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崑崑崑崑山山山山科科科科技技技技大大大大學學學學電子工程系二技部電子工程系二技部電子工程系二技部電子工程系二技部專專專專題題題題研研研研究究究究報報報報告告告告酒精檢測器之自動鎖車學生學生學生學生：：：：李維樵李維樵李維樵李維樵翁智展翁智展翁智展翁智展陳逸軒陳逸軒陳逸軒陳逸軒指導教授指導教授指導教授指導教授：：：：吳崇民吳崇民吳崇民吳崇民老師老師老師老師中華民國九十六年五月中華民國九十六年五月中華民國九十六年五月中華民國九十六年五月23電崑電崑電崑電崑子山子山子山子山系科系科系科系科二技二技二技二技技大技大技大技大部學部學部學部學酒酒酒酒精精精精檢檢檢檢測測測測之之之之自自自自動動動動鎖鎖鎖鎖車車車車李李李李維維維維樵樵樵樵翁翁翁翁智智智智展展展展陳陳陳陳逸逸逸逸軒軒軒軒撰撰撰撰九九九九十十十十五五五五年年年年五五五五月月月月4目錄第一章前言.......................................41-1研究動機....................................81-2研究目的………………………………………………9第二章酒精的介紹……………………………………………102-1何謂酒精？………………………………………………102-2酒精影響下之行為變化…………………………………122-3酒精對人體的作用與影響………………………………15第三章酒精濃度檢測的方法……………………………………173-1呼氣中酒精濃度的檢驗方法……………………………18第四章感測器的介紹……………………………………………204-1感測器之TGS-822介紹……………………………………21第五章材料之介紹………………………………………………25第六章電路圖介紹………………………………………………286-1電路分析……………………………………………………30第七章測試成品結果……………………………………………32第八章討論與展望………………………………………………33參考資料............................................35圖表目錄............................................365第一章第一章第一章第一章前言前言前言前言在我們的祖先尚為猿的時候在我們的祖先尚為猿的時候在我們的祖先尚為猿的時候在我們的祖先尚為猿的時候，，，，就已經和酒發生了關係就已經和酒發生了關係就已經和酒發生了關係就已經和酒發生了關係。。。。因為因為因為因為，，，，地球上最早的酒地球上最早的酒地球上最早的酒地球上最早的酒，，，，應是落地野果自然發酵而成的應是落地野果自然發酵而成的應是落地野果自然發酵而成的應是落地野果自然發酵而成的。。。。所以所以所以所以，，，，酒的出酒的出酒的出酒的出現現現現，，，，不是人類的發明不是人類的發明不是人類的發明不是人類的發明，，，，而是天工的造化而是天工的造化而是天工的造化而是天工的造化。。。。人工釀酒的先決條件人工釀酒的先決條件人工釀酒的先決條件人工釀酒的先決條件，，，，是陶器的製造是陶器的製造是陶器的製造是陶器的製造。。。。否則否則否則否則，，，，便無從釀起便無從釀起便無從釀起便無從釀起。。。。在仰韶文化遺址中在仰韶文化遺址中在仰韶文化遺址中在仰韶文化遺址中，，，，既有陶罐既有陶罐既有陶罐既有陶罐，，，，也有陶杯也有陶杯也有陶杯也有陶杯。。。。由此可以推知由此可以推知由此可以推知由此可以推知，，，，約在約在約在約在六千年前六千年前六千年前六千年前，，，，人工釀酒就開始了人工釀酒就開始了人工釀酒就開始了人工釀酒就開始了。。。。在堯時在堯時在堯時在堯時，，，，酒已流行于社會酒已流行于社會酒已流行于社會酒已流行于社會。。。。