[发明专利]基于微波热声技术的酒精含量检测装置及方法

说明书

本发明公开了基于微波热声技术的酒精含量检测装置及方法，该装置包括微波源、天线、检测探头和数据处理单元；微波源、天线、检测探头、数据处理单元依次通信连接，测量时根据用途将天线对准检测对象(本发明的检测对象主要为人体血液和工业酒产品)，并用检测探头对应接收即可；本发明装置是一种基于的微波热声技术的非接触式的、无损的酒精含量检测技术，在执法检测方面，弥补了常规医疗检测中化学方法的非便携性以及有效避免了在执法检测过程中因使用吹气式血液酒精含量检测技术而会遇到的拒检问题；在工业检测方面，本发明可以很好的保护酒产品本身，可不通过开坛等方式进行快速的无损检测，使检测环节便捷化。

技术领域

本发明属于微波热声领域，具体涉及一种基于微波热声技术的酒精含量检测装置及方法。

背景技术

微波热声技术是在二十世纪六七十年代开始发展起来的一项新技术，目前已在化学、新材料、微电子等领域得到广泛应用。近年来，成为生物医学领域的研究热点。其主要应用领域包括微波消融，微波热成像等。

微波加热检测对象时，产生的信号携带了目标的介质特性等相关信息。为了能够接受到产生的微波热信号，我们就需要利用检测探头对其进行接收。获得的热信号传输至数据处理单元，对信号进行处理分析，就可得到检测对象所携带的能量信息。

目前在酒精含量检测领域，较多都是使用化学方法进行分析和测量。本发明所提基于微波热声的酒精度检测技术：对比化学方法，具有快速并且无损的特点；对比吹气式方法，具有非依赖性的特点。因此，该方法在执法行为方面有助于执法人员对于酒驾行为的快速准确检测，避免拒检行为的发生；在工业领域方面有助于生产商对酒产品进行便捷、无损的酒精度数检测。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供的基于微波热声技术的酒精含量检测装置及方法解决了采用传统化学方法时，便携性低且有损的缺陷；避免了采用吹气式检测在执法过程中拒检行为的发生；同时也能够在不破坏酒产品酿造环境的前提下对酒产品进行酒精度数检测。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：基于微波热声技术的酒精含量检测装置，包括微波源、天线、检测探头、数据处理单元；所述微波源、天线、检测探头和数据处理单元依次通信连接；

所述微波源用于产生微波信号；所述天线用于接收微波源产生的微波信号，并辐射至检测对象；所述检测探头用于采集检测对象的由微波所激发形成的热信号，并将其传输至数据处理单元；所述数据处理单元用于信号处理与分析，获得检测对象所携带的能量信息。

进一步地，所述微波源的工频频率为0.1～300GHz，功率为1～1000kW。

进一步地，所述天线为偶极子天线、喇叭天线、螺旋天线、贴片天线、开口波导天线、Vivaldi天线或介质填充天线。

进一步地，所检测的对象放置于所述天线能量分布为3dB波瓣内的最佳加热区域内。

基于微波热声技术的酒精含量检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、开启微波源进行预热，并设置参数进行装置初始化；

S2、将微波源产生预设的微波信号辐射至检测对象，通过检测探头采集检测对象的热信号，并传输至数据处理单元；

S3、通过数据处理单元对热信号进行处理分析，得到检测对象的能量信息。

本发明的有益效果为：

(1)利用该发明在执法行为方面有助于执法人员对于酒驾行为的快速准确检测，避免拒检行为的发生；在工业领域方面有助于生产商对酒产品进行便捷、无损的酒精度数检测。

(2)该发明在集成后体积小，性能稳定，使用寿命长，操作便捷，造价低廉，功耗低，且对检测对象不具有接触依赖。

附图说明