sự hiện diện của ống ngậm
Quan trọng! Khi chọn thiết bị, bạn nên chú ý đến sự hiện diện của ống ngậm. Các mẫu không có ống ngậm tăng độ chính xác của phép đo, nhưng đắt hơn các mẫu có ống ngậm.
Các mẫu máy thử nồng độ cồn thường có thêm các tính năng:
- Lưu dữ liệu vào các phương tiện / tiện ích khác;
- Tín hiệu hết hạn không đầy đủ;
- Chức năng sạc lại khẩn cấp, bộ nhớ;
- Hiển thị dữ liệu bằng tín hiệu âm thanh hoặc ánh sáng;
- Màn hình số liệu;
- Đồng bộ hóa các bài đọc với khối bộ nhớ.
Các mô hình mới nhất đặc biệt thuận tiện, vì khi thay thế cảm biến, không cần khôi phục các thông số hiệu chuẩn kiểu xuất xưởng - chúng được lưu tự động.
QUAN TRỌNG. Thông tin được trình bày trong tài liệu chỉ dành cho mục đích thông tin. Và nó không phải là một hướng dẫn để hành động. Một cuộc tư vấn bắt buộc với bác sĩ của bạn là bắt buộc.
Luật pháp của Nga khá đúng đắn khi áp dụng các hình phạt cứng rắn hơn đối với những ai đe dọa an toàn giao thông đường bộ. Các yêu cầu chính thức đối với người lái xe cũng ngày càng tăng: nồng độ cồn cho phép trước đây trong xét nghiệm phổi - 0,3 ppm - đã giảm xuống 0,16 vào năm 2016 (trong máu - xuống 0,35 ml / l).Tuy nhiên, kể từ thời điểm xuất hiện thiết bị cho phép xác định nồng độ cồn trong cơ thể của các chiến sĩ CSGT, các tài xế đã băn khoăn không biết làm cách nào để đánh lừa được máy thở và liệu có thể thực hiện điều này về nguyên tắc hay không. Tuy nhiên, đó là những người đi đường tò mò và tỉnh táo. Máy lọc hơi thở hiện đại là gì và có những cách nào để tác động đến kết quả đọc của nó?
Thậm chí khoảng 10 năm trước, việc đánh lừa một dụng cụ thở là một nhiệm vụ tương đối khả thi. Có người cố gắng nín thở, có người cố gắng thở ra quá khứ, đặc biệt là thông minh cắm đầu lưỡi lỗ của thiết bị, chuyên cần phồng má mô phỏng một tiếng thở ra tận lực. Ngày nay, những thao tác như vậy khó có thể thành công, vì máy đo nồng độ cồn hiện đại sẽ ngay lập tức cho bạn biết về lượng không khí không đủ để phân tích.
Một thiết bị điện tử ghi lại nồng độ cồn trong khí thở ra bao gồm một ống, một máy ảnh, một máy phân tích và một bộ phận hiển thị kết quả đo. Do quá trình đốt nóng, không khí đi vào buồng được chuyển thành hơi nước, ảnh hưởng đến máy phân tích. Trong trường hợp này, cảm biến điện hóa ghi lại chính xác các phân tử rượu, có tính đến hàm lượng của chúng trên một đơn vị thể tích.
Máy được trang bị còi báo hiệu sẵn sàng hoạt động, hút gió trong lượng cần thiết và vượt ngưỡng nồng độ cồn.
Nếu rượu được lấy ngay trước khi thử nghiệm, thì thiết bị sẽ ghi lại nó “ở dạng nguyên chất”. Sau khoảng 15 phút, các phân tử rượu xâm nhập vào máu từ các cơ quan tiêu hóa, và bộ lọc hơi thở đã phản ứng với nồng độ cồn trong không khí từ phổi.
Do đó, có thể để nhầm thiết bị trong vòng 10-15 phút, khi miệng đã “sạch” trong vài phút và nồng độ “doping” trong máu chưa đến mức nguy cấp. Nhưng, bạn phải thừa nhận rằng, cuộc gặp gỡ với thanh tra trong một khoảng thời gian hạn chế như vậy là khó có thể xảy ra, và mùi thơm của rượu vừa uống chắc chắn sẽ làm lu mờ niềm vui của cuộc họp.
Các phương pháp được người dân sử dụng để loại bỏ các dấu hiệu say rượu có thể được chia thành ba nhóm.
- Có nghĩa là làm chậm quá trình hấp thụ đồ uống có cồn vào máu từ đường tiêu hóa (thức ăn béo và dầu thực vật).
- Các phương pháp giúp tăng cường trao đổi chất và đẩy nhanh quá trình bài tiết các chất cồn ra khỏi cơ thể (hoạt động thể chất, tắm bồn, uống nhiều rượu bia).
- Thủ thuật che giấu (các sản phẩm khác nhau có tác dụng khử mùi và làm mới).
Chúng ta hãy xem xét chi tiết hơn các phương pháp dân gian phổ biến nhất.
Dầu thực vật thực sự bao bọc màng nhầy của cơ quan tiêu hóa, ngăn cản dòng chảy mạnh của rượu vào máu, nhưng thời gian này có thể kéo dài không quá nửa giờ. Phương pháp này được chứng minh một phần nếu uống một lượng nhỏ rượu ngay lập tức và dự kiến sẽ về đến nhà trong vòng nửa giờ.
