【正文】 外界的干擾具有 良好的選擇性 ? 具有 快速的響應(yīng)恢復(fù)特性 ? 有效工作時(shí)間 比較長(zhǎng) 而且比較穩(wěn)定 ? 具有 簡(jiǎn)單的驅(qū)動(dòng)回路 ? 具有信號(hào)輸出指示 ? 能夠 輸出 兩路信號(hào) ? TTL 輸出有效信號(hào)為低電平這時(shí)可直接接單片機(jī) 蘇州科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 MQ3 主要技術(shù)指標(biāo) 表 31 MQ3 主要技術(shù)指標(biāo) MQ3 結(jié)構(gòu)、外形、測(cè)試電路 如圖 33 所示， 是 MQ3 傳感器的內(nèi)部主要結(jié)構(gòu)。 MQ3 氣體傳感器 酒精濃度檢測(cè)的準(zhǔn)確性決定于 其 所用的傳感器。 另外上圖最下方是一個(gè)時(shí)鐘電路，用于產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)。 然后比較測(cè)得的酒精濃度與閾值大小。通過(guò)把數(shù)據(jù)信號(hào)傳送給 LCD 使其顯示出測(cè)得的濃度。 MQ3 傳感器模塊將 檢測(cè)電壓信號(hào) 通過(guò) AOUT 這條線送入單片機(jī)的 ADC7 端口進(jìn)行處理， 然后經(jīng)過(guò)單片機(jī)內(nèi)部的ADC0809 處理后，變成 數(shù)字電平信號(hào) ，由單片機(jī)的 P0 口送出 。如圖 32 所示，這個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)原理圖 適用于常用檢測(cè) 。 （ 12） 8通道， 8位 逐次逼近式 ADC。 （ 9） 具有 片上集成 512字節(jié) RAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。 （ 6） 通用 I/O口，無(wú)需 上拉電阻 便可作為總線擴(kuò)展用 ， 但必須加上上拉電阻才能 作為 I/O口使用。 （ 3） 內(nèi)部 集成 MAX810專用復(fù)位，使 復(fù)位 可靠更高 ， 8級(jí)可選復(fù)位門檻電壓，徹底省掉外部復(fù)位電路。 其引腳圖和內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 31所示： 圖 31 STC89C52 單片機(jī)管腳圖 蘇州科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 STC89C52 的功能特性 （ 1） 內(nèi)有 增強(qiáng)型 52內(nèi)核。 STC89C52單片機(jī)在標(biāo)準(zhǔn)的 8051基礎(chǔ)上新增了許多實(shí)用功能： ISP/IAP編程方式，6時(shí)鐘 /機(jī)器周期模式，內(nèi)部擴(kuò)展 RAM,雙 DPTR數(shù)據(jù)指針 ，擴(kuò)展 P4口，內(nèi)置看門狗電路，多種復(fù)位方式，省電模式實(shí)現(xiàn)超低功耗， PCA/PWM功能。 蘇州科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 第 3 章 硬件電路設(shè)計(jì) 單片機(jī)電路設(shè)計(jì) 單片機(jī)介紹 STC89C52單片機(jī)是宏晶公司生產(chǎn)的 STC系列增強(qiáng)型 8051單片機(jī)，這種單片機(jī)幾乎囊括了采集數(shù)據(jù)和系統(tǒng)控制過(guò)程中所有的單元模塊。 蘇州科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 顯示模塊方案 論證 顯示模塊選擇 LCD 液晶顯示器來(lái)完成，因其符合設(shè)計(jì)的需求，將單片機(jī)的 P0口與 LCD 相連便可傳輸經(jīng)過(guò)單片機(jī)處理的數(shù)據(jù)，使酒精濃度值在 LCD 上顯示。同時(shí)，通過(guò)鍵盤改變閾值，把設(shè)置的閾值傳送給單片機(jī)，這樣就能使測(cè)得的酒精濃度與實(shí)時(shí)閾值相比較，并將比較結(jié)果通過(guò)單片機(jī)傳達(dá)給聲光報(bào)警器。單片機(jī) 接收酒精濃度傳感器送來(lái)的模擬數(shù)據(jù)，首先要將其變成數(shù)字量。 另外 所測(cè)得的酒精濃度與閾值做比較，當(dāng)超過(guò)預(yù)設(shè)閾值時(shí)，報(bào)警器就會(huì)發(fā)出報(bào)警。單片機(jī) 作為控制模塊 與 LCD 顯示器相連接， 并通過(guò)編程，控制其 顯示出所測(cè)試的乙醇的濃度。出于這方面的考慮，就選擇了 STC89C51 型單片機(jī)。然而采集到的僅僅是模擬 信號(hào)，所以要通過(guò)一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器，將原本的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào)。 要想實(shí)現(xiàn)酒精濃度值在數(shù)碼管上顯示或報(bào)警，就要 將該 該數(shù)據(jù)送到單片機(jī)的 P1 口，再通過(guò)STC89C52 單片機(jī)進(jìn)行一些軟件程序的處理 。因?yàn)?STC89C52 單片機(jī) 內(nèi)部自帶的 A/D 轉(zhuǎn)換模塊 ， 無(wú)需外接轉(zhuǎn)換器，這樣就大大地降低了設(shè)計(jì)難度和設(shè)計(jì)成本。由于這里得到的是模擬 電壓， 要經(jīng)過(guò) A/D 轉(zhuǎn)換器才能 將其 變成數(shù)字電壓。本設(shè)計(jì)選擇的是 MQ3 型氣體傳感器， 該傳感器靈敏度高，價(jià)格低，使用方便，是做酒精濃度檢測(cè)儀的不二之選。 研究?jī)?nèi)容 本論文研究的主要內(nèi)容如下： （ 1）氣體傳感器：本設(shè)計(jì) 使用的是 MQ3 氣體傳感器。而酒精濃度檢測(cè)儀可以檢測(cè)出駕駛員體內(nèi)的酒精濃度，從而預(yù)防駕駛員酒后駕車，從而減少因酒后駕車導(dǎo)致的交通事故的發(fā)生。由于 駕駛員飲用大量酒精 后 導(dǎo)致駕駛?cè)藛T判斷力降低，不能很好的操控機(jī)動(dòng)車，從而導(dǎo)致非常 嚴(yán)重 的 交通事故，家破人亡，慘絕人寰的事情頻頻發(fā)生。 酒精濃度檢測(cè)儀設(shè)計(jì) 的意義 進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)， 我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)生了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，人 們的生活水平越 來(lái)越高，私家車幾乎成為每家每戶的必備品。地球上大部分國(guó)家使用的都是呼吸式酒精濃度檢測(cè)儀，只要駕駛?cè)藛T對(duì)著檢測(cè)儀呼氣，就可以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè) 出駕駛員體內(nèi)的酒精濃度，確定他們有沒(méi) 有酒后駕車，以及是否為醉酒開(kāi)車。 由于科技的飛速發(fā)展 ， 用于檢測(cè)酒精濃度的首要元件 —— 氣體傳感器 越來(lái)越符合現(xiàn)代社會(huì)的生產(chǎn)需求。 為了從根源上遏制 由于 酒后駕車 引發(fā)的交通事故的 發(fā)生， 酒精濃度檢測(cè)儀的誕生便 可以方便快捷的 解決這一問(wèn)題。 中國(guó)的酒桌文化由來(lái)已久，很多人認(rèn)為自己雖然喝了酒，但是還是能掌控車輛。 現(xiàn)在幾乎每家每戶都有汽車，汽車讓人們的距離不再遙遠(yuǎn)，但交通事故卻給人們帶來(lái)了不可挽回的悲劇。 