酒精浓度测试仪的设计PPT
酒精浓度检测系统
目录1. 实验任务------------------------------------------------------------------------ 2 2．设计方案------------------------------------------------------------------------ 22.1硬件设计 ----------------------------------------------------------------------------------22.1.1 MQ-3酒精传感器 ---------------------------------------------------------------42.1.2 MQ-2烟雾传感器 ---------------------------------------------------------------52.1.3 温湿度传感器传感器 ----------------------------------------------------------52.1.4 模数转换模块 -------------------------------------------------------------------72.1.5 LCD1602液晶显示--------------------------------------------------------------82.1.6键盘电路如图所示--------------------------------------------------------------92.1.7 报警电路 ----------------------------------------------------------------------- 102.2软件设计 -------------------------------------------------------------------------------- 102.2.1 编译语言的选择 -------------------------------------------------------------- 102.2.2 主程序模块 -------------------------------------------------------------------- 103.结论 ------------------------------------------------------------------------------ 12 参考文献 --------------------------------------------------------------------------- 14 程序 --------------------------------------------------------------------------------- 15摘要本设计采用MQK2酒精传感器和MQ3烟雾传感器就是一种对气体敏感的化学传感器，它能随着外部气体的浓度或不同而改变敏感膜的电阻。
酒精浓度测试仪的设计
酒精浓度测试仪的设计[摘要]：本研究设计的酒精浓度测试仪是一款实用性强、安全可靠的气体乙醇浓度检测工具，采用高精度MQ-3乙醇气体传感器对空气中的乙醇浓度进行检测，利用宏晶公司高性能低成本单片机STC12C5A16AD对检测信号进行A/D转换和处理，最后通过液晶屏显示输出。
本研究设计的酒精浓度测试仪还具有醉酒阈值设定功能，可以根据法律法规或用户需要设定修改醉酒阈值，并进行保存。
[关键词]：单片机 A/D转换和处理醉酒阈值 MQ-3乙醇气体传感器Alcohol concentration test instrumentAbstract：This study design alcohol tester is a new practical, safe and reliable gas ethanol concentration testing tool, Adopting high precision MQ - 3 ethanol gas sensors to detect the concentration of ethanol in the air, the use of macro crystal company high performance low cost STC12C5A16AD microcontroller to detection signal A/D conversion and processing, finally through the LCD