基于单片机酒精浓度测试仪设计毕业设计

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基于单片机的酒精浓度测试仪设计

基于单片机的酒精浓度测试仪设计

基于单片机的酒精浓度测试仪设计摘要中国经济的飞速发展使得私家车的占有量越来越高。

人们生活水平的提高,车辆的大幅度增多,也使得道路安全问题越来越严重。

有些事故是让人回天乏术的,而有些事故是完全可以避免的。

比如酒后驾车,这种行为是对自己以及他人生命的严重不负责。

为了遏制这种行为,对驾驶员进行酒精浓度测试不失为一种有效的方法。

酒精浓度测试仪不仅要能准确测出酒精的浓度,而且要让测试人员读出该浓度。

当然也要有报警装置,提醒人们浓度超标。

本设计目的在于实现对不同的酒精浓度的检测和显示,通过适当改进可以用于对驾驶员进行是否酒后驾车的检测。

本文主要采用STC89C52单片机与MQ-3型气体传感器,而且能够对显示出所测量的数据,加之二极管的使用就可以简单地显示出所测的酒精浓度。

当其浓度超过允许值时,检测仪将发出蜂鸣声。

关键词:酒精浓度检测;STC89C52单片机;MQ-3气体传感器;A/D转换,Alcohol tester based on MCUAbstractThe rapid development of China's economy makes the share of private cars increase. What’s more, the improvement of people's living standards and a substantial increase in the vehicle makes the road safety problem get worse. Some accidents are beyond resurrection, while others are completely can be avoided . Such as drunk driving. such behavior is serious not responsible to their and the others’lives . In order to curb this behavior, the driver alcohol test is an effective method. Alcohol tester is not only able to accurately measure the concentration of alcohol, but also can let testers reads the concentration. Of course, we have an alarm system to alert people to the concentration exceeded. The design aims to achieve different alcohol concentration detection and display. And it can be used for the driver is drunk driving tests through appropriate improvements. This paper uses STC89C52 MCU and MQ-3 Gas Sensor as the main devices. With the use of the diode, the alcohol tester can display the measured data and simply show the alcohol concentration measured. When the concentration exceeds the allowable value, the detector will beep.Keywords STC89C52 microcontroller; MQ-3 gas sensor; A/D conversion目录第1章绪论 (1)1.1酒精测试仪现状和发展趋势 (1)1.2酒精浓度检测仪设计的意义 (1)1.3 研究内容 (2)1.4系统总体思路 (2)第2章系统总体方案设计 (3)2.1总体设计 (3)2.2控制模块方案论证 (3)2.3显示模块方案论证 (4)第3章硬件电路设计 (5)3.1单片机电路设计 (5)3.1.1 单片机介绍 (5)3.1.2 STC89C52的功能特性 (6)3.1.3 STC89C52的原理说明 (6)3.2MQ3气体传感器 (7)3.2.1 MQ-3主要技术指标 (8)3.2.2 MQ-3结构、外形、测试电路 (8)3.2.3 MQ-3传感器调理电路 (10)3.3电源电路 (11)3.4ADC0809 (11)3.5LCD液晶显示模块 (12)3.5.1 LCD1602显示模块技术参数 (12)3.5.2 LCD602显示模块功能 (13)3.6发光二极管显示报警电路 (15)3.7阈值存储电路 (15)3.8系统硬件设计原理图分析 (16)第4章软件系统的设计与实现 (18)4.1主程序设计 (18)4.2分部分软件设计 (19)4.2.1 ADC程序流程图 (19)4.2.2 LCD程序流程图 (20)第5章系统的调试及实验结果 (21)5.1 调试步骤 (21)5.1.1 按键修改酒精阈值程序 (21)5.1.2 模数转换测试 (21)5.1.3 液晶显示程序设计 (22)5.1.4 声光报警测试 (25)5.1.5 整体功能调试程序 (25)5.2实验结果 (25)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录A 译文 (30)STC89C51RC/ RD+系列MCU (30)附录B 外文原文 (38)STC89C51RC/RD+ SERIES MCU (38)附录C (50)附录a:全局变量头文件和延时模块 (50)附录b:AD转化模块 (52)附录c:24c08存储模块 (52)附录d:LCD显示模块 (57)附录e:主函数 (63)第1章绪论1.1 酒精测试仪现状和发展趋势汽车的发明,使世界的文明跨出了一大步。