A/D conversion 蘇州科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） III 目 錄 第 1 章 緒論 ............................................................................................................................ 1 酒精測(cè)試儀現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) ........................................................................................ 1 酒精濃度檢測(cè)儀設(shè)計(jì)的意義 ........................................................................................ 1 研究?jī)?nèi)容 .................................................................................................................... 2 系統(tǒng)總體思路 ............................................................................................................. 2 第 2 章 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 3 總體設(shè)計(jì) .................................................................................................................... 3 控制模塊方案論證 ....................................................................................................... 3 顯示模塊方案論證 ....................................................................................................... 4 第 3 章 硬件電路設(shè)計(jì) ............................................................................................................ 5 單片機(jī)電路設(shè)計(jì) .......................................................................................................... 5 單片機(jī)介紹 ....................................................................................................... 5 STC89C52 的功能特性 ....................................................................................... 6 STC89C52 的原理說(shuō)明 ....................................................................................... 6 MQ3氣體傳感器 ......................................................................................................... 7 MQ3 主要技術(shù)指標(biāo) ........................................................................................... 8 MQ3 結(jié)構(gòu)、外形、測(cè)試電路 ............................................................................. 8 MQ3 傳感器調(diào)理電路 ......................................................................................10 電源電路 ................................................................................................................... 11 ADC0809 .................................................................................................................... 11 LCD液晶顯示模塊 .....................................................................................................12 LCD1602顯示模塊技術(shù)參數(shù) .............................................................................12 LCD602顯示模塊功能 ......................................................................................13 發(fā)光二極管顯示報(bào)警電路 ...........................................................................................15 閾值存儲(chǔ)電路 .............................................................................................................15 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)原理圖分析 ...........................................................................................16 第 4 章 軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) .................................................................................................18 主程序設(shè)計(jì) ................................................................................................................18 分部分軟件設(shè)計(jì) .........................................................................................................19 ADC 程序流程圖 .....................................................................................