Thực phẩm béo với số lượng lớn cũng có tác dụng bao bọc tương tự. Ngoài ra, do hệ thống enzym hoạt động mạnh trong quá trình phân hủy các chất béo phức tạp nên tốc độ hấp thụ rượu bia có phần giảm đi. Tuy nhiên, trái với lầm tưởng hiện có, dầu và chất béo không liên kết các phân tử rượu và không loại bỏ chúng khỏi cơ thể theo cách tự nhiên ở dạng không thay đổi. Rượu vẫn được hấp thụ và hiện diện trong khí thở ra đến 10 giờ.
Cả hai phương pháp này chỉ được áp dụng trong trường hợp say rượu nhẹ và dựa trên sự kích thích trao đổi chất và loại bỏ nhanh các dấu hiệu rượu ra khỏi cơ thể, chủ yếu là do đổ mồ hôi nhiều.
Bồn tắm hoặc phòng xông hơi khô phải đủ ấm để ở bên trong không quá 5 phút. Sau mỗi lần thăm khám, các sản phẩm bài tiết nên được rửa sạch khỏi da. Nhược điểm của kỹ thuật là thời gian thực hiện khá lâu. Vì vậy, để loại bỏ lượng cồn có trong một lít đồ uống có nồng độ cồn thấp ra khỏi cơ thể, bạn sẽ phải dành 2-3 giờ cho quy trình tắm.
Từ các bài tập thể lực, chạy, bơi lội, chống đẩy, kéo xà ngang đều có hiệu quả - nói một cách dễ hiểu là mọi thứ khiến một người đổ mồ hôi đúng cách.
Nhiều người quan tâm đến việc liệu có thể đánh lừa được bộ phận thở bằng cách hấp thụ nhiều nước và nước ngọt hay không. Uống nước tinh khiết, đặc biệt là nước được axit hóa bằng nước chanh, thực sự làm giảm mức độ say trong cơ thể. Tuy nhiên, khoảng 90% lượng rượu được bài tiết qua gan, vì vậy phương pháp này không đảm bảo giảm đáng kể nồng độ cồn trong máu và do đó sẽ đi vào phổi trong không khí.
Những kỹ thuật như vậy nhằm mục đích khử mùi rượu và tăng tông màu tổng thể. Nhai hạt cà phê, lá mùi tây, lá nguyệt quế hoặc đinh hương sẽ giúp loại bỏ nhanh chóng mùi đặc trưng của rượu, nhưng sẽ không thể ảnh hưởng đến kết quả đo của máy thở. Kẹo cao su bạc hà và chất khử mùi cho khoang miệng đều bất lực trước thiết bị rẻ tiền. Với loại thứ hai, bạn nên đặc biệt cẩn thận, vì nhiều loại trong số chúng có chứa cồn etylic.
Một cách khá hiệu quả để tác động đến phán quyết của người uống rượu là uống một tách cà phê hoặc trà mạnh một phút trước khi kiểm tra, nhưng thực hiện một thủ thuật như vậy trước mặt cảnh sát giao thông là khá khó khăn. Ưu điểm của những thao tác này là giúp tinh thần phấn chấn, tăng khả năng tập trung, thị giác tỉnh táo và từ đó làm mất cảnh giác của lính canh.
Tăng thông khí của phổi, tức là một vài lần thở ra và thở ra cưỡng bức ngay trước khi kiểm tra, có thể làm giảm chỉ số thở ra 10-15%. Đồng thời, việc nín thở, ngược lại, làm tăng kết quả đo của thiết bị điện hóa hiện đại. Ngoài ra, thiết bị có thể phản ứng với tình trạng thiếu khối lượng không khí. Hạ thấp tương đối các chỉ số của máy thở giúp thực hiện kỹ thuật thở ngắt quãng, khi luồng khí thở ra hòa với không khí đường phố. Khó khăn trong việc thực hiện cả hai kỹ thuật nằm ở chỗ chúng phải được áp dụng dưới sự giám sát của người đại diện của pháp luật.
Chúng tôi xin lưu ý ngay rằng viên thuốc kỳ diệu giúp loại bỏ hậu quả của việc uống nhiều rượu bia vẫn chưa được phát minh. Các loại thuốc được quảng cáo rộng rãi ngày nay thuộc danh mục "Chống cảnh sát", được cho là có thể đào thải chất cồn ra khỏi cơ thể trong 2-3 giờ, thực sự chứa các thành phần làm giảm đau đầu, vitamin và hương liệu. Vai trò của các loại thuốc này trong việc loại bỏ rượu là không đáng kể. Một phương pháp điều trị triệu chứng tương tự là Alka-Seltzer và các chế phẩm aspirin khác.
Uống than hoạt tính sơ bộ (1 viên trên 10 kg thể trọng) làm giảm các biểu hiện của hội chứng say, nhưng không góp phần làm giảm nồng độ cồn trong máu đáng kể.
Hiệu quả nhất trong số các thủ tục hiện có để giải độc cơ thể là một ống nhỏ giọt chứa glucose, vitamin C và nhóm B. Nhưng việc đặt nó bên ngoài bức tường của một cơ sở y tế là rất khó.
Rõ ràng, cách dễ nhất và đáng tin cậy nhất để đánh lừa người điều khiển hơi thở là không lái xe trong tình trạng say xỉn, ngay cả khi bạn có vẻ đã uống một chút. Rốt cuộc, sự hiện diện của rượu trong máu sẽ làm giảm sự chú ý, gián đoạn sự phối hợp của các cử động và giảm thị lực. Máy lọc hơi thở là một thiết bị có độ chính xác cao và khách quan được thiết kế để ngăn chặn một người lái xe cẩu thả và ngăn chặn một thảm kịch.
