【正文】 要有以下幾類。 這兩種儀器價格昂貴，實際應(yīng)用很不方便。由于有成本和實際應(yīng)用方便等因素要考慮，現(xiàn)在使用最廣泛的還是燃料電池型（電化學）。為此，本文設(shè)計了一款以半導(dǎo)體型酒精傳感器和微控制器為核心的簡易酒精檢測儀。2 系統(tǒng)的功能及整體設(shè)計方案2．1 整體設(shè)計方案一般地，一個酒精檢測裝置應(yīng)具有以下功能：（1）選用合適的微控制器實現(xiàn)酒精檢測功能；（2）采用液晶屏顯示酒精濃度和報警閾值；（3）選用報警裝置實現(xiàn)濃度超過閾值時的報警。Keil是由美國Keil軟件公司出品的，提供了包括C編譯器、宏匯編器、鏈接器、庫管理和調(diào)試仿真器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案。本系統(tǒng)選用Protel99se設(shè)計電路原理圖和印刷電路板（PCB）。本裝置選用Microsoft Visual C++ 。除此之外，根據(jù)引腳說明，每個引腳還可以在軟件里設(shè)置為第二功能，包括SPI接口、ADC輸入、中斷輸入、串口等功能。外程序存儲器的使能信號。雖然STC12C5A60S2內(nèi)部集成可作為時鐘的RC振蕩器，但由于其速度低、精度低等缺點，不常被使用。電源接VCC(5v)，電源用10uF電容濾波，電阻R7取220歐保護引腳，R8取10K，按鍵采用微動開關(guān)。它是將微型氧化鋁陶瓷管、二氧化錫敏感區(qū)、金屬電極和加熱電絲成的敏感元件放置在鋼制外殼內(nèi)。MQ3的2腳接至電源，加熱電絲的另一端即5腳接地，讓電源對加熱電絲供電使其發(fā)熱，進而對敏感氣體進行加熱。 AD轉(zhuǎn)換電路3．3 顯示模塊的設(shè)計顯示模塊采用LCD1602液晶屏。對比度過高可能會產(chǎn)生鬼影，建議接一個10K的電位器。當LCD1602要顯示某一個字符時，可以直接找到字符對應(yīng)的ASII碼，便可以方便的直接顯示出來，無需再為字模困擾。當按鍵按下時，單片機的引腳就被下拉到地，單片機就獲得一個輸入的低電平。當引腳輸出低電平時,LED二極管亮。本系統(tǒng)采用NRF24L01無線模塊作為無線收發(fā)模塊。l 模塊可軟件設(shè)地址，可直接連接各類單片機使用，可采用中斷通知單片機。電源。IRQ，中斷引腳，無線模塊在完成發(fā)送或接收后將此引腳電平置低來通知單片機，通常接單片機的中斷輸入引腳。接收端的單片機接收到數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)通過串口發(fā)送到上位機。 l 異步串行數(shù)據(jù)總線可兼容所有的握手和調(diào)制調(diào)節(jié)器接口協(xié)議，支持8位數(shù)據(jù)位、12位停止位、校驗位的串行數(shù)據(jù)。整個系統(tǒng)最大工作電流估計在300ma。C；。兩個電壓都能提供足夠電流。電磁兼容、散熱等各種因素都是要設(shè)計時權(quán)衡的。 布線是PCB設(shè)計工作中的重中之重，要考慮的因素非常多，關(guān)系到整個板子的成敗。 PCB布局布線完成后圖完成后的PCB大概為50mm*70mm大小。這時完成一個完整的主循環(huán)。4．3 顯示子程序的設(shè)計。4．6 閾值保存讀取子程序的設(shè)計 本系統(tǒng)使用STC12C5A60S2內(nèi)部的容量為1KB的EEPROM儲存醉酒閾值，實現(xiàn)掉電存儲閾值的功能。這里酒后閾值設(shè)為醉酒閾值的一半。它提供了標準通訊命令的接口。但是VC中沒有自帶此控件，需要另外下載并在系統(tǒng)中注冊即可使用。 上位機軟件界面圖5 實驗結(jié)果及分析5．1 電路焊接及酒精測試。 閾值調(diào)整結(jié)果 由以上步驟可以看出，此裝置的運行是正?？煽康?。設(shè)計過程主要分為硬件設(shè)計和軟件設(shè)計。本裝置結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、體積小、成本低，靈敏度、精度滿足基本應(yīng)用，有一定的推廣使用的價值。結(jié) 論本文設(shè)計了一款基于酒精氣敏傳感器MQ可以實現(xiàn)酒精濃度監(jiān)控功能的酒精濃度檢測儀。 酒后報警工作界面圖 當檢測到的酒精濃度值超過醉酒閾值時，黃燈同時也被點亮，同時蜂鳴器報警。這里繪制了兩條曲線，一條是酒精濃度值的曲線，一條是報警閾值的曲線。它不僅能用來繪制多達上百種二維和三維圖形風格的圖表，還包括了四十種數(shù)學和統(tǒng)計功能，再加上幾十種調(diào)色板組件，可謂最厲害的圖表控件。l Microsoft Communications Control控件。4．7 聲光報警子程序的設(shè)計 本系統(tǒng)的聲光報警設(shè)置兩級報警。