【正文】 CON 設(shè)波特率加倍 位 “ SMOD” (缺省值 =0)，采用中斷方式，要打開 ES 串口中斷允許位和總中斷 EA 位。 EA=1。 //Load the timer TR1 = 1。 */ AUXR |= (1 3)。 23 24 5 硬件焊接及調(diào)試 概要說明 本設(shè)計(jì) 硬件焊接 包括 單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊 、 酒精濃度 采集 模塊、 無線通信 模塊、 LCD 顯示模塊。在添加某些元件的過程中基本元件庫中沒有，這時(shí)候就需要自己建立元件庫編輯元件，并將編輯好的元件添加到原理圖中。 軟硬聯(lián)調(diào) 系統(tǒng)做好后， 檢查電路沒有問題后將程序下載到硬件電路， 進(jìn)行系統(tǒng)的完整調(diào)試。通過詢問其他同學(xué)知道原來需要安裝串口驅(qū)動(dòng)才可以下載，安裝后程序能夠正常下載。另外酒精濃度檢測裝置可以用更加靈敏且精確的酒精濃度傳感器，使檢測更加精確。 在設(shè)計(jì)最困難的時(shí)候， 王 老師的指導(dǎo)與幫助使我度過了難關(guān)，她給了我很多中肯的參考意見，系統(tǒng)的成功實(shí)現(xiàn)離不開她辛勤的汗水。 //帶 AD 系列 sfr ADC_RESL = 0xBE。 unsigned char xdata num[20]={0}。 sbit K2=P1^2。 在設(shè)計(jì)中，由于個(gè)人能力有 限，設(shè)計(jì)中存在一定的漏洞和錯(cuò)誤，敬請(qǐng)各位老師指正批評(píng)，以使我對(duì)自己的不足得到及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修正。 27 謝辭 畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng) 我們工作能力的最后一個(gè)實(shí)踐性的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。查找相關(guān)資料了解到此時(shí)應(yīng)該調(diào)節(jié) VL 連接的滑動(dòng)變阻器。根據(jù)實(shí)測數(shù)據(jù)，逐步校正數(shù)據(jù)，使測量結(jié)果更準(zhǔn)確。按照以下原則進(jìn)行焊接： ，這樣確保各芯片有正確的工作電壓； ，在一片焊接并檢查好之后，其他的同類芯片便可以參照第一片進(jìn)行焊接。 程序 分模塊編寫完成后通 過 Keil 軟件 進(jìn)行編譯 調(diào)試，程序沒有語法問題后 生成 HEX 文件，并將 部分模塊的 HEX 文件 添加到 Proteus 中進(jìn)行仿真，最后下載到硬件中進(jìn)行調(diào)試。 0x3f) | (16)。 EA = 1。 //UART0 Double Rate Enable SCON = 0x50。 TMOD=0X20。 40H、 4lH、 42H 單元存放A/D 轉(zhuǎn)換后 ,并進(jìn)行十進(jìn)制轉(zhuǎn)換后的結(jié)果。 } if(TI) { TI=0。\r39。 /* if(p==NULL) { memcpy(buf,p1,39)。39。 memcpy(numbuf,p,p1p)。 p=strchr(gsm_buffer,39。 n=*(p+1)。 } unsigned char is_message_ing() { return ct。 uart1_send(39。 } void send_message(unsigned char *num,unsigned char *s) { uart1_sendstring(AT+CMGF=1\r)。 } time++。 } unsigned char init_mand(unsigned char *mand) { unsigned char time=0。ms) for(j=110*12。 } 無線 通信 子程序 本設(shè)計(jì)中采用 GSM 模塊作為通信模塊，將報(bào)警信號(hào)發(fā)送至提前設(shè)定好的手機(jī)終端。 _nop_()。 LCD 顯示子程序 系統(tǒng)采用 LCD1602 液晶顯示模塊作為溫濕度的顯示器件。創(chuàng)建的文件用 *.c形式保存 ； (4)編譯和連接工程。 聲光報(bào)警電路 15 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)概述 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)是整個(gè)控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)至關(guān)重要的組成部分，軟件部分設(shè)計(jì)的好壞，直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行的可靠性。 PN 結(jié)加反向電壓，少數(shù)載流子難以注入，故不發(fā)光。 蜂鳴器分為有源與無源兩種。 在本設(shè)計(jì)中單片機(jī)處理的數(shù)據(jù)經(jīng)過 MAX3232處理后經(jīng)過串口將報(bào)警數(shù)據(jù)傳輸?shù)?GSM 模塊，然后 GSM 模塊將報(bào)警信號(hào)發(fā)送至所設(shè)定的手機(jī)終端。 在 每次輸入指令前都要判斷液晶模塊是否處于忙的狀態(tài) 。 指令 8： 設(shè)置 DDRAM 的 地址 。 