单片机酒精浓度测试仪设计

目 录
一、绪言 1
(一)课题的概述 1
(二)课题研究的背景 1
(三)课题研究的意义 1
二、方案设计 1
(一)主芯片选择方案 1
(二)MQ-3乙醇气体传感器的选择 1
(三)本课题设计要求 2
三、酒精浓度测试仪硬件设计 2
(一)酒精浓度测试仪系统的原理设计 2
(二)酒精传感器灵敏度 3
(三)液晶显示屏原理图 3
(四)液晶屏参数 4
(五)蜂鸣器以及原理图 4
(六)STC89C52的引脚图 4
(七)单片机原理图 5
(八)供电 6
(九)ADC0832装换芯片 6
四、酒精浓度测试仪系统软件设计 7
(一)主程序设计 7
(二)子程序设计 8
(三)仿真设计图 8
五、酒精浓度测试仪实物测试 9
(一)安装说明 9
(二)原器件清单 9
(三)调试说明 9
六、结束语 11
致谢 12
参考文献 13
附录(一) 14
附录(二)开机自检eeprom初始化 19
附录(三)定时器0初始化程序 19
附录(四)读数模转换数据 29
附录(五)按键处理显示函数 20
附录(六)独立按键程序 21
附录(七)报警函数 22
一、绪论
(一)课题的概述
本次设计的酒精浓度测试仪的设计是使用度高、功能强大,准确的测定乙醇,运用价格便宜的单芯片。信号之间的转换和分析。通过液晶屏显示。醉酒值设定功能,用户需求来设定浓度值,进行保存。
(二)课题研究的背景
“醉驾”。驾驶车辆的司机中的血液中含有酒精,喝酒驾车不仅给自己带来危险,也给市民带来危害,喝酒行车带来的交通事故,是清醒驾车的数倍,严禁酒后驾车已经是人们的生活中的生活习惯。醉酒驾驶给人们带来的影响以及危害是财产无法计算的,醉酒
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测定乙醇,运用价格便宜的单芯片。信号之间的转换和分析。通过液晶屏显示。醉酒值设定功能,用户需求来设定浓度值,进行保存。
(二)课题研究的背景
“醉驾”。驾驶车辆的司机中的血液中含有酒精,喝酒驾车不仅给自己带来危险,也给市民带来危害,喝酒行车带来的交通事故,是清醒驾车的数倍,严禁酒后驾车已经是人们的生活中的生活习惯。醉酒驾驶给人们带来的影响以及危害是财产无法计算的,醉酒驾车带来的更多是对人的伤害,百弊无一利,有的只是交通事故的发生,对生命财产的威胁,严禁酒后驾车应是每个公民都要做的一件事,关爱他人,避免交通事故,同时也对自己家人的关爱,对他人生命的保护!
(三)课题的意义
现在人们的生活水平提高,安全意识变强,交通事故的发生对生活的有安全隐患。低功耗、多功能的精浓度检测仪,为实现对人的尊重,对生命安全的重视,使更多的人、幸福美满的家庭得到更好的保护,设计一款智能仪器可以检测司机体内酒精含量。以确保司机的醉酒程度,控制醉酒司机不要驾驶车辆。
每一起交通事故的发生基本上都是和酒有关的,造成一起比一起严重的交通事故,酒有利有弊,是利多有弊还是反之只有自己去想去体会了,至少严禁酒后驾车每个驾驶司机应该做到!
二、方案设计
酒精测试仪,又称酒精检测仪,是用于交通警察执法的一种测试驾驶员呼气酒精含量的酒精测试仪,也可用于人体酒精的输入量,需要保证任何场合的安全。可以有效地减少重大的交通事故发生。
(一)芯片的选择
方案选择:八位51单片机为核心,电路结构易懂,成本价格低,抗干扰性,采用CPU最为经典51内核,适合我这样的初学者学习单片机,51单片机的种类非常多,如AT89C51,AT89S51等,还有国内许多单片机,名字虽然不同,但片内都51为核心,这次选的芯片性能和价格合适,所以这次选择这款单片机。
(二)MQ-3乙醇气体传感器的选择
1、具有信号输出指示。
2、双路信号输出。
3、简单的驱动回路。
4、在0 ~ 5V电源电压模拟量输出,高电压的浓度。
5、灵敏度高和良好的稳定性。
用于机动车司机和其他人员的现场检测酒精的醉酒值,但也对其他地方的酒精蒸气检测。
(三)课题设计要求
设计主要内容:
1、测试时,喝酒的人员或未喝酒的人员吹气在传感器上,屏幕都会有显示。
2、测试中,乙醇的浓度超过预设值时,则蜂鸣器和红光报警。
3、醉酒阈值可以通过按键修改并保存。
三、酒精浓度测试仪硬件设计
(一)酒精测试仪的设计
以单片机和传感器为中心的设计,有声光报警和液晶显示。
采用C语言设计,采用模块化设计,结构规整,功能性多操作简单。将测试出的数字信号转变成信号,为测量有标准,确定不同程度的醉酒浓度。

图3-1系统设计图
(二)酒精传感器
传感器的差别有很多,种类也有很多种,电阻值同样也是不一样的。所以,调整这种气体传感器的灵敏度是很重要的。传感器需要提前预热才可以发挥最稳定测量数据,需要先进行预热,精确测量时,还应考虑温度的影响。
1、传感器测试应先通电30秒左右。
2、将传感器放在空旷的地区,调节滑动开关至顶端,滑动开关回滑半圈直到不亮,之后放在有气味的地方,灯会亮,移除则灯会熄灭。

图3-2 MQ-3传感器原理图
(三)显示屏原理图
使用应注意不要将上面的保护屏幕的铁片弄弯,容易造成接触不良,清洁时不能用水清洁屏幕,要使用易挥发的液体擦拭,使用时不要放在高温或阳光下。

图3-3 ?LCD与单片机的接口电路原理图
(四)液晶屏参数

(五)蜂鸣器以及原理图
1、蜂鸣器功能:电子蜂鸣器是一种集成结构,采用直流稳压电源。普及应用于计
算机。
2、蜂鸣器一般用于发生发声,远离潮湿,保持干燥,

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