【正文】 字所在的列專用寄存器ALL_YE EQU 25H 。讀/寫信號(hào)線RS BIT 。延時(shí)DL1: LCALL DL DJNZ R6， DL1 RETDL: MOU R7， 0FFH DJNZ R7， $ RET PMRK: MOU DPTR， 0BFFFH 。讀8279狀態(tài) MOUX A ， DPTR ANL A， 07 JNZ KLD 。緩沖器指針R0加L DJNZ R1， DRL 。判斷是否為數(shù)字鍵按下 CLR C SUBB A， 30H JC NOSHU0 MOU A， 50H CLR C SUBB A， 3AH JNC NOSHU0 LCALL DIR0 RETDIR0: MOU DPTR， 0BFFFH 。查顯示段碼 CLR C CJNE A，44H，KEY 。程序入口地址 JMP MAIN 。命令字送入WAIT: MOUX A，DPTR 。余數(shù)繼續(xù)分離十位和個(gè)位XCH A，BDIU ABMOU R5，A。數(shù)據(jù)處理程序： ORG 1000HSJCL: MOU A ， 3FH 。商數(shù)存A MOU 21H，B 。啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換 MOU R6，0CH 。同時(shí)，身邊的同學(xué)給了我許多的幫助。當(dāng)有數(shù)字地和模擬地時(shí)應(yīng)分開(kāi)敷銅，大面積覆銅時(shí)一般采用網(wǎng)格裝較好。因此。③在高頻下工作的電路，要考慮元器件之間的分布參數(shù)。那些又大有重，發(fā)熱量多的元器件，應(yīng)裝在整機(jī)底板上，且考慮散熱問(wèn)題。本設(shè)計(jì)是以AT89C51為主控模塊，由于用到的模塊較多，而P1口3模塊公用，所以單面板難以布通。不過(guò)這個(gè)設(shè)計(jì)思路是值得借鑒的，我沒(méi)可以設(shè)計(jì)并制作各做氣體監(jiān)測(cè)儀（比如：煤氣、甲烷等有毒或易燃易爆氣體）乃至其他方面的監(jiān)測(cè)儀（瓦斯的危險(xiǎn)物品），從而使人類的人活更安全舒適。以后各種監(jiān)測(cè)儀將越來(lái)越深入的運(yùn)用到普通人民的生活中，故具有非常高的應(yīng)用價(jià)值。本課題主要任務(wù)是設(shè)計(jì)一個(gè)便攜式酒精濃度監(jiān)測(cè)儀。報(bào)警電路出錯(cuò)，體現(xiàn)在軟硬件聯(lián)調(diào)時(shí)，程序剛一運(yùn)行，聲音報(bào)警電路就發(fā)出報(bào)警聲音而LED正常。選擇仿真器用“H51/L”選擇仿真頭為“POD一H8X5X，選擇CPU用“AT89C51”。由于氣敏傳器里已經(jīng)集成了放大電路，而用萬(wàn)用表測(cè)量可證實(shí)其輸出是一穩(wěn)定的05U的電壓信號(hào)，符合ADC0809及單片機(jī)的輸入條件，因此此信號(hào)可以直接接入進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換而不需要放大、濾波等。聲光報(bào)警子程序：ORG 1000HCLR CMOV R0,43H MOV R1,53H MOV R3,04H SETB SETB PDCX:MOV A,R0。傳感器輸入值A(chǔ)/D轉(zhuǎn)換后，調(diào)用比較程序，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理后顯示的測(cè)量值與閾值比較，小于閾值則繼續(xù)執(zhí)行顯示程序。字在表格中的位置專用寄存器YE EQU 23H 。顯示子程序：E BIT 。 鍵盤閾值設(shè)定子程序流程圖根據(jù)流程圖設(shè)計(jì)出鍵盤閾值設(shè)定的子程序的關(guān)鍵是查表，找出”F”鍵和”09”這些數(shù)字鍵并根據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的處理，最后設(shè)定一個(gè)理想的閾值。開(kāi)中斷 ORG 0000H 。清除命令 MOVX DPTR，A 。鍵控模塊8279首先進(jìn)行初始化，然后判斷是否有鍵按下，若按下的是”D”鍵，則進(jìn)入閾值設(shè)定界面。將十進(jìn)制數(shù)59送B MUL AB 。啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換 MOV R6，0CH 。 主程序流程圖 3. 