【正文】 應(yīng)按鍵調(diào)閾值 開始 返回 某按鍵按下？ 某按鍵按下？ N Y 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 25 頁 共 39 頁 圖 閾值讀取流程圖 閾值保存的流程圖如圖 所示。 圖 閾值保存流程圖 讀取閾值時(shí)可以直接從 EEPROM 中讀取，但進(jìn)行字節(jié)編程時(shí)必須先對(duì)整個(gè)存儲(chǔ)扇區(qū)執(zhí)行扇區(qū)擦除后才能寫入數(shù)據(jù)。因?yàn)?STC12C5A60S2 內(nèi)部 EEPROM 只能完成送‘ 1’到‘ 0’的編程，不能反向編程。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)。同樣的，在主循環(huán)里循環(huán)執(zhí)行此程序，不斷保存閾值防止丟失數(shù)據(jù)。 4． 7 聲光報(bào)警子程序的設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)的聲光報(bào)警設(shè)置兩級(jí)報(bào)警。當(dāng)檢測(cè)到的濃度值大于酒后閾值時(shí)，一個(gè)指示燈亮；當(dāng)濃度值大于醉酒閾值時(shí)，兩個(gè)指示燈同時(shí)亮，同時(shí)蜂鳴器鳴響報(bào)警。這里酒后閾值設(shè)為醉酒閾值的一半。聲光報(bào)警子程序流程圖如圖 所示。 開啟 IAP 操作 寫存儲(chǔ)單元地址 開始 執(zhí)行寫入命令 扇區(qū)擦除 返 回 開啟 IAP 操作 寫存儲(chǔ)單元地址 開始 返回 執(zhí)行讀取命令 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 26 頁 共 39 頁 圖 聲光報(bào)警程序流程 同樣的，在主循環(huán)里循環(huán)執(zhí)行此程序，完成實(shí)時(shí)的報(bào)警檢測(cè)。 4． 8 上位機(jī)程序 的設(shè)計(jì) 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(jī)把數(shù)據(jù)包讀出，然后單片機(jī)將數(shù)據(jù)包通過串口發(fā)送到上位機(jī)。上位機(jī)收到數(shù)據(jù)后繪制曲線圖，實(shí)現(xiàn)對(duì)酒精濃度的監(jiān)控功能。上位機(jī)程序選用 Visual C++ 的 MFC（微軟基礎(chǔ)類庫(kù)）設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)過程當(dāng)中主要用到 Microsoft Communications Control 控件（簡(jiǎn)稱 MSComm控件）和 TeeChart5 控件。 ? Microsoft Communications Control 控件。 MSComm控件是美國(guó) Microsoft公司為了方便 Windows環(huán)境下串行接口通信編程而出品的 ActiveX 控件。它提供了標(biāo)準(zhǔn)通訊命令的接口。它在高級(jí)語言的串行通信應(yīng)用和計(jì)算機(jī)的串行口之間架起了一座橋梁。有了此控件，開發(fā)串口通信程序的復(fù)雜程度就被大大簡(jiǎn)化了。簡(jiǎn)單的初始化控件的幾個(gè)屬性，然后編寫控件的事件響應(yīng)程序，就能夠使串口高效的實(shí)現(xiàn)所需的功能。 ? TeeChart5 控件。 TeeChart 是西班牙的 Steema 公司研發(fā)的圖表控件。它不僅能用來繪制多達(dá)上百種二維和三維圖形風(fēng)格的圖表，還包括了四十種數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)功能，再加上幾十種調(diào)色板組件，可謂最厲害 的圖表控件。除此之外， TeeChart 還提供了一個(gè)完整功能齊全的編輯對(duì)話框，可以用來方便快捷的設(shè)計(jì)繁瑣的圖表程序。但是 VC 中沒有自帶此控件，Y N 點(diǎn)亮酒后指示燈 點(diǎn)亮醉酒指示燈，蜂鳴器響 開始 返回 濃度大于醉酒閾值？ 濃度大于酒后閾值？ N Y 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 27 頁 共 39 頁 需要另外下載并在系統(tǒng)中注冊(cè)即可使用。 上位機(jī)整體軟件流程圖如圖 所示。 圖 上位機(jī)軟件流程圖 上位機(jī)軟件中，首先設(shè)計(jì)軟件界面。其次初始化兩個(gè)控件，而后 MSComm 控件就會(huì)監(jiān)視指定的串口。當(dāng)串口有數(shù)據(jù)到來時(shí)，控件讀出消息，經(jīng)過運(yùn)算處理后在 TeeChart控件上把相應(yīng)的點(diǎn)繪制出來，同時(shí)曲線右移一個(gè)點(diǎn)。 這樣不斷接收數(shù)據(jù)，曲線就會(huì)不斷移動(dòng)，達(dá)到實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)曲線的效果。這里繪制了兩條曲線，一條是酒精濃度值的曲線，一條是報(bào)警閾值的曲線。 