““““千千千千鐘鐘鐘鐘””””二字二字二字二字，，，，則標誌著這是初級的果酒則標誌著這是初級的果酒則標誌著這是初級的果酒則標誌著這是初級的果酒，，，，與水差近與水差近與水差近與水差近。《。《。《。《史記史記史記史記》》》》記載記載記載記載，，，，儀狄造儀狄造儀狄造儀狄造““““旨酒旨酒旨酒旨酒””””以獻大禹以獻大禹以獻大禹以獻大禹，，，，這是以糧釀酒的發端這是以糧釀酒的發端這是以糧釀酒的發端這是以糧釀酒的發端。。。。自夏之後自夏之後自夏之後自夏之後，，，，經經經經商周商周商周商周，，，，歷秦漢歷秦漢歷秦漢歷秦漢，，，，以至於唐宋以至於唐宋以至於唐宋以至於唐宋，，，，皆是以果糧蒸煮皆是以果糧蒸煮皆是以果糧蒸煮皆是以果糧蒸煮，，，，加曲發酵加曲發酵加曲發酵加曲發酵，，，，壓榨壓榨壓榨壓榨而後酒出而後酒出而後酒出而後酒出。。。。李時珍在李時珍在李時珍在李時珍在《《《《本草綱目本草綱目本草綱目本草綱目》》》》中又說中又說中又說中又說：：：：““““燒酒非古法也燒酒非古法也燒酒非古法也燒酒非古法也，，，，自自自自元時始創其法元時始創其法元時始創其法元時始創其法。。。。用濃酒和糟入甑用濃酒和糟入甑用濃酒和糟入甑用濃酒和糟入甑，，，，蒸令氣上蒸令氣上蒸令氣上蒸令氣上，，，，用器承取滴露用器承取滴露用器承取滴露用器承取滴露。。。。凡凡凡凡酸壞之酒酸壞之酒酸壞之酒酸壞之酒，，，，皆可蒸燒皆可蒸燒皆可蒸燒皆可蒸燒。。。。近時近時近時近時，，，，惟恐以糯米或粳米或黍或大麥蒸熟惟恐以糯米或粳米或黍或大麥蒸熟惟恐以糯米或粳米或黍或大麥蒸熟惟恐以糯米或粳米或黍或大麥蒸熟，，，，和曲釀甕中七日和曲釀甕中七日和曲釀甕中七日和曲釀甕中七日，，，，以甑蒸取以甑蒸取以甑蒸取以甑蒸取。。。。其清如水其清如水其清如水其清如水，，，，味極濃烈味極濃烈味極濃烈味極濃烈，，，，蓋酒露也蓋酒露也蓋酒露也蓋酒露也。。。。””””這段話的核心之點這段話的核心之點這段話的核心之點這段話的核心之點，，，，是說釀酒的程式是說釀酒的程式是說釀酒的程式是說釀酒的程式，，，，由原來的蒸煮由原來的蒸煮由原來的蒸煮由原來的蒸煮、、、、曲酵曲酵曲酵曲酵、、、、壓壓壓壓榨榨榨榨，，，，改而為蒸煮改而為蒸煮改而為蒸煮改而為蒸煮、、、、曲酵曲酵曲酵曲酵、、、、蒸餾蒸餾蒸餾蒸餾。。。。所謂突破所謂突破所謂突破所謂突破，，，，其本質就是酒精提純其本質就是酒精提純其本質就是酒精提純其本質就是酒精提純。。。。6這一生產這一生產這一生產這一生產模式模式模式模式，，，，已和現代基本相同了已和現代基本相同了已和現代基本相同了已和現代基本相同了。。。。清代乾隆年間清代乾隆年間清代乾隆年間清代乾隆年間，，，，直隸宣化直隸宣化直隸宣化直隸宣化對釀酒戶徵收燒鍋稅對釀酒戶徵收燒鍋稅對釀酒戶徵收燒鍋稅對釀酒戶徵收燒鍋稅，，，，標誌著白酒業的興旺發達標誌著白酒業的興旺發達標誌著白酒業的興旺發達標誌著白酒業的興旺發達。。。。釀酒方法釀酒方法釀酒方法釀酒方法：：：：1.1.1.1.自然酒自然酒自然酒自然酒自然酒在遙遠的古代就己經存在了自然酒在遙遠的古代就己經存在了自然酒在遙遠的古代就己經存在了自然酒在遙遠的古代就己經存在了。。。。就像樹木腐爛後的碳氫化就像樹木腐爛後的碳氫化就像樹木腐爛後的碳氫化就像樹木腐爛後的碳氫化合物埋藏在地下形成煤合物埋藏在地下形成煤合物埋藏在地下形成煤合物埋藏在地下形成煤，，，，火山岩漿遷移流徙構成金剛石一樣火山岩漿遷移流徙構成金剛石一樣火山岩漿遷移流徙構成金剛石一樣火山岩漿遷移流徙構成金剛石一樣，，，，自自自自然的果實發酵然的果實發酵然的果實發酵然的果實發酵，，，，就生成自然就生成自然就生成自然就生成自然「「「「酒酒酒酒」。」。」。」。現代科學告訴我們現代科學告訴我們現代科學告訴我們現代科學告訴我們，，，，凡是含凡是含凡是含凡是含有糖份的物質有糖份的物質有糖份的物質有糖份的物質，，，，如水果如水果如水果如水果、、、、蜂蜜蜂蜜蜂蜜蜂蜜、、、、獸乳等獸乳等獸乳等獸乳等，，，，很容易受到自然界中發很容易受到自然界中發很容易受到自然界中發很容易受到自然界中發酵微生物的作用而產生酒精的酵微生物的作用而產生酒精的酵微生物的作用而產生酒精的酵微生物的作用而產生酒精的。。。。