1數(shù)據(jù)處理子程序設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)處理子程序主要是系數(shù)調(diào)整和數(shù)制轉(zhuǎn)換，將ADC0809采集的模擬電壓值轉(zhuǎn)換為8位二進(jìn)制數(shù)。報(bào)警電路分為蜂鳴器報(bào)警電路和LED發(fā)光報(bào)警電路組成。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，鍵盤和顯示部分是一個(gè)非常重要的部分，它可以讓觀測(cè)對(duì)當(dāng)前氣調(diào)庫(kù)中的各個(gè)參數(shù)和各個(gè)控制部分的狀態(tài)有一個(gè)清楚的了解，并可值進(jìn)行修改。鍵盤有兩種工作方式:編碼式鍵盤和非編碼式鍵盤。當(dāng)OUTPUT ENABLE=0時(shí)，輸出數(shù)據(jù)線呈高電阻。START下跳沿時(shí)，開(kāi)始進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。其中R0為元件在潔凈空氣中的電阻值，RS為元件在不同氣體，不同濃度下的電阻值。MQ3型氣敏傳感器由微型A12 O3 陶瓷管和SNO2 敏感層、測(cè)量電極和加熱器構(gòu)成的敏感元件固定在塑料或不銹鋼的腔體內(nèi)，加熱器為氣敏元件的工作提供了必要的工作條件。(7)導(dǎo)熱式傳感器導(dǎo)熱式傳感器的檢測(cè)電路與接觸燃燒式基本相同，將測(cè)量元件（鉑或其它金屬電阻線圈）和補(bǔ)償元件(以惰性氣體密封)接在橋式檢測(cè)電路中，基本工作原理是，將鉑電阻通電流加熱使之保持一定的溫度，當(dāng)待測(cè)氣體流過(guò)傳感器時(shí)，由于向待測(cè)氣體傳送熱量會(huì)造成溫度降低，不同種類，不同濃度氣體的熱導(dǎo)系統(tǒng)不同，引起的溫度變化也不同；溫度變化引起電阻值的變化，使原來(lái)平衡的電橋失去平衡，輸出一個(gè)電信號(hào)，這一信號(hào)與被測(cè)氣體的濃度有很好的線性關(guān)系。離子電極式氣體傳感器出現(xiàn)的較早，通過(guò)測(cè)量離子極化電流來(lái)檢測(cè)氣體的濃度。(3)接觸燃燒式氣敏傳感器接觸燃燒式氣敏傳感器的基本原理是在一根鉑絲上涂上高阻的燃燒催化劑，另一根鉑絲上以惰性氣體密封，組成阻值相等的一對(duì)元件，常稱為黑元件、白元件，有時(shí)也用其它金屬絲代替鉑絲。最常見(jiàn)的SNOZNO半導(dǎo)體傳感器的氣敏機(jī)理就是用能級(jí)生成理論來(lái)解釋的。然而，半導(dǎo)體電導(dǎo)率變化的機(jī)理，即氣敏機(jī)理是非常復(fù)雜的，事實(shí)上在某些方面尚無(wú)定論，一般認(rèn)為下列六個(gè)因素會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響。（2）內(nèi)部存儲(chǔ)器容量有限。本設(shè)計(jì)就是用的按鍵手動(dòng)復(fù)位。為了提高溫度穩(wěn)定性，應(yīng)采用NPO電容。2. 時(shí)鐘電路AT89C51雖然有內(nèi)部振蕩電路，但要形成時(shí)鐘，必須外部附加電路。AT89C51共有4個(gè)并行8位I/O口（P0、PPP3），每個(gè)口都有1個(gè)鎖存器和1個(gè)驅(qū)動(dòng)器組成。如果按功能劃分，它由如下功能部件組成，即微處理器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、程序存儲(chǔ)器、并行I/O口、串行口、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)及特殊功能寄存器。這一代單片機(jī)中，在總線方面最重要的進(jìn)展是為單片機(jī)配置了芯片間的串行總線，為單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了更加靈活的方式?？v觀現(xiàn)有的酒精檢測(cè)器，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案上大部分以傳統(tǒng)的單片機(jī)(如MICROCHIP公司的PIC系列)為基礎(chǔ)，并借助相應(yīng)的外圍電路，將檢測(cè)結(jié)果通過(guò)LED、LCD等顯示方式告知使用者。這二種能夠制造成便攜型呼氣酒精測(cè)試器，適合于現(xiàn)場(chǎng)使用。