アルコールテスタ H21.8.23
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いまどき意識的に飲酒運転する人はほとんどいませんが、酒気帯び運転は自覚がなくてもやってしまう恐れは
誰にもあると思います。飲んである程度時間がたった後、急に運転しなければならい時など判断に困ります。
そんな時のためにアルコールテスタ(チェッカー)が、安価で出回るようになりました。しかし、原理が分からず、
精度も?なので買う気にはなりません。
そこで、精度はともかく測定の仕組み(センサー特性等)が分かるものの方がいいので、自作しました。
・アルコールセンサ (秋月電子通商より入手)
NGSX−03 日本セラミック(株)製
ヒータ電圧 5V 電流160−180mA、回路電圧15V以下
特徴として、初期安定化時間が短いと書かれてあるが、2〜3分かかる。
アルコール検出特性
実線部は説明書に書かれている特性で、それをもとに近似曲線を求め、使用したい1(ppm=mg/l)以下の
特性としました。
・回路
センサ回路に負荷抵抗(10kΩ)を接続し、その分担電圧を測定することによって、濃度を逆算し表示します。
表示は3桁の7セグメトLEDで、0.00-0.99ppmおよび1以上(1UP)を表示します。
CPUはMEGA88を使用しました。(MEGA8から簡単に置き換えられると思ってましたが、意外と面倒でした)
SWは再測定のための初期化用です。
・動作の概要
初期化処理後、センサが温まるのを待ちます。最初30秒待ちセンサ抵抗値が、一定値以下になっているか確認
そうでない場合、再び10秒待って同様の処理を繰り返す。この間、LEDにはCALと表示し、安定後は0.00と表示。
(実際の測定値の絶対値は 0.05ppm程度以下)
タイマ1の割込周期を7msとし、割込ごとに7セグメントのLEDをダイナミック表示の制御をする。
センサ抵抗は、357ms(7x51)周期ごと測定します。
測定値が、初期値より0.03ppm以上大きくなったその値を表示させ、最大値を更新ホールド表示します。
測定結果が、1ppm以上の場合は1UPと表示。
測定は、センサに向って0.5秒程度フーと息をゆっくり吹き掛ける。ハーだと、水分の影響で高い値がでる。)
再測定したい場合は、SWを押すと、10秒周期のセンサ安定化処理(CALと表示)を同様に行い、準備が完了すると
0.00と表示する。
ソース
・できばえ、感想
センサーは遅れがあるので、吹き込み後5秒程度待つ必要があります。
センサーの感度がよく、アルコール以外にも反応するので、全く飲酒していなくても、食後などには0.06−0.15程度
出ることもあります。 飲酒直後は、最低でも0.2以上でるので目安になります。
個人的な判断基準は、0.12以下はOK、0.13−0.20は微妙、0.21以上はNGと決めました。
この数値の絶対値は正確でなくかなり誤差があると思いますのので、あくまでも判断材料の一つとして使おうと思います。