當此低電平保持10ms以上時，單片機就認為對應(yīng)按鍵確實被按下，就會按相應(yīng)按鍵來調(diào)節(jié)閾值，實現(xiàn)閾值上調(diào)或下調(diào)。無線模塊初始化進入發(fā)射模式發(fā)射數(shù)據(jù)包開始裝載數(shù)據(jù)包返回 無線數(shù)據(jù)發(fā)送端流程圖首先初始化無線發(fā)送端NRF24l01，設(shè)定好發(fā)送、接收地址、數(shù)據(jù)包大小、通信頻率、是否自動應(yīng)答、自動重發(fā)設(shè)定等，然后單片機向裝載要發(fā)送的數(shù)據(jù)，并命令將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。最后讀出轉(zhuǎn)換完成的值。開始AD轉(zhuǎn)換，檢測閾值調(diào)節(jié)按鍵，重新保存閾值后同時刷新濃度、閾值顯示。敷銅可以減小地線阻抗、提高抗干擾能力、降低壓降、提高電源效率。l 預(yù)留出支架孔等孔的位置，制作物理邊框，即是板子的輪廓，元器件的布局要考慮到后期的焊接方便。 整體硬件原理圖設(shè)計好原理圖后，并且元件封裝等都檢查無誤后就可以生成網(wǎng)絡(luò)表導(dǎo)入PCB文件進行PCB設(shè)計了。電路中D1為電源指示燈，R2為指示燈的限流電阻。輸入電壓最高18V；輸出電流可達1A；；；SOT223封裝；工作溫度范圍40176。本系統(tǒng)需要兩個電源電壓來供電。內(nèi)含USB收發(fā)器、時鐘電路，無需外界電路器。單片機用軟件模擬SPI協(xié)議。其余兩根引腳為數(shù)據(jù)輸入和輸出引腳。引腳如下。內(nèi)部集成硬件CRC錯檢和點對多點通訊控制。Rb1為限流電阻，可取值560歐或1k。 聲光報警電路如電路所示，報警的LED發(fā)光二極管采用灌電流驅(qū)動方式，STC12C5A60S2的灌電流可達20mA。R5和R6都取1k或560歐。 LCD1602有如下特點。VDD,5V正電源。STC12C5A60S2單片機內(nèi)部集成高速逐次逼近式ADC，其P1口可以設(shè)置為引腳第二功能作為AD轉(zhuǎn)換的模擬量輸入引腳，其AD轉(zhuǎn)換的參考電壓為單片機電源電壓VCC。其中Ro是20℃，33%RH條件下，200ppm的酒精氣體中元件電阻值，Rs是不同溫濕度下，200ppm的酒精氣體中氣敏元件電阻值。響應(yīng)復(fù)原極速、可靠性好壽命長，電路簡易。一般的上電復(fù)位是對外部復(fù)位電路中的電容充電，只要VCC的上升時間小于1ms，就能實現(xiàn)上電自動復(fù)位。其最小系統(tǒng)包含復(fù)位電路和時鐘信號輸入電路。平時ALE端以振蕩器頻率的1/6的頻率輸出正弦脈沖，可用于脈沖輸出或定時。每個I/O口都可以被設(shè)定為四種模式，包括標準8051模式、開漏輸出模式、強推挽輸出、高阻四種狀態(tài)。MFC是由微軟出品的，用于使用C++語言編寫軟件時的一個引擎和框架，是微軟封裝后的windows接口函數(shù)。Protel99se選用設(shè)計庫管理方式，具有強大的數(shù)據(jù)管理能力，可以設(shè)計電路原理圖、印刷電路板與可編程邏輯器件。AD轉(zhuǎn)換液晶顯示屏微控制器聲光報警按鍵輸入無線發(fā)送酒精傳感器被測氣體上位機監(jiān)控 整體框架圖2．2 工具平臺的選擇 Keil Uvision4集成開發(fā)環(huán)境。第五章說明了印刷電路板設(shè)計。半導(dǎo)體型具備敏捷的響應(yīng)恢復(fù)特性和良好的靈敏度，并且只對酒精蒸汽敏感，不受煙氣、霧霾顆粒等非酒精蒸汽的干擾，耗能很低、壽命長久。被測氣體中該種特定敏感氣體濃度越高，其電阻值就會越低。但是這種結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用不方便，未得到廣泛使用。肺部深處的氣體酒精濃度大概是血液中酒精濃度的2200倍。因此，如何有效的遏制酒駕的發(fā)生具有重要的意義?？梢灶A(yù)見，隨著國內(nèi)經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，國內(nèi)人均飲酒量會逐漸變得更高。 achieve a measure of alcohol concentration in the air exhaled. By setting different thresholds, achieve alcohol concentration exceeding the alarm, and can display realalcohol concentration on the LCD screen。關(guān)鍵詞 電子信息 傳感器網(wǎng)絡(luò) 酒精傳感器 檢測 報警 畢