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正文內(nèi)容

智能儀器-酒精濃度檢測儀設(shè)計(編輯修改稿)

2024-08-03 14:27 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 符處寫入時鐘的秒鐘個位由于是在不斷循環(huán)調(diào)用,即不斷數(shù)據(jù)刷新,而a、b、c、d的改變是通過定時器零實(shí)現(xiàn)的。6其它外圍設(shè)備軟硬件設(shè)計 報警電路軟硬設(shè)計 硬件部分設(shè)計圖61 報警電路將蜂鳴器的正端接電源正。低電平有效,蜂鳴器響起。Da,Db,Dc為檢測報警指示燈。Da為濃度不超限的指示燈,Db與Dc分別為酒后駕駛指示燈和醉酒駕駛指示燈,低電平有效。當(dāng)酒精含量20mg/100ml時,安全燈(綠色LED燈)亮;當(dāng)20mg/ml≤酒精含量≤80mg/ml時,警告燈(黃色LED燈)閃爍;當(dāng)80mg/ml≤酒精含量時,危險燈(紅色LED燈)閃爍,蜂鳴器報警。 軟件部分設(shè)計 位定義語句:sbit beep=P1^0。 //定義蜂鳴器sbit da=P1^2。sbit db=P1^3。sbit dc=P1^4。 //定義報警燈用程序讓蜂鳴器響: beep=0。 //低電平輸出時,蜂鳴器打開 用程序讓蜂鳴器關(guān)閉: beep=1。 //高電平輸出時,蜂鳴器關(guān)閉 用程序?qū)a,Db,Dc點(diǎn)亮: Da =0。 Db =0。Dc =0。 //低電平輸出時,Da,Db,Dc點(diǎn)亮 用程序?qū)a,Db,Dc熄滅: Da =1。 Db =1。Dc =1。 //高電平輸出時,Da,Db,Dc熄滅 硬件部分設(shè)計圖62 待機(jī)指示燈電路發(fā)光二極管D1為待機(jī)指示燈,它的正端接電源正。低電平有效,D1點(diǎn)亮,開始待機(jī)。電阻起到限流電阻的作用。 軟件部分設(shè)計 位定義語句:sbit d1=P1^1。 //待機(jī)指示燈 用程序?qū)1點(diǎn)亮: D1=0。 //低電平輸出時,D1點(diǎn)亮 用程序?qū)1熄滅: D1=1。 //高電平輸出時,D1熄滅 按鍵軟硬件設(shè)計 硬件部分設(shè)計圖63 按鍵電路,再與GND相接。S2為待機(jī)控制按鍵。S3為檢測控制按鍵。R18和R19與VCC相連再并接在開關(guān)前,是為了在松手時,使I/O獲得穩(wěn)定的高電平。 軟件部分設(shè)計 位定義語句:sbit k1=P2^0。 //S3位定義sbit k2=P2^1。 //S2位定義S2按鍵檢測: if(k1==0) //檢測按鍵是否按下 { delay(5)。 //消抖 if(k1==0) //再檢測按鍵是否按下 flag=0。 //寫入要進(jìn)行的操作,這里是將標(biāo)志數(shù)flag置零 while(!k1)。 //松手檢測 }S3按鍵檢測: if(k2==0) //檢測按鍵是否按下 { delay(5)。 //消抖 if(k2==0) //再檢測按鍵是否按下 flag=1。 //寫入要進(jìn)行的操作,這里是將標(biāo)志數(shù)flag置一 while(!k2)。 //松手檢測 } 電源電路圖64 電源電路如上圖為本設(shè)計的電源電路。接入220V交流電后從變壓器輸出12V交變電壓,再經(jīng)過橋式整流電路整流,輸出直流電。穩(wěn)壓芯片7805使電壓穩(wěn)定在5V, C5和C6為電解電容起到濾除雜波的作用【6】。S4為緊鎖開關(guān),電源總開關(guān)。D4與R17串聯(lián),跨接在VCC與GND之間,作為電源指示燈。 休眠(空閑)狀態(tài)的設(shè)定當(dāng)單片機(jī)進(jìn)入掉電模式時,外部晶振停振、CPU、定時器、串行口全部停止工作,只有外部中斷繼續(xù)工作。使單片機(jī)進(jìn)入休眠模式的指令將成為休眠前單片機(jī)執(zhí)行的最后一條指令,進(jìn)入休眠模式后,芯片中程序未涉及到的數(shù)據(jù)存儲器和特殊功能寄存器中的數(shù)據(jù)都將保持原值??捎赏獠恐袛嗟碗娖接|發(fā)或由下降沿觸發(fā)中斷或者硬件復(fù)位模式換醒單片機(jī),需要注意的是,使用中斷喚醒單片機(jī)時,程序從原來停止處繼續(xù)運(yùn)行,當(dāng)使用硬件復(fù)位喚醒單片機(jī)時,程序?qū)念^開始執(zhí)行。本文中則采用硬件復(fù)位喚醒單片機(jī)。