酒精传感器培训教程

酒精传感器MQ-3辛鹏武2014.12.8MQ-3机理：使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化锡(SnO2)。当传感器所处环境中存在酒精蒸汽时，传感器的电导率随空气中酒精气体浓度的增加而增大(氧化还原反应)。将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的输出信号。MQ-3气体传感器对酒精的灵敏度高，可以抵抗汽油、烟雾、水蒸气的干扰。这种传感器可检测多种浓度酒精气氛，是一款适合多种应用的低成本传感器。元器件结构外形如图3.1图3.1酒精传感器形型图3.2是酒精传感器的基本测试电路。该传感器需要施加2个电压：加热器电压（VH）和测试电压（VC）。其中VH用于为传感器提供特定的工作温度。VC则是用于测定与传感器串联的负载电阻（RL）上的电压（VRL）。这种传感器具有轻微的极性，VC需用直流电源。在满足传感器电性能要求的前提下，VC和VH可以共用同一个电源电路。为更好利用传感器的性能，需要选择恰当的RL值。VcVHGNDRLVRL产品型号 MQ-4产品类型 半导体气敏元件标准封装 胶木（黑胶木）检测气体 酒精蒸汽检测浓度 0.04-4mg/L酒精标准电路条件 回路电压 Vc ≤24VDC

加热电压 VH 5.0V±0.2VACorDC

负载电阻 RL 可调标准测试条件下气敏元件特性 加热电阻 RH 31Ω±3Ω（室温） 加热功耗 PH ≤900mW 敏感体表面电阻 Rs 2KΩ-20KΩ(in0.4mg/L酒精) 灵敏度 S Rs(inair)/Rs(0.4mg/L酒精)≥5 浓度斜率 α ≤0.6(R300ppm/R100ppm酒精)标准测试条件 温度、湿度 20℃±2℃；65%±5%RH 标准测试电路 Vc:5.0V±0.1V；VH:5.0V±0.1V 预热时间 不少于48小时酒精传感器灵敏度特性图3.3所示分析：Benzine(汽油)、CH4(甲烷)、Hexane(己烷)、LPG(液化石油气)、CO(一氧化碳)、Air(空气)其中U6(MQ-3)的PIN5与PIN2为加热端，对应测试回路的H端；PIN1、PIN3、PIN4、PIN6为检测回路；MQ-3传感器的供电电压Vc和加热电压Vh都为5V，负载电阻R9为1K欧姆。从技术指标表中可知，在0.4mg/L酒精中，传感器电阻Rs为2K~20K，取Rs=12K。假设检测到酒精浓度为10mg/L时报警，由灵敏度特性曲线可知灵敏度为0.12，MQ3电阻值为12K*0.12=1.44K（Rs/Ro=灵敏度，其中Ro为传感器在0.4mg/L酒精时的电阻值）,ADC1(P1.1)=5V*1K/(1K+1.44K)=2.00V，AD读数为2.00/3.3*1024=620，当AD采集的数值大于620时表明检测到酒精。MQ-3酒精传感器的电路原理图酒精检测技术人饮酒后，酒精通过胃以及小肠的毛细血管进入人体血液循环系统，大部分在肝脏代谢，少量未经代谢的酒精会通过呼吸作用排出体外，或者通过汗液及尿液等体液分泌出体外。由于血液中的酒精含量与其在体液中和呼气中的含量存在一定的等量关系。因此，除了血液外，还可以通过体液或者呼出气体进行分析，检测人体内的酒精浓度。常用的酒精