Nếu bạn là chủ sở hữu của một thiết bị hữu ích và hơi khác thường như một thiết bị thở, thiết bị này trong xã hội ngày nay có thể hữu ích vào thời điểm không ngờ nhất. Mục đích chính của nó là đo lượng hơi cồn trong không khí thở ra của một người, và theo nồng độ của chúng, thiết bị cho biết giá trị tương ứng, trên cơ sở đó người ta có thể phán đoán mức độ say. Một thiết bị như vậy có thể hữu ích nếu xảy ra tình huống tranh cãi với cảnh sát giao thông hoặc trong trường hợp bạn không hoàn toàn chắc chắn liệu mình có nên lái xe vào buổi sáng sau lễ hôm qua hay không. Nhưng giống như bất kỳ thiết bị nào, thiết bị làm giảm hơi thở có thể bị hỏng.
Khi gặp trường hợp như vậy, tốt nhất bạn nên tìm đến sự trợ giúp của những người chuyên sửa chữa những thiết bị đó. Tuy nhiên, đối với nhận thức của bạn, bạn nên nhớ rằng sự cố bộ thở có thể do cả những nguyên nhân khách quan và những nguyên nhân khá bình thường.
Nguyên nhân chính của lỗi, nếu bạn có thể gọi nó như vậy, là một thông báo lỗi trong quá trình kiểm tra tiếp theo hoặc bạn hiểu rằng hiệu suất của thiết bị không đúng. Trong trường hợp này, có thể lập luận rằng cảm biến nhạy của thiết bị, có nhiệm vụ phát hiện và ghi lại hàm lượng hơi cồn trong thành phần của không khí, đã bị lỗi. Điều này có thể xảy ra nếu bộ phận cảm biến bị bẩn theo thời gian hoặc nếu thiết bị được kiểm tra ngay sau khi uống rượu. Không nên làm điều này trong mọi trường hợp, vì hơi rượu mới bốc ra từ miệng của bạn có thể làm cháy hoặc hỏng cảm biến. Việc đo chỉ nên được thực hiện sau 20 phút kể từ thời điểm uống rượu cuối cùng, nếu không cần thay thế yếu tố nhạy cảm.
Trong trường hợp xảy ra sự cố thông thường, cho dù đó là hư hỏng vỏ máy do hư hỏng cơ khí hay hỏng hóc bất kỳ vi mạch hoặc màn hình thiết bị nào, các phần tử này phải được thay thế trong xưởng.
Máy thở hoặc máy thở - thiết bị này được sử dụng để đánh giá nồng độ cồn trong khí thở ra của một người. Theo kết quả đo đạc, xác định gián tiếp lượng cồn trong máu của tài xế. Thiết bị điện tử này thường được sử dụng bởi Gays và nhân viên y tế. Tuy nhiên, mạch phân tích hơi thở cũng sẽ hữu ích cho người lái xe để đánh giá chính xác tình trạng của họ.
Cảm biến hơi cồn có thể được lắp ráp bằng tay của chính bạn dựa trên cảm biến TGS-2620. Để xử lý tín hiệu đầu ra từ nó, bộ so sánh DA2 K554SAZ được sử dụng, điện áp nguồn được cung cấp cho đầu ra đầu tiên và dây chung thứ hai được cung cấp. Bộ so sánh dựa trên sơ đồ cổ điển để so sánh hai tín hiệu đến. Đầu vào của bộ so sánh được kết nối với đầu ra thứ ba của cảm biến. Op-amp DA1 với các phần tử VD1, R6, C2, R7, R9 thực hiện mô-đun trễ 1 - 1,5 phút, điều này cần thiết để loại bỏ các sai lệch của cấu trúc khi điện áp cung cấp được áp dụng. Diode VD1 ngăn dòng rò của điện dung C2. Nếu không có độ trễ này, sau khi khởi động, mạch có thể phát ra tiếng bíp bất kể sự hiện diện của hơi cồn.
Đối với chỉ báo ánh sáng) song song với viên nang HA1 có bộ tạo AF tích hợp, một đèn LED có điện trở nối tiếp 470 - 750 ohms được kết nối.
Thay vì TGS-2620 trong thiết kế này, bạn có thể sử dụng cảm biến TGS-880, NGS-2181 của Murata.
Hãy tính đến số đo của máy đo hơi thở bằng tay của bạn, chúng không có nghĩa lý gì đối với cảnh sát giao thông. Tôi khuyên bạn nên tạo bảng mạch in bằng công nghệ radio nghiệp dư mới LUT
Do-it-yourself Breathalyzer trên Arduino rất dễ tự lắp ráp. Nó bao gồm một bộ điều khiển Arduino và một bộ cảm biến độ cồn MQ-3, chúng có thể được tìm thấy ở chợ trời trên thế giới với giá rất rẻ. Năm đèn LED được sử dụng để chỉ ra nồng độ của hơi rượu trong không khí thở ra. Các điện trở 220 ohm được mắc nối tiếp với chúng để hạn chế dòng điện. Các thành phần này được kết nối với cổng kỹ thuật số của bảng Arduino (dòng D0-D9). Sơ đồ kết nối máy thổi khí tự làm được hiển thị bên dưới.
