【正文】 名稱 技術(shù)條件 備注 Tao 使用溫度 10℃ 50℃ Tas 儲存溫度 20℃ 70℃ RH 相對濕度 小于 95%RH O2 氧氣濃度 21%(標(biāo)準(zhǔn)條件 ) 氧氣濃度會影響靈敏度特性 最小值大于2％ 3） MQ3靈敏度特性表 表 25 MQ3靈敏度特性表 符號 參數(shù)名稱 技術(shù)參數(shù) 備注 Rs 敏感體電阻 1MΩ～ 8MΩ (200ppm alcohol ) 適用范圍： 10 ～1000ppm Alcohol α （ 200/100）alcohol 濃度斜率 ≤ 標(biāo)準(zhǔn)工作條件 溫度： 20℃177。 MQ3110100 1 10mg/LRs/RoAlcoholBenzine CH4HexaneLPGCOAirRs/RoTemp10 0 10 20 30 40 50 60TempRs/Ro33%RH85%RH EEPROM24C02 閥值存儲芯片 (1) 工作電壓： ～ ； (2) 輸入 /輸出引腳兼容 5V； (3) 應(yīng)用在內(nèi)部結(jié)構(gòu)： 128 8(1K),256 8(2K),512 8(4K),1024 8(8K),2048 8(16K)； (4) 二線串行接口； (5) 輸入引腳經(jīng)施密特觸發(fā)器濾波抑制噪聲； (6) 雙向數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議； (7) 兼容 400KHz（ ,）； (8) 支持硬件寫保護(hù)； (9) 高可靠性； (10) 讀寫次數(shù)： 1,000,000 次； (11) 數(shù)據(jù)保存： 100 年。 AT24C02的外部特性（ 引腳功能）： 表 31 TLC1549引腳功能表 引腳 功能 標(biāo)號 說明 A0 1 24C02 的硬件連接的器件地址輸入引腳。 SCL 串 行 時鐘 輸入 6 AT24C02串行時鐘輸入管腳用于產(chǎn)生器件所有數(shù)據(jù)發(fā)送或接收的時鐘，這是一個輸入管腳。 應(yīng)答 所有的地址和數(shù)據(jù)字節(jié)都是以 8位為一組串行輸入和輸出的。 器件復(fù)位 在協(xié)議中斷、下電或系統(tǒng)復(fù)位后，器件可通過以下步驟復(fù)位：（ 1）連續(xù)輸入 9 個時鐘；（ 2）在每個時鐘周期中確保當(dāng) SCL為高時 SDA 也為高 ；（ 3）建立一個起始條件。 當(dāng) RS 和 R/W 共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當(dāng) RS 為低電平 R/W為高電平時可以讀忙信號，當(dāng) RS為高電平 R/W為低電平時可以寫入數(shù)據(jù)。 因?yàn)?LCD1602 識別的是 ASCII 碼，試驗(yàn)可以用 ASCII 碼直接賦值，在單片機(jī)編程中還可以用字符型常量或變量賦值，如 39。 SCL 和 SDA 為 AT24C02 和單片機(jī) IIC通信的時鐘線和數(shù)據(jù)線。 數(shù)據(jù)初始化 報(bào)警 按鍵處理 定時器初始化 A/D 轉(zhuǎn)換初始化 酒精濃度顯示 顯示初始化 進(jìn)入后臺 while循環(huán) 觸發(fā) A/D 轉(zhuǎn)換 換算酒精濃 度 超過閥值嗎？ 酒精濃度顯示 有鍵按下嗎？ 是 是 否 否 LCD1602 顯示程序設(shè)計(jì) 先對 LCD1602 進(jìn)行引腳定義，然后進(jìn)行初始化設(shè)置，最后進(jìn)行數(shù)據(jù)控制，這其 中包括數(shù)據(jù)指針的設(shè)置，讀數(shù)據(jù)，寫數(shù)據(jù)，和一些其他的設(shè)置。但是在我們設(shè)計(jì)和調(diào)試的過程中，也發(fā)現(xiàn)了一些問題，譬如測得的酒精濃度的數(shù)值顯示很短的時間就減小直至 0，不方便記錄數(shù)據(jù)，氣敏 傳感器的接收端沒有封閉的裝置 ,比如呼氣管等，這樣可能造成測得的酒精濃度值與實(shí)際人體酒精含量的誤差偏大。 //有鍵彈起標(biāo)志 //對全局變量進(jìn)行定義 uchar Threshold。 void Port_Init()。 keyvalue = 0。 //啟動定時器 } void Timer0_ISR (void) interrupt 1 using 0 //定時器 0 中斷 { TL0 = 0xcc。 P1ASF = 0x80。 //1110,0000 清 ADC_FLAG,ADC_START位和低 3 位 ADC_CONTR = ADC_CONTRamp。 for(i==0xe7。 //存醉酒閾值高 8 位 DELAY(300)。 case 2: if (Threshold1) Threshold。 //數(shù)據(jù)初始化 Timer0_Init()。i1000。 Load_Setting()。 //超過閾值，則 Led_Warn1 燈報(bào)警，否則報(bào)警燈滅。 keyvalue = 1。 else keyUp = 1。 j=2。 E = 1。 delay()。 if(hang == 2) a = 0xc0。 enable(a)。 //首先將 4 位清空 L1602_char(hang, lie+0, 39。)。 temp = temp baiwei*100。 L1602_char(hang, lie+2, shiwei+48)。39。 //I2C 結(jié)束函數(shù) void Ack(void)。 //讀 AT2402 函數(shù) void wrteeprom(unsigned char addr,unsigned char dat)。 DELAY(1)。 } void SEND0(void) { SDA=0。 SCL=0。 if (!errtime) { IICStop()。