【正文】 1 防 災(zāi) 科 技 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 題 目 基于單片機(jī)酒精濃度測試儀設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 駱成曦 學(xué) 號 105032211 系 別 防災(zāi)儀器系 專 業(yè) 測控技術(shù)與儀器 班 級 1050322 開題時(shí)間 20xx 年 12 月 20 日 答辯時(shí)間 20xx 年 6 月 6 日 指導(dǎo)教師 劉淑聰 職 稱 講師 2 基于單片機(jī)酒精濃度測試儀設(shè)計(jì) 作 者 駱成曦 指導(dǎo)教師 劉淑聰 摘要 本文設(shè)計(jì)一種可以檢測 酒精濃度并在超過一定濃度閾值時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警提示的酒精濃度測試儀。系統(tǒng)采 用酒精濃度傳感器 MQ3，把檢測到的酒精濃度轉(zhuǎn)換為電信號，經(jīng) A/D 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號在傳給單片機(jī)，最后單片機(jī)進(jìn)行相應(yīng)處理， LCD 液晶可以顯示酒精濃度，當(dāng) 超過設(shè)定值時(shí)系統(tǒng)可以進(jìn)行聲光報(bào)警 。 關(guān)鍵詞： 89C51單片機(jī)； MQ3濃度酒精傳感器； ADC0908； LCD1602液晶； 3 3 Based on single chip microputer alcohol tester design Author Luo chengxi Teacher Liu Shucong Abstract： This paper studies can detect alcohol concentration and sound and light alarm prompt more than the threshold. Mainly adopts MQ3, alcohol concentration sensor to detect the alcohol concentration can be converted into electrical signals, after A/D converter is converted into digital signals to single chip microputer, the corresponding singlechip processing, LCD liquid crystal display (LCD) and alcohol concentration exceed s the set value of sound and light alarm. In this paper, we introduce the sensor, converter, MCU, LCD monitor, when alarm circuit and the principle of use. Keywords： 89 c51。 MQ3 alcohol concentration sensor。 ADC0908 converter。 LCD1602 LCD。 The hardware and software design. 4 目 錄 第一章 緒論 .............................................................................................................................. 5 第二章 酒精測試儀總體設(shè)計(jì) .................................................................................................. 5 酒精濃度檢測儀設(shè)計(jì)要求 ......................................................................................... 5 酒精濃度檢測儀設(shè)計(jì)方案 ......................................................................................... 5 第三章 硬件設(shè)計(jì) ...................................................................................................................... 6 傳感器的選擇 ............................................................................................................. 6 A/D 轉(zhuǎn)換電路 .............................................................................................................. 7 89C51 單片機(jī)系統(tǒng) .................................................................................................... 11 LCD1602 液晶 ............................................................................................................ 15 鍵盤電路 .................................................................................................................... 18 報(bào)警電路 .................................................................................................................... 19 第四章 軟件設(shè)計(jì) .................................................................................................................... 21 Keil 與 Protel99SE 介紹 ........................................................................................ 21 主程序框圖 ............................................................................................................... 22 數(shù)據(jù)采集子程序 程序框圖 ....................................................................................... 23 第五章 測試結(jié)果及結(jié)論 ........................................................................................................ 24 調(diào)試 ........................................................................................................................... 24 結(jié)論 ........................................................................................................................... 25 致謝 .......................................................................................................................................... 26 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................. 27 附錄 .......................................................................................................................................... 27 防災(zāi)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 5 第一章 緒論 隨著國家的發(fā)展，我們的國家有車的人可以說與日俱增，而酒駕釀成的交通事故經(jīng)常出現(xiàn)。因此，國家很重視酒駕問題并嚴(yán)懲，所以設(shè)計(jì)可檢測駕駛員口腔酒精濃度的智能儀器是很有必要的。 本 課程 研究的是 用氣體傳感器檢測， A/D 轉(zhuǎn)換信號，單片機(jī)處理的設(shè)計(jì) ， 可知道駕駛員呼出氣體的 酒精濃度， 還可以進(jìn)行 聲光報(bào)警。 這可以檢測空氣中酒精濃度 ，并 可自由設(shè)定閾值 ， 如果 超過 設(shè)定 閾值 時(shí)會發(fā)出 聲光報(bào)警 提示。 本課題分為硬件和軟件部分。硬件部分 是用酒精濃度傳感器 MQ3， 把檢測到的酒精濃度 轉(zhuǎn)換為電信號 ， 經(jīng) A/D 轉(zhuǎn)換 器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號在 傳給單片機(jī)， 最后單片機(jī)進(jìn)行相應(yīng)處理 ， LCD 液晶 顯示 酒精 濃度 并 超 過設(shè)定值的 聲光報(bào)警。程序 主要是模塊化設(shè)計(jì)，因?yàn)閭€模塊化的程序都是獨(dú)立的 ， 方便 調(diào)試 ， 修改。 硬件電路主要包括單片機(jī)最小系統(tǒng)、聲光報(bào)警電路、 A/D 轉(zhuǎn)換電路、 LCD 液晶顯示電路，按鍵電路，其原理設(shè)計(jì)將 會在后面進(jìn)行詳細(xì)介紹。 第二章 酒精測試儀總體設(shè)計(jì) 酒精濃度檢測儀設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)的酒精濃度測試儀特點(diǎn)： （ 1）單片機(jī)是采集系統(tǒng)的重要部分，其電路周圍有 LCD顯示電路和鍵盤電路，不用連接其他計(jì)算機(jī)，可以直接用于顯示工作，完成數(shù)據(jù)的采集 、 存儲 、 計(jì)算 、 分析等過程 。 （ 2）系統(tǒng)具有低功耗 、高穩(wěn)定性、功能強(qiáng)、 小型化 、 性價(jià)比高等特點(diǎn) 。 （ 3）各個零件都選用方便，便于攜帶，小等特點(diǎn)，如數(shù)碼管顯示器，單片機(jī)最小系統(tǒng)，小鍵盤等 。主要通過操作 單片機(jī)控制的鍵盤和 LED顯示，操作界面簡單，方便，清晰 。 （ 4）軟件設(shè)計(jì)簡單 明了，模塊分明，獨(dú)立性強(qiáng)。 酒精濃度檢測儀設(shè)計(jì)方案 剛開始 ， 注意到是把酒精傳感器檢測到的非電量轉(zhuǎn)換成電量 ， 而且 傳感器輸出 電壓不到 5伏 ， 電壓 也 穩(wěn)定，擾 外部干擾能力強(qiáng) 等 ，所以 傳感器輸出電壓 不需加穩(wěn)壓、放大，直接傳給 A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行相應(yīng)處理，處理后得到的數(shù)據(jù)再傳給單片機(jī) 。 除此之 外， 液晶顯示，鍵盤 ， 報(bào)警 系統(tǒng)等也必不可少 。 如圖 21所示 : 防災(zāi)科技學(xué)院