基于单片机的酒精浓度检测仪毕业设计论文

基于单片机的酒精浓度检测仪毕业设计论文

摘要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。

经过大量的验证,基于单片机的酒精浓度监测仪检测仪比传统的机械检测仪或酒精计灵敏,监测精度高,准确方便,可靠性好,扩展简单,控制功能强大。

对超出阀值进行声光报警,直观准确。

所以基于单片机的酒精浓度监测仪的研究具有一定的价值。

关键词:酒精浓度传感器单片机数模转换硬件设计数码管显示AbstractThis paper studies has been designed for public inspection and overrun alarm function with the alcohol concentration intelligent tester. Its design scheme based on 89C51, MQ3 alcohol concentration sensor. System will sensor output signal through the A/D circuit recuperation, data processing by MCU, finally by LCD display alcohol chroma value. So let the people know what oneself should drive in what circumstances can drive, this is a very practical in modern life.After a great deal of verification, based on SCM alcohol concentration monitor detector than traditional mechanical detector or alcohol plans, monitoring high precision, sensitivity, good dependability, precise convenient extended simple, control powerful functions. Beyond the value of acousto-optic alarm, intuitive accurate. So based on SCM alcohol concentration monitor research has certain value..Keywords:Alcohol concentration sensor microcontroller digital-to-analogHardware design Digital pipe display毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

基于单片机的酒精浓度测试仪设计毕业设计

基于单片机的酒精浓度测试仪设计毕业设计

基于单片机的酒精浓度测试仪设计毕业设计目录第1章绪论 (1)1.1酒精测试仪现状和发展趋势 (1)1.2酒精浓度检测仪设计的意义 (1)1.3 研究容 (2)1.4系统总体思路 (2)第2章系统总体方案设计 (3)2.1总体设计 (3)2.2控制模块方案论证 (3)2.3显示模块方案论证 (4)第3章硬件电路设计 (5)3.1单片机电路设计 (5)3.1.1 单片机介绍 (5)3.1.2 STC89C52的功能特性 (5)3.1.3 STC89C52的原理说明 (6)3.2MQ3气体传感器 (7)3.2.1 MQ-3主要技术指标 (8)3.2.2 MQ-3结构、外形、测试电路 (8)3.2.3 MQ-3传感器调理电路 (10)3.3电源电路 (11)3.4ADC0809 (11)3.5LCD液晶显示模块 (12)3.5.1 LCD1602显示模块技术参数 (12)3.5.2 LCD602显示模块功能 (13)3.6发光二极管显示报警电路 (15)3.7阈值存储电路 (15)3.8系统硬件设计原理图分析 (16)第4章软件系统的设计与实现 (18)4.1主程序设计 (18)4.2分部分软件设计 (19)4.2.1 ADC程序流程图 (19)4.2.2 LCD程序流程图 (20)第5章系统的调试及实验结果 (21)5.1 调试步骤 (21)5.1.1 按键修改酒精阈值程序 (21)5.1.2 模数转换测试 (21)5.1.3 液晶显示程序设计 (22)5.1.4 声光报警测试 (25)5.1.5 整体功能调试程序 (25)5.2实验结果 (25)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录A 译文 (30)STC89C51RC/ RD+系列MCU (30)附录B 外文原文 (38)STC89C51RC/RD+ SERIES MCU (38)附录C (51)附录a:全局变量头文件和延时模块 (51)附录b:AD转化模块 (53)附录c:24c08存储模块 (54)附录d:LCD显示模块 (58)附录e:主函数 (64)第1章绪论1.1 酒精测试仪现状和发展趋势汽车的发明,使世界的文明跨出了一大步。