MQ-3 - cảm biến nồng độ cồn, dùng để xác định lượng cồn trong không khí thở ra. Đầu dò này được thiết kế đặc biệt để phát hiện rượu, vì vậy nó có độ nhạy tốt với rượu. Nó cũng có khả năng phát hiện xăng, nhưng độ nhạy của nó trong trường hợp này kém hơn nhiều. MQ-3 có 6 chân, trong đó hai chân kích hoạt bộ phận làm nóng, 4 chân còn lại cung cấp khả năng truyền tín hiệu và cấp nguồn cho mạch.
Chúng tôi kết nối đầu ra AD0 MQ-3 với đầu vào tương tự Arduino A0, từ đó chúng tôi đọc thông tin về nồng độ cồn.Độ nhạy của mạch được điều chỉnh bằng cách sử dụng điện trở thay đổi trên mô-đun cảm biến MQ-3.
Sửa chữa máy thở, Hiệu chỉnh và thay thế cảm biến. (Gọi để biết chi phí sửa chữa)
Quá trình này là sự điều chỉnh của thiết bị để đưa các phép đo của nó theo tiêu chuẩn (công cụ kỹ thuật điều chỉnh giá trị chính xác theo đơn vị mong muốn). Việc hiệu chuẩn được thực hiện bởi một chuyên gia sử dụng thiết bị hiệu chuẩn trong mười lăm phút. Không giống như các dụng cụ chuyên nghiệp, được thiết kế cho một số lượng lớn các bài kiểm tra, các dụng cụ cá nhân đơn giản hơn yêu cầu hiệu chuẩn thường xuyên hơn.
Cần hiệu chuẩn bao nhiêu?
Có một số loại cảm biến. Chất bán dẫn không đắt tiền thường được sử dụng bởi các cá nhân tư nhân. Những thiết bị này có nhiều khả năng bị hỏng do vi phạm các quy tắc hoạt động. Chúng được thiết kế cho 200-300 phép đo, sau đó chúng phải được đưa đến trung tâm bảo hành (ngoại trừ những máy ban đầu được trang bị cảm biến dự phòng). Cảm biến chính xác hơn là cơ điện, số lần đo lên đến 1000. Đây là những thiết bị dùng trong chuyên nghiệp, chúng cần hiệu chuẩn 1-2 lần trong năm.
Trong điều kiện của trung tâm bảo hành, việc hiệu chuẩn có thể được thực hiện theo hai cách:
- tắm ướt - sử dụng cồn chuẩn đổ vào thiết bị đo. Phương pháp này được phân biệt bằng cách tăng độ chính xác của việc kiểm tra và điều chỉnh bộ thở;
- khí khô - sử dụng hỗn hợp không khí gồm nitơ và etanol. Phương pháp này cho phép bạn hiệu chỉnh thiết bị trong bất kỳ phòng nào.
Điều quan trọng cần nhớ là tất cả các dụng cụ thở đều mất độ nhạy theo thời gian và điều này ảnh hưởng đến kết quả đo. Nguyên nhân chính là do cảm biến bị nhiễm bẩn.
Cảm biến này là cảm biến chính của mỗi thiết bị làm sạch hơi thở, do đó mức độ hơi ethanol được xác định. Đang trong quá trình thử nghiệm
bề mặt nhạy cảm nóng lên, theo thời gian làm giảm độ chính xác của kết quả đọc cùng với các hạt bụi, nước bọt. Một số mô hình
Để thiết bị hoạt động chính xác, cần tiến hành bảo dưỡng phòng ngừa hàng quý. Trung tâm dịch vụ của chúng tôi cung cấp dịch vụ bảo trì và bảo hành sửa chữa thiết bị xả khí bởi các chuyên gia có trình độ với giá cả phải chăng. Máy thở được trang bị một cảm biến bổ sung có thể tự thay thế. Tuy nhiên, điều này không được khuyến khích vì các cảm biến mới trong hầu hết các trường hợp không được hiệu chuẩn. Để tránh điều này, tốt hơn hết bạn nên thay thế cảm biến ở trung tâm bảo hành. Đối với các loại máy thở khác, chỉ có thể thay cảm biến tại trung tâm bảo hành. Đã thay cảm ứng và sử dụng máy như mới.
Địa chỉ liên hệ của chúng tôi:
Moscow, ga tàu điện ngầm “Ulitsa 1905 Goda”, đường cao tốc Zvenigorodskoe, 4, trung tâm mua sắm “Electronics on Presnya”, pav. B-31
Cảm biến hơi cồn cũng có thể được lắp ráp độc lập.
Mạch điện của thiết bị giám sát và phát tín hiệu âm thanh tạp chất hơi cồn trong không khí (sử dụng cảm biến hơi cồn) TGS-2620 được trình bày trong hình. 2,19.
Cơm. 2,19. Sơ đồ điện của thiết bị giám sát và báo hiệu hơi rượu trong không khí
Khi xử lý tín hiệu đầu ra của cảm biến, chip so sánh DA2 được sử dụng để so sánh điện áp tại hai đầu vào của nó. Điện áp cung cấp cho cảm biến được cung cấp cho chân 1. Dây chung được kết nối với chân 2. Bộ so sánh DA2 (vi mạch K554SAZ) được kết nối theo sơ đồ cổ điển để so sánh hai tín hiệu đến, một trong số đó phải có độ ổn định cao hơn. Đầu vào của bộ so sánh được kết nối với chân 3 của GS1.
Bộ khuếch đại hoạt động DA1 với các phần tử VD1, R6, C2, R7, R9 cung cấp độ trễ 1-1,5 phút, cần thiết để loại bỏ dương tính giả của thiết bị khi có nguồn.