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)完后的界面如圖 所示。 Y 初始化 TeeChart 控件 讀出數(shù)據(jù) 開始 在曲線上繪制一個(gè)點(diǎn) 串口有數(shù)據(jù)接收到？ N 初始化 MSComm 控件 等待 曲線左移一個(gè)點(diǎn) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 28 頁 共 39 頁 圖 上位機(jī)軟件界面圖 5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析 5． 1 電路焊接及酒精測(cè)試 打樣 好的 PCB 板如圖 所示。 圖 打樣好的 PCB 將各元件及接口按相應(yīng)位置焊接到 PCB 板上，再將各模塊都連接到 PCB 板上。 將 Keil 編譯好程序后生成的 HEX 文件下載到單片機(jī)里，再將電池連接上，按下開關(guān)加電上機(jī)。運(yùn)行后開機(jī)界面結(jié)果 如圖 所示。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 29 頁 共 39 頁 圖 開機(jī)界面 正常時(shí)的工作界面如圖 所示。其中上面一行是顯示的檢測(cè)到的濃度值，下面一行是醉酒報(bào)警的閾值。 圖 正常工作界面圖 當(dāng)檢測(cè)到的酒精濃度值超過酒后閾值時(shí)，紅燈就會(huì)被點(diǎn)亮。如圖 所示。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 30 頁 共 39 頁 圖 酒后報(bào)警工作界面圖 當(dāng)檢測(cè)到的酒精濃度值超過醉酒閾值時(shí)，黃燈同時(shí)也被點(diǎn)亮，同時(shí)蜂鳴器報(bào)警。如圖 所示。 圖 醉酒報(bào)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。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 31 頁 共 39 頁 圖 閾值調(diào)整結(jié)果 由以上步驟可以看出，此裝置的運(yùn)行是正?？煽康?。 5． 2 上位機(jī)監(jiān)控測(cè)試 打開上位機(jī)軟件前首先設(shè)置好串口號(hào)。打開軟件后，可以看到隨著檢測(cè)到的濃度的變化和醉酒閾值的調(diào)節(jié)，上位機(jī)繪制了數(shù)據(jù)變化的曲線圖。紅色線條為醉酒報(bào)警閾值曲線，藍(lán)色線條為檢測(cè)到的酒精濃度曲線。監(jiān)控結(jié)果如圖 所示。 圖 上位機(jī)監(jiān)控工作界面圖 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 32 頁 共 39 頁 圖中檢測(cè)到的酒精濃度峰值處為 84mg/100ml，并且超過了作為醉酒閾值的紅色曲線?？芍衔粰C(jī)監(jiān)控軟件的運(yùn)行是正常可靠的。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 33 頁 共 39 頁 結(jié) 論 本文設(shè)計(jì)了一款基于酒精氣敏傳感器 MQ可以實(shí)現(xiàn)酒精濃度監(jiān)控功能的酒精濃度檢測(cè)儀。裝置主要分為酒精檢測(cè)顯示部分和上位機(jī)監(jiān)控部分。設(shè)計(jì)過程主要分為硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。硬件部分設(shè)計(jì)了合理電路和印刷電路板，軟件使用 C 語言和模塊化設(shè)計(jì)，易調(diào)試、可移植性好。上位機(jī)軟件采用 Visual C++ 設(shè)計(jì)，調(diào)試方便，易于使用。本裝置實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)到高酒精濃度就進(jìn)行聲光報(bào)警、液晶屏幕顯示濃度和可自行調(diào)節(jié)醉酒閾值等功能。還實(shí)現(xiàn)了上位機(jī)無線實(shí)時(shí)監(jiān)控繪制酒精濃度曲線的功能。 本設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易酒精濃度檢測(cè)儀，一方面可以供司機(jī) 開車前檢測(cè)飲酒量 ,看否能夠開車；另一方面也可以應(yīng)用于需要酒精濃度監(jiān)控的場(chǎng)合。本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(jià)值。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 34 頁 共 39 頁 致 謝 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 35 頁 共 39 頁 參 考 文 獻(xiàn) [1] 魏學(xué)業(yè) . 傳感器技術(shù)與應(yīng)用 [M], 武漢 :華中科技大學(xué)出版社 ,2021. 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