酒精浓度测试毕业设计

酒精浓度测试毕业设计

摘要近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制检测技术日益更新。

在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,通过与传感器,等核心器件的组合,构成了监测仪。

每当交警在街上测试驾驶员是否酒后驾车,这是靠什么来实现的呢?靠的就是计算机控制系统。

计算机控制方式有很多。

本系统采用该项目以ATmega16为核心微处理器,实时监测动态扫描显示周围环境中的酒精浓度,一旦超过阈值即蜂鸣器报警。

预计可用于车载监控及仓库等有防火要求的地方。

本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。

关键字:酒精浓度监测仪单片机目录1 绪论 (1)1.1 课题的来源、目的及意义 (1)1.2 计算机控制系统在气体检测中作用 (2)1.3设计主要任务 (3)2系统硬件 (4)2.1 系统设计所需资源 (4)2.2 MQ303A酒精传感器 (4)2.2.1传感器 (4)2.2.2 传感器的作用 (4)2.2.3 MQ303A酒精传感器特点 (5)2.2.4 MQ303A酒精传感器的工作条件及环境 (5)2.2.5 MQ303A酒精传感器的结构 (6)2.3 A VR单片机 (8)2.3.1 什么是单片机 (8)2.3.2 AVR单片机主要特性 (8)2.3.3 AVR最大特点 (9)2.3.4 ATmega16 引脚功能 (10)2.4 数码管 (11)2.4.1 数码管分类 (11)2.4.2 数码管驱动方式 (12)2.4.3 数码管参数 (12)2.5 晶振 (13)3 系统设计原理与内容 (14)3.1 硬件设计原理 (14)3.2 硬件电路设计 (14)3.2.1 采集电路 (15)3.2.2 显示电路 (16)3.2.3 超限报警电路 (17)3.3 软件设计思想 (18)3.4软件运行流程 (18)结论 (21)致谢 (23)参考文献 (24)1 绪论1.1 课题的来源、目的及意义酒精是一种无色透明、易挥发,易燃烧,不导电的液体。

基于单片机的酒精浓度检测仪设计

基于单片机的酒精浓度检测仪设计

基于单片机的酒精浓度检测仪设计1.引言随着交通工具的普及和人们生活水平的提高,酒后驾驶已经成为一个严重的社会问题。

为了防止酒后驾驶的发生,设计一个基于单片机的酒精浓度检测仪,可以帮助交通警察或者司机自我检测酒精浓度。

本设计旨在使用成本较低的硬件和简单的电路实现该功能。

2.设计原理该酒精浓度检测仪基于气体传感器MQ-3,使用单片机作为控制核心进行数据处理和显示。

MQ-3传感器可以探测酒精气体的浓度,并将其转化为电信号输出。

然后通过ADC(模拟到数字转换器)将模拟信号转换为数字信号,单片机通过读取这些数字信号来获取酒精浓度。

最后,使用LCD显示模块将检测结果实时显示出来。

3.硬件设计3.1传感器电路MQ-3传感器需要一个恒定电流来供电,一般为50mA。

为了实现这个功能,可以使用一个电流源电路,如电压稳压器和电阻。

另外,为了保护传感器,也需要一个滤波电路,可以使用电阻和电容构成。

传感器的输出电压可以连接到单片机的模拟输入引脚。

3.2单片机电路单片机电路包括电源电路、电压稳定器、晶振电路和连接传感器的引脚。

电压稳定器可以将输入电压稳定为5V或者3.3V,供给单片机和传感器。

晶振电路用于产生单片机的时钟信号。

3.3显示电路LCD显示模块一般需要一个电流源电路和一个控制电路。

电流源电路可使用电压稳压器和电阻,控制电路由单片机的输出引脚通过电平转换电路连接。

4.软件设计软件设计包括单片机程序的编写。

酒精浓度检测需要一定的算法来计算和显示浓度值。

可以根据传感器的特性和实验数据制定一个换算公式。

例如,测量得到的模拟值可以使用以下公式转换为具体的酒精浓度值:C = (ADC_value / 255.0) * 100.0其中ADC_value是单片机读取的模拟信号值,255.0是ADC的最大值,100.0是转换为浓度的最大值。