Diode VD1 ngăn dòng rò của tụ oxit C2. Nếu không có độ trễ này, trong vòng 1-1,5 phút sau khi thiết bị được bật nguồn, tín hiệu âm thanh có thể bật, bất kể sự hiện diện của hơi cồn. Đầu ra của cảm biến GS1 được lấy từ điểm thử nghiệm A.
Ở chế độ chờ, khi không khí “sạch”, tại thời điểm điện áp (dưới tác dụng của hơi cồn có nồng độ bằng hoặc vượt quá giới hạn đặt) tại điểm A vượt quá giá trị điện áp tại đầu vào U0 được chỉ định bởi các phần tử của bộ body kit RC bên ngoài, tín hiệu đầu ra từ bộ so sánh DA1 (mức cao của nó) sẽ bật nắp âm thanh với bộ tạo HA1 tích hợp sẵn (hoặc thiết bị tín hiệu âm thanh / ánh sáng khác được kết nối với cực tính thay vì viên nén HA1) .
Điện áp U0 có thể thay đổi trong khoảng 2,5-3,2 V ở nhiệt độ môi trường là +40 ° C và độ ẩm tương đối là 65% và theo đó, trong khoảng 1,9-3,1 V ở nhiệt độ -10 ° C.
Nếu không có mạch bù nhiệt, đường cong đáp ứng có thể thay đổi trong khoảng 600-3400 ppm ở nồng độ khí nhất định là 1500 ppm (ở nhiệt độ môi trường +20 ° C và độ ẩm 65%). Thermistor R1 được sử dụng để bù nhiệt.
Kết quả của việc sử dụng điện trở bù nhiệt độ được trình bày trong bảng. 2.2.
Bảng 2.2. Ảnh hưởng của điện trở nhiệt bù R1 đến phép đo nồng độ khí theo mạch điện trong hình. 2,19
Lượng rượu tiêu thụ “bình quân đầu người” (chính xác hơn là tính theo cơ thể) trong một số trường hợp là rất nghiêm trọng (ví dụ, đối với người lái xe). Ở nhiều nước châu Âu (Đức, Phần Lan, Ba Lan, v.v.), một vài năm trước đây, máy dò hơi cồn, hay còn gọi là “máy thử rượu” (Roadtest), đã xuất hiện trên thị trường tự do. Tất nhiên, đây không phải là những thiết bị chuyên nghiệp, nhưng chúng cũng cho phép bạn kiểm soát “mùi” và đánh giá tình trạng của mình sau khi dùng thứ gì đó “làm ấm”. Tùy chọn máy thở. do các công ty khác nhau sản xuất, có rất nhiều, nhưng chưa có thiết bị nào tương tự của sản xuất trong nước được bán tự do.
Một mạch chuyển đổi cảm biến điển hình được thể hiện trong Hình 4. Nếu bạn kết nối cảm biến như vậy với thiết bị so sánh (thiết bị so sánh), thiết bị sau sẽ phản ứng với sự thay đổi điện trở của cảm biến và bật cảnh báo. Để các cảm biến hoạt động hiệu quả, cần có điện áp không đổi khoảng 5 V. Do đó, một thiết bị như vậy có thể được sử dụng thành công với nguồn điện tự động, ví dụ, từ 3-4 pin AAA thu nhỏ. Chỉ có chi phí của các cảm biến tăng lên - gần 50 USD. Thiết bị được đề xuất hoạt động theo nguyên tắc tương tự, chỉ khác là nó không có tín hiệu âm thanh trung gian và chỉ thị kỹ thuật số mà chỉ hiển thị hai trạng thái: say (âm thanh kéo dài cho đến khi tắt nguồn) hoặc không say (không có âm thanh) . Sơ đồ của Máy thở sử dụng cảm biến TGS-2620 được hiển thị trong Hình 5.
Vấn đề kiểm soát hàm lượng carbon monoxide, carbon dioxide và nhiều chất dễ bay hơi khác trong không khí, bao gồm cả hơi rượu, là rất phù hợp. Thông thường, điều này có thể ngăn ngừa tai nạn ở nhà và tại nơi làm việc. Nhiều máy dò khí được sử dụng để phát hiện các tạp chất có hại khác nhau.
Nguyên lý hoạt động của tất cả các cảm biến khí đều giống nhau. Về mặt cấu trúc, các cảm biến chứa một phần tử nhạy cảm với khí. Khi tiếp xúc với các khí cụ thể, điện trở của cảm biến thay đổi. Để tăng hiệu quả của cảm biến, nó được làm nóng bằng cách sử dụng một bộ phận làm nóng nằm bên trong cảm biến khí. Sự thay đổi điện trở của cảm biến với sự dao động của nồng độ khí là phản ứng của cảm biến. Tùy thuộc vào chất pha tạp trong phần tử được nung nóng (cảm biến), có thể thu được độ nhạy cao đối với một số loại khí nhất định. Ban đầu, bộ phận làm nóng là một hình xoắn ốc, giống như trong đèn sợi đốt. Sau đó, toàn bộ cấu trúc trở thành màng dày. Điều này làm cho nó có thể đạt được không chỉ giảm chi phí lao động để sản xuất cảm biến mà còn đảm bảo nhận dạng (khả năng lặp lại) của các tham số của chúng.
