【正文】 連接 51 單片機(jī)的 口 ， 接 ， CLKD1 和 D0 接 。 當(dāng)最后一位數(shù)據(jù)移入多路器時(shí) ， DI 變?yōu)楦咦钁B(tài) ， 在這以前 DO(數(shù)據(jù)輸出端 )都為高阻態(tài) 。 (2)ADC0832 的轉(zhuǎn)換流程圖見(jiàn)下圖 42 所示： 開(kāi) 始使 能 芯 片輸 入 通 道 控 制 字讀 取 2 字 節(jié) 數(shù) 據(jù)字 節(jié) 數(shù) 據(jù) 糾 正送 入 指 定 寄 存 器結(jié) 束 圖 42 數(shù)轉(zhuǎn)換流程圖 按鍵程序流程圖 (1)按鍵時(shí)顯現(xiàn)人機(jī)對(duì)話的一個(gè)控制按鈕 ， 通過(guò)按鍵的操作 ， 對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)送操作指令 ， 后經(jīng)與 MCU 串行通信 ， 然后在液晶上顯示 。液晶顯示的操作流程圖見(jiàn) 下圖 44 所示： 入 口讀 狀 態(tài) 字忙 ？寫(xiě) 指 令 代 碼 / 顯 示 數(shù) 據(jù)讀 顯 示 數(shù) 據(jù)結(jié) 束否開(kāi) 始 圖 44 液晶顯示流程圖 北京信息科技大學(xué) 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 18 在 LCD1602 液晶上顯示相應(yīng)的讀寫(xiě)數(shù)據(jù)。 人們對(duì)檢測(cè)的精度高 ，準(zhǔn)確度高 ， 攜帶方便等等要求 ， 再加上氣體傳感器向低功耗、多功能、集成化方向的發(fā)展 ， 單片機(jī)具有受集成限制 ， 片內(nèi)儲(chǔ)存量較小 ， 可靠性好 ， 擴(kuò)展簡(jiǎn)單 ， 控制功能強(qiáng)等特點(diǎn) ，所以， 基于單片機(jī)的酒精濃度檢測(cè)儀的研究和開(kāi)發(fā)生產(chǎn)具有十分廣泛的現(xiàn)實(shí)市場(chǎng)和潛在的市場(chǎng)需求 。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)， 我加深了很多 在 大學(xué) 課本上學(xué)到的 知識(shí)， 并且用于實(shí)踐，相信在以后的工作中，這次設(shè)計(jì)是我寶貴的財(cái)富。 便攜式酒精濃度檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)主要分為硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè) 計(jì) 。 基于這樣的思路 ,完成了便攜式酒精濃度檢測(cè)儀的基本設(shè)計(jì) 。 北京信息科技大學(xué) 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 22 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。 作者簽名： 日 期： 北京信息科技大學(xué) 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 23 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū) 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和 電子版，允許論文被查閱和借閱。 首先非常感謝學(xué)校開(kāi)設(shè)這個(gè)課題，為本人日后從事計(jì)算 機(jī)方面的工作提供了經(jīng)驗(yàn)，奠定了基礎(chǔ)。這期間凝聚了很多人的心血，在此我表示由衷的感謝。從他身上，我學(xué)到了許多能受益終生的東西。 最后，我要感謝我的父母對(duì)我的關(guān)系和理解，如果 沒(méi)有他們?cè)谖业膶W(xué)習(xí)生涯中的無(wú)私奉獻(xiàn)和默默支持，我將無(wú)法順利完成今天的學(xué)業(yè)。感謝老師四年來(lái)對(duì)我孜孜不倦的教誨，對(duì)我成長(zhǎng)的關(guān)心和愛(ài)護(hù)。 最后，我要特別感謝 我的導(dǎo)師劉望蜀 老師、 和研究生助教吳子儀 老師。在論文的撰寫(xiě)過(guò)程中 老師們 給予我很大的幫助，幫 助解決了不少的難點(diǎn)，使得論文能夠及時(shí)完成，這里一并表示真誠(chéng)的感 謝。