另外,可以设计一个简单的界面来显示检测结果。

可以使用LCD显示模块显示检测结果和相应的单位。

基于单片机控制的酒精浓度测试仪设计

基于单片机控制的酒精浓度测试仪设计

2021.01设计研发基于单片机控制的酒精浓度测试仪设计刘嘉慧(辽宁轨道交通职业学院,辽宁沈阳,110023)摘要:近年来,我国私家车数量日益增加,交通事故频繁发生,大部分事故造成的原因是酒后驾车,因此需要设计一款智能的测试仪器来检测驾驶员体内酒精的含量。

本测试仪由AT89C51系列单片机、气敏传感器、LCD1602显示屏、按键、LED报警指示灯、开关和电源等器件构成。

可以检测气体中的酒精浓度,并釆用液晶屏显示出酒精浓度和醉酒阈值,醉酒阈值可通过按键来设置,同时具有报警功能。

当检测值超过醉酒阈值时,相应的指示灯亮,即红灯亮,黄灯的报警值可通过模块上的电位器调节阈值,是一款实用性强、安全可靠便于携带的气体乙醇浓度检测工具。

关键词:单片机;测试仪;酒精浓度Design of alcohol concentration tester based on MCULiu Jiahui(Guidao Jiaotong Polytechnic Institute,Shenyang Liaoning,110023) Abstract:In recent years,with the increasing number of private cars in China,traffic accidents occur frequently.Most of the accidents are caused by drunk driving・Therefore,it is necessary to design an intelligent test instrument to detect the alcohol content in the driver J s body.The tester is composed of AT89C51single chip microcomputer,gas sensor,LCD1602display screen,button, LED alarm indicator,switch and power supply.The alcohol concentration in the gas can be detected, and the alcohol concentration and drunk threshold can be displayed on the LCD screen.The drunken threshold can be set by pressing the key,and has the alarm function.When the detection value exceeds the drunk threshold,the corresponding indicator light will be on,that is,the red light will be on.The alarm value of the yellow light can be adjusted through the potentiometer on the module.It is a, practical,safe,reliable and portable gas ethanol concentration detection tool.Keywords:Single chip microcomputer;tester;alcohol concentrationo引言人民的生活水平逐年提高,私家车数量日益增加,交通事故频繁发生,大部分事故造成的原因是酒后驾车,因此需要设计一款智能的仪器来检测驾驶员体内酒精含量。

基于51单片机酒精浓度检测仪的设计毕业论文_设计说明书

基于51单片机酒精浓度检测仪的设计毕业论文_设计说明书

word格式文档酒精浓度检测仪的设计目录一、前言 (4)二、酒精测试仪总体方案设计 (4)2.1 酒精浓度检测仪设计要求分析 (4)2.2 酒精浓度检测仪设计方案 (4)三、硬件设计 ....................................................... ..53.1 传感器的选择 ............................................... .. 53.2 A/D转换电路 (6)3.3 89C51单片机系统 (9)3.4 LED显示电路 (12)3.5 键盘电路 (13)3.6 报警电路 (13)四、软件设计 (14)4.1 主程序框图 (14)4.2 数据采集子程序程序框图 (15)4.3 报警子程序程序框图 (15)五、课程设计系的心得体会 (17)六、参考文献 (17)附图整体电路图 (18)酒精浓度检测仪的设计一、前言近年来,我国越来越多的人有了自己的私家车,而酒后驾车造成的交通事故也频繁发生。