i++) { if((dati)amp。 DELAY(1)。 IICStart()。 temp=Read_byte()。 Check_Ack()。 uchar Convert(uchar )。 void L1602_int(uchar, uchar, int)。 //1602 讀寫引腳 sbit RS=P2^7。 Check_Ack()。 Write_byte(0xa1)。 } unsigned char rdeeprom(unsigned char addr) { unsigned char temp=0。i++) { SDA=1。 for(i=0。 while(CY) { errtime。 SCL=1。 DELAY(1)。 DELAY(1)。 //I2C 發(fā)送 字節(jié)函數(shù) unsigned char Read_byte(void)。 //延時函數(shù) void IICStart(void)。 L1602_char(hang, lie+3, gewei+48)。)。 } temp = abs(num)。 L1602_char(hang, lie+2, 39。 } } //顯示整型的溫濕度數(shù)據(jù)用，共占用 4 位，其中一位符號位 void L1602_int(uchar hang, uchar lie, int num) { uint temp。 if(hang == 2) a = 0xc0。 } void L1602_char(uchar hang,uchar lie,char sign) { uchar a。 delay()。 E = 0。 i=10。 FlagKeyPress = 0。amp。 //將 mV 轉(zhuǎn)變成 mg/L，K_MG_MV系數(shù)需要校準(zhǔn) L1602_int(1,9,ALValue)。 L1602_string(1,1,Alcohol: mg/L)。 L1602_string(2,1,Designed by AAA )。 EA = 0。 } void KeyProcess(uint num) //按鍵處理程序， 1 為 Up 鍵， 2 為 Down 鍵 { switch (num) { case 1: if (Threshold255) Threshold++。 pSave ++。0x10)==0)。 ADC_CONTRamp。 //延時一 會 ADC_CONTR = ADC_CONTRamp。 //10000000， 作為 AD 輸入 P1M1 = 0x80。 // TH0 = 0xf8。 Led_Warn1 = 1。 //EEPROM 存盤用指針 //對函數(shù)進(jìn)行聲明 void Data_Init()。 //定義乙醇傳感器 TTL 電平輸出引腳 //定義標(biāo)識 volatile bit FlagStartAL = 0。 調(diào)試結(jié)果：預(yù)熱完成后，我隨即打開一罐啤酒喝了一口，然后對準(zhǔn) MQ3傳感器探頭進(jìn)行吹氣，發(fā)現(xiàn)液晶很快顯示出此時的酒精濃度數(shù)值，而且酒精濃度超過了設(shè)定的 80mg/L 的報(bào)警閥值，二極管隨即發(fā) 光報(bào)警，然后數(shù)據(jù)慢慢下降至零，然后又找了沒喝酒的室友吹氣檢測發(fā)現(xiàn)酒精濃度為零，接下來對按鍵也進(jìn)行了驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)加減數(shù)據(jù)正常，本設(shè)計(jì)達(dá)到了預(yù)期的效果，基本取得了成功，在此時心情很開心。 圖 34 LCD與單片機(jī)接口電路圖 按鍵單元設(shè)計(jì) 電路共采用了兩個按鍵如圖 35，其功能分別是： K1 為加鍵， K2 為減鍵。其電路如圖 32所示。 表 38 LCD1602 控制指令 表 指令 功能 清屏 清 DDRAM 和 AC 值 歸位 AC=0，光標(biāo)、畫面回 HOME 位 輸入方式設(shè)置 設(shè)置光標(biāo)、畫 面移動方式 顯示開關(guān)控制 設(shè)置顯示、光標(biāo)及閃爍開、關(guān) 光標(biāo)、畫面位移 光標(biāo)、畫面移動，不影響 DDRAM 功能設(shè)置 工作方式設(shè)置（初始化指令） CGRAM 地址設(shè)置 設(shè)置 CGRAM 地址。 第 4 腳： RS 為數(shù)據(jù) /命令選擇端，高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時選擇指令寄存器。可以通過以下方法進(jìn)入該模式： (a)上電 。 起始命令 當(dāng) SCL 為高， SDA 由高到低的變化被視為起始命令，必須以起始命令作為任何一次讀 /寫操作命令的開始。 A2 3 Vss 地 4 接地 SDA 串行數(shù)據(jù)輸入 /輸出 5 AT24C02 雙向串行數(shù)據(jù) /地址管腳用于器件所有數(shù)據(jù)的發(fā)送或接收， SDA 是一個開漏輸出管腳，可與其它開漏輸出或集電極開路輸出進(jìn)行線或（ wireOR）。數(shù)據(jù)傳送是由產(chǎn)生串行時鐘和所有起始停止信號的主器件控制的。 圖 39 MQ3的靈敏度特性圖（溫度： 20℃、相對濕度： 65%、氧氣濃度： 21%、RL=200kΩ） 圖 210 MQ3型氣敏元件的溫濕度特性圖 Ro: 20℃， 33%RH條件下， 200ppm的乙醇蒸汽中 元件電阻。 MQ3 傳感器模塊具有的特點(diǎn)： 1. 具有信號輸出指示 2. 雙路信號輸出（模擬量輸出及 TTL 電平輸出） 3. 模擬量輸出 05V 電壓，濃度越高電壓越高 4. 對乙醇蒸汽具有良好的選擇性和很高的靈敏度 5. 具有長期的使用壽命和可靠的穩(wěn)定性 6. 快速的響應(yīng)恢復(fù)特性 MQ3的性能參數(shù) 1） MQ3標(biāo)準(zhǔn)工作條件表 表 23 M