单片机的酒精测试仪设计与制作
Keywords: 89C51; alcohol concentration detection system; gas sensors 目录
一、前言 3
（一）概述 3
（二） 酒精浓度检测仪的意义 3
二、总体方案设计 4
三、芯片简介 6
（一） 单片机的选择 6
（二） 乙醇信号检测及调理电路 8
（四） 显示模块的选择与论证 10
（五） ADC转换模块的选择与论证 11
四、硬件电路设计 12
（一）单片机模块 12
(二) 乙醇气体传感器模块 13
（三） ADC转换模块 14
（四）显示电路模块 15
五、系统的软件设计 17
（一）主程序的流程图 17
（三）LCD子程序流程图 19
六、系统的软硬件调试 10
（一） 安装步骤 20
（二） 硬件电路的调试过程 21
（三） 软件的调试过程 22
七、总结 23
八、致 谢 24
九、参考文献 25
十、附录 26
（一） 实物图 26
（二）电路总原理图 28
（三）程序 28
（一）概述
虽然中国现在还是一个发展中国家，但是现在每个人挣得钱越来越多，所以基本上每家都买上了车，所以现在人们生活也比以前好了。上班族每天可以开着私家车上下班，在国家规定的法定节日里，人们也可以开着私家车去旅游，这样给人们带来了很大的好处，人们生活的自由性更高，但是随着交通的越来但是随之一些越来越发达，马路上的汽车越来越多，问题也出现了，就是交通安全的问题：有很多的驾驶员都是喝过酒以后行驶的，在以前，警察检测驾驶员有没有酒驾，都是靠他们自己的眼睛去观察，这样的判断就不准确，有时候会产生误查，有时候会产生漏查，这样就导致了很多的麻烦，，在我的毕业设计中，采用气体传感器进行测量，测量的结果再通过单片机处理，检测的信号是通过ADC0832把模拟量转换成数字量，然后送给单片机
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越来但是随之一些越来越发达，马路上的汽车越来越多，问题也出现了，就是交通安全的问题：有很多的驾驶员都是喝过酒以后行驶的，在以前，警察检测驾驶员有没有酒驾，都是靠他们自己的眼睛去观察，这样的判断就不准确，有时候会产生误查，有时候会产生漏查，这样就导致了很多的麻烦，，在我的毕业设计中，采用气体传感器进行测量，测量的结果再通过单片机处理，检测的信号是通过ADC0832把模拟量转换成数字量，然后送给单片机的，并把结果在LCD1602上显示出来，这样就有效的解决了以前警察凭借肉眼观察的问题。
（二） 酒精浓度检测仪的意义
对于国家的法律规定，驾驶员呼出来的气体中，含有乙醇的量是有限制的，也就是说：它不能超过一定的阀值，如果超过阀值，驾驶员是不允许在马路上行驶的，而且还要有一些罚款等。
表1.1 车辆驾驶人员血液酒精含量临界值
（3） 车辆酒精检测技术的现状与趋势
呼气式酒精检测法，顶空气相色谱法是当前车辆酒精检测技术的主要方法，应用最多的还是呼气式酒精检测法。呼气式酒精检测法测量是利用利用气敏传感器对驾驶员呼出的气体进行检测，然后根据呼出气体的酒精浓度与血液酒精浓度成比例的方法进行计算，从而来判断出驾驶员有没有酒驾。随着社会科技的越来越来越发达，车辆酒精检测技术将会从车辆自带检测趋势发展，但是，这种技术在目前还不是太成熟，市场上出现的还是很少，还没有单独市场上出售的。
图1.1 车载检测装置图
二、总体方案设计
（一） 系统总体功能分析
酒后驾车是最主要的原因，大多数恶性事故。因此，为了防止醉驾，这是从根本上防止重大事故的发生，司机呼气测试测量成为了交通安全部门第一任务。本次设计任务是基于单片机上完成。系统功能需求：通过酒精传感器测试来计算出酒精浓度，精度：≤1％，显示结果和语音报超限报警并可以通过GSM模块传到手机上去。