老師們認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和深厚的理論水平都使我收益匪淺。四年的風(fēng)風(fēng)雨雨，我們一同走過(guò)，充滿著關(guān)愛(ài)，給我留下了值得珍藏的最美好的記憶。從這里走出，對(duì)我的人生來(lái)說(shuō)，將是踏上一個(gè)新的征程，要把所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工作中去。 其次，我要感謝大學(xué)四年中所有的任課老師和輔導(dǎo)員在學(xué)習(xí)期間對(duì)我的嚴(yán)格要求，感謝他們對(duì)我學(xué)習(xí)上和生活上的幫助，使我了解了許多專業(yè)知識(shí)和為人的道理，能夠在今后的生活道路上有繼續(xù)奮斗的力量。 首先，我要特別感謝我的知道郭謙功老師對(duì)我的悉心指導(dǎo)，在我的論文書(shū)寫(xiě)及設(shè)計(jì)過(guò)程中給了我大量的幫助和指導(dǎo)，為我理清了設(shè)計(jì)思路和操作方法，并對(duì)我所做的課題提出了有效的改進(jìn)方案。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我大學(xué)四年學(xué)習(xí)下來(lái)最好的檢驗(yàn)。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。正是由 老師 各個(gè)方面都給予了大量的指導(dǎo)和幫助 ， 令我不但完成了論文 ， 也學(xué)到了許多書(shū)本上學(xué)不到的知識(shí) 。 首先要了解系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)的功能 ； 其次根據(jù)功能去選擇相應(yīng)的硬件資源 ； 再次將一個(gè)大的系統(tǒng)進(jìn)行模塊化劃分 ， 然后逐一去攻破 。所以設(shè)計(jì)具有民用價(jià)值的便攜式酒精濃度檢測(cè)儀的研制受到了人們的高度重視。 軟件是 C 語(yǔ)言編寫(xiě)的， 具有很好的可控性、模塊化和移植性。 工廠 ， 企業(yè)到居民家庭 ，酒精泄露的檢測(cè) ， 食品加工 ， 釀酒等需要監(jiān)控空氣中酒精濃度的場(chǎng)合以及對(duì)酒后駕車的檢測(cè) ， 對(duì)居民的人身和財(cái)產(chǎn)安全都十分重要且必不可少的 。 按 鍵 程 序 入 口按 鍵 按 下 ？調(diào) 用 延 時(shí) 程 序按 鍵 釋 放 ？鍵 值 傳 送結(jié) 束Y Y否否準(zhǔn) 備 圖 43 按鍵查詢流程圖 液晶顯示程序流程圖 LCD 模塊在本系統(tǒng)中主要起著開(kāi)界面漢字顯示，以及個(gè)控制效果的顯示。 當(dāng)最后一位數(shù)據(jù)移出時(shí)轉(zhuǎn)換完成當(dāng) CS 從低變?yōu)楦邥r(shí) ， ADC0832 內(nèi)部所有寄存器清零 。 CLK 為 ADC0832 的時(shí)鐘輸入端 。 電路圖見(jiàn) 上 圖 39 所示： 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 主程序流程圖 主程序?qū)崿F(xiàn)的功能 ： 與硬件相結(jié)合實(shí)現(xiàn)便攜式酒精濃度檢測(cè)儀的各個(gè)功能主要是檢測(cè)與顯示 ， 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能子函數(shù)的調(diào)用 。 (3)由于應(yīng)用硬件削抖還需要外加器件，成本相對(duì)較高，所以本系統(tǒng)選擇軟件延時(shí)削抖的方法 [2]。 各根 I/O 口線之間不會(huì)相互影響鍵盤抖動(dòng)的消除：抖動(dòng)的消除大致可以分為硬件削抖和軟件削抖。鍵盤分為：獨(dú)立式和矩陣式兩類，每一類按其編碼方法又可以分為編碼和非編碼兩種。 此時(shí)芯片開(kāi)始轉(zhuǎn)換工作 ， 同時(shí)由處理器向芯片時(shí)鐘輸入端 CLK 輸入時(shí)鐘脈沖 ， DO/DI 端則使用 DI 端輸入通道功能選擇的數(shù)據(jù)信號(hào) 。 A/D 轉(zhuǎn)換 電路 設(shè)計(jì) 正常情況下 ADC0832 與單片機(jī)的接口應(yīng)為 4 條數(shù)據(jù)線 ， 分 別是 CS、 CLK、DO、 DI。 該電路是由電流放大、電壓放大和基準(zhǔn)電壓等 3 個(gè)環(huán)節(jié)組成 。 