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1、xx电子科技大学毕业设计（论文）报告纸题 目： 基于单片机酒精浓度 测试仪 摘 要2000年以来，随着中国经济的高速发展，人民生活水平的迅速提高，中国逐渐步入“汽车社会”，酒后驾车行为所造成事故越来越多，对社会的影响也越来越大，酒精正在成为越来越凶残的“马路杀手”。据有关资料统计，全世界每年因车祸丧生的人数就超过60万人，留下永久性伤残者在400万以上，一般受伤者则不计其数。在许多国家，车祸已成为第一位意外死亡原因。此外，因为交通事故造成的经济损失也相当惊人。据事故调查统计，大约50%60%的车祸与饮酒有关。中国公安部门在2009年8月，在全国各地加强查处酒后驾驶的力度，以减少由酒后驾驶造成的
2、恶性交通事故。要查处就涉及到检测人体内的酒精含量和使用设备来进行检测的问题。 本文研究设计了一种用于公共场所具有检测及超限报警功能的酒精浓度智能测试仪。其设计方案基于89C51单片机，MQ3酒精浓度传感器。系统将传感器输出的420mA的标准信号通过以AD0832为核心的A/D转换电路调理后，经由单片机进行数据处理，最后由LCD显示酒精浓度值。文中详细介绍了数据采集子系统、数据处理过程以及数据显示子系统和报警电路的设计方法和过程。系统对于采样地点超出规定的酒精浓度时二极管报警电路提醒监测人员。同时，操作人员对于具体报警点的上限值可以通过单片机编程进行设置。 关键词：酒精浓度传感器（MQ3）；MC
3、U；A/D转换器；软件设计；硬件设计AbstractSince 2000, with Chinas rapid economic development and the rapid increase peoples living standard, China has gradually stepped into car society, drink driving accident caused by more and more impact on society is also growing, Alcohol is becoming more and more brutal killer
4、s. According to statistics, the worldwide number of people killed in road accidents every year on more than 60 million people, left with permanent disability of 400 million or more, usually the injured were numerous. In many countries, traffic accidents have become the first cause of accidental deat
5、hs.In addition, the economic losses caused by the accident is quite amazing. Accident investigation, according to statistics, about 50% -60% of car accidents and alcohol-related. Chinas Ministry of Public Security in August 2009, around the country to strengthen efforts to investigate and deal with
6、drink driving, to reduce the drink driving accident caused by the vicious. To investigate the human body involving the detection of alcohol and use of equipment to detect problems.In this paper, design a public place for the detection and limit alarm functions with an alcohol concentration of intell
7、igent tester. This design,based on STC89C51 microcontroller and MQ3 alcohol concentration sensor. System sensor output 4 20mA standard signal through AD0832 core A / D converter circuit, after conditioning, data processing by the MCU, the final alcohol concentration value from the LCD display. This
8、paper describes the data acquisition subsystem, data processing and data display subsystem and alarm circuit design methods and processes. System requirements for the sampling sites exceeding the alcohol concentration diode reminder alarm circuit monitors. Meanwhile, the operator specific alarm poin