为此,我国将酒驾列入刑法范围内,所以需要设计一智能仪器能够检测驾驶员体内酒精含量。

本课程设计研究的是一种以气敏传感器和单片机A/D转换器为主,检测驾驶员呼出气体的酒精浓度,并具有声光报警功能的空气酒精浓度监测仪。

其可检测出空气环境中酒精浓度值,并可根据不同的环境设定不同的阈值,对超过的阈值进行声光报警来提示危害。

本课题分为两部分:硬件设计部分和软件设计部分。

硬件部分为利用MQ3气敏传感器测量空气中酒精浓度,并转换为电压信号,经A/D转换器转换成数字信号后传给单片机系统,由单片机及其相应外围电路进行信号的处理,显示酒精浓度值以及超阈值声光报警。

程序采用模块化设计思想,各个子程序的功能相对独立,便于调试和修改。

而硬件电路又大体可分为单片机小系统电路、A/D转换电路、声光报警电路、LED显示电路,按键电路,各部分电路的设计及原理将会在硬件电路设计部分详细介绍。

基于51单片机的酒精测试仪设计_毕业设计

基于51单片机的酒精测试仪设计_毕业设计

基于51单片机的酒精测试仪设计_毕业设计基于51单片机的酒精测试仪设计基于51单片机的酒精测试仪设计摘要近年来,随着我国经济的发展,人民的生活水平提高,越来越多的人有了自己的私家车,而酒后驾车造成的交通事故也频频发生。

如今国家法律出台道路交通安全法规定,饮酒后或者醉酒驾驶机动车发生重大交通事故,构成犯罪的,依法追究刑事责任,并由公安机关交通管理部门吊销机动车驾驶证,终生不得重新取得机动车驾驶证。

鉴于人们对于醉酒驾驶的逐渐重视,酒精测试课题便引起了广泛的关注。

酒后驾车引起的交通事故是由于司机的过量饮酒造成人体内酒精浓度过高,麻痹神经,造成大脑反应迟缓,肢体不受控制等症状。

为本课题研究的是一种以气敏传感器和单片机为主,监测空气酒精浓度,并具有LCD显示功能的空气酒精浓度监测仪。

此需要设计一智能仪器能够监测驾驶员体内酒精含量。

本课题研究的是一种以气敏传感器和单片机为主,监测空气酒精浓度,并具有声报警功能及LCD显示功能的空气酒精浓度监测仪。

其可监测出空气环境中和呼气中酒精浓度值,并根据不同的环境设定不同的阀值,对超过的阀值进行声报警,并显示阀值(来提示危害。

从而达到以下目的:(1)有利于社会公共交通安全;(2)提高人们法律意识;(3)使之便捷、安全、准确、高效,便于提高家庭酒精测试的普及化。

本作品是基于单片机控制ADC0809对TGS822酒精浓度取样来反映人体血液酒精浓度;以及对DS18B20获取温度关键词:ADC0809;目录第1章绪论 11.1 精测试仪现状和发展趋势 ..................................................................... . (1)1.2研究内容 ..................................................................... .. (2)基于51单片机的酒精测试仪设计第2章总体设计 32.1 本课题的设计任务及要求 ..................................................................... . (3)2.1.1 设计任务 ..................................................................... (3)2.1.2 设计要求 ..................................................................... (3)2.2 系统整机原理图分析 ..................................................................... ............ 4 第3章硬件设计 53.1 单片机模块 ..................................................................... (5)3.2 ADC0809资料 ..................................................................... .. (7)3.3酒精传感器模块 ..................................................................... .. (9)3.3.1传感器性能分析 ..................................................................... . (9)3.3.2呼出酒精气体浓度与血液酒精浓度关系 (12)3.4 LCD模块...................................................................... .......................... 13 第4章系统软件 154.1整机系统流程图 ..................................................................... (16)4.1.1ADC程序流程图 ..................................................................... .. (16)4.1.2 LCD程序流程图 ..................................................................... .......... 17 第5章总结与展望 18参考文献 19第1章绪论1.1 精测试仪现状和发展趋势喝酒后,呼出的气体会有酒味,表情行为会有反常。

