专利名称：用于gps的酒精或有害气体气体检测与报警的外挂测试器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种外挂测试器，特别是关于一种用于GPS(全球定位系统， GlobalPosition System)的具有酒精或有害气体气体检测与报警功能的外挂测试器。需求背景据世界卫生组织的一项事故调查显示，大约50%至60%的交通事故与酒后驾驶 有关。酒后驾驶已经被世界卫生组织列为车祸致死的首要原因。正是由于酒后驾车可能导致的严重后果，各个国家都对酒后驾车执行了严格的规 定。我国的相关法律将酒后驾车分为饮酒驾车和醉酒驾车。饮酒驾车和醉酒驾车是根据驾 驶人员血液，呼气中的酒精含量值来界定的。所谓饮酒驾车，指驾驶员血液中的酒精含量大 于或者等于20mg/100ML，小于80mg/100ML的驾驶行为。所谓醉酒驾车，指驾驶员血液中的 酒精含量大于或者等于80mg/100ML的驾驶行为。根据计算，一般情况下饮用350mL(约相当于1小瓶)啤酒或半两白酒(20ml) 后，血液酒精浓度就可达到0. 02(20mg/100ML)，即达到饮酒驾驶的处罚条件按照新交法 规定，饮酒后驾驶机动车的，处暂扣一个月以上三个月以下机动车驾驶证，并处二百元以上 五百元以下罚款。一氧化碳就是通常说的“煤气”，是一种无色，无味的有害气体，也是大气中几种主 要的污染物质之一。一氧化碳是由于含碳物质不完全燃烧产生的。城市大气环境中的一氧 化碳主要来源于燃煤和机动车尾气排放。—氧化碳对人体有何危害呢？专家介绍，其能与血液中的血红蛋白结合而形成碳 氢血红蛋白，影响血红蛋白的输氧能力，阻碍氧通过血液向心肌，脑组织的转移，严重时可 使人窒息，甚至死亡。因此行人不要在主干道边长时间逗留，尤其是老人，儿童，孕妇等敏感 人群，更要注意。上述问题在很大程度上是由于缺乏一种能随身携带，并能够随时随地可以检测的 装置，这样就使得人们无法知道自己身边的酒精和煤气等有害气体(Co、汽车尾气、有机挥 发性气体等)气体的浓度，让人们无法知道自己是否处于危险状态。目前的酒精或一氧化 碳气体的检测设备一般都是不便于随身携带的专用设备，他们不能满足人们随时随地使用 的要求。

实用新型内容本实用新型提供一种用于GPS的酒精或有害气体(CO、汽车尾气、有机挥发性气体 等)气体检测与报警的外挂测试器。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种用于GPS的酒精或有 害气体(Co、汽车尾气、有机挥发性气体等)气体检测与报警的外挂测试器，其包括依次连 接的供电电路，气敏传感器，MCU以及串行通讯接口电路，所述的串行通讯接口电路与GPS 的串行通讯接口电路相连。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是所述的外挂测试器通过串口端口与该GPS相连。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是所述的串行端口是USB或耳机 插孔端口。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是所述的外挂测试器通过GPS的 基于RS232的串口端口连接，由GPS向该外挂测试器供电。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是该外挂测试器的供电、通讯共 用GPS的一个串口端口。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是所述的外挂测试器使用一个气 体传感器实现酒精和有害气体的检测。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是该传感器是一种半导体或红外 型气体传感器。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种用于GPS的酒精或有 害气体气体检测与报警的外挂测试器，其特征在于其包括依次连接的供电电路，气敏传感 器，MCU以及蓝牙通讯接口，所述的蓝牙通讯接口与GPS的蓝牙通讯接口电路相连通。相较于现有技术，本实用新型的用于GPS的酒精或有害气体(CO、汽车尾气、有机 挥发性气体等)气体检测与报警的外挂测试器无需对GPS进行任何硬件改动，只需在GPS 上外挂一个该外挂测试器，在GPS上安装本方案的酒精或有害气体相关处理程序，即可在 GPS上新增实现酒精或有害气体检测功能，大大提高使用的方便性与灵活性。