指令 4： 用于 顯示 的 開關(guān)控制 。 MAX3232 具有 2 路接收器和 2路驅(qū)動(dòng)器。實(shí)現(xiàn)模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量的器件稱為 A/D 轉(zhuǎn)換器（ ADC）。也可用于其他場合乙醇濃度的檢測。目前為止，單片機(jī)復(fù)位電路主要有四種類型： ； ； 7 較器型復(fù)位電路； [7]。 一個(gè)機(jī)器周期由 6 個(gè)時(shí)鐘周期構(gòu)成，指令周期以機(jī)器周期為單位，所以晶振頻率越快，單片機(jī)指令周期越短，運(yùn)行越快。 I/O 口 7 路 ,傳統(tǒng)的下降沿中斷或低電平觸發(fā)中斷 ,并新增支持上升沿中斷的 PCA模塊 ， Power Down模式可由外部中斷喚醒， INT0/, INT1/, T0/, T1/， RxD/， CCP0/(也可通過寄存器設(shè)置到 )， CCP1/ (也可通過寄存器設(shè)置到 )。 I/O 口（ 36/40/44 個(gè)），復(fù)位后為：準(zhǔn)雙向口 /弱上拉（普通 8051 傳統(tǒng)I/O 口） 可設(shè)置成四種模式：準(zhǔn)雙向口 /弱上拉，推挽 /強(qiáng)上拉，僅為輸入 /高阻，開漏 每個(gè) I/O 口驅(qū)動(dòng)能力均可達(dá)到 20mA，但整個(gè)芯片最大不要超過 55mA。內(nèi)部集成 MAX810 專用復(fù)位電路， 2路 PWM， 8 路高速 10 位 A/D 轉(zhuǎn)換。 4. STC12C5A60S2/AD/PWM 系列單片機(jī)是宏晶科技生產(chǎn)的單時(shí)鐘 /機(jī)器周期(1T)的單片機(jī)，是高速 /低功耗 /超強(qiáng)抗干擾的新一代 51 單片機(jī)。而硬件電路又大體可分為單片機(jī)小系統(tǒng)電路、 A/D 轉(zhuǎn)換電路、聲光報(bào)警電路、 LED 顯示電路， GSM 模塊電路， 各部分電路的設(shè)計(jì)及原理將會(huì)在硬件電路設(shè)計(jì)部分詳細(xì)介紹；程序的設(shè)計(jì)使 C 語言編程。 力求 使學(xué)生 在收集資料 ， 查閱文獻(xiàn) ， 調(diào)查研究 ， 方案設(shè)計(jì) ， 外文應(yīng)用 ， 計(jì)算機(jī)處理 ， 撰文論證 ， 文字表達(dá)等方面加強(qiáng)訓(xùn)練 ， 實(shí)現(xiàn)所學(xué)知識(shí)向能力的轉(zhuǎn)化 。軟件設(shè)計(jì)采用 KeilB 編程軟件 ，實(shí)現(xiàn)了對(duì) 酒精濃度 信號(hào)處理過程的編程和調(diào)試。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 設(shè)計(jì)題目： 基于單片機(jī)的酒精濃度測試的設(shè)計(jì)與研究 系 別： 信息工程系 班 級(jí)： 電子信息工程 基于單片機(jī)的酒精濃度測試的設(shè)計(jì)與研究 摘 要 對(duì)于人體內(nèi)酒精濃度的高低的判斷主要依據(jù)于人酒后所呼出的氣體中酒精濃度的高低做出適當(dāng)?shù)呐袛唷?硬件設(shè)計(jì)采用 Protel DXP 軟件，完成了各個(gè)模塊的原理圖 設(shè)計(jì) 。使學(xué)生能掌握單片機(jī)基本使用方法。各個(gè)子程序的功能相對(duì)獨(dú)立，便于調(diào)試和修改。當(dāng)單片機(jī)判斷所檢測到的酒精濃度超出所設(shè)定的閾值時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警的同時(shí)并將報(bào)警信 號(hào)發(fā)送至提前設(shè)定好的手機(jī)。指令代碼完全兼容傳統(tǒng)的 51 單片機(jī)，但是速度快 812 倍。 8K /16K / 20K / 32K / 40K / 48K / 52K / 60K / 62K 字節(jié) ...... 1280 字節(jié) RAM。 14. 2 個(gè)時(shí)鐘輸出口，可由 T0 的溢出在 ，可由 T1 的溢出在 。 內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)由 振蕩器輸出的振蕩脈沖經(jīng) 2 分頻 得到 ，用 來控制 單片機(jī)內(nèi)部各功能部件按 照順 序協(xié)調(diào)工作，其周期稱為時(shí)鐘周期。此時(shí)復(fù)位信號(hào)有效，使微機(jī)系統(tǒng)重新恢復(fù)正常運(yùn)行。適合用于檢測機(jī)動(dòng)車駕駛員是否為酒后駕駛 。 表一標(biāo)準(zhǔn)工作條件 表二酒精傳感器 MQ3 的環(huán)境條件 MQ3 標(biāo)準(zhǔn)回路 傳感器阻值變化率與酒精濃度、外界溫度之間的關(guān)系 9 A/D 轉(zhuǎn)換電路 在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，被測量對(duì)象的有關(guān) 變化量，如溫度、壓力、流量、速度等非電物理量，須經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)換成連續(xù)變化的模擬電信號(hào)（電壓或電流），這些模擬電信號(hào)必須轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后才能在單片機(jī)中用軟件進(jìn)行處理。 