Cảm biến khí được sản xuất bởi nhiều công ty nước ngoài, chẳng hạn như công ty Nhật Bản "FIS", Đức "Sensoric", tiếng Anh "City Technology". Ví dụ, công ty Nhật Bản “Figaro Engineering Inc.” đã sản xuất các cảm biến như vậy trong hơn bốn mươi năm. Đồng thời, hơn 1 triệu miếng cảm biến được sản xuất mỗi tháng.Chúng được thiết kế cho các thiết bị phát hiện rò rỉ khí gas gia dụng trong nhà, để giám sát hệ thống thông gió và điều hòa không khí. Khoảng 15% được sử dụng để kiểm soát khí hậu của nội thất xe hơi và sự hiện diện của khí nổ trong đó. Những cảm biến này được sử dụng bởi nhiều nhà lãnh đạo thế giới trong ngành công nghiệp ô tô - "BMW", "General Motors" và những hãng khác.
Chúng ta sẽ chú ý đến cảm biến hơi cồn. Tác giả của bài báo [1] đã viết rằng nếu một người nghiệp dư về radio có cảm biến loại TGS-2620 hoặc TGS-822 của công ty Nhật Bản “Figaro Engineering Inc.” có thể dễ dàng chế tạo thiết bị lọc hơi đơn giản nhất cho nhu cầu "trong nước". Chế tạo luôn thú vị và nếu bạn đã thành công thì rất đáng để thử.
Thật không may, một số khía cạnh của việc xây dựng mạch [1] có những điểm không chính xác về mặt kỹ thuật cơ bản, do đó cần phải loại bỏ các lỗi. Để thuận tiện cho người đọc, lược đồ [1, hình. 2] được lặp lại trong Hình. 1 của bài báo này.
Lịch sử của sự xuất hiện của những lỗi này và sự trùng lặp của chúng trong các tài liệu kỹ thuật là điều thú vị. Cần đặc biệt nhấn mạnh rằng các sai sót trong sơ đồ nguyên lý của bộ lọc hơi đã xuất hiện trên các phương tiện in ấn và Internet trong một thời gian dài. Kể từ đó, chúng đã được nhân đôi nhiều lần. Đặc biệt, khi duyệt qua các tài liệu trên Internet của các công ty bán cảm biến khí TGS từ Figaro Engineering Inc., bạn có thể tìm thấy sơ đồ kết nối điển hình cho cảm biến của dòng TGS 8 xx và TGS 2 xxx - hình. 2.
Thật khó tin rằng lỗi đến từ trang web của nhà sản xuất cảm biến khí "FIGARO". Hóa ra không có lỗi nào trong các tài liệu [2] trên trang web của cô ấy trong sơ đồ (Hình 1 4) (Hình 3).
Đồng thời, sơ đồ cũng cho thấy đơn vị trễ để bật máy thử khí sau khi nguồn của nó đã được cung cấp (Hình 8). Như bạn có thể thấy, sự khác biệt chính là hoạt động của bộ so sánh phải bị chặn bởi đầu vào không đảo ngược. Điều này được cung cấp là trong các mạch này, bộ phát âm thanh “Buzzer” được kết nối giống hệt nhau với đầu ra của bộ so sánh thông qua một bóng bán dẫn phù hợp.
Hãy xem xét sơ đồ trong Hình. 1. Cảm biến thường được kết nối trực tiếp với bộ so sánh điện áp. Trong sơ đồ của Hình. 1 là chip K554CA3. Ai cũng biết rằng ở chân 9 nó có một bóng bán dẫn đầu ra "cực thu mở". Bộ phát của bóng bán dẫn này (chân 2) được kết nối với cực trừ của nguồn cung cấp điện của mạch. Cơ sở của bóng bán dẫn VT 1 được kết nối thông qua một điện trở R 8 chỉ với chân 9 (OK) DA1, vì vậy trong mạch này phân cực không được áp dụng cho bóng bán dẫn và không bị loại bỏ khỏi nó. Vì vậy không điều khiển được bóng bán dẫn. Để "loại bỏ" phần bù, trước tiên nó phải được áp dụng. Để làm điều này, ví dụ, bạn cần kết nối đầu ra 9 DA 1 không chỉ với R 8, mà còn với điện trở R 6, như được hiển thị trong Hình. 4. Đầu cuối còn lại của điện trở R 6 được nối với "cộng" của nguồn điện của mạch. Trong thực tế, điều này được thực hiện trong hầu hết các mạch sử dụng chip K554CA3.
Giá trị của điện trở R 6 không quan trọng. Khi tạo mẫu mạch, các điện trở 5.1 đã được sử dụng. 20 kOhm, tuy nhiên, việc thêm một điện trở R6 vào mạch sẽ đảm bảo khả năng hoạt động của chip so sánh DA1, chứ không phải mạch tản nhiệt Hình 1.
Tác giả lưu ý rằng rơ le thời gian trên chip DA 2 được thiết kế để chặn bộ so sánh DA1 [1], trong 1,1,5 phút. Trong thời gian này, cảm biến hơi cồn GS 1 phải được chuẩn bị để hoạt động (làm ấm) sau khi mạch được cấp nguồn.
Thật vậy, sau khi bật nguồn cung cấp của mạch, tụ điện C2 của bộ định thời DA 2 được phóng điện và một điện thế cao được đặt ở đầu ra 6 của DA 2, gần với giá trị của điện áp cung cấp của vi mạch. Điện áp này được áp dụng cho đầu vào đảo ngược (chân 4) của chip DA1, ngăn chặn hoạt động của bộ thở. Đáng chú ý là trong mạch [1] thời gian chặn của bộ định thời thêm 1,1,5 phút là cao một cách bất hợp lý. Trong mạch FIGARO, với cùng điện dung của tụ đặt thời gian của bộ định thời (220 μF), giá trị điện trở của điện trở mạch cài đặt thời gian không phải là 1,5 MΩ mà là 750 kΩ. Điều này làm giảm yêu cầu chất lượng của tụ điện điện phân này.