讓單片機(jī)進(jìn)入休眠(空閑)模式的目的是為了降低系統(tǒng)的功耗,例如在正常使用萬用表時表內(nèi)部的單片機(jī)處于正常工作模式,當(dāng)不用時,又忘記了關(guān)掉萬用表的電源,大多數(shù)表在等待數(shù)分鐘后,若沒有人為操作,它便會自動將液晶顯示關(guān)閉,以降低系統(tǒng)功耗,通常類似這種功能的實(shí)現(xiàn)就是使用了單片機(jī)的空閑模式或是掉電模式。以STC89系列單片機(jī)為例,當(dāng)單片機(jī)正常工作時的功耗通常為4mA~7mA,進(jìn)入空閑模式時其功耗降至2mA。所以采用休眠對于低功耗是非常重要的。7 軟件設(shè)計圖71主程序流程圖為了能讓主函數(shù)分清是執(zhí)行執(zhí)行待機(jī)程序還是檢測程序報警程序,引進(jìn)標(biāo)志數(shù)flag。當(dāng)flag為1時執(zhí)行待機(jī)程序。當(dāng)flag為0時執(zhí)行檢測報警程序. 在初始化函數(shù)中先將flag置1,上電后則進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。按下k1后使flag置0,執(zhí)行檢測報警程序。按鍵k2后使flag置1,又執(zhí)行待機(jī)程序,kk2均為開關(guān)【7】。下圖為系統(tǒng)執(zhí)行檢測功能和待機(jī)功能的選擇流程圖:圖72待機(jī)與檢測程序流程圖本設(shè)計在待機(jī)時,執(zhí)行一個簡易的十分鐘以內(nèi)的計時程序。這時用定時器零產(chǎn)生中斷,讓其計時。定時器是獨(dú)立與cpu的單獨(dú)部件,與軟件延時比起來,它不占用程序時間,定時很精確。當(dāng)時間到一定時,它就產(chǎn)生定時中斷,讓主程序讓執(zhí)行定時器中斷函數(shù)。設(shè)置TMOD=0x01;使定時器零工作在方式一,工作方式一是十六位不能自動重裝初值的方式,所以在進(jìn)入定時器中斷函數(shù)后要重新裝初值【8】。心得與體會本文給出了基于單片機(jī)的便攜式酒精濃度檢測儀的設(shè)計方法,設(shè)計過程包括了硬件電路設(shè)計和軟件程序的編寫兩部分。硬件電路部分結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、靈活性強(qiáng),適合大眾化使用。軟件部分采用模塊化設(shè)計思想,各個子程序的功能相對獨(dú)立,便于調(diào)試和修改。本論文設(shè)計的便攜式酒精濃度檢測儀可應(yīng)用在實(shí)際生活中,用于警方可以監(jiān)督駕駛員的醉酒行為,亦可以用在特定場合,例如酒精生產(chǎn)工廠等,進(jìn)行酒精濃度的檢測,防止惡性爆炸事件的發(fā)生,減少大型事故的發(fā)生,避免人員傷亡,從而保證了人民的生命和財產(chǎn)安全,對人們的生活非常重要,所以此便攜式酒精濃度檢測儀具有實(shí)際意義,可廣泛應(yīng)用在居民生產(chǎn)生活中。本設(shè)計編程采用c語言,本人非常認(rèn)真地且獨(dú)立地完成了本課程設(shè)計的全部工作,有電路圖的設(shè)計,原理圖的繪制,程序的編寫與調(diào)試、論文的撰寫。在設(shè)計中查過許多資料,請教過老師和同學(xué)同時在設(shè)計過程中也學(xué)到了許多在書本上學(xué)不到的東西的知識,通過此次課程設(shè)計很好的鍛煉了自己的學(xué)習(xí)能力。致謝本次課程設(shè)計設(shè)計是在指導(dǎo)老師李雅梅老師的悉心指導(dǎo)下,還有許多同學(xué)的幫助下完成的。在設(shè)計的過程中李老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,優(yōu)秀的學(xué)術(shù)底蘊(yùn),孜孜不悔的教學(xué)精神,平易近人的人格魅力,對我影響很大,在她的細(xì)心指導(dǎo)下我順利的完成了本次的課程設(shè)計。此外,我周圍的同學(xué)也在我為一些問題困惑時,給予了我很大的幫助,教會了我許多知識,例如繪圖軟件的應(yīng)用等等。在此向我向李老師表示深深地感謝!也對所有幫助過我課程設(shè)計的人在此一并表示感謝! 27參考文獻(xiàn)[1] [J].化學(xué)傳感器,2006,26(3):611.[2] [M].北京:北京大學(xué)出版社,2006.[3
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