MAX3222 確保在 120kbps 數(shù)據(jù)速率下維持 RS232 輸出電平。 I/D： 它表示 光標(biāo) 應(yīng)該 移動(dòng) 的 方向，高電平 的時(shí)候 右移，低電平 的時(shí)候 左移 ； S:它控制 屏幕上所有 的 文字 方向 是左移或右移，高電平有效， 而 低電平 此位 無效。 指令 7： 設(shè)置 RAM 的 地址 。 圖 35 LCD1602顯示電路 12 在 使用 液晶模塊 之前要先進(jìn)行 初始化 ，首先 要設(shè)置其顯示模式，在液晶模塊顯示字符時(shí)光標(biāo)是自動(dòng)右移的， 不需要重新設(shè)置 。簡單來講， GSM 模塊加上鍵盤、顯示屏和電池，就是一部手機(jī)。 報(bào)警電路 設(shè)計(jì) 蜂鳴器是一種一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器，采用直流電壓供電，廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、定時(shí) 器等電子產(chǎn)品中作發(fā)聲器件。在某些半導(dǎo)體材料 的 PN結(jié)中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)會(huì)把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。工作過程為：當(dāng)酒精濃度值大于設(shè)定的上限值，程序會(huì)將對(duì)應(yīng)三極管基極連接的單片機(jī)引腳置為低電平，這樣三極管就可以驅(qū)動(dòng)蜂鳴器和發(fā)光二極管工作，發(fā)出聲光報(bào)警。 利用 Keil 軟件編程流程： (1)建立一個(gè)新工程：單擊 Project 菜單，在彈出的下拉菜單中選中 New Project 選項(xiàng) ； (2)選擇單片機(jī)的型號(hào) ,根據(jù)所使用的單片機(jī)來選擇 ,本設(shè)計(jì)所使用的是 STC89C52， 選擇 STC89C52 之后 ,然后點(diǎn)擊確定 設(shè)置工程的配置參數(shù) ， 選中創(chuàng)建 HEX 文件 ； (3)打開 /建立程序文件。首先對(duì) AD 轉(zhuǎn)換器進(jìn)行初始化 ,然后將其 0通道輸入的 05V 的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的數(shù)字量 OOHFFH,然后將對(duì)應(yīng)數(shù)值存儲(chǔ)到 3FH 內(nèi)存單元。 LCD_WriteCmd(CMD_WORK_MODE)。 LCD_WriteCmd(CMD_DDRAM_ADDR)。ms0。 ct=0。 } else { clear_buffer()。 return 0。 uart1_sendstring(num)。 clear_buffer()。)。 delay_ms(1000)。 memset(numbuf,0,20)。 p1=strchr(p1,39。 else memcpy(buf,p1,pp1)。 uart1_send(39。 } RI=0。傳感器輸入值經(jīng) A/D 轉(zhuǎn)換后 ,首先調(diào)用比較子程序 ,再進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)顯示和測量值與閾值之間的比較運(yùn)算 ,小于閾值則繼續(xù)執(zhí)行顯示程序 ,若大于閾值則將單片機(jī)的 、 兩端口清零進(jìn)行聲光報(bào)警。初始化程序如下： void uart1_init() { /* SCON=0X50。 */ PCON |= 0x80。 ES = 1。 //串口 2 波特率加倍 S2CON = (S2CON amp。首先需要使用 Protel DXP 軟件繪制 整體 的電路原理圖，然后 按照設(shè)計(jì)原理要求 使用 Keil 軟件新建工程，編寫程序 。 系統(tǒng) 焊接前應(yīng)熟悉各芯片的引腳，焊接時(shí)參照電路圖，仔細(xì)地連接引腳。主要任務(wù)是檢驗(yàn) 是否按照設(shè)想的 功能 顯示 效果 ， 并校正數(shù)值。 LCD1602 總是一片綠屏，什么都沒有顯示。這樣完善后的設(shè)計(jì)會(huì)更加完美，應(yīng)用的場合會(huì)更加廣泛。 同時(shí)也十分感謝在實(shí)驗(yàn)室的各位同學(xué)，從器件的焊接調(diào)試到程序的編寫和最終的調(diào)試完成，他們給予了我非常多的幫助，讓我感受到了我們這個(gè)集體的溫暖和友情，是值得我一生珍惜的。 //帶 AD 系列 define ADC_OFF() ADC_CONTR = 0 define ADC_ON (1 7) define ADC_90T (3 5) define ADC_180T (2 5) define ADC_360T (1 5) define ADC_540T 0 define ADC_FLAG (1 4) //軟件清 0 define ADC_START (1 3) //自動(dòng)清 0 define ADC_CH0 0 define ADC_CH1 1 define ADC_CH2 2 define ADC_CH3 3 define ADC_CH4 4 define ADC_CH5 5 define ADC_CH6 6 define ADC_CH7 7 30 sbit K1=P1^1。 unsigned char xdata num_to_send[