screen display output. This study design alcohol tester also has drunk threshold setting function, can according to laws and regulations or the user need to set modify drunk threshold, and save.Keywords：Scm A/D conversion and processing Drunk threshold MQ - 3 ethanol gas sensor目录第一章绪论 01.1本课题的研究的背景以及现实意义 01.2关于本课题的简介 01.3课题论述总体结构安排 (1)第二章硬件设计 (2)2.1设计框图 (2)2.2乙醇信号检测及调理电路 (2)2.3单片机电路 (5)2.4显示电路 (7)2.5阈值存储 (8)2.6供电及程序下载电路 (9)第三章 Protel硬件开发软件 (10)3.1 Protel软件组成 (10)3.2 PCB板设计 (11)第四章软件编程 (14)4.1软件流程图 (14)4.2主程序 (14)第五章酒精浓度测试仪的安装与调试 (22)5.1酒精浓度测试仪的注意事项 (22)5.1.1 手工焊接的基本概述 (22)5.1.2 元件清单 (22)5.2 酒精浓度测试仪的实物调试 (23)5.2.1 USB转串口驱动安装 (23)5.2.2下载程序 (23)5.2.3调试说明 (25)设计总结 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录 (30)第一章绪论1.1本课题的研究的背景以及现实意义自《刑法修正案(八)》和修改后的《道路交通安全法》正式实施，“醉酒驾驶”正式入刑。
毕业设计酒精浓度测试仪
二、课研究的主要内容：
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；用于显示浓度的数码管显示模块。（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数码管显示。（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。
本研究设计的酒精浓度测试仪是一款实用性强安全可靠的气体乙醇浓度检测工具采用高精度mq3乙醇气体传感器对空气中的乙醇浓度进行检测利用宏晶公司高性能低成本单片机stc12c5a16ad对检测信号进行转换和处理最后通过液晶屏显示输出
毕业设计（论文）开题报告
学生
姓名
姜萍
专业
班级
电子信息工程
10电子331
学号
问题：在实际操作过程中，对于程序有些难以理解，因此，不能很好地编译成功。
采用的手段：通过查询书籍资料，研究程序；
询问同学和老师，寻求解决的方法；
上网查找相关资料。
四、毕业设计（论文）进度安排：
第1周
根据设计课题查找并整理相关文献资料，掌握并摘录与本课题目相关的研究概况，技术动态，提出具体方案，并撰写开题报告
1033323102
酒精测试仪项目设计报告
四川工程职业技术学院毕业综合实践项目设计报告基于单片机的酒精浓度检测仪专业：计算计应用技术（IT制造与售后服务）姓名：周姣、龙俊江指导老师：***目录一、前言 (3)二、酒精测试仪总体方案设计 (3)2.1 酒精浓度检测仪设计要求分析 (3)2.2 酒精浓度检测仪设计方案 (3)三、硬件设计 (4)3.1 传感器的选择 (4)3.2 A/D转换电路 (5)3.2.1 ADC0809的结构及转换原理 (6)3.2.2 ADC0809连线图 (7)3.3 89C51单片机系统 (7)3.3.1 单片机片内结构 (7)3.3.2 89C51芯片介绍 (8)3.3.2 晶振电路和复位电路 (9)3.4 LCD1602液晶显示电路 (11)3.5键盘电路 (11)3.6报警电路 (12)3.6.1 灯光提示电路 (12)3.6.2 声音报警电路 (12)四、软件设计 (13)4.1主程序框图 (13)4.2 数据采集子程序程序框图 (14)酒精浓度检测仪的设计一、前言本课题分为两部分：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、LCD液晶显示电路，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。
二、酒精测试仪总体方案设计2.1 酒精浓度检测仪设计要求分析设计的酒精浓度测试仪应具有如下特点：（1）数据采集系统以单片机为控制核心，外围电路带有LCD显示以及键盘响应电路，无需要其他计算机，用户就可以与之进行交互工作，完成数据的采集、存储、计算、分析等过程。
（2）系统具有低功耗、小型化、高性价比等特点。
酒精测试仪项目设计报告
