基于单片机的智能酒精浓度检测仪

Dfbvd sff吉林大学珠海学院 毕 业 论 文基于单片机的智能酒精浓度检测仪 Microcontroller-based intelligent alcohol concentration detector系 别：电子信息系专 业：电子信息科学与技术姓 名：学 号：指导教师姓名、职称：完成日期 2013 年 4 月 15 日6吉林大学珠海学院本科毕业论文（设计）开题报告选 题基于单片机的智能酒精浓度检测仪院 系电子信息系专 业电子信息科学与技术学生姓名指导教师本选题的意义及国内外发展状况：从企业工厂到居民家庭，酒精泄露的检测、监控以及对酒后驾车的监测对居民的人身和财产安全都是必不可少的。智能酒精浓度检测仪主要用于检测人体内的酒精浓度，也可应用于食品加工、酿酒等需要监控空气中酒精浓度的场合。本设计主要针对的是测试酒驾人员的酒精浓度是否超标。如今，气体传感器正在向低功耗、多功能、集成化方向不断的发展，所以，酒精浓度检测仪是具有十分广阔的现实市场和潜在的市场要求，而且作用强大。智能酒精检测仪现如今多用来查处酒后驾驶，以减少交通事故的发生。就现如今各国家情况来说，其中大多数国家都是在使用的呼气式的酒精测试仪来对饮酒驾驶的人员进行现场检测，以检测被检测者体内的酒精含量，确保驾驶人员和交通安全。常用的酒精检测仪有半导体型和燃料电池型两种，其中燃料电池型的酒精浓度检测仪具有高稳定性，强抗干扰性，并且精度较高，但是制造难度较大，目前只有美、英、德等几个少数国家能够生产，所以价格较昂贵。酒精检测仪的设计与使用有着相当大的发展市场与意义。研究内容：本论文主要是完成酒精浓度监测仪硬件软件的设计，了解气敏传感器的核心，构造还有工作原理，单片机与数模装换器，与LCD，与键盘，与蜂鸣器之间的链接，硬件电路的设计与软件程序的编写，以及智能酒精检测仪的现状与发展方向，作用与意义所在。主要内容包括：气敏传感器的工作原理，构造，数模转换器程序，程序控制，键盘检测，浓度超标报警和数据的显示，智能酒精检测仪的现状与发展前景等。本程序主要采用单片机为核心，以实现简易便携式的酒精浓度监测仪为目的，主要实现功能有：数据的采集，数据的处理，超标报警，键盘检测等等。研究方法、手段及步骤：本选题以软件硬件结合的研究方法，通过查阅各方面资料，了解相关知识，实际动手设计成品，以达到选题的目的，其具体步骤为：1、气敏传感器的认识。了解气敏传感器的用途，工作原理，以及在本设计中的应用和作用。2、数据采集的设计。传感器信号采集电路的设计。3、数模转换器的设计。数模转换电路的设计与作用。4、按键设计。独立键盘电路的设计与作用，每个接口的对应。5、时钟设计。内部时钟设置。6、显示设计。数码管显示数据的接口对应及段位选的输入。7、报警设计。蜂鸣器的设置连接与使用。8、电源设计。电源电路的设计。9、软件设计。程序的设计，数据的处理。参考文献：（三篇以上）1、AT89系列单片机原理与接口技术，王幸之， 2、基于C8051F005的酒精检测仪设计，张恒，3、基于多传感器融合的车载酒精检测系统设计，徐京莲等，4、传感器技术与应用，何希才，5、Data Sheet，8-bit Microcontroller With 4K Bytes Flash AT89C51题目：基于单片机的智能酒精浓度检测仪摘要从企业到工厂到家庭，酒精的监控以及对酒后驾车的检查是对居民的人身和财产安全保护不可缺少的一种手段。现如今交通事故已经成为“世界第一害”，而中国是世界上交通事故死亡人数最多的国家。2010年，全国共接报交通事故3906164起，造成65225人死亡，254075人受伤，直接财产损失9.3亿元（数据来源：中国新闻网）。 来自新闻网其中多数因酒后驾驶导致交通事故。许多国家车祸已经成为第一意外死亡原因。现在国家已经规定醉酒驾驶触犯了刑事责任。而要查处就涉及到检测人体内的酒精含量和使用设备的问题。智能酒精浓度检测仪就是主要用于检测人体内的酒精浓度，也可应用于食品加工、酿酒等需要监控空气中酒精浓度的场合。而本设计主要针对的是测试酒驾人员的酒精浓度是否超标，具有检测和超标报警的功能。如今，气体传感器正在向低功耗、多功能、集成化方向不断发展，因此，酒精浓度检测仪具有潜在的市场要求，智能酒精检测仪多用于查处酒后驾驶，以防止或减少交通事故的发生。目前对于检查酒驾，多数国家采用的都是呼气型的酒精浓度检测仪，以此来检测驾驶员体内的酒精浓度，确保交通安全和驾驶人员的安全。本文的主要设计是以89C52单片机为控制核心，以MQ3酒精浓度传感器为检测装置。其基本的设计思想为：MQ3输出信号，系统将信号数模转换，经单片机处理数据，显示在 LCD，判断超标报警，否则正常。关键词：智能酒精浓度检测仪、酒精浓度传感器、单片机、数模转换器、硬件设计Abstract From the enterprise to the factory, family, alcohol monitoring and drunk driving check is the residents of the property and personal safety protection ways. Now the traffic accident has become "the world's first disaster", while China is the world's largest traffic accident death toll of the country. 