酒精传感器模块电路
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。
MQ-3酒精传感器的介绍
2.3.1酒精传感器的介绍酒精传感器MQ-3 的基本原理可简述为将探测到的酒精浓度转换成有用电信号的器件，并根据这些电信号的强弱就可以获得与待测气体在环境中的存在情况有关的信息[11]。
MQ-3 型气敏传感器由陶瓷管和二氧化硅敏感层、测量电极和加热器构成的敏感元件固定在塑料或不锈钢的腔体内，加热器为气敏元件的工作提供了必要的工作条件。
气敏传感器的外观和相应的结构形式如图2.4 所示，它是由微型氧化铝陶瓷管、氧化锌敏感层，测量引脚电极和温度加热器组成[12]。
敏感元件固定在塑料或不绣钢制成的腔体内，加热器为气敏元件提供了必要的工作条件。
封装好的气敏元件有六个管脚输出，其中四个用于信号的取出，二个用于提供加热的电流。
图2.4 酒精传感器的外观和相应的结构形式图中①、②、③分别表示MQ-3 乙醇传感器的引脚排列图、引脚功能图、使用接线图。
其中H-H 表示加热极（5V），A-A、B-B 传感器表示敏感元件的两个极，图③中框图中“V”为传感器的工作电压，同时也是加热的电压。
在工作时，气敏传感器的加热电压选取交流或直流5V 均可。
当其被受热后，加温室环境中的可燃气体浓度迅速增大，传感器的内阻阻值将会迅速降低，利用该特性并结合电路分析中的分压原理，分析便得知Vout 的值将逐渐增大，当超过预设定的阈值时，可产生相应的操作[13]。
经过处理后检测信号由电阻值转变成电压值，就可用于后续电路进行A/D 转换和处理。
传感器的标准回路有两部分组成。
其一为加热回路，其二为信号输出回路，它可以准确反映传感器表面的电阻值变化。
传感器表面电阻Rs 的变化，是通过与其串联的负载电阻R L 上的有效电压信号U RL输出获得的。
二者之间的关系表述为：R S/R L= (V－U RL )/U RL……………………………(2-1)其中，V 为回路电压，电压为10V，负载电阻R L可调为0.5—200KΩ。
负载电阻R L可调，加热电压一般为5V。
酒精传感器模块电路
质量浓度转换式C/（mg· (100ml)-1） 质量浓度转换式C/（mg· (100ml)-1） 0 0 41.7u-28.2 41.7u-28.2 21.5u-11.7 21.5u-11.7 48.1u-50.848.1u-50.8 128.6u-190.7 128.6u-190.7 154.5u-259.5 154.5u-259.5 233.7u-478.0 100u+10233.7u-478.0
智能保驾系统
酒精检测
检测
表1 车辆驾驶人员血液酒精含量临界值
根据 GB19522-2010《车辆驾驶人员血液、呼气酒精含量阈 值与检验》，交警判定酒后驾驶的标准见表1.
行为类别 饮酒驾车 醉酒驾车 对象 车辆驾驶人员 车辆驾驶人员 临界值/(mg/100ml) 20 80
一般先检测车辆驾驶人员的吹气中酒精含量，再换算出其血液中酒精 含量，其换算公式为 BAC(mg/L)=2200×BrAC(mg/L)，或BAC(mg/100mL)=220×BrAc （mg/L）
智能保驾系统
酒精传感器模块电路
该系统采用旁热型半导体式酒精气敏元件MQ3，探测范围为10～ 1000ppm。酒精检测电路由高精度酒精传感器、信号调理放大电 路、滤波电路和单片机内置10位高速ADC等组成，主要功能是检 测酒精含量，判断其是否超标。模数转换电路如下图，主要功能 就是将经放大器放大的模拟电压信号转化为MCU能够处理的数字 信号。采用安芯一号内部8路10位高速AD，将采样了32次的电压 值求平均值，然后将平均的电压值带入到下面表<2>中的对应式 子，求出酒精的浓度，并将计算出来的结果显示到LCD12864液 晶上。
智能保驾系统
酒精传感器模块电路
酒精浓度检测电路.