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论文作者签名:日期:指导教师签名:日期:防灾科技学院毕业设计防灾科技学院毕业设计题目基于单片机酒精浓度测试仪设计学生姓名学号系别防灾仪器系专业测控技术与仪器班级开题时间答辩时间指导教师职称基于单片机酒精浓度测试仪设计摘要本文设计一种可以检测酒精浓度并在超过一定浓度阈值时进行声光报警提示的酒精浓度测试仪。

系统采用酒精浓度传感器MQ3,把检测到的酒精浓度转换为电信号,经A/D转换器转换成数字信号在传给单片机,最后单片机进行相应处理,LCD液晶可以显示酒精浓度,当超过设定值时系统可以进行声光报警。

关键词:89C51单片机;MQ3浓度酒精传感器;ADC0908;LCD1602液晶;Based on single chip microcomputer alcohol tester designAuthor Luo chengxiTeacher Liu ShucongAbstract:This paper studies can detect alcohol concentration and sound and light alarm promptalcohol concentration can be converted into electrical signals, after A/D converter is converted into digital signals to single chip microcomputer, the corresponding single-chip processing, LCD liquid crystal display (LCD) and alcohol concentration exceeds the set value of sound and light alarm. In this paper, we introduce the sensor, converter, MCU, LCD monitor, when alarm circuit and the principle of use.Keywords:89 c51; MQ3 alcohol concentration sensor; ADC0908 converter; LCD1602 LCD; The hardware and software design.目录第一章绪论 (7)第二章酒精测试仪总体设计 (7)2.1 酒精浓度检测仪设计要求 (7)2.2 酒精浓度检测仪设计方案 (7)第三章硬件设计 (8)3.1 传感器的选择 (8)3.2 A/D转换电路 (9)3.3 89C51单片机系统 (13)3.4 LCD1602液晶 (17)3.5键盘电路 (20)3.6报警电路 (21)第四章软件设计 (23)4.1 Keil与Protel99SE介绍 (23)4.2 主程序框图 (24)4.3 数据采集子程序程序框图 (25)第五章测试结果及结论 (26)5.1 调试 (26)5.2 结论 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录 (29)第一章绪论随着国家的发展,我们的国家有车的人可以说与日俱增,而酒驾酿成的交通事故经常出现。

因此,国家很重视酒驾问题并严惩,所以设计可检测驾驶员口腔酒精浓度的智能仪器是很有必要的。

本课程研究的是用气体传感器检测,A/D转换信号,单片机处理的设计,可知道驾驶员呼出气体的酒精浓度,还可以进行声光报警。

这可以检测空气中酒精浓度,并可自由设定阈值,如果超过设定阈值时会发出声光报警提示。

本课题分为硬件和软件部分。

硬件部分是用酒精浓度传感器MQ3,把检测到的酒精浓度转换为电信号,经A/D转换器转换成数字信号在传给单片机,最后单片机进行相应处理,LCD液晶显示酒精浓度并超过设定值的声光报警。

程序主要是模块化设计,因为个模块化的程序都是独立的,方便调试,修改。

硬件电路主要包括单片机最小系统、声光报警电路、A/D转换电路、LCD液晶显示电路,按键电路,其原理设计将会在后面进行详细介绍。

第二章酒精测试仪总体设计2.1 酒精浓度检测仪设计要求设计的酒精浓度测试仪特点:(1)单片机是采集系统的重要部分,其电路周围有LCD显示电路和键盘电路,不用连接其他计算机,可以直接用于显示工作,完成数据的采集、存储、计算、分析等过程。