四川工程职业技术学院毕业综合实践项目设计报告鉴于单片机的酒精浓度检测仪专业：计算计应用技术（ IT 制造与售后服务）姓名：周姣、龙俊江指导老师：何晓龙目录一、序言 (3)3 二、酒精测试仪整体方案设计 .......................................................................................................2.1 酒精浓度检测仪设计要求剖析 (3)2.2 酒精浓度检测仪设计方案 (3)三、硬件设计 (4)3.1 传感器的选择 (4)3.2 A/D 变换电路 (5)A DC0809 的结构及变换原理 (6)A DC0809 连线图 (7)3.3 89C51 单片机系统 (7)7 单片机片内结构 ...................................................................................................89C51 芯片介绍 (8)9 晶振电路和复位电路 ...........................................................................................3.4 LCD1602 液晶显示电路 (11)3.5 键盘电路 (11)3.6 报警电路 (12)灯光提示电路 (12)声音报警电路 (12)四、软件设计 (13)4.1 主程序框图 (13)4.2 数据收集子程序程序框图 (14)酒精浓度检测仪的设计一、序言本课题分为两部分：硬件设计部分和软件设计部分。
硬件部分为利用MQ3 气敏传感器丈量空气中酒精浓度，并变换为电压信号，经A/D 变换器变换成数字信号后传给单片机系统，由单片机及其相应外头电路进行信号的办理，显示酒精浓度值以及超阈值声光报警。
酒精浓度检测仪
酒精浓度检测仪学生学号：学生姓名：指导教师：机电工程系2012年10月 30 日机电一体化专业群专业综合训练任务书任务名称酒精浓度检测仪学生姓名学号指导教师专业班级任务内容要求传感器信号采集AD转换单片机运算LED灯显示报警时间安排第一周选择可用的传感器第二周分析设计流程图第三周设计程序第四周设计电路调试及写实验报告结题要求.成绩评定指导教师签字年月日目录任务书 (1)摘要 (3)关键字 (3)一、气敏传感器 (4)1.1 气敏传感器工作原理 (4)1.2 气敏传感器 (4)二、酒精浓度检测仪发展的现状 (5)2.1 气体传感器向低功耗、多功能、集成化方向发展 (5)2.2 国内现状与差距 (6)三、系统硬件设计……………………………………………………………………6.3．1 系统整体设计方案 (6)3.2 MQK2传感器的特性及性能指标 (7)3.2.1特性 (7)3.2.2应用 (7)3.2.3特性参数 (7)3.2.4注意事项 (8)3.2.5工作环境 (8)3.2.6传感器输出电压与酒精浓度关系 (8)3.3 传感器信号采集电路 (8)3.4 A/D转换电路 (9)3.4.1 ADC0809的内部逻辑结构 (9)3.4.2 ADC0809引脚结构 (10)3.4.3 ADC0809对输入模拟量要求 (11)3.4.4 ADC0809通道选择 (11)3.4.5 ADC0809应用说明 (12)3.5单片机系统 (12)四、软件处理部分……………………………………………………………………15.4.1 酒精测量处理部分 (15)4.2.1 程序设计 (16)五、设计中的问题 (18)总结 (18)致谢 (19)参考文献 (19)摘要从工厂企业到居民家庭，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十分重要且必不可少的。
同时，随着我国经济的高速发展，人民的生活水平迅速提高，越来越多的人有了自己的私家车，酒后驾车是导致交通事故的一个主要因素，资料显示,我国近几年发生的重大交通事故中,有将近三分之一是由酒后驾车引起的。
带有语音播功能的报酒精浓度测试仪设计
学士学位毕业设计（论文）语音播报酒精浓度测试仪设计学生姓名：学号：指导教师：所在学院：专业：本科毕业设计（论文）任务书注：1．任务书由指导教师填写后交给学生，要求学生妥善保存。
2．此任务书夹于论文扉页与论文一并装订，作为论文评分依据之。
摘要随着近几年来国内经济的发展以及人们生活水平的不断提高，汽车已经成为人们生活和工作中不可或缺的重要交通工具。
但是，随着汽车在给人们的生活带来方便的同时，也给交通带来了很大的不便。
其中，有很大一部分交通事故的原因就是酒后驾车。
因此，设计一种酒精浓度检测器可以有效地检测出司机口腔中酒精气体的含量，以此来检验司机是否属于酒后驾车，从而能够在一定程度上减少酒后驾车的危害。