图1是本实用新型的用于GPS的酒精或有害气体气体检测与报警的外挂测试器的 结构示意图。图2是本实用新型的用于GPS的酒精或有害气体气体检测与报警的外挂测试器的 电路结构示意图。图3是本实用新型的用于GPS的酒精或有害气体气体检测与报警的外挂测试器的 软件流程图。图4是本实用新型的用于GPS的酒精或有害气体气体检测与报警的外挂测试器的 测试器项目GPS软件流程图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型提供一种用于GPS的酒精或有害气体(如CO、汽车尾气、 有机挥发性气体等)气体检测与报警的外挂测试器，其包括依次连接的供电电路，气敏传 感器，MCU以及串行通讯接口电路。所述的串行通讯接口电路与GPS的串行通讯接口电路 相连，实现数据的串行通讯协议连通。所述的外挂测试器通过串口端口与该GPS相连，如USB或耳机插孔端口，将该外挂 测试器测试到的数据通过9600波特率的串行通讯协议与GPS设备进行数据交换。所述的外挂测试器通过GPS的基于RS232的串口端口连接，由GPS向该外挂测试 器供电。该外挂测试器的供电、通讯共用GPS的一个串口端口。所述的外挂测试器使用一个气体传感器实现酒精和有害气体的检测，该传感器是一种半导体或红外型气体传感器。本实用新型的外挂测试器的电路原理以及工作构成如图2以及图3所示由图可知，当GPS设备收到键盘输入的测试启动指令后，通过串行接口发送启动 传感器命令给酒精或有害气体检测与报警功能模组，当该模组收到启动命令后该主控MCU 的WARM脚输出高电平启动传感器的供电IC(U5)，使TO输出3. 3V电压经过电阻(Rl与R2) 分压后为传感器电路供电。此时，传感器的SIG脚会产生一个初始电压，此电压经过电阻R3 被酒精或有害气体检测与报警功能模组MCU的A/D 口读取，当此电压值趋于稳定时，即可对 气体传感器注入酒精(或一氧化碳)气体，酒精气体中的酒精分子与传感器的敏感体发生 物理反映，从而改变传感器的内阻，传感器的SIG脚电压值也会随着内阻的变化而改变，气 体含有酒精的浓度不同，传感器内阻的变化量也不同。这样就可以将A/D端读出的经过补 偿、校正、运算等一系列处理后将量化的数据通过串行通讯接口发送给GPS有其显示在显 示屏幕上。本实用新型的外挂测试器对有害体或酒精气体检测的软件控制流程如下通过GPS按键或触摸屏选择气体测试功能；GPS的中央处理器接收到指令后发送打开传感器命令给该外挂测试器，同时在 IXD上显示传感器打开界面；该外挂测试器的MCU启动A/D转换读取传感器的初始状态，同时通过串行通讯接 口发送命令给GPS使其在LCD上显示准备中界面。当该外挂测试器中的MCU检测到传感进 入稳定状态以后在通过串行通讯接口告知GPS主机此时传感器工作稳定请提示被测试者 吹气，与此同时GPS在其LCD上显示“请吹气”界面同时开始吹气倒计时开始。当传感器检 测到吹气后，该外挂测试器中的MCU启动A/D转换读取传感器的变化状态，直到倒计时结束 MCU读取传感器变化的最小值，同时MCU将采集到的ADC值进行运算分析，将分析结果通过 串行通讯接口发送给GPS，有GPS根据发送过来的结果决定被测试者是醉酒状态、轻微饮酒 状态还是未饮酒状态，将该结果以图片形式显示在GPS的IXD显示屏上同时根据发送过来 的结果做出相应的语音提示。本实用新型的用于GPS的酒精或有害气体(CO、汽车尾气、有机挥发性气体等)气 体检测与报警的外挂测试器无需对GPS进行任何硬件改动，只需在GPS上外挂一个该外挂 测试器，在GPS上安装本方案的酒精或有害气体相关处理程序，即可在GPS上新增实现酒精 或有害气体检测功能，大大提高使用的方便性与灵活性。当然，本发明的用于GPS的酒精或有害气体气体检测与报警的外挂测试器也可以 采用蓝牙通讯模块来替换所述的串行通讯接口电路，所述的蓝牙通讯模块与GPS的蓝牙通 讯模块电路通过蓝牙协议无线连接，即可起到了串行通讯接口电路同样的作用。
权利要求一种用于GPS的酒精或有害气体气体检测与报警的外挂测试器，其特征在于其包括依次连接的供电电路，气敏传感器，MCU以及串行通讯接口电路，所述的串行通讯接口电路与GPS的串行通讯接口电路相连。
2.根据权利要求1所述的外挂测试器，其特征在于所述的外挂测试器通过串行通讯 接口电路与该GPS相连。
3.根据权利要求2所述的外挂测试器，其特征在于所述的串行通讯接口电路是USB 或耳机插孔端口。
4.根据权利要求1所述的外挂测试器，其特征在于所述的外挂测试器通过GPS的基 于RS232的串行通讯接口电路连接，由GPS向该外挂测试器供电。
5.根据权利要求1所述的外挂测试器，其特征在于该外挂测试器的供电、通讯共用 GPS的一个串行通讯接口电路。
6.根据权利要求1所述的外挂测试器，其特征在于所述的外挂测试器的气敏传感器 是采用使用一个气体传感器实现酒精和有害气体的检测。
7.根据权利要求6所述的外挂测试器，其特征在于该传感器是一种半导体或红外型 气体传感器。
8.一种用于GPS的酒精或有害气体气体检测与报警的外挂测试器，其特征在于其包 括依次连接的供电电路，气敏传感器，MCU以及蓝牙通讯模块，所述的测试器通过蓝牙通讯 模块与GPS的蓝牙通讯模块通过蓝牙协议无线连接，完成数据交换。
专利摘要本实用新型提供一种用于GPS的酒精或有害气体气体检测与报警的外挂测试器，其包括依次连接的供电电路，气敏传感器，MCU以及串行通讯接口电路，所述的串行通讯接口电路与GPS的串行通讯接口电路相连。本实用新型的用于GPS的酒精或有害气体气体检测与报警的外挂测试器无需对GPS进行任何硬件改动，只需在GPS上外挂一个该外挂测试器，在GPS上安装本方案的酒精或有害气体相关处理程序，即可在GPS上新增实现酒精或有害气体检测功能，大大提高使用的方便性与灵活性。
文档编号G01N21/35GK201724919SQ200920314709
公开日2011年1月26日 申请日期2009年11月13日 优先权日2009年8月21日
发明者郑波 申请人:深圳市宝富利科技有限公司