酒精浓度检测报警电路系别：自动化工程系班级：姓名：学号：指导老师：目录一、引言 (3)二、气敏传感器研究现状 (4)三、设计框架 (5)四、设计框图 (6)五、电路图及仿真 (7)六、电路分析 (8)七、总结 (8)八、参考文献 (9)引言随着人类社会的不断进步，科学技术的突飞猛进，给我们的生活带来了日新月异的变化。
汽车已然成为现代社会必不可少乃至无可取代的产物，所以我国汽车的总数不断增加，从而导致交通事故的不断发生，而其中酒后驾驶导致的事故的占大部分。
而且中国人的请客劝酒文化根深蒂固，一到喜庆节日酒后驾驶的现象更为严重，如不及时提醒，后果将会不堪设想。
所以这更需要对汽车内的空气进行实时监测,以便及早得提醒驾驶员，有效的防护酒后驾驶，减少交通事故。
目前，在空气检测领域，各式各样的气敏传感器层出不穷，而各式各样的酒精检测设备也应运而生，且采用的都是对气体信息进行提取分析，得出气体的准确信息，但现在这些空气质量检测设备都有一个致命的缺点是—-价格昂贵，以致于难以大量普及运用。
除此之外，大部分功能较单一、实时性较低。
因此，开发一个实时性高、性能稳定、经济实用的酒精浓度检测报警器便是本设计的最终目标。
气敏传感器的研究现状气敏元件性能与敏感功能材料的种类、结构及制作工艺密切相关。
用金属氧化敏感材料制作的半导体式气敏元件具有灵敏度高，结构简单，体小质轻，坚固耐用等优点而得到广泛的应用，目前仍以SnO2材料为主。
SnO2是一种广普型的气敏材料，围绕SnO2为基体材料的气敏材料的制备及其气敏元件制备的研究课题十分活跃。
纯SnO2的气敏特性不甚好，尤其是它的热稳定性不高。
为改善其气敏特性，常在SnO2基体中掺入贵金属或其他金属氧化物。
尽管SnO2基传感材料具有许多优点，作为材料也存在一定缺点。
通过控制气敏材料微粒大小，颗粒纳米化，掺杂其它添加剂或催化剂，利用过滤设备或透气膜来获得选择性，控制工作温度及环境湿度影响，改进制备等方法可以改善SnO2传感器的气敏性能。
酒精浓度检测仪
毕业论文酒精浓度检测仪设计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。
由于人们安全意识增强，对环境安全性和生活舒适性要求的提高,为了防止机动车辆驾驶人员酒后驾车，现场实时对人体呼气中酒精含量的检测已日益受到重视，酒精浓度测试仪逐渐得到广泛应用。
此外，酒精测试仪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。
如今，气体传感器向低功耗、多功能、集成化方向的发展，因此，酒精浓度检测仪具有十分广阔的现实市场和潜在的市场要求。
综观现有的酒精检测器,系统实现方案上大部分以单片机为基础,并借助相应的外围电路,将检测结果通过LED、LCD 等显示方式告知使用者。
本设计用的MQK2酒精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。
系统选AT89S52单片机为控制核心，对检测到的气体状况进行相应的处理分析、处理和显示，并通过报警进行提示。
关键词：酒精传感器 MQK2 AT89S52单片机报警第一章气敏传感器2. 1 气敏传感器工作原理气敏电阻是一种半导体敏感器件，它是利用气体的吸附而使半导体本身的电导率发生变化这一机理来进行检测的。
人们发现某些氧化物半导体材料如SnO2、ZnO、Fe2O3、MgO、NiO、BaTiO3等都具有气敏效应。
气敏传感器是一种检测特定气体的传感器。
它主要包括半导体气敏传感器、接触燃烧式气敏传感器和电化学气敏传感器等，其中用的最多的是半导体气敏传感器。
它的应用主要有：一氧化碳气体的检测、瓦斯气体的检测、煤气的检测、氟利昂（R11、R12）的检测、呼气中乙醇的检测、人体口腔口臭的检测等等。
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。
酒精气体智能报警系统(LED显示)
摘要随着交通行业技术的发展，以及汽车保有量的增加，汽车给人类带来舒适和便捷的同时，也给人类带来了交通事故频发等交通安全隐患，如酒后驾驶、无照驾驶、违规驾驶等，严重威胁着人类生命和财产安全。
本文在研究国内外防止酒后驾驶技术的基础上，针对酒后驾车导致交通事故频发的事实，设计一种基于单片机的智能防酒后驾驶控制系统。
系统先检测司机呼出气体酒精浓度，显示检测结果，并据此执行相应的控制。
本次设计主要完成以下几个方面的工作：（1）根据该系统的实际目的和系统装置所使用的特定环境，选择燃料电池型酒精传感器作为检测驾驶员呼出气体酒精含量的工具；采用合适的仪表放大器、单片机、显示模块、报警模块、继电器驱动模块设计硬件系统；（2）在 Keil uvision4基础上编写完成系统的软件设计，并进行编译调试；（3）在proteus环境下对系统进行仿真（4）整合调试软硬件，并调试检验。
实验表明：酒精传感器模拟信号输出经 A/D 转换为数字信号被AT89系列单片机采集，据传感器输出电压与酒精浓度的对应关系式，系统软件能精确地将该电压信号换算成酒精浓度值，并将该值与电压值由数码管显示。
酒精浓度超标时，报警模块启动并发出警告，主控制器控制继电器切断启动机电源，实现了本研究的设计目标和要求。
基于单片机的智能酒后驾驶闭锁系统工作性能稳定可靠，为交通安全提供了主动性防护保障，具有一定的实用价值。
关键词：汽车；酒后驾驶；单片机；0 前言0.1本课题的背景、目的、意义2008年世界卫生组织的事故调查显示，大约50%—60%的交通事故与酒后驾驶有关，酒后驾驶已经被列为车祸致死的主要原因。
在中国，每年由于酒后驾车引发的交通事故达数万起；而造成死亡的事故中50%以上都与酒后驾车有关，酒后驾车的危害触目惊心，已经成为交通事故的第一大“杀手”。
2010年8月，十一届全国人大常委会第十六次会议将首次审议刑法修正案（八）草案，醉酒驾驶或被判刑。
我国对于这方面的研究比较少。
MQ3酒精传感器设计原理图与其程序
MQ-3 酒精传感器模块使用说明书简要说明：一、尺寸： 32mm X22mm X27mm长X宽X高二、主要芯片： LM393 、ZYMQ-3 气体传感器三、工作电压：直流 5 伏四、特点：1、拥有信号输出指示。
2、双路信号输出〔模拟量输出及TTL 电平输出〕3、TTL 输出有效信号为低电平。
〔当输出低电平时信号灯亮，可直接接单片机〕4、模拟量输出 0~5V 电压，浓度越高电压越高。
5、对乙醇蒸汽拥有很高的矫捷度和优异的选择性。
6、拥有长远的使用寿命和可靠的牢固性7、快速的响应恢复特点五、应用：用于灵巧车驾驶人员及其他严禁酒后作业人员的现场检测，也用于其他场所乙醇蒸汽的检测【注明说明】【原理图】【测试方式】1、传感器先预热20 秒左右。