第3章主要針對(duì)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)及格子模塊的軟件分析并設(shè)計(jì)制作了各個(gè)模塊的的流程圖。此外，空氣酒精濃度監(jiān)測(cè)儀還能監(jiān)測(cè)某一特定環(huán)境的酒精濃度如酒精生產(chǎn)車間可避免發(fā)生起火、爆炸及工業(yè)場(chǎng)地酒精中毒等惡性事故，確保環(huán)境安全。 singlechip目 錄摘 要 IABSTRACT II目 錄 B前 言 1第1章 方案設(shè)計(jì)與論證 2 2 2 3 4第2章 硬件電路設(shè)計(jì) 5 主控模塊設(shè)計(jì) 5 7 8 AD轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì) 13 15 17 19第3章 軟件設(shè)計(jì) 213. 1數(shù)據(jù)處理子程序設(shè)計(jì) 23 24 24 25 26第4章 系統(tǒng)仿真及調(diào)試 28 28 2硬件聯(lián)調(diào) 28 28 29第5章 PCB設(shè)計(jì) 30 PCB板面規(guī)劃 30 PCB網(wǎng)絡(luò)表導(dǎo)入 30 儀器的PCB制作 31 PCB元件布局 31 pcb布線 31參考文獻(xiàn) 33致 謝 34附錄1 程序清單 35附錄2 系統(tǒng)仿真電路圖 52附錄3 原理圖 53附錄4 PCB 54附錄5 元器件清單 55 前 言 資料顯示，我國(guó)近幾年發(fā)生的重大交通事故中，有將近三分之一是由酒后駕車引的因此，對(duì)駕駛員飲酒程度的檢測(cè)正越來(lái)越受到重視，酒精濃度檢測(cè)器逐漸得到了廣泛的應(yīng)用。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課 題 名 稱 便攜式酒精濃度監(jiān)測(cè)儀的設(shè)計(jì)與仿真 摘 要本文研究了一款基于單片機(jī)的便攜式酒精濃度監(jiān)測(cè)儀的設(shè)計(jì)過(guò)程。酒精濃度檢測(cè)器不僅可以作為交警快速準(zhǔn)確地判斷駕駛員是否酒后駕車的取證工具，同時(shí)也可以用于駕駛員自測(cè)是否飲酒過(guò)量。本課題研究的是一種以氣敏傳感器和單片機(jī)為主，監(jiān)測(cè)空氣酒精濃度，并具有聲光報(bào)警功能及LCD顯示功能的空氣酒精濃度監(jiān)測(cè)儀。第4章為系統(tǒng)的調(diào)試分析部分，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的調(diào)試分析用以確定整個(gè)系統(tǒng)是否可投入生產(chǎn)。 燃料電池型呼氣酒精測(cè)試儀采用燃料電池酒精傳感器作為氣敏元件，它屬于電化學(xué)類型，因此又稱為電化學(xué)型?？紤]到技術(shù)先進(jìn)性和人性化設(shè)計(jì)的需要，如果能在上述方案中加入語(yǔ)音提示、語(yǔ)音播報(bào)檢測(cè)結(jié)果等新功能，將是非常有益的。PHILIPS公司還為這一代單片機(jī)AT89C51系列8ｘC592單片機(jī)引入了具有較強(qiáng)功能的設(shè)備間網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)總線CAN(CONTROLLER AREA NETWORK BUS[3]。它們都是通過(guò)片內(nèi)單一總線連接而成，其基本結(jié)構(gòu)依舊是CPU加上外圍芯片的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式。并行I/O口主要是用于實(shí)現(xiàn)與外部設(shè)備中數(shù)據(jù)的并行輸入/輸出，有些I/O口還具有其他功能。AT89C51單片機(jī)的時(shí)鐘產(chǎn)生方法有兩種。 復(fù)位電路AT89C51的復(fù)位是由外部的復(fù)位電路來(lái)實(shí)現(xiàn)的。按鍵手動(dòng)復(fù)位有電平方式和脈沖方式兩種。（3）應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)具有特殊性。①氣敏材料不是單晶體。該元件由涂一層半導(dǎo)體的圓筒狀陶瓷骨構(gòu)成，半導(dǎo)體有P型、N型之分，這取決于加入的金屬成分。