【正文】 機芯片內(nèi)部各種微操作提供時間基準 。 因此 ， 任何單片機在開始工作前 ， 都必須進行一次復(fù)位過程 ， 使單片機處于一種確定的狀態(tài) 。如圖 33所示 ： 接 地R 5 1 kR 4 1 0 k R 3 1 0 k按 鍵 開 關(guān)V c c電 容 圖 33 復(fù)位電路 RST 引腳的高電平只要能保持足夠的時間（ 2 個機器周期），單片機就可以復(fù)位操作。報警電路如下圖 34 所示： 圖 34 報警電路圖 電源電路 設(shè)計 在本次設(shè)計中 ， 需要一個比較大的電壓源和一個 5V 的單片機供電源 ， 為了實現(xiàn)便攜式 ， 設(shè)用一個 9V 的電壓源 ， 一般 6 節(jié)電池和一個 9V 的電池都可以提供 ，因而需要一個電壓轉(zhuǎn)換 把 9V 轉(zhuǎn)換成 5V。 當 ADC0832 未工作時其 CS 輸入端應(yīng)為高電平 ， 此時芯片禁用 ， CLK 和 DO/DI 的電平可任意 。電路圖見圖 38所示 ： 北京信息科技大學(xué) 本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 14 圖 38 按鍵電路圖 獨立式按鍵是直接用 I/O 口線構(gòu)成的單個按鍵電路。 在應(yīng)用中要保存一些參數(shù)和狀態(tài) ， 據(jù)了解基于 EEPROM 的存儲芯片是一種很好的選擇 。 當最后一位數(shù)據(jù)移入多路器時 ， 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) 。液晶顯示的操作流程圖見 下圖 44 所示： 入 口讀 狀 態(tài) 字忙 ？寫 指 令 代 碼 / 顯 示 數(shù) 據(jù)讀 顯 示 數(shù) 據(jù)結(jié) 束否開 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） 18 在 LCD1602 液晶上顯示相應(yīng)的讀寫數(shù)據(jù)。通過本次畢業(yè)設(shè)計， 我加深了很多 在 大學(xué) 課本上學(xué)到的 知識， 并且用于實踐，相信在以后的工作中，這次設(shè)計是我寶貴的財富。 基于這樣的思路 ,完成了便攜式酒精濃度檢測儀的基本設(shè)計 。 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） 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)下獨立進行研究所取得的研究成果。 首先非常感謝學(xué)校開設(shè)這個課題，為本人日后從事計算 機方面的工作提供了經(jīng)驗，奠定了基礎(chǔ)。從他身上，我學(xué)到了許多能受益終生的東西。感謝老師四年來對我孜孜不倦的教誨，對我成長的關(guān)心和愛護。在論文的撰寫過程中 老師們 給予我很大的幫助，幫 助解決了不少的難點，使得論文能夠及時完成，這里一并表示真誠的感 謝。四年的風(fēng)風(fēng)雨雨，我們一同走過，充滿著關(guān)愛，給我留下了值得珍藏的最美好的記憶。 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)期間對我的嚴格要求，感謝他們對我學(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。本次畢業(yè)設(shè)計是對我大學(xué)四年學(xué)習(xí)下來最好的檢驗。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。正是由 老師 各個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)到了許多書本上學(xué)不到的知識 。所以設(shè)計具有民用價值的便攜式酒精濃度檢測儀的研制受到了人們的高度重視。 工廠 ， 企業(yè)到居民家庭 ，酒精泄露的檢測 ， 食品加工 ， 釀酒等需要監(jiān)控空氣中酒精濃度的場合以及對酒后駕車的檢測 ， 對居民的人身和財產(chǎn)安全都十分重要且必不可少的 。 當最后一位數(shù)據(jù)移出時轉(zhuǎn)換完成當 CS 從低變?yōu)楦邥r ， ADC0832 內(nèi)部所有寄存器清零 。 電路圖見 上 圖 39 所示： 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 主程序流程圖 主程序?qū)崿F(xiàn)的功能 ： 與硬件相結(jié)合實現(xiàn)便攜式酒精濃度檢測儀的各個功能主要是檢測與顯示 ， 數(shù)據(jù)存儲功能子函數(shù)的調(diào)用 。 各根 I/O 口線之間不會相互影響鍵盤抖動的消除：抖動的消除大致可以分為硬件削抖和軟件削抖。 此時芯片開始轉(zhuǎn)換工作 ， 同時由處理器向芯片時鐘輸入端 CLK 輸入時鐘脈沖 ， DO/DI 端則使用 DI 端輸入通道功能選擇的數(shù)據(jù)信號 。 該電路是由電流放大、電壓放大和基準電壓等 3 個環(huán)節(jié)組成 。 北京信息科技大學(xué) 本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 11 報警設(shè)計 設(shè)計 在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中 ， 一般的工作狀態(tài)可以通過指示燈或數(shù)碼顯示來指示 ，供操作人員 借鑒。 實際應(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 。 內(nèi)部時鐘方式即在單片機的外部接一個晶振電路與單片機里面的振蕩器組合作用產(chǎn) 生時鐘脈沖信號 。 這種訪問方式 既 不占用存儲器空間 ， 接口電路 又 與時序 無關(guān)，其時序徹底地靠軟件編程實現(xiàn) [7]。 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 電源供電時輸入電壓在 0～ 5V 之間、工作頻率為250KHZ、轉(zhuǎn)換時間為 32 微秒、一般功耗僅為 15MW 等優(yōu)點 ， 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]。 二者之間的關(guān)系表述為 ： RS/RL=(VCVRL)/VRL， 其中 VC 為回 路電壓 ， 10V 負載電阻 RL可調(diào)為 ～ 200K， 加熱電壓 Uh為 5V。 STC 單片機有 PDIP、PQFP/TQFP 及 PLCC 等三種封裝形式 ， 以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求 。 進行氣體檢測的基本步驟是信號采集處理、聲光報警電路以及 顯示、鍵盤、 PC 接口電路測試 。為了得到準確的濃度數(shù)值 ， 在 LED 顯示酒精濃度數(shù)值上應(yīng)實現(xiàn)普及 。 關(guān)鍵詞 ： 酒精濃度傳感器， 單片機， 數(shù)模轉(zhuǎn) 換， 硬件設(shè)計， 報警 ABSTRACT V ABSTRACT In recent years, along with our country economy development, more and more private cars have e into the vision. While drunk driving traffic accidents caused by the paper used for public inspection and overrun with the functions of alcohol concentration intelligent tester. Design scheme based on 89C51 and MQ3 alcohol concentration sensor, the system will be the first sensor output signal through the A/D converter circuit after treatment, then the MCU data processing, and finally by LCD display alcohol leel. Thus told people in the safety of reasonable driving can drive. Refined over a large number of experiments, using the alcohol concentration test instrument than traditional mechanical detector or alcohol gauge, extended simple, accurate and convenient, good reliability, high precision, strong control function, to go beyond threshold alarm, intuitive and based on SCM alcohol concentration monitor research for social public security increase of great value. Keywords: Alcohol, concentration sensor, microcontroller analogtodigital conversion , hardware design, alarm目錄 VI 目 錄 1 引 言 1 酒精濃度檢測儀的背景 1 酒精濃度檢測儀現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 1 本課題實現(xiàn)目標 1 2 設(shè)計方案和元器件選擇 2 設(shè)計方案