本次设计主要以AT89C51单片机进行主体控制，通过MQ-3气体传感器来对气体进行检测，之后经由LCD液晶显示和语音模块进行播报。
关键词：酒精浓度语音AT89C51 气体传感器ABSTRACTIn recent years the development of the domestic economy and people's rising living standards, cars have become an indispensable means of transport in people's life and work. However, as the car to the life of people bring convenient while, also brought traffic a lot of inconvenience. Among them, drunk driving is occupy a high proportion of in the traffic accident. According to world health organization (who) accidents according to the survey results, each year about 50% to 60% of the traffic accidents related to drunk driving and drunk driving have been listed as the main reason of the death the accident. Therefore, design a kind of alcohol concentration detector can effectively detect the driver alcohol gas content in the oral cavity, in order to test whether the driver belongs to drunk driving, so that they can to a certain extent, reduce the dangers of drunk driving.Keywords: Alcohol concentration Speaking AT89C51 Gas sensor目录摘要 (I)ABSTRACT (II)前言 (1)1绪论 (2)1.1课题研究的目的和意义 (2)1.2 国内外研究现状 (3)2总体方案设计思路 (5)2.1硬件系统设计思路 (5)2.2 软件系统设计思路 (5)3硬件系统设计 (6)3.1硬件系统框图 (6)3.2元器件的选择 (6)3.3 AT89C51最小系统设计 (9)3.4 MQ-3气体传感器电路设计 (10)3.5模数转换模块 (10)3.6 数值显示模块 (11)3.7按键电路 (12)3.8报警电路 (13)4软件系统设计 (15)4.1编译语言的选择 (15)4.2主程序模块 (15)4.3 A/D转换模块 (16)4.4 电压—浓度转换的推导及程序设计 (17)4.5 1602显示程序设计 (19)5系统调试 (21)5.1系统硬件调试 (21)5.2软件调试 (21)5.3软、硬件联调 (21)总结 (22)参考文献 (23)致谢 (24)附录I 程序清单 (25)附录II 整体电路图 (32)附录III 实物图 (33)前言最近几年，随着人们生活水平不断提高，越来越多的人有了自己的私家车，可是酒后驾车造成的交通事故也频频发生。
酒精浓度测试仪的设计
0 引言在公路运输业高速发展的年代，交通安全越来越得到大家的关注，由于酒驾所引起的交通事故已经严重威胁到人们的生命安全。
据不完全统计，人类身体中的酒精含量如果升至80mg/100ml 时引发的撞车事故比没有接触酒时候要多2倍，而当酒精含量到了100mg/100ml 时所引发的事故要比没有接触酒时要多5倍甚至更多，可见酒后驾驶危害极大。
本文设计的酒精浓度测试仪采用高级芯片来控制工作，当要测量的气体传送到气敏触头时，触头测量气体酒精的浓度并将它转换成可以识别的电压脉冲，电压脉冲通过数模转换器模块的转换进入单片机芯片中，并通过LCD 屏实时显示酒精浓度数值，如超出设定阈值便发出声光报警。
1 酒精浓度检测仪的设计1.1 系统总体设计思路此款酒精浓度测试仪以单片机为核心控制器，主体模块包括传感器模块、单片机最小系统、A/D 转换器模块、声光报警模块、LCD 液晶显示模块、键盘输入模块，完整的控制系统如图1所示。
1.2 系统功能及技术指标1.2.1 系统功能（1）酒精浓度测试仪可实时检测驾驶员呼出气体的酒精浓度并显示数值，同时显示屏还可显示设定的最大阈值与最小阈值。
（2）当测量的酒精浓度超出所设定的阈值范围时，测试仪的声光报警模块发出报警提示音，指示驾驶员处于酒驾或醉驾状态。
