TWI425810B - 多功能攜帶式電子裝置 - Google Patents

Description

多功能攜帶式電子裝置

本發明係涉及一種攜帶式電子裝置，特別係涉及一種具有酒精濃度感測功能之多功能攜帶式電子裝置。

隨著人們生活水準之提高，生活中車輛愈來愈多，伴隨而來之交通事故亦呈逐漸升高之趨勢。在各種交通事故中，有的因路況較差而導致，有的因駕駛者疲勞駕駛而導致，還有一部分是因駕駛者酒後駕車而導致：特別在一些惡性交通事故中，酒後駕車所占的比例非常大，交通事故造成財產與生命之損失不計其數。

根據醫學統計，當人體血液酒精濃度達到80毫克/100毫升以上時，駕駛者之平衡感與判斷力急劇下降，肇事率為未飲酒時之5倍。目前，對於酒後駕車主要是靠人力、警力來檢查或懲處，大部分酒精濃度量測者都是被動受測，受測者往往於接受警察臨檢時才知道自身之酒精濃度數值，但此時受測者可能已飲酒過多，為時已晚。然，市場上一般之酒精測試器又會由於隨身物品之增多而導致攜帶不方便，或者即便攜帶，也可能在某些場面不便於公然當眾檢測酒精濃度，從而駕駛者仍然不能及時了解自身之血液酒精濃度，以進行安全防範措施來避免交通事故。

與此同時，隨著多媒體及通訊技術之快速發展，行動電話、PDA(Personal Digital Assistant，個人數位助理)等攜帶式電子裝置逐漸在生活中廣泛應用，尤其是駕駛人員經常出門在外，更會隨身攜帶用於休 閒或通訊之攜帶式電子裝置，以便在旅途中聽聽音樂或與外界聯繫。然而，若酒精濃度監測裝置及用於休閒或通訊之攜帶式電子裝置均需駕駛人員隨身攜帶，將會因隨身攜帶物品過多，給駕駛人員之出行帶來諸多不便。

有鑒於此，有必要提供一種具有酒精濃度感測功能之多功能攜帶式電子裝置。

一種多功能攜帶式電子裝置，其包括依次電性連接之電源模組、酒精濃度感測模組、訊號處理器及顯示模組，該電源模組向酒精濃度感測模組提供一工作電壓，酒精濃度感測模組感測酒精後向訊號處理器輸出一電壓，訊號處理器將酒精濃度感測模組輸出的電壓訊號轉換為一數位訊號並運算得出一對應之酒精濃度值，並將該酒精濃度值傳送至顯示模組。

相較於習知技術，本發明所述之多功能攜帶式電子裝置通過將酒精濃度感測模組之輸出訊號加到攜帶式電子裝置之訊號處理器上，從而使攜帶式電子裝置方便地用於感測酒精濃度，不僅可以簡化人們隨身攜帶之物品，還可使使用者隨時主動量測酒精濃度，避免因飲酒過量而導致意外之交通事故。

100‧‧‧多功能攜帶式電子裝置

10‧‧‧電源模組

12‧‧‧酒精濃度感測模組

14‧‧‧類比數位轉換模組

16‧‧‧中央處理器

18‧‧‧顯示模組

120‧‧‧酒精濃度感測器

R_L‧‧‧負載電阻

A‧‧‧第一接點

B‧‧‧第二接點

C‧‧‧第三接點

121‧‧‧導線

122‧‧‧發熱元件

124‧‧‧敏感元件

X‧‧‧節點

V_in‧‧‧輸入電壓

V_out‧‧‧輸出電壓

圖1係本發明較佳實施方式之多功能攜帶式電子裝置之功能模組圖。

圖2係本發明較佳實施方式之多功能攜帶式電子裝置之酒精濃度感測模組之電路圖。

請參閱圖1所示，本發明較佳實施方式之多功能攜帶式電子裝置100包括依次電性連接之一電源模組10、一酒精濃度感測模組12、一類比數位轉換模組14、一中央處理器16及一顯示模組18。該電源模組10為該酒精濃度感測 模組12、類比數位轉換模組14、中央處理器16及顯示模組18提供電源。

請參閱圖2所示，該酒精濃度感測模組12包括一酒精濃度感測器120、一負載電阻R_L及導線121若干，其中導線121用於實現各個元件之電性連接。該酒精濃度感測器120為一半導體型氣體感測器，適用於人體呼氣中酒精濃度之檢測，其具有一第一接點A、第二接點B、第三接點C、一發熱元件122及一敏感元件124。該第一接點A作為酒精濃度感測器120之輸入端，連接該酒精濃度感測器120之工作電壓V_in，該工作電壓V_in由電源模組10提供。該第二接點B接地。該第三接點C與負載電阻R_L之一端相連接，且第三接點C與負載電阻R_L之間具有一節點X，該節點X與負載電阻R_L另一端之間之電壓，即該負載電阻R_L上之電壓為酒精濃度感測模組12之輸出電壓V_out。在本實施方式中，該負載電阻R_L另一端接地，則從節點X輸出之電壓即為輸出電壓V_out。可以理解，該負載電阻R_L另一端可以不接地。不接地時，該負載電阻R_L另一端之電壓應不大於5V，該酒精濃度感測器120方可處於最佳工作狀態。

該發熱元件122為一電感線圈，用以在酒精濃度感測時提供溫度。該發熱元件122兩端及中間各有一接點，其中間之接點連接敏感元件124，兩端之接點分別連接第一接點A和第二接點B，即分別連接該酒精濃度感測器120之工作電壓V_in和接地。該敏感元件124在本實施方式中為一以二氧化錫為基本敏感材料之感測元件，用以感測酒精，其一端與發熱元件122中間之接點相連接，另一端與第三接點C相連接，即，與負載電阻R_L相連接。該敏感元件124之電阻值R_S可隨所感測到之酒精濃度大小而發生變化，即感測到不同之酒精濃度時，該敏感元件124具有不同之電阻值R_S。同時，該敏感元件124電阻值R_S之變化會使酒精濃度感測模組12之輸出電壓V_out發生相應變化。

