【正文】 首先初始化液晶屏，設定液晶屏為 5X7 點陣顯示、不顯示光標、開顯示 。 4． 6 閾值保存讀取子程序的設計 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。 ? Microsoft Communications Control 控件。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。紅色線條為醉酒報警閾值曲線，藍色線條為檢測到的酒精濃度曲線。本裝置結構簡單、使用方便、體積小、成本低，靈敏度、精度滿足基本應用，有一定的推廣使用的價值。 圖 醉酒報警工作界面圖 按鍵可以調(diào)整醉酒閾值，如圖 所示，醉酒閾值被調(diào)整到了 85mg/100ml。 圖 上位機軟件流程圖 上位機軟件中，首先設計軟件界面。 4． 8 上位機程序 的設計 本系統(tǒng)中，接收端的無線模塊收到數(shù)據(jù)包后，中斷提示接收端的單片機把數(shù)據(jù)包讀出，然后單片機將數(shù)據(jù)包通過串口發(fā)送到上位機。鍵盤掃描流程圖如圖 所示。 AD 轉換（計算濃度） 開始 加電開機 單片機初始化 閾值調(diào)節(jié)（按鍵檢測） 液晶屏初始化 顯示歡迎界面 無線模塊初始化 顯示工作界面 讀取閾值 閾值保存 更新顯示 報警檢測 無線發(fā)送數(shù)據(jù) 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 22 頁 共 39 頁 圖 AD 轉換流程圖 首先初始化 AD 轉換器，設定好輸入引腳及轉換方式，其次啟動轉換，再采用查詢法等待 AD 轉換完成。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。 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 19 頁 共 39 頁 圖 整體硬件原理圖 設計好原理圖后，并且元件封裝等都檢查無誤后就可以生成網(wǎng)絡表導入 PCB 文件進行 PCB 設計了。 C 到 +120176。 ? 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)。 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。 ? 模塊可軟件設地址，可直接連接各類單片機使用，可采用中斷通知 單片機。當引腳輸出低電平時 ,LED 二極管亮。 圖 LCD1602 顯示電路 如圖 11， LCD1602 的 8 位數(shù)據(jù)線和單片機的 P0 I/O 口按順序相連， V0 端接一電位器調(diào)對比度， RS、 RW、 E 三條控制線分別接單片機的 P2^0、 P2^ P2^2 三個引腳。一般為 14 針或 16 針， 16 針的多余 2 根是背光線。其中 Rs是不同氣體和濃度下氣敏元件的電 阻值， Ro 是氣敏元件在潔凈氣體中的電阻值。 復位電路。 ALE / PROG：當讀寫外存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用來鎖存地址的低位字節(jié)。 Visual C++主要由以下三個部分組成： Developer Studio、 MFC（微軟基礎類庫）和 Platform SDK。上位機接收到數(shù)據(jù)后繪制測得的濃度的曲線圖，來實時監(jiān)控當前的濃度值。 便于民用推廣的應該是微變氧化物半導體型酒精檢測儀。這種檢測儀就是利用此原理制成的。在很多國家，車禍已成為意外死亡的首因。 關鍵詞 電子信息 傳感器網(wǎng)絡 酒精傳感器 檢測 報警 畢業(yè)設計說明書（論文）外文摘要 Title Research and Implementation of a simple alcohol concentration detector Abstract As the economy develops, the number of cars is increasing, more and more serious drunk driving behavior affect social security, alcohol test before driving became a subject that is drawing more and more attention. In this paper, a simple alcohol detector is designed by the alcohol sensor and a MCU, including hardware design, software design and PC microcontroller software design。可以預見，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。肺部深處的氣體酒精濃度大概是血液中 酒精濃度的 2200 倍。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。 第五章說明了 印刷電路板設計。 