2010, 3906164 of countrywide traffic accident, resulting in 65225 deaths, 254075 people were injured, 930000000 yuan of direct property loss (news source: chinanews.com. COM). The traffic accident caused by drunk driving most of them. Many countries have become the first death cause accidents. Now the country has violated the provisions of criminal responsibility of drunk driving. And to investigate the correlation of the human body and equipment used to detect alcohol content problem. Intelligent alcohol concentration detector is mainly used for detecting the concentration of alcohol in the body, can also be used for food processing, wine and other alcohol concentration monitoring need air condition. This design is mainly drunk sperm concentration exceed the standard of testing personnel, detection than the standard and alarm function. Now, gas sensor, low-power, multi-functional, integrated development, therefore, the alcohol concentration detector has a potential market, for driving under the influence of investigation intelligence alcohol detector, in order to prevent or reduce the occurrence of traffic accidents. At present, check drunk driving, most countries are generally the use of breath alcohol tester detection in to the site, to know is the detection of alcohol content, ensure traffic safety and traffic safety.This article is based on the design of 89C52 single chip microcomputer as control core, using MQ3 alcohol concentration sensor detection device. The basic idea is: the design of the MQ3 output signal, the system will signal analog to digital conversion, data processing by the MCU, show more than standard, determine the alarm on the LCD, otherwise the normal.Keywords: intelligent alcohol concentration detector, alcohol concentration sensor, single-chip microcomputer, digital to analog converter, hardware design目录目录5引言61绪论61.1酒精浓度检测仪设计背景61.2酒精浓度检测仪市场发展62方案器件简介72.1 单片机72.2数模转换器82.3时钟芯片92.4液晶显示器93.总体方案设计103.1 STC89C52单片机103.2编译软件介绍104硬件设计114.1最小系统的实现114.2数据采集设计124.3 数模转换设计134.4按键设计134.5外围扩充存储器电路134.6时钟芯片电路144.7 LCD1602液晶显示设计154.8报警设计165软件设计175.1编译语言的选择175.2主程序模块175.3 数模转化模块175.4按键输入模块185.5时钟模块195.6液晶显示输出模块196系统调试206.1系统硬件调试206.2系统软件调试216.3系统整体调试217结论21附录23参考文献30致谢31引言中国在飞速发展，人民在不断进步，汽车已经成为了人们出行的必备交通工具之一，然而什么都是双刃剑，有利必有弊，汽车在给我们的生活带来方便的同时，也带来了许多的危害，比如尾气造成的空气污染，交通事故等等。现如今，交通事故的发生率日益上升，其中酒后驾驶行为所造成的交通事故也越来