但 語(yǔ)音報(bào)警雖然警報(bào)信息較直接 ，并且 硬件成本高 ， 結(jié)構(gòu) 相對(duì) 復(fù)雜 ， 軟件量也增加 [1]。 北京信息科技大學(xué) 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 報(bào)警設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì) 在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中 ， 一般的工作狀態(tài)可以通過(guò)指示燈或數(shù)碼顯示來(lái)指示 ，供操作人員 借鑒。 選擇合理的充電常數(shù) ， 就能保證在開(kāi)關(guān)按下時(shí)是 RST 端有兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平從而使 STC89C51 內(nèi)部復(fù)位 。 實(shí)際應(yīng)用中 ， 復(fù)位操作有兩種基本形式 ： 一種是上電復(fù)位 ， 另一種是上電與按鍵均有效的復(fù)位 。 晶振電路和復(fù)位電路 如下圖 32 所示 ： 圖 32 晶振電路與復(fù)位電路 單片機(jī)開(kāi)始工作的時(shí)候 ， 必須處于一種確定的狀態(tài) ， 否則 ， 不知哪是第一條程序和如何開(kāi)始運(yùn)行程序 。 內(nèi)部時(shí)鐘方式即在單片機(jī)的外部接一個(gè)晶振電路與單片機(jī)里面的振蕩器組合作用產(chǎn) 生時(shí)鐘脈沖信號(hào) 。 測(cè)試儀進(jìn)行氣體檢測(cè)的基本步驟是單片機(jī) 先 采集酒精傳感器的響應(yīng)信號(hào) ，然后 進(jìn)行轉(zhuǎn)換 ， 儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器中 ，最后 單片機(jī)通過(guò)特定的算法進(jìn)行氣體濃度的識(shí)別 ， 同時(shí)將分析的值與設(shè)定值進(jìn)行對(duì)比 ， 對(duì)超出設(shè)定值進(jìn)行報(bào)警 ， 并且將結(jié)果輸出到 LED顯示屏幕上 [8]。 這種訪問(wèn)方式 既 不占用存儲(chǔ)器空間 ， 接口電路 又 與時(shí)序 無(wú)關(guān)，其時(shí)序徹底地靠軟件編程實(shí)現(xiàn) [7]。 發(fā)現(xiàn)一種 ATMEL(激光印字 )以及 XICOR 牌號(hào)的 24C02 具有全面的符合 I2C 總線協(xié)議的功能 ， 而有些牌號(hào) 24C02 要么沒(méi)有 WP 引腳保護(hù)功能 ， 要么沒(méi)有器件地址功能 (即 2 片 24C02 不能共用一個(gè) I2C 總線 )有些甚至兩種功能均無(wú) ， 所以說(shuō)一些同樣功能型號(hào)的電子器件在兼容性上往往會(huì)帶來(lái)意想不到的問(wèn)題 ， 值得引起注意 。 ADC0832 模數(shù)轉(zhuǎn)換器具有 8 位分辨率、雙通道 A/D 轉(zhuǎn)換、輸入輸出電平與 TTL/CMOS 相兼容、 5V 電源供電時(shí)輸入電壓在 0～ 5V 之間、工作頻率為250KHZ、轉(zhuǎn)換時(shí)間為 32 微秒、一般功耗僅為 15MW 等優(yōu)點(diǎn) ， 適合本系統(tǒng)的應(yīng)用 ，所以我們采用 ADC0832 為模數(shù)轉(zhuǎn)換器 [5]。 由于逐次逼近式 A/D 轉(zhuǎn)換具有速度 ， 分辨率高等優(yōu)點(diǎn) ， 而且 采用這種方法的 ADC 芯片成本低 ， 所以我們采用逐次逼近式 A/D 轉(zhuǎn)換器 。 二者之間的關(guān)系表述為 ： RS/RL=(VCVRL)/VRL， 其中 VC 為回 路電壓 ， 10V 負(fù)載電阻 RL可調(diào)為 ～ 200K， 加熱電壓 Uh為 5V。 本系統(tǒng)選擇 MQ3 型酒精傳感器 ， MQ3 酒精傳感器是氣敏傳感器 ， 其具有很高的靈敏度、良好的選擇性、長(zhǎng) 久 的使用 時(shí)間 和可靠 的 穩(wěn)定性 的特點(diǎn)。 STC 單片機(jī)有 PDIP、PQFP/TQFP 及 PLCC 等三種封裝形式 ， 以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求 。 89C51 能夠 按照常規(guī)方法進(jìn)行編程 ，