Protel99se 集成開發(fā)環(huán)境 Protel99se 是一款得到廣泛使用的、用于印刷電路板（ PCB）設計的電子設計自動化（ EDA）軟件。 圖 STC12C5A60S2 引腳圖 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 7 頁 共 39 頁 STC12C5A60S2 共有 4 組通用 I/O 口，可以作為基本的輸入輸出口來使用。 為使單片機工作起來，必須首先搭建單片機的最小系統(tǒng)。MQ3 是一種半導體型傳感器，它的以下特點決定了其很適用于本系統(tǒng)，包括對酒精蒸汽有很高的靈敏度 和極佳的選擇特性。 圖 MQ3 應用電路 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 11 頁 共 39 頁 獲得的信號電壓是一個模擬量，是不能直接被單片機運算處理的，它必須經(jīng)過AD(數(shù)模 )轉換后變?yōu)閿?shù)字信號才能被單片機所接受。 E 為使能端。值得注意的是， R R6 兩個電阻不宜取值過小，否則會造成按鍵按下時電流過大，造成功耗過大和系統(tǒng)不穩(wěn)定。 NRF24L01 無線模塊是由挪威的 NORDIC 公司出品的，工作在 ~ 頻段的單片無線收發(fā)射頻芯片 nrf24l01 開發(fā)而成。 GND。單片機一般都帶有串口模塊，但如今帶有串口的計算機已經(jīng)不多見。整個系統(tǒng)最大工作電流估計在 300ma。 電源由 輸出的 VCC 提供。 ? 自行設計 PROTEL 中沒有的封裝。開始 AD 轉換，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。 圖 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、是否自動應答、自動重發(fā)設定等，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。扇區(qū)擦除是為了 將扇區(qū)全部寫‘ 1’，才能無誤的寫入數(shù)據(jù)。簡單的初始化控件的幾個屬性，然后編寫控件的事件響應程序，就能夠使串口高效的實現(xiàn)所需的功能。運行后開機界面結果 如圖 所示。裝置主要分為酒精檢測顯示部分和上位機監(jiān)控部分。硬件部分設計了合理電路和印刷電路板，軟件使用 C 語言和模塊化設計，易調(diào)試、可移植性好。其中上面一行是顯示的檢測到的濃度值，下面一行是醉酒報警的閾值。 TeeChart 是西班牙的 Steema 公司研發(fā)的圖表控件。 4． 7 聲光報警子程序的設計 本系統(tǒng)的聲光報警設置兩級報警。 無線模塊的數(shù)據(jù)接收端流程圖如圖 所示。這時完成一個完整的主循環(huán)。元器件的布線主要考慮到以下因素。 S1 自鎖開關是系統(tǒng)主開關，按下時電路導通 ，非按下時無電壓輸出，整個系統(tǒng)關閉。 AMS1117 是一款低 壓差線性穩(wěn)壓器，有多種固定電壓輸出的型號，輸出電流最大可達 1A，輸出電壓精度可達 1%，壓差最低可至 1v。它能把計算機的 USB 口通過驅動程序轉換成串口通信達到擴展目的。 ? MOSI、 MISO、 SCK、 CSN。 ? 工作于 ISM 頻段免許可證使用，內(nèi)置 天線，體積小巧。首先當檢測到的酒精濃度值大于酒后閾值時，第一個 LED燈亮。 ? D0～ D7,8 位雙向數(shù)據(jù)線。這里采用 P1^0 口作為輸入。 MQ3 半導體型酒精氣敏傳感器的構造和形狀如圖 所示。 時鐘電路。每個引腳都能拉出或灌入 20mA 電流。制作的印刷電路板最高可以達到32 層信號層， 16 層電源 地層和 16 層機加工層。 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 4 頁 共 39 頁 2 系統(tǒng)的功能及整體設計方案 2． 1 整體設計方案 一般地 ， 一個酒精檢測 裝置 應具有以下功能： （ 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。 由于有成本和實際應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）。 酒精檢測儀按原理的不同主要有以下幾類。倘如 再高，人就會有生命危險。為此，設計了由酒精傳感器和單片機組成的簡易酒精檢測儀，包括硬件電路的設計、單片機軟件設計與上位機軟件設計；實現(xiàn)了呼出空氣中酒精濃度值的測量，通過設置不同的閾值，實現(xiàn)酒精濃度超標的報警，且能在液晶屏顯示實時酒精濃度；通過無線通信的方法，實現(xiàn)了上位機與酒精檢測儀的實時通信，便于遠程監(jiān)控被測對象體內(nèi)的酒精濃度。 2021 年以來，中國逐漸步入汽車社會，酒駕正在成為日益殘暴的“馬路殺手”。有體積小、精度高、操作簡單等特點，但價格昂貴，生產(chǎn)困難。 由于其結構要求非常精密，制作難度非常高，目前世界上只有歐美等少數(shù)幾個發(fā)達國家掌握其生產(chǎn)技術。將該模擬電壓信號通過 AD 轉換功能轉換為能被