（二）系统总体结构和原理
酒精浓度检测仪大概分为以下几个部分组成：首先要有检测酒精的传感器，其次就是AD转换，然后是单片机，最后就是显示模块，以及报警模块，在本设计中主要是用来检测酒精浓度的。
酒精浓度检测传感器主要是把大自然的物理的信号转化为模拟的电信号，然后转换模拟信号到数字信号，单片数字信号输入的分析和处理，最终结果后的数字信号到微控制器后的电信号到一模拟 - 数字转换器发送该分析，当处理的结果超过单片机程序所设定的阀值是，单片机将控制语音报警蜂鸣器，并且可以被发送到手机上，以提示危险。
本次设计是基于酒精传感器和单片为基础，其硬件系统功能框图如图2所示。
图2 系统功能框图
酒精浓度检测仪设计的总的原理框图如图所示，在图中，首先是MQ-3气体传感器检测酒精浓度，把检测到的信号调理一下，送模数转换电路，然后把数据送单片机进行处理，超过阀值就进行蜂鸣器报警，设计的原理框图如图所示。
图2.1 系统设计的发方案原理图
三、芯片简介
在本系统中采用52单片机、酒精传感器、以及手机打电话发短信的GSM模块、还有LCD1602用来显示的，等芯片.
（一） 单片机的选择
方案一 STC89C52它是一个8位的单片机，在STC89C52里面有一个Flash存储器，它总共有8K的内存，因为有了这个在线可编程系统，STC89C52变得更加灵活。STC89C52还是使用了51单片机的内核，然而它又在51单片机的基础上发展了很多功能，使得52有的功能51单片机都不具备，STC89C52在硬件上有如下内容：它的FLASHZ总共有8k，RAM总共有512K， IO口一共有32个，里面还含有一个看门狗留给定时用的， EEPROM总共有4KB，MAX810复位电路，位定时器/计数器一共有3个，都是16位的，里面还含有外部中断，一共有
一、前言 3
（一）概述 3
（二） 酒精浓度检测仪的意义 3
二、总体方案设计 4
三、芯片简介 6
（一） 单片机的选择 6
（二） 乙醇信号检测及调理电路 8
（四） 显示模块的选择与论证 10
（五） ADC转换模块的选择与论证 11
四、硬件电路设计 12
（一）单片机模块 12
(二) 乙醇气体传感器模块 13
（三） ADC转换模块 14
（四）显示电路模块 15
五、系统的软件设计 17
（一）主程序的流程图 17
（三）LCD子程序流程图 19
六、系统的软硬件调试 10
（一） 安装步骤 20
（二） 硬件电路的调试过程 21
（三） 软件的调试过程 22
七、总结 23
八、致 谢 24
九、参考文献 25
十、附录 26
（一） 实物图 26
（二）电路总原理图 28
（三）程序 28
（一）概述
虽然中国现在还是一个发展中国家，但是现在每个人挣得钱越来越多，所以基本上每家都买上了车，所以现在人们生活也比以前好了。上班族每天可以开着私家车上下班，在国家规定的法定节日里，人们也可以开着私家车去旅游，这样给人们带来了很大的好处，人们生活的自由性更高，但是随着交通的越来但是随之一些越来越发达，马路上的汽车越来越多，问题也出现了，就是交通安全的问题：有很多的驾驶员都是喝过酒以后行驶的，在以前，警察检测驾驶员有没有酒驾，都是靠他们自己的眼睛去观察，这样的判断就不准确，有时候会产生误查，有时候会产生漏查，这样就导致了很多的麻烦，，在我的毕业设计中，采用气体传感器进行测量，测量的结果再通过单片机处理，检测的信号是通过ADC0832把模拟量转换成数字量，然后送给单片机
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
