【正文】 ，所以能重復(fù)使用。智能化數(shù)字化的氣體傳感器克服了目前氣敏傳感器人工測試帶來的效率低，誤差大和操作人員長時間工作等問題。 目前，氣敏傳感器已有較高的精度，可達(dá)萬分之一以上 。雖然目前的二氧化鈦薄膜有電阻值高，工作溫度高，敏感性差的缺點(diǎn)，但是二氧化鈦薄膜具有良好的電學(xué)性能，優(yōu)異的光學(xué)性能，化學(xué)穩(wěn)定性高，機(jī)械強(qiáng)度高，且可用于多種氣體的檢測。本設(shè)計(jì)所選用的 MQ3 氣敏傳感器的敏感部分是由二氧化錫的 N 型半導(dǎo)體微晶燒結(jié)層構(gòu)成，靈敏度高，響應(yīng)速度快，可靠性好。 傳感頭是酒精濃度探測儀中感受酒精的重要部分。 酒精濃度探測儀在生產(chǎn)中也有重要的應(yīng)用，比如，在一些環(huán)境要求嚴(yán)格的生產(chǎn)車間，用這種酒精濃度探測儀，可隨時檢測車間內(nèi)的酒精氣體濃度，當(dāng)酒精氣體濃度高于允許限定值時要及時通風(fēng)換氣，做到安全生產(chǎn)。開車司機(jī)只要將嘴對著傳感頭使勁吹氣，儀器就能發(fā)上顯示出酒精濃度的高低，從而判斷該司機(jī)是否酒后駕車，避免事故的發(fā)生。 氣體與人類的日常生活密切相關(guān)，檢測氣體是保護(hù)和改善我們居住環(huán)境的必要工作，要檢測氣體就少不了用到氣體傳感器。 必讀參考資料： [1] 張培仁 ． 基于 匯編 語言編程 MCS51 單片機(jī)原理與應(yīng)用 [M]． 北京：清華大學(xué)出版社 ，2020． [2] 吳桂秀．傳感器應(yīng)用制作入門 [M]．浙江科學(xué)技術(shù)出版社， 2020． 指導(dǎo)教師簽名 系主任簽名 院長簽名（章） 本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )開題報(bào)告 目的及意義（含國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析） 從 18 世紀(jì)產(chǎn)業(yè)革命以來，到 20 世紀(jì)信息技術(shù)的快速發(fā)展，傳感技術(shù)逐漸走向成熟，在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)生活中的應(yīng)用也漸漸 在普及。 完成不少于 5000 字的英文文獻(xiàn)翻 譯。 掌握 C51 系列單片機(jī)原理及編程技術(shù)，熟悉 ADC0809 的工作原理及特性；熟悉數(shù)碼管顯示技術(shù)。 （請?jiān)谝陨舷鄳?yīng)方框內(nèi)打 “√”） 作者簽名： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 年 月 日 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 學(xué)生姓名 專業(yè)班級 電子信息科學(xué)與技術(shù) 指導(dǎo)教師 工作單位 理學(xué)院物理系 設(shè)計(jì)（論文）題目： 基于 AT89S51 單片機(jī)酒精濃度探測儀的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 設(shè)計(jì)（論文）主要內(nèi)容： 要求設(shè)計(jì) 并實(shí)現(xiàn) 一個基于 AT89S51 單片機(jī)的 酒精濃度探測儀 系統(tǒng)，其中 酒精傳感器 采用 MQ3 型 ， 利用該傳感器將酒精氣體濃度信號轉(zhuǎn)化為電信號，選擇適當(dāng)?shù)姆糯笃鞣糯笃潆妷盒盘?，?qū)動發(fā)光二極管顯示酒精濃度的高度，同時利用模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片將模擬信號進(jìn)行轉(zhuǎn)化，并由單片機(jī)控制，最后用數(shù)碼管顯示 。本人授權(quán)省級優(yōu)秀學(xué)士論文評選機(jī)構(gòu)將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于 AT89S51 單片機(jī)酒精濃度探測儀的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 學(xué)院（系）： 理學(xué)院物理系 專業(yè)班級： 電子信息科學(xué)與技術(shù) 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包括任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。 作者簽名： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保障、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向有關(guān)學(xué)位論文管理部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。 本學(xué)位論文屬于 保密 囗，在 年解密后適用本授權(quán)書 不保密囗 。 要求完成的主要任務(wù)： 查閱不少于 15 篇的相關(guān)資料，其中英文文獻(xiàn)不少于 2 篇，完成開題報(bào)告。 用 protel 繪制其原理圖，完成整體電路的安裝與調(diào)試，并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。 完成 不少于 12020 字 的畢業(yè) 論文 。傳感器應(yīng)用廣泛，在各個領(lǐng)域都有著舉足輕重的作用，所以傳感器不斷向高精度，高可靠性，微型化，微功耗無源化和智能化數(shù)字化發(fā)展，以便更好的服務(wù)于我們的生產(chǎn)和生活。本設(shè)計(jì)基于 AT89S51 單片機(jī)設(shè)計(jì)的酒精濃度探測儀，可用來檢測酒精氣體濃度，最主要的用途是檢測司機(jī)的酒精含量。當(dāng)然，最好的辦 法是在車內(nèi)安裝這種測試儀，司機(jī)一進(jìn)入車內(nèi)檢測儀就檢測司機(jī)的酒精含量，如果超出允許值，系統(tǒng)控制引擎無法啟動，這樣就可從根本上解決酒后駕車問題。當(dāng)然，依照同樣的原理也可設(shè)計(jì)檢測其他氣體的探測儀，與我們的生活息息相關(guān)的是檢測有毒氣體。目前，所設(shè)計(jì)的該類傳感器多選用以二氧化錫為基本材 料，添加不同物質(zhì)制成的氣敏傳感器。也有選擇以其他氧化物為基本材料制成的傳感器，如選二氧化鈦?zhàn)鳛闅怏w傳感材料。單片機(jī)在整個傳感器中起操作和相應(yīng)數(shù)據(jù)處理并送顯示的作用，是傳感器的核心部分。隨著新材料發(fā)展和新加工技 術(shù)的提高，有了高可靠性和低功耗的氣體傳感器。 基本內(nèi)容和技術(shù)方案 敏感部分由二氧化錫的 N 型半導(dǎo)體微晶燒結(jié)層構(gòu)成的 MQ3 型氣敏傳感器，當(dāng)其表面吸附有被測氣體酒精分子時，表面導(dǎo)電電子比例就會發(fā)生變化，從而其表面電阻會隨著被測氣體的濃度的變化而變化。 MQ3 型氣敏傳感器靈敏度高，響應(yīng)速度快。芯片 內(nèi)部有時鐘振蕩器，只讀存儲器為 4K 字節(jié)，外部可擴(kuò)充至 64K 字節(jié)， 128 字節(jié)的隨機(jī)存儲器，外部可擴(kuò)充至 64K 字節(jié)。 