由這一對(duì)元件和外加的兩個(gè)固定電阻組成橋式檢測(cè)電路，在一定的橋流下，黑白元件保持在300－500℃的高溫狀態(tài)，當(dāng)可燃性氣體一旦與黑白元件接觸，就會(huì)發(fā)生無(wú)煙燃燒反應(yīng)，使鉑絲上溫度升高，電阻增大，原來(lái)平衡的電橋失去平衡，輸出一個(gè)電信號(hào)，這一電信號(hào)與可燃性氣體的濃度成線性關(guān)系，可以很容易地求出對(duì)應(yīng)的氣體濃度值，電路中白元件起環(huán)境溫度補(bǔ)償作用。電化學(xué)式氣體傳感器主要的優(yōu)點(diǎn)是檢測(cè)氣體的靈敏度高，選擇性好。熱導(dǎo)系數(shù)是氣體的固有物理特性，所以該傳感器不會(huì)消耗被測(cè)氣體，而且不容易被氧化物腐蝕而使氣敏性能變差，具有良好的穩(wěn)定性。傳感器的標(biāo)準(zhǔn)回路有兩部分組成。 AD轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)ADCO809芯片為八通道模數(shù)轉(zhuǎn)換器，可以將八個(gè)通道輸入的模擬電壓轉(zhuǎn)換為8位二進(jìn)制數(shù)，該芯片采用28引腳雙列直插式封裝。在A/D轉(zhuǎn)換期間，START應(yīng)保持低電平。當(dāng)OUTPUT ENABLE=1時(shí)，輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。當(dāng)鍵盤中某一個(gè)按鍵被按下時(shí)，鍵盤編碼器會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的按鍵代碼，并輸出一選通脈沖信號(hào)與CPU進(jìn)行信息聯(lián)絡(luò)。要酒精濃度，LCD顯示當(dāng)前濃度，要設(shè)置閾值必須通過(guò)8279與AT89C51連接，并進(jìn)行軟件編譯。有電流通過(guò)蜂鳴器，蜂鳴器發(fā)出聲音報(bào)警，而當(dāng)輸人端為高電平時(shí)不報(bào)警。系數(shù)是酒精濃度的最大測(cè)量值1500/255=。軟件延時(shí)DLAY: NOP NOP NOP NOP DJNZ R6，DLAY MOVX A，DPTR 。數(shù)據(jù)相乘 MOV R4, B MOV R5, A MOV R7, 0AH 。如果不是則返回提示界面繼續(xù)等待，直到查詢到按下的為”D”才能進(jìn)入閾值的設(shè)定界面。命令字送入WAIT: MOVX A，DPTR 。程序入口地址 JMP MAIN 。其設(shè)計(jì)的閾值設(shè)定子程序如下所示。使能信號(hào)線RW BIT 。字所在的頁(yè)專用寄存器LIE EQU 24H 。、。判斷程序 SUBB A,R1 JNC SGBJ。其次對(duì)于聲光報(bào)警電路的調(diào)試分為蜂鳴器和LED的調(diào)試。調(diào)人程序編譯運(yùn)行，并把傳感器接入電路，看LCD顯示器是否顯示提示界面。經(jīng)程序檢查及對(duì)LJD2008型實(shí)驗(yàn)箱蜂鳴器及LED燈的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)箱的蜂蜂鳴器及都是在低電平時(shí)工作。通過(guò)軟、硬件聯(lián)調(diào)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果滿足設(shè)計(jì)的基本要求，達(dá)到設(shè)計(jì)的指標(biāo)。在完成本設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我把注意力主要集中在編程、電路調(diào)試上。第5章 PCB設(shè)計(jì) PCB板面規(guī)劃在繪制電路板之前，首先要規(guī)劃好PCB板板面，定義板框，定義板框主要包括：定義電路板的層數(shù)、電路板的外形尺寸和形狀等。從而以單片機(jī)為中心把整個(gè)PCB布成雙面板，這樣的話可以直觀的看到頂層是紅色的，底層是藍(lán)色的。熱敏元件應(yīng)遠(yuǎn)離發(fā)熱元件。一般電路應(yīng)盡可能使元器件平行排列。對(duì)于集成電路，尤其是數(shù)字電路，~。晶振敷銅時(shí)，應(yīng)環(huán)繞晶振敷銅，然后將晶振的外殼另行接地。在此，我向身邊關(guān)心我的同學(xué)致以誠(chéng)