Sau khi hết thời gian trễ, trạng thái của chip DA 2 chuyển sang trạng thái ngược lại. Điện thế "không" xuất hiện ở đầu ra của nó, nhưng trong mạch của Hình.1, điều này dẫn đến sự cố của bộ thở - bất kể tín hiệu đầu ra của cảm biến GS 1 là gì, cảnh báo sẽ phát ra ngay lập tức khi vượt quá nồng độ cho phép của hơi cồn. Đề án (Hình 1) cần được điều chỉnh.
Có thể có nhiều cách để sửa lỗi nhằm khôi phục tình trạng của mạch. Trên hình. 4 chỉ ra cách có thể chặn hoạt động của bộ phát HA1 trong quá trình khởi động của cảm biến GS 1 do hoạt động của bộ định thời DA 2 trực tiếp trên bóng bán dẫn chuyển mạch VT1.
Chuỗi thời gian R11, C2 được kết nối với đầu vào không đảo ngược của bộ khuếch đại hoạt động DA 2 và trong thời gian trễ của bộ định thời, đầu ra của vi mạch (chân 6) sẽ có điện thế bằng không. Sự phân cực đối với cơ sở của bóng bán dẫn VT 1 không được áp dụng tại thời điểm này và nó ở trạng thái bị khóa. Diode VD 2 - giải mã. Nó loại bỏ ảnh hưởng của chip DA 2 đến hoạt động của bóng bán dẫn VT 1 sau khi chuyển đổi bộ đếm thời gian. Loại diode không quan trọng. Một diode có thể được sử dụng, ví dụ, KD521 hoặc KD522.
Trong bài báo [1], một giải thích sai lầm về mục đích của diode VD1, đóng cắt điện trở R 6, đã được đưa ra: “Diode VD1 ngăn chặn dòng điện rò của tụ oxit C2.” Về mặt vật lý, trong quá trình hoạt động của mạch, diode VD 1 bị khóa bởi phân cực ngược trên nó và không tham gia vào công việc. Khi nguồn điện vào mạch bị ngắt, tụ điện C2 được tích điện trong quá trình hoạt động của mạch sẽ được phóng điện rất nhanh qua diode này. Điều này đảm bảo rằng mỗi chu kỳ hoạt động mới của mạch sau khi nguồn được bật sẽ bắt đầu với cùng một khoảng thời gian trễ được sử dụng để làm ấm cảm biến GS1.
Cách bố trí các mạch cho thấy giá trị của điện trở R 6 (Hình 1) và R11 (Hình 4) có thể giảm đáng kể. Điều này sẽ giúp giảm yêu cầu về chất lượng của tụ điện C 2. Trong trường hợp này, tất nhiên, điện dung của tụ điện phải được tăng lên.
Các tính năng của tầng đầu ra của vi mạch K554CA3 (theo chân 9 - “bộ thu mở”) giúp đơn giản hóa hơn nữa mạch tản nhiệt - hình. 5.
Trong đó, đầu ra của chip DA 2 (chân 6) được kết nối với điện trở cơ bản R 7 của bóng bán dẫn VT 1 thông qua một điện trở tách R 6. Khi nguồn được bật lần đầu tiên, chân 6 của DA 2 có tiềm năng bằng không. Theo đó, sẽ có điện thế bằng không trên cơ sở bóng bán dẫn VT1. Sau khi bộ định thời DA 2 hoạt động, tiềm năng đầu ra của nó sẽ trở thành đơn lẻ, nhưng liệu tiềm năng này có đi đến chân của bóng bán dẫn VT1 hay không sẽ phụ thuộc vào trạng thái của bóng bán dẫn đầu ra của chip so sánh DA1.
Khi lặp lại mạch điều chỉnh nhịp thở, không nên quên rằng bộ phát HA1 cho các mạch phải chứa bộ tạo tín hiệu được tích hợp sẵn. Trên hình. 1 cho biết loại KP1 -4332 của nó. Không thể tìm thấy một cái để bán, và khi kiểm tra mạch, nó đã được thay thế bằng một bộ phát tương tự với một máy phát điện tích hợp - KRX-1205V. Điện áp cung cấp của nó là 5 V và KRX-1212V là 12 V.
Xem qua các tài liệu tham khảo về cảm biến "FIGARO", điều đáng chú ý là số đầu ra của cảm biến TGS-2620 trong [1] không tương ứng với dữ liệu của công ty "FIGARO". Trên hình. 4 và hình 5 của bài viết này, kết nối của cảm biến GS 1 được thực hiện theo các tài liệu tham chiếu độc quyền của cảm biến này. Hình dáng và kích thước của cảm biến TGS-2620 được thể hiện trong hình. 6 và hình 7.
Trong phần kết luận của bài đánh giá, tôi muốn thu hút sự chú ý của độc giả về sự cần thiết phải đặt giá trị ngưỡng cho hoạt động của mạch Breathalyzer khi thiết lập. Trong sơ đồ [1], điều này không được cung cấp, nhưng nó vô cùng cần thiết. Trong sơ đồ của Hình. 2 chức năng này được thực hiện bởi điện trở điều chỉnh R L. Trên các sơ đồ của Hình. 4 và hình 5 điều chỉnh điện trở R 5 đặt tiềm năng của đầu vào đảo ngược của bộ so sánh DA1. Điều này an toàn hơn cho cảm biến GS 1 so với mạch trong hình. 2, vì theo thông số kỹ thuật, công suất tiêu tán cho phép của điện trở đo của cảm biến RS không quá 15 mW.