酵母菌廣泛分佈於自然酵母菌廣泛分佈於自然酵母菌廣泛分佈於自然酵母菌廣泛分佈於自然，，，，尤其在尤其在尤其在尤其在一些含糖的水果一些含糖的水果一些含糖的水果一些含糖的水果（（（（如葡萄等如葡萄等如葡萄等如葡萄等））））中更多中更多中更多中更多。。。。例如我們在生活中例如我們在生活中例如我們在生活中例如我們在生活中，，，，也經也經也經也經常可發現腐敗了的果品散發出陣陣的酒氣常可發現腐敗了的果品散發出陣陣的酒氣常可發現腐敗了的果品散發出陣陣的酒氣常可發現腐敗了的果品散發出陣陣的酒氣，，，，那是因為當成熟的野那是因為當成熟的野那是因為當成熟的野那是因為當成熟的野果掉落下來後果掉落下來後果掉落下來後果掉落下來後，，，，受到果皮上或空氣中酵母菌的作用而產生酒受到果皮上或空氣中酵母菌的作用而產生酒受到果皮上或空氣中酵母菌的作用而產生酒受到果皮上或空氣中酵母菌的作用而產生酒，，，，此此此此為一種為一種為一種為一種““““自然現象自然現象自然現象自然現象””””，，，，所以產生了所以產生了所以產生了所以產生了““““自然酒自然酒自然酒自然酒””””。。。。2.2.2.2.酒的種類酒的種類酒的種類酒的種類在科學上的說法在科學上的說法在科學上的說法在科學上的說法，，，，凡含有酒精成分凡含有酒精成分凡含有酒精成分凡含有酒精成分１１１１％％％％以上的飲料以上的飲料以上的飲料以上的飲料，，，，皆可稱之為皆可稱之為皆可稱之為皆可稱之為酒酒酒酒，，，，同時由於原料和製造方法不同同時由於原料和製造方法不同同時由於原料和製造方法不同同時由於原料和製造方法不同，，，，又可概括的分為以下三大類又可概括的分為以下三大類又可概括的分為以下三大類又可概括的分為以下三大類：：：：7（（（（一一一一））））釀造酒釀造酒釀造酒釀造酒：：：：所含酒清成分完全係由含澱粉或含糖的原料所含酒清成分完全係由含澱粉或含糖的原料所含酒清成分完全係由含澱粉或含糖的原料所含酒清成分完全係由含澱粉或含糖的原料，，，，經經經經過糖化醱酵等過程而產生的過糖化醱酵等過程而產生的過糖化醱酵等過程而產生的過糖化醱酵等過程而產生的。。。。但由於酒精成分達到但由於酒精成分達到但由於酒精成分達到但由於酒精成分達到１２１２１２１２％％％％以上以上以上以上時時時時，，，，酸酵菌類如酵母菌酸酵菌類如酵母菌酸酵菌類如酵母菌酸酵菌類如酵母菌YelaztYelaztYelaztYelazt的繁殖的繁殖的繁殖的繁殖，，，，便受到了限制便受到了限制便受到了限制便受到了限制，，，，即特別訓即特別訓即特別訓即特別訓練的菌類練的菌類練的菌類練的菌類，，，，亦很少可以在亦很少可以在亦很少可以在亦很少可以在２０２０２０２０％％％％以上的液中繼續作用以上的液中繼續作用以上的液中繼續作用以上的液中繼續作用，，，，所以釀造所以釀造所以釀造所以釀造酒的特點就是酒精分在酒的特點就是酒精分在酒的特點就是酒精分在酒的特點就是酒精分在２０２０２０２０％％％％以下以下以下以下，，，，例如省產的啤酒例如省產的啤酒例如省產的啤酒例如省產的啤酒、、、、紹紹紹紹興酒興酒興酒興酒、、、、特級清酒等均之特級清酒等均之特級清酒等均之特級清酒等均之。。。。其中其中其中其中，，，，以釀酒所採用的原料來分以釀酒所採用的原料來分以釀酒所採用的原料來分以釀酒所採用的原料來分，，，，可概分為下可概分為下可概分為下可概分為下類三種類三種類三種類三種：：：：１１１１....以穀物為原料釀的酒以穀物為原料釀的酒以穀物為原料釀的酒以穀物為原料釀的酒：：：：如稻如稻如稻如稻、、、、黍黍黍黍、、、、稷稷稷稷、、、、粟粟粟粟、、、、高梁高梁高梁高梁、、、、麥等麥等麥等麥等２２２２....以果品釀的果酒以果品釀的果酒以果品釀的果酒以果品釀的果酒：：：：如葡萄如葡萄如葡萄如葡萄、、、、梨梨梨梨、、、、荔枝荔枝荔枝荔枝、、、、石榴石榴石榴石榴、、、、椰子椰子椰子椰子、、、、棗棗棗棗、、、、甘蔗甘