1.2.2 技术指标（1）测量酒精浓度的范围是：20-100mg/100mL。
（2）所含酒精百分比的精度：±0.1%。
（3）时钟性能：误差范围极小正负不超过1秒，时钟性能稳定，掉电不丢失数据。
图1 酒精浓度测试仪的系统框图1.3 系统硬件设计1.3.1 酒精传感器模块本设计的传感器模块选择MQ-3气敏传感器，该传感器的触头仅对酒精气体敏感，其他气体不影响采集结果。
MQ-3酒精传感器选用了二氧化锡作为气敏材料，传感器的触头收集到挥发酒精，敏性。
1.3.2 A/D A/D我们所需要的数据。
1.3.4 键盘输入模块键盘输入模块主要用来设定报警阈值，设置3个按键，分别对应阈值设定、阈值增加和阈值减小，即可完成阈值设定。
第21次课检测电路项目5酒精浓度检测电路设计与调试
路输出0～5V的电压。传感器预热电路由D1、U2A、R1、R2、R3、R4、C2组成，主要
是防止在接通电一段时间内传感器电路输出错误电压。在接通电源的一段时间内（其延时 时间可由公式来计算）， R6C3 ln(1 t
了传感器的输出信号，防止传感器在预热阶段电路发生误动作。
U1 ) U2
使U2A输出电压为+12V，使Q1导通，封锁
5.3.3 酒精浓度测试仪检测电路调试 按原理图选择合适元器件，焊接好电路，接通电源±12V电源，经过一段时间 预热后。即可进行电路调试： 1．灵敏度调节。通过调节RP1，当酒精浓度在0 (无酒精蒸汽)~1000ppm变化 时，使R5上的电压在96mV ~ 1.645V左右变化即可？（ 50K ～ 2K ）。 2．调零。 调零的目的是当无被测酒精蒸汽时，使电路输出电压为零。方法是在步骤1的 基础上，调节RV3，使检测电路输出电压为零。 3、满度调节。 调节的目的是当被测气体浓度达到1000ppm时，使输出电压为最大值（5V）。 调节的方法是在步骤2的基础上，调节 RV4（放大倍数）使检测电路输出电压 为5V。 步骤2、3反复调节2～3次即可。
MQ3、RP1构成传感器检测电路，输出与被测酒精浓度成正比的电压，当酒精浓度为0～ 1000ppm时，其输出电压约为100mV～4V左右，RP1用于调节传感器的灵敏度。RP2、
R5对5V电压进行分压，得到与几十毫伏0。因项目要求输出电压为0～5V，而传感器输出电压为0～4V左右，所以要对该信号进行 放大，其放大倍数小于2倍，所以由U2B、R6、R7、R8及RP3组成放大电路，使检测电
项目5 酒精浓度检测电路设计
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任务5.3 电路设计与调试
5.3.1 洒精浓度测试仪检测电路框图 根据项目要求，结合MQ-3酒精传感器的基本特性，本项目洒精浓度测试仪检测电路的 组成框图如图5-18所示。 预热电路是在电源接通一定时间后，再进行 检测输出，防止测量误差的出现。电源电路 是给MQ-3的加热电阻提供5V的直流电源。 传感器及检测电路将不同浓度的酒精蒸汽变 换成不同的输出电压。放大与调零电路是在 被测酒精浓度为0～1000ppm时，使电路输 出0～5V的标准电压。
酒精浓度检测电路
3.1电路组成
TGS-812为酒精传感器
芯片A为LM3914点状/条状显示驱动器 酒精浓度测试仪电路
3. 简易酒精浓度测试仪电路
3.2工作原理
酒精传感器TGS-812根据酒精浓 度改变阻值，使输入到LM3914的5脚
的电压也随酒精浓度变化而变化；
LM3914根据输入到5脚的电压值 大小驱动输出的一组LED二级管亮灭， 从而可以视发光管点亮数量判断醉酒 酒精浓度测试仪电路 程度。
1. 酒精浓度度检测仪外观和应用
课程内容 Course Contents
1. 酒精浓度检测仪外观和应用 2. 酒精浓度检测仪基本原理 3. 简易酒精浓度检测仪电路 4. 防酒后开车控制器
2. 家用可燃气体报警器电路
R为定值电阻，R′为二氧化锡半导体型 酒精气体传感器，其阻值随气体酒精浓度的 增大而减小。
电路中电源电压恒定，若某次测试中电
流表示数较大，说明电路总电阻较小，R为 定值，则R'变小，即气体的酒精浓度较大。 酒精浓度测试仪基本电路
课程内容 Course Contents
1. 酒精浓度检测仪外观和应用 2. 酒精浓度检测仪基本原理 3. 简易酒精浓度检测仪电路 4. 防酒后开车控制器
3. 简易酒精浓度测试仪电路
The alcohol concentration detection circuit
课程内容 Course Contents
1. 酒精浓度检测仪外观和应用 2. 酒精浓度检测仪基本原理 3. 简易酒精浓度检测仪电路 4. 防酒后开车控制器
课程内容 Course Contents
1. 酒精浓度检测仪外观和应用 2. 酒精浓度检测仪基本原理 3. 简易酒精浓度检测仪电路 4. 防酒后开车控制器