(2)系统具有低功耗、高稳定性、功能强、小型化、性价比高等特点。

(3)各个零件都选用方便,便于携带,小等特点,如数码管显示器,单片机最小系统,小键盘等。

主要通过操作单片机控制的键盘和LED显示,操作界面简单,方便,清晰。

(4)软件设计简单明了,模块分明,独立性强。

2.2 酒精浓度检测仪设计方案刚开始,注意到是把酒精传感器检测到的非电量转换成电量,而且传感器输出电压不到5伏,电压也稳定,扰外部干扰能力强等,所以传感器输出电压不需加稳压、放大,直接传给A/D转换器进行相应处理,处理后得到的数据再传给单片机。

除此之外,液晶显示,键盘,报警系统等也必不可少。

如图2-1所示:图2-1 系统结构图第三章硬件设计3.1 传感器的选择此传感器是为了检测空气中的酒精浓度,呼出的酒精浓度也是血液中所含的酒精浓度,所以选择气敏传感器。

由于空气中还有其他气体成分而影响到传感器检测的精确度,选择的传感器只针对酒精气体敏感,而对其他气体的敏感度极低,所以选MQ3气敏传感器。

其拥有灵敏度高、选择性好、使用寿命长和稳定性强等特点。

MQ3气敏传感器的组成有敏感层SnO2、微型Al2O3、陶瓷管、测量电极和加热器构成的敏感元件,而这些敏感元件固定在塑料或不锈钢的腔体内,其工作过程中加热器又起到至关重要的作用。

加热回路与输出回路构成了传感器中的标准回路。

标准回路是对传感器表面电阻的检测,能很好的影响其阻值的变化。

传感器的表面电阻RS与负载电阻RL串联,而电阻RL上的有效输出电压VRL影响电阻RS的阻值变化。

负载电阻RL阻值限制在0.5-200K。

加热电压Uh为5v。

电阻RL与电压Uh限制了传感器输出电压在0-5V之间。

MQ3气敏传感器的结构和外形如图3-1、标准回路如图3-2、传感器阻值变化率与乙醇浓度关系如图3-3。

为了提高检测时的精确度,减小误差,一般要在适宜的环境下,将传感器预热4—6分钟。

图3-1 MQ3 结构和外形防灾科技学院毕业设计MQ-2C4图3-2 MQ3 原理图图3-3 乙醇浓度与传感器阻值变化率的关系3.2 A/D 转换电路在接受信号时,由于单片机只能接受数字信号不能直接接受非电物理量(如温度等),传感器把这种非电物理量转换成需要的模拟电信号,而转换器就可以再次把这些模拟电信号转换成单片机能接受的数字信号。

能把模拟信号转换成数字信号的元器件叫做A/D 转换器(ADC )。

A/D 转换器可以归纳成三种:第一种是双积分A/D 转换器,其拥有很高的精度,稳定性好,能抵抗外界的干扰,价格也便宜,可运行的速度不快;第二种是逐次逼近型A/D 转换器,一般常用这种,因其特点都适中,而没什么大缺点;第三种是∑-△A/D 转换器,主要是针对信号的幅度。

所以采用了第二种转换器ADC0809,它是8位的。

ADC0809的模拟输入端口有8个,而引脚(23-25)的选择既是模拟信号的位置选用。

22号引脚是地址锁存控制,要对信号锁存,输入高电平即可。

6号引脚是测试控制,用于控制转换,当有适当的高电平就可进行转换,一般输入2μs 。

7号引脚是转换结束标志,当检测到有高电平输出,表明转换结束。

9号引脚是转换数据输出允许端,只有高电平时,才可以进行转换数据输出。

防灾科技学院毕业设计10号引脚是ADC0809的时钟输入端,由输入传输数据的连续性决定。

ADC0809的引脚及功能一般都选择逐次比较型A/D转换器因其各个性能,特点都适宜,没有什么有影响的缺点。

下面是ADC0809的引脚和功能,如图3-4。

图3-4 ADC0809的引脚ADC0809拥有8路模拟输入以及相对应的8路数字输出。

上图所示,ADC0809一共28个引脚,是一种双列直插式封装的转换器。

重要,常用引脚功能如下:IN0~IN7:8路模拟量输入端。

D0~D7:8位数字量输出端。

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