越来但是随之一些越来越发达，马路上的汽车越来越多，问题也出现了，就是交通安全的问题：有很多的驾驶员都是喝过酒以后行驶的，在以前，警察检测驾驶员有没有酒驾，都是靠他们自己的眼睛去观察，这样的判断就不准确，有时候会产生误查，有时候会产生漏查，这样就导致了很多的麻烦，，在我的毕业设计中，采用气体传感器进行测量，测量的结果再通过单片机处理，检测的信号是通过ADC0832把模拟量转换成数字量，然后送给单片机的，并把结果在LCD1602上显示出来，这样就有效的解决了以前警察凭借肉眼观察的问题。
（二） 酒精浓度检测仪的意义
对于国家的法律规定，驾驶员呼出来的气体中，含有乙醇的量是有限制的，也就是说：它不能超过一定的阀值，如果超过阀值，驾驶员是不允许在马路上行驶的，而且还要有一些罚款等。
表1.1 车辆驾驶人员血液酒精含量临界值
（3） 车辆酒精检测技术的现状与趋势
呼气式酒精检测法，顶空气相色谱法是当前车辆酒精检测技术的主要方法，应用最多的还是呼气式酒精检测法。呼气式酒精检测法测量是利用利用气敏传感器对驾驶员呼出的气体进行检测，然后根据呼出气体的酒精浓度与血液酒精浓度成比例的方法进行计算，从而来判断出驾驶员有没有酒驾。随着社会科技的越来越来越发达，车辆酒精检测技术将会从车辆自带检测趋势发展，但是，这种技术在目前还不是太成熟，市场上出现的还是很少，还没有单独市场上出售的。
图1.1 车载检测装置图
二、总体方案设计
（一） 系统总体功能分析
酒后驾车是最主要的原因，大多数恶性事故。因此，为了防止醉驾，这是从根本上防止重大事故的发生，司机呼气测试测量成为了交通安全部门第一任务。本次设计任务是基于单片机上完成。系统功能需求：通过酒精传感器测试来计算出酒精浓度，精度：≤1％，显示结果和语音报超限报警并可以通过GSM模块传到手机上去。
（二）系统总体结构和原理
酒精浓度检测仪大概分为以下几个部分组成：首先要有检测酒精的传感器，其次就是AD转换，然后是单片机，最后就是显示模块，以及报警模块，在本设计中主要是用来检测酒精浓度的。
酒精浓度检测传感器主要是把大自然的物理的信号转化为模拟的电信号，然后转换模拟信号到数字信号，单片数字信号输入的分析和处理，最终结果后的数字信号到微控制器后的电信号到一模拟 - 数字转换器发送该分析，当处理的结果超过单片机程序所设定的阀值是，单片机将控制语音报警蜂鸣器，并且可以被发送到手机上，以提示危险。
本次设计是基于酒精传感器和单片为基础，其硬件系统功能框图如图2所示。
图2 系统功能框图
酒精浓度检测仪设计的总的原理框图如图所示，在图中，首先是MQ-3气体传感器检测酒精浓度，把检测到的信号调理一下，送模数转换电路，然后把数据送单片机进行处理，超过阀值就进行蜂鸣器报警，设计的原理框图如图所示。
图2.1 系统设计的发方案原理图
三、芯片简介
在本系统中采用52单片机、酒精传感器、以及手机打电话发短信的GSM模块、还有LCD1602用来显示的，等芯片.
（一） 单片机的选择
方案一 STC89C52它是一个8位的单片机，在STC89C52里面有一个Flash存储器，它总共有8K的内存，因为有了这个在线可编程系统，STC89C52变得更加灵活。STC89C52还是使用了51单片机的内核，然而它又在51单片机的基础上发展了很多功能，使得52有的功能51单片机都不具备，STC89C52在硬件上有如下内容：它的FLASHZ总共有8k，RAM总共有512K， IO口一共有32个，里面还含有一个看门狗留给定时用的， EEPROM总共有4KB，MAX810复位电路，位定时器/计数器一共有3个，都是16位的，里面还含有外部中断，一共有
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