5 個中斷向量源。 1 個全雙工串行通信端口。 發(fā)光二極管顯示選用集成驅(qū)動器 LM3914。相鄰分壓端之間的電壓差是 。 ADC0809 為 8 路 8 位的 A/D 轉(zhuǎn)換器，具有轉(zhuǎn)換起?？刂贫耍D(zhuǎn)換時間為 100μs，模擬輸入電壓值范圍是 0～ +5V， +5V 電壓供電。 根據(jù)以上內(nèi)容選定技術(shù)方案。變化的電壓值送 LM3914 放大比較，驅(qū)動相應(yīng)的發(fā)光二極管發(fā)光，顯示酒精濃度的高低。 進(jìn)度安排 第 13 周：查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，明確研究內(nèi)容，了解研究所需理論知識和設(shè)計(jì)所需的元器件。 第 46 周：畫出流程圖，編寫程序。 第 1113 周：完成硬件電路的安裝，并進(jìn)行硬件電路的調(diào)試。 第 16 周：完成并修改畢業(yè)論文。 指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 目 錄 摘 要 .............................................................................................................................................. I Abstract ...........................................................................................................................................II 1 緒論 ............................................................................................................................................. 1 設(shè)計(jì)背景 .................................................................................................................................. 1 氣敏傳感器的研究現(xiàn)狀 .......................................................................................................... 1 設(shè)計(jì)酒精氣體傳感器的意義 .................................................................................................. 2 本文主要研究工作 .................................................................................................................. 2 2 硬件電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ................................................................................................................. 4 單片機(jī)開發(fā)流程 ...................................................................................................................... 4 硬件系統(tǒng)框圖 .......................................................................................................................... 4 信號采集電路 .......................................................................................................................... 5 信號轉(zhuǎn)換電路 .......................................................................................................................... 8 發(fā)光二極管顯示報(bào)警電路 .................................................................................................... 14 數(shù)碼管顯示電路 .................................................................................................................... 16 系統(tǒng)整體電路圖 .................................................................................................................... 18 3 軟件編程 ................................................................................................................................... 20 開發(fā)環(huán)境 ................................................................................................................................ 20 程序流程 ................................................................................................................................ 20 程序代碼編寫 ........................................................................................................................ 22 4 電路調(diào)試與測試結(jié)果 ............................................................................................................... 28 電路調(diào)試 .