請一併參閱圖1及圖2，該電源模組10連接酒精濃度感測器120之第一接點A ，用以為酒精濃度感測器120提供一工作電壓V_in。在酒精濃度感測器120之最佳工作狀態，該工作電壓V_in為0.9V(允許誤差為±0.05V)。接通工作電壓V_in後，發熱元件122發熱，為敏感元件124進行酒精濃度感測提供溫度條件。敏感元件124感測從人體呼出之氣體中之酒精成分，同時，敏感元件124之電阻值R_S為某一相應之確定值。基於該電阻值R_S之確定值，酒精濃度感測模組12之輸出電壓V_out亦為一確定值，且將該輸出電壓V_out加至類比數位轉換模組14。該類比數位轉換模組14將該作為類比訊號之電壓轉換為一中央處理器16可接收之數位訊號，並將轉換後之數位訊號傳送至中央處理器16。

該中央處理器16通過該數位訊號計算對應之酒精濃度值，並將該酒精濃度值傳送至顯示模組18。該顯示模組18為多功能攜帶式電子裝置100之顯示屏，感測出之酒精濃度值顯示於顯示模組18中，使用者可看到感測到之酒精濃度值。可以理解，該類比數位轉換模組14及中央處理器16可以替換為一訊號處理器，該訊號處理器為一具有類比數位轉換功能，及數位訊號處理等資訊處理功能之單片機或積體電路。

本發明所述之多功能攜帶式電子裝置100可以為行動電話、PDA等電子裝置，其通過將酒精濃度感測模組之輸出訊號加到攜帶式電子裝置之類比數位轉換模組14，從而使攜帶式電子裝置方便地用於感測酒精濃度，不僅可以簡化人們隨身攜帶之物品，還使使用者可以隨時主動量測酒精濃度，避免因飲酒過量而導致意外之交通事故。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，本發明之範圍並不以上述實施例為限，舉凡熟習本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

100‧‧‧多功能攜帶式電子裝置

10‧‧‧電源模組

12‧‧‧酒精濃度感測模組

14‧‧‧類比數位轉換模組

16‧‧‧中央處理器

18‧‧‧顯示模組

Claims (11)

1. 一種多功能攜帶式電子裝置，其包括一電源模組、一訊號處理器及一顯示模組，其改良在於：所述多功能攜帶式電子裝置還包括一酒精濃度感測模組，該電源模組、酒精濃度感測模組、訊號處理器及顯示模組依次連接，該電源模組向酒精濃度感測模組提供一工作電壓，該酒精濃度感測模組包括一酒精濃度感測器及一負載電阻，該酒精濃度感測器包括一發熱元件及一敏感元件，該發熱元件兩端及中間各有一接點，該發熱元件兩端之接點分別與電源模組和地連接，該敏感元件用於感測酒精濃度，其電性連接於發熱元件中間之接點與負載電阻之間，該酒精濃度感測模組感測酒精後向訊號處理器輸出一電壓，訊號處理器將酒精濃度感測模組輸出之電壓轉換為一數位訊號並運算得出一對應之酒精濃度值，並將該酒精濃度值傳送至顯示模組。
2. 如申請專利範圍第1項所述之多功能攜帶式電子裝置，其中該訊號處理器包括電性連接之一類比數位轉換模組及一中央處理器，該類比數位轉換模組與所述酒精濃度感測模組相連接，該中央處理器與所述顯示模組相連接。
3. 如申請專利範圍第2項所述之多功能攜帶式電子裝置，其中所述酒精濃度感測器包括一第一接點、一第二接點及一第三接點，該第一接點連接電源模組，該第二接點接地，該第三接點與負載電阻之一端相連接，該負載電阻上之電壓為酒精濃度感測模組之輸出電壓。
4. 如申請專利範圍第3項所述之多功能攜帶式電子裝置，其中該負載電阻與第三接點之間包括一節點，負載電阻另一端接地，從該節點輸出之電壓為酒精濃度感測模組之輸出電壓。
5. 如申請專利範圍第3項所述之多功能攜帶式電子裝置，其中該酒精濃度感測器為一半導體型氣體感測器。
6. 如申請專利範圍第3或5項所述之多功能攜帶式電子裝置，其中該發熱元件兩端之接點分別連接第一接點和第二接點，該敏感元件另一端與第三接點相連接。
7. 如申請專利範圍第6項所述之多功能便攜式電子裝置，其中該敏感元件包括用以感測酒精之敏感材料，該敏感元件之電阻值因感測到不同之酒精濃度而不同。
8. 如申請專利範圍第6項所述之多功能攜帶式電子裝置，其中該敏感元件為一以二氧化錫為基本敏感材料之感測元件。
9. 如申請專利範圍第8項所述之多功能攜帶式電子裝置，其中該發熱元件為一電感線圈。
10. 如申請專利範圍第6項所述之多功能攜帶式電子裝置，其中該酒精濃度感測模組之輸出電壓加至類比數位轉換模組，該類比數位轉換模組將作為類比訊號之電壓轉換為一中央處理器可接收之數位訊號，並將轉換後之數位訊號傳送至中央處理器，該中央處理器通過該數位訊號計算對應之酒精濃度值，並將該酒精濃度值傳送至顯示模組。
11. 如申請專利範圍第1項所述之多功能攜帶式電子裝置，其中該酒精濃度感測器之工作電壓為0.9V±0.05V。