9、t for the upper limit set by MCU programming. Alcohol tester will bring a driving signal prior to a safeKey words:Alcohol concentration sensor (MQ3); STC85C52 MUC; A / D converter; Software design;Hardware design目 录引言11. 绪论21.1 酒精浓度检测仪开发背景21.2 酒精浓度检测仪的发展21.3 酒精浓度检测仪设计内容22. 方案器件简介32.1 MCU选择的简介32.2 数模
10、转换器的简介52.3 时钟芯片的简介72.4 液晶显示器的简介83 总体方案设计93.1 STC89C52单片机93.2 ADC0832数模转换103.3 AT24C02存储器103.4 LCD1602液晶显示103.5 编译软件介绍124 硬件设计134.1 最小系统的实现134.2 数据采集设计154.3 A/D转换设计164.4 按键设计164.5 外围扩充存储器电路174.6 时钟芯片电路184.7 LCD1602液晶显示设计194.8 报警设计214.9 电源电路设计225. 软件设计225.1 编译语言的选择225.2 主程序模块235.3 A/D转换模块235.4 按键输入模块2
11、45.5 时钟模块245.6 液晶显示输出模块265.7 外围存储模块276. 系统调试286.1 系统硬件调试286.1.1元器件的焊接286.1.2电路测试286.2 系统软件调试296.3 系统整体调试297. 结束语29谢 辞31参考文献32附 录33附录一 硬件设计仿真图33附录二 硬件设计原理图和PCB图34附录三 检测程序35xx电子科技大学毕业设计（论文）报告用纸 第 2 页 共 54 页引言随着中国经济的高速发展，人民生活水平的迅速提高，中国逐渐步入“汽车社会”，酒后驾驶行为所造成事故越来越多，对社会的影响也越来越大，酒精正在成为越来越凶残的“马路杀手”。越来越多的交通事故在
12、我们的身边发生，让人心痛，经济的发展，每个人都希望人的安全意识也该发展。此外，由交通事故造成的经济损失也相当惊人。据事故调查统计，超过半数的车祸与饮酒有关。在全国各地加强查处酒后驾驶的力度，以减少由酒后驾驶造成的恶性交通事故。要查处就涉及到检测人体内的酒精含量和使用设备来进行检测的问题。本文研究设计了一种用于公共场所具有检测及超限报警功能的酒精浓度智能测试仪。其设计方案基于89C52单片机，MQ3酒精浓度传感器。系统将传感器输出信号通过A/D转换电路调理后，经由单片机进行数据处理，最后由LCD显示酒精浓度值。从而让驾车的人知道自己该在什么情况下可以开车，这是一个在现代生活很实用，很负责的一个设
13、计，给社会带来福音。1. 绪论1.1 酒精浓度检测仪开发背景酒精的重要作用，是逐渐使得脑部及神经系统反应迟钝这也是许多人喜欢适量饮酒的主要原因。喝一、两杯酒对人有镇定或松弛的作用。即使是少量的酒精，也没有刺激振奋的作用，这跟许多人的想法正好相反。然而，酒精有时会造成抑制力明显减弱，这会导致创造力的出现，或者是有时候会导致实际的侵略攻击性行为。根据WHO数据，全球2003年的人均纯酒精消费量为6.2L，其中欧洲地区人均达11.9L，美洲地区人均为8.7L。俄罗斯及其周边的东欧国家酒精消费量最高，其次为欧洲其他国家。在人均国民生产总值（GDP）低于7000美元的低收入国家，酒精消费量与人均GDP相
14、关，GDP越高酒精消费量越高。受到酒精影响的司机通常会有如下特征：对信号灯反应慢；逆向行驶；摇摆不定、突然转向、飘忽不定或在道路中线驾驶；乱踩刹车；转弯幅度大；蛇形；没有原因就停车；开车速度极慢；突然转弯或违法转弯；天黑时不开前灯。据统计，驾驶员酒后开车，其发生交通事故的比率为没有饮酒情况下的16倍。由日常道路交通安全违法行为和交通肇事案例来看，机动车驾驶员酒后驾车约占38.6%；而摩托车交通肇事中，酒后驾驶的比例则高达72.3%。酒后驾驶让人付出了惨痛的代价，为了避免类似事故的发生，酒精浓度检测仪随之产生。1.2 酒精浓度检测仪的发展以对气体中酒精含量进行检测的设备有五种基本类型，即：燃料电
15、池型（电化学）、半导体型、红外线型、气体色谱分析型、比色型。但由于价格和使用方便的原因，目前（截止2009年8月）常用的只有燃料电池型（电化学型）和半导体型两种。燃料电池是当前全世界都在广泛研究的环保型能源，它可以直接把可燃气体转变成电能，而不产生污染，酒精传感器只是燃料电池的一个分支。燃料电池酒精传感器采用贵金属白金作为电极，在燃烧室内充满特种催化剂，使进入燃烧室内的酒精充分燃烧转变为电能，也就是在两个电极上产生电压，电能消耗在外接负载上，此电压与进入燃烧室内气体的酒精浓度成正比。与半导体型相比，燃料电池型呼气酒精测试仪具有稳定性好，精度高，抗干扰性好的优点。但是由于燃料电池酒精传感器的结构要求非常精密，制造难度相当大，目前（2009年）只有美国、英国、德国等少数几个国家能够生产，加上材料成本高，因此价格相当昂贵，是半导体酒精传感器的几十倍。1.3 酒精浓度检测仪设计内容本论文主要完成酒精浓度检测仪软件设计，设计内容包括：A/D转换器程序、控制程序、超标报警、键盘检测、数据显示等。本系统采用单片机为控制核心，以实现便携式酒精浓度检测仪的基本控制功能。系统主要功能内容包括：数据处理、时间设置、开始测量、超标报警、键盘检测
