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酒精报警器
【摘要】本设计实现了对不同浓度酒精的检测和显示并报警,通过适当改进可以用于检测酒后驾车。本文用STC89C52单片机与MQ-3型气体传感器实现了对酒精浓度的测量,并对测量数据进行显示,同时利用蜂鸣器,在设计允许值时发出报警。
论文主要研究了(1)硬件方面,MQ-3气体传感器技术参数的检测和将它接入到酒精浓度检测模块中,将采集到的模拟电压信号通过单片机控制经A/D转换,得到数字电压信号;用于显示浓度的LCD显示模块并报警。(2)软件方面,主要研究了电压到浓度的线性转换和最终浓度值的LCD显示。(3)对设计的传感器进行了标定。设计的传感器对酒精气体反应灵敏,能在有效范围内测量它的浓度值。并且在检测低浓度酒精时误差较小,最大误差为8.2%满足设计要求。
本文的特色在于标准的确定。对于流动空气,样品的稳定性和水蒸气的影响,提出了解决方案和验证方法。对不同的区间浓度和电压转换关系做线性化处理,简化了硬件电路的设计。设计的传感器可以检测不同浓度的酒精气体,改进之后对解决酒后驾车事故和特殊场合酒精检测都可以使用。
【关键词】气体传感器 模数转换 单片机
目 录
引 言----------------------------------------------------------------------------- 1
第一章 系统的总体方案设计 ------------------------------------------------- 3
1.1 酒精报警器的工作结构和原理------------------------------------------------ 3
1.2 酒精传感器的选型----------------------------------------------------------- 3
1.2.1 酒精传感器的介绍----------------------------------------------------------4
1.2.2 MQ-3半导体气体酒精传感器--------------------------------------------------7
1.3 单片机的选型-------------------------------------------------------- ------ 10
1.4 酒精报警器的主要功能设计------------------------------------------------- 13
第二章 系统的硬件电路 ------------------------------------------------------14
2.1 STC89C52的时钟电路和复位电路-------------------------------------------- 14
2.2 A/D转换电路---------------------------------------------------------------- 14
2.3 声光报警电路-------------------------------------------------------------- 17
2.4 字符显示电路-------------------------------------------------------------- 18
2.5 酒精报警器硬件总电路----------------------------------------------------- 19
第三章 系统软件的设计-------------------------------------------------------20
3.1 整机系统流程图-------------------------------------------------------------20
3.2 ADC程序流程图--------------------------------------------------------------21
3.3 LCD程序流程图--------------------------------------------------------------22
第四章 系统调试--------------------------------------------------------------- 23
4.1 硬件调试--------------------------------------------------------------------2
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