手持式酒精濃度測(cè)試儀的研制(存儲(chǔ)版)
【正文】 ina railway publishing house, 2004.[4] 程德福，王君，凌振寶，王言章等. 《傳感器原理及應(yīng)用》，機(jī)械工業(yè)出版社，2008.Cheng Defu, Wang Jun, Ling Zhenbao, Wang Yanzhang, the sensor principle and application , mechanical industry press, 2008.[5](M).北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2006:127140.Huang Zhiwei.盡管如此，文章中仍難免有不盡人意之處，希望審閱和答辯組的老師能給我提出寶貴意見。附錄手持式酒精濃度測(cè)試儀實(shí)物圖：。Press,2006:127140.[6] 向小軍, 郝偉. 酒后駕車的血液酒精濃度限制標(biāo)準(zhǔn)[J]. 中國藥物依賴性雜志, 2003, 3(12):169172.致謝在畢業(yè)設(shè)計(jì)短短的幾個(gè)月中，我不僅復(fù)習(xí)了大學(xué)四年自己學(xué)到的東西，而且接觸了一些新的知識(shí)，更重要的是把從老師、從課本里所了解的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中，提高了理論聯(lián)系實(shí)際、解決實(shí)際問題的能力。analog part of，其結(jié)果分別顯示為：9 mg/L、12 mg/L、18 mg/L、125 mg/L。圖51 濃度與電壓關(guān)系曲線圖根據(jù)曲線圖的走向可以看出傳感器的酒精濃度檢測(cè)大致范圍，然后根據(jù)這個(gè)范圍選擇7個(gè)合適的濃度值，、。中斷子程序包括預(yù)設(shè)閥值、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、信息顯示等操作，在進(jìn)行閥值判斷時(shí)用到了LM393電壓比較器，程序的絕大部分時(shí)間處在數(shù)據(jù)處理上，而STC12C5A32AD單片機(jī)在一次處理數(shù)據(jù)的時(shí)間約為6us，故總體的平均功耗低。由于程序較大，這里只對(duì)以下主要子程序流程做介紹。本設(shè)計(jì)采用USB接口供電，電源電壓5V。SCL和SDA為AT24C04和單片機(jī)IIC通信的時(shí)鐘線和數(shù)據(jù)線。同時(shí)為了節(jié)省硬件資源的消耗，于是在此通過外部按鍵操作來改變酒精濃度的不同閥值，外部按鍵電路見下圖341所示圖341 按鍵電路按鍵S11和按鍵S12分別用來增加閾值和減少閾值。 A/D轉(zhuǎn)換模塊A/D轉(zhuǎn)換器大致分有三類：一是雙積分A/D轉(zhuǎn)換器，優(yōu)點(diǎn)是精度高，抗干擾性好，價(jià)格便宜，但速度慢；二是逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器，精度、速度、價(jià)格適中；三是∑△A/D轉(zhuǎn)換器。它的工作原理是在確定的環(huán)境條件下，環(huán)境中的酒精濃度變化將會(huì)引起電阻值的變化，且這兩種變化存在著線性關(guān)系。 結(jié)構(gòu)框圖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖23所示圖231 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖第3章 檢測(cè)儀的硬件設(shè)計(jì)51系列單片機(jī)是美國Intel公司于1980年推出的一款相當(dāng)成功的產(chǎn)品，該系列或其兼容的單片機(jī)仍然是目前的主流產(chǎn)品之一，主要包括8031,8051,8751，89C51和其他通用產(chǎn)品。而本設(shè)計(jì)所做的智能酒精濃度酒精檢測(cè)儀除具有這個(gè)基本功能外，還可通過手動(dòng)隨意設(shè)置酒精濃度的閥值，以劃定不同環(huán)境條件下酒精的安全界限，同時(shí)具有聲光報(bào)警功能。（2）酒精濃度檢測(cè)模塊的設(shè)計(jì)；酒精濃度常用酒精傳感器來檢測(cè)，了解該傳感器的工作原理，制作數(shù)據(jù)采集模塊完成數(shù)據(jù)的采集。（1）文獻(xiàn)索引法：利用學(xué)校圖書館資料和文獻(xiàn)及通過網(wǎng)絡(luò)查詢相關(guān)資料對(duì)本課題有足夠深的了解，為本設(shè)計(jì)的具體模塊電路做好理論準(zhǔn)備。到目前為止，有五種類型的檢測(cè)設(shè)備能夠?qū)諝庵械木凭窟M(jìn)行檢測(cè)，分別是半導(dǎo)體型、燃料電池型、氣體色譜分析型、紅外線型、和比色型。此外，不論是工廠企業(yè)還是普通家庭，酒精泄露的檢測(cè)、監(jiān)控對(duì)居民的人身和財(cái)產(chǎn)安全都是十分重要和必要的。能用于交通檢測(cè)、酒廠及食品工廠發(fā)酵監(jiān)控等場(chǎng)所。該儀器具有靈敏度高、工作性能好、功耗低、成本低，性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)。因此，需要設(shè)計(jì)一種能夠測(cè)試駕駛員體內(nèi)酒精濃度的智能儀器，來確保司機(jī)安全駕駛，避免交通事故。由此可見，今后酒精濃度測(cè)試儀的主流是向高精度、高可靠性、低功耗以及微型化發(fā)展。因?yàn)槿剂想姵匦途凭珎鞲衅饕缶邆浞浅＞艿慕Y(jié)構(gòu)，導(dǎo)致制造難度也非常大，現(xiàn)在能生產(chǎn)的僅有美英德等少數(shù)幾個(gè)國家。本設(shè)計(jì)只要包括以下內(nèi)容：（1）主控芯片的選擇；在此設(shè)計(jì)中選擇了C51系列單片機(jī)，熟悉C51系列芯片怎樣控制外圍硬件電路。第2章 系統(tǒng)的工作原理與結(jié)構(gòu) 工作原理酒精濃度檢測(cè)儀是用來檢測(cè)所處環(huán)境中的酒精濃度的，并顯示出檢測(cè)的結(jié)果數(shù)值。（4）軟件系統(tǒng)采用C語言進(jìn)行編寫，在兼顧實(shí)時(shí)性處理的同時(shí)，也方便了對(duì)數(shù)據(jù)的處理。在本設(shè)計(jì)中選用靈敏度高、穩(wěn)定性好的MQ3氣敏傳感器，該傳感器對(duì)乙醇蒸汽有很高的靈敏度和良好的選擇性，快速的響應(yīng)和恢復(fù)特性，長期的壽命和可靠的穩(wěn)定性，以及簡單的驅(qū)動(dòng)電路。3Ω室溫PH加熱功耗≤900mW表2 環(huán)境條件符號(hào)參數(shù)名稱技術(shù)條件備注Tao使用溫度10℃~50℃Tas儲(chǔ)存溫度20℃~70℃RH相對(duì)濕度＜95%RHO2氧氣濃度21%（標(biāo)準(zhǔn)條件）氧氣濃度會(huì)影響靈敏度特性最小值大于2% 詳細(xì)的酒精濃度采集電路見下圖324所示：圖324 酒精濃度采集電路在上圖中傳感器將環(huán)境中的酒精濃度轉(zhuǎn)化電壓信號(hào)，在第4引腳直接輸出電壓信號(hào)模擬量，該模擬量將送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器，通過單片機(jī)控制最終得出環(huán)境中酒精的含量，同時(shí)可以通過對(duì)電位器Rp的調(diào)節(jié)來改變
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