Không giống như sơ đồ trong Hình. 4 trong sơ đồ của hình. 8 cực tính của tín hiệu đầu ra của bộ hẹn giờ bật tắt bị đảo ngược. Đối với điều này, tụ định thời C2 được kết nối với đầu vào không đảo ngược của chip DA2.
Khi bật nguồn, tụ điện C2 bắt đầu tích điện và ở đầu ra (chân 6) của vi mạch DA 2, một điện thế dương duy nhất vẫn còn duy nhất tại thời điểm này. Thông qua diode VD 2, nó được đưa đến đầu vào đảo ngược của bộ so sánh DA1. Bất kể tín hiệu đầu ra của cảm biến khí GS 1 là gì, trong thời gian tạm dừng sau khi bật nguồn, bóng bán dẫn đầu ra của chip DA 1 sẽ mở. Điều này loại bỏ sai lệch khỏi cơ sở của bóng bán dẫn VT 1 và nó sẽ ở trạng thái không dẫn điện.
Sau khi chip DA 2 thực hiện tạm dừng, tín hiệu đầu ra của nó sẽ trở thành 0, nhưng diode VD 2 sẽ ngăn nó truyền đến đầu vào đảo ngược của bộ so sánh DA1.
Hình vẽ sơ đồ. 9 chứa số lượng bộ phận tối thiểu. Nó chỉ được xây dựng trên một chip (DA1) của loại K554CA1. Điều này sử dụng thực tế là bóng bán dẫn đầu ra của nó hoạt động ở chế độ thu “mở” tại chân 9. Độ phân cực trên bóng bán dẫn VT 1 chỉ được cung cấp thông qua điện trở R 5 và R 6 nếu bóng bán dẫn đầu ra của vi mạch mở. Phân cực từ cơ sở của bóng bán dẫn VT 1 bị loại bỏ và nó bị khóa.
Sau khi tạm dừng, tụ điện C2 sẽ được sạc và điện thế của đầu vào đảo ngược của bộ so sánh DA 1 sẽ chỉ được xác định bằng giá trị của điện trở R 1. R 3.
Nếu nó được lên kế hoạch không sử dụng vi mạch so sánh chuyên dụng mà là bộ khuếch đại hoạt động tiêu chuẩn làm vi mạch DA 1 của bộ trì hoãn để bật bộ giảm tốc sau khi cấp nguồn cho mạch, thì cần phải cung cấp để tách đầu ra của nó trong mạch. Thực tế không có bộ khuếch đại hoạt động nào có đầu ra “mở” được bán. Các op-amps như vậy thậm chí không được tìm thấy trong các tài liệu tham khảo về microcircuits hoặc trên Internet, mặc dù ở đó bạn có thể tìm thấy rất nhiều điều thú vị và có tính hướng dẫn, ví dụ, bài báo [3], lấy một số thông tin từ các nguồn khác [4. 5]. Một số đề án mới cũng được đưa ra trong [6].
Kết luận, cần lưu ý rằng cũng có thể sử dụng máy thở dựa trên cảm biến Figaro phi truyền thống. Nếu các đầu vào đảo ngược và không đảo ngược của bộ so sánh DA1 được hoán đổi cho nhau trong mạch, thì khi nồng độ hơi rượu trong không khí nhỏ hơn mức chuẩn đã thiết lập, tín hiệu âm thanh của bộ phát HA1 sẽ phát ra và nếu nồng độ cồn vượt quá định mức của nó, tín hiệu âm thanh sẽ dừng lại. Một chiếc máy thở như vậy sẽ là một món đồ chơi vui nhộn trong một bữa tiệc thân thiện. Anh ta sẽ ngay lập tức chỉ ra ai đang đạt được “bằng cấp” của mình với chúng tôi, và ai chỉ đang bắt chước nó.
Đối với sự tinh chỉnh như vậy của bộ lọc hơi, chỉ cần hoán đổi các đầu vào của bộ so sánh DA 1 trong mạch bằng cách sử dụng công tắc kép SB 1 - hình là đủ. 10.
Chúng tôi nhận được hai chế độ hoạt động của bộ thở - tiêu chuẩn và truyện tranh. Sau khi đã hiệu chỉnh thang đo của điện trở điều chỉnh của thiết bị thở, có thể xác định chính xác mức vượt quá “định mức” trên thang đo của nó và cho biết độ lớn của mức vượt quá này. Đây đã là một “vũ khí đáng gờm” trong tay các bà vợ của chúng ta!
1. Andrey Kashkarov. Cảm biến hơi cồn. Đài nghiệp dư. -2008. -Không 1 -S.7-9.
3. Yuri Koval. Cảm biến Thế giới tự động hóa. -2006. -Tháng Sáu. -S.18-23.
4. Cảm biến hơi cồn bán dẫn MQ-303A // Mạch vô tuyến. -2008.№6. -S.2-3.
5.G. Dioszegi. Máy dò khí (CO và hơi cồn) // Radiotechnika. -2005. - số 11
![]() |
Video (bấm để phát). |
6. E.L. Yakovlev. Cảm biến khí và ứng dụng của chúng // Radioamator. -2009. - Số 7/8. -p.32-35.