带有曲线绘制功能的红外酒精测试方法及系统

摘要

本发明公开一种带有曲线绘制功能的红外酒精测试方法及系统。包括微处理器单元、脉动光源驱动电路、抛物线型反射镜、红外光源、气室、滤光片组、红外探测器、信号放大处理电路、A/D转换电路、无线打印模块和GUI显示系统。通过微处理器产生方波脉冲，输入驱动电路驱动红外光源，红外光进入气室后，在气体特征吸收谱线范围内，红外辐射光线被吸收，衰减的红外光经窄带滤光片组后，打在红外探测器上，转换为电信号后送入信号放大处理电路，然后经A/D转换电路转换为数字信号送入微处理器，通过计算得出酒精浓度。微处理器通过定时器设置一定的采样时间间隔，将采集的数据转换为浓度值后以曲线的形式在图形用户界面显示系统上实时显示。

主权项

一种带有曲线绘制功能的红外酒精测试方法，其特征在于：微处理器产生一定频率的方波脉冲，输入脉动光源驱动电路驱动红外光源，被调制的红外光进入气室后，在气体特征吸收谱线范围内，红外辐射光线被吸收，衰减的红外光经中心波长为3.95μm、3.48μm和3.39μm的窄带滤光片组后，打在红外探测器上，转换为电信号后送入信号放大处理电路，然后经A/D转换电路转换为数字信号送入微处理器，微处理器对各路数字信号进行处理，计算出酒精浓度，并以曲线的形式实时显示浓度值；所述的滤光片组包括中心波长为3.95μm、3.48μm和3.39μm的窄带滤光片，3.95μm的红外光不被气室内任何吸能化合物吸收，作为系统的参考通道；3.48μm的红外光主要被酒精吸收，作为系统的乙醇通道；3.39μm的红外光主要被丙酮和水吸收，作为系统的丙酮通道；参考通道与乙醇通道处理后的信号送入A/D转换电路转换为数字信号，经比较去除光源不稳定性及光电器件零漂产生的影响，从而得到乙醇与丙酮浓度之和；通过调整丙酮通道的增益，使得当呼气样本中只存在乙醇时，丙酮通道与乙醇通道产生的电信号一致，则当呼气样本中存在丙酮时，通过对丙酮通道、乙醇通道信号的比较得到呼气样本中丙酮的浓度，然后将丙酮浓度按比例从乙醇丙酮浓度之和中减掉，即可得出酒精浓度。