2、将传感器放在无被测气体的地方，顺时针调治电位器，调治到指示灯亮，尔后逆时针转半圈，调到指示灯不亮，尔后凑近被测气体，指示灯亮，走开被测气体，指示灯熄灭，就证明传感器是好的！【测试程序】实现功能：1、当测量浓度大于设定浓度时，单片机IO 口输出低电平/********************************************************************汇诚科技实现功能 : 此版配套测试程序使用芯片： AT89S52晶振：波特率： 9600编译环境： Keilzhangxinchunleo【声明】此程序仅用于学习与参照，引用请注明版权和作者信息！*********************************************************************//********************************************************************说明：1、当测量浓度大于设定浓度时，单片机IO口输出低电平*********************************************************************/#include<reg52.h> // #define uchar unsigned char// #define uint unsigned int //库文件宏定义无符号字符型宏定义无符号整型/********************************************************************I/O定义*********************************************************************/sbit LED=P1^0; sbit DOUT=P2^0; ////定义单片机定义单片机P1 口的第P2 口的第1位〔即1位〔即P1.0 〕为指示端P2.0 〕为传感器的输入端/********************************************************************延时函数*********************************************************************/ void delay()//延时程序{uchar m,n,s;for(m=20;m>0;m--)for(n=20;n>0;n--)for(s=248;s>0;s--);}/********************************************************************主函数*********************************************************************/ void main(){while(1) //无量循环{LED=1;//熄灭口灯if(DOUT==0)//当浓度高于设定值时，执行条件函数{delay();//延时抗搅乱if(DOUT==0)//确定浓度高于设定值时，执行条件函数{LED=0;//点亮口灯}}}}/********************************************************************结束*********************************************************************/【测试程序】*********************************************************************/#include <reg52.h>//头文件#define uchar unsigned char //宏定义无符号字符型#define uint unsigned int//宏定义无符号整型code uchar seg7code[10]={ 0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; //显示段码数码管字跟uchar wei[4]={0XEf,0XDf,0XBf,0X7f};//位的控制端//位控制码sbit ST=P3^0;//A/D启动变换信号sbit OE=P3^1;//数据输出赞同信号sbit EOC=P3^2;//A/D变换结束信号sbit CLK=P3^3;//时钟脉冲uint z,x,c,v,AD0809, date;//定义数据种类/******************************************************************延时函数******************************************************************/void delay(uchar t){uchar i,j;for(i=0;i<t;i++){for(j=13;j>0;j--);{ ;}}}/**********************************************************************数码管动向扫描*********************************************************************/ void xianshi() //显示函数{uint z,x,c,v;z=date/1000;//求千位x=date%1000/100;//求百位c=date%100/10;//求十位v=date%10;//求个位P2=0XFF;P0=seg7code[z]&0x7f;P2=wei[0];delay(80);P2=0XFF;P0=seg7code[x];P2=wei[1];delay(80);P2=0XFF;P0=seg7code[c];P2=wei[2];delay(80);P2=0XFF;P0=seg7code[v];P2=wei[3];delay(80);P2=0XFF;}/*************************************************************************CLK振荡信号**************************************************************************/ void timer0( ) interrupt 1 //准时器0 工作方式 1{TH0=(65536-2)/256;//重装计数初值TL0=(65536-2)%256;//重装计数初值CLK=!CLK;// 取反}/*************************************************************************主函数**************************************************************************/ void main(){TMOD=0X01;//准时器中断 0CLK=0;//脉冲信号初始值为 0TH0=(65536-2)/256;//准时时间高八位初值TL0=(65536-2)%256;//准时时间低八位初值EA=1;//开 CPU中断ET0=1;//开 T/C0 中断TR0=1;while(1)//无量循环{ST=0;// 使采集信号为低ST=1;// 开始数据变换ST=0;// 停止数据变换while(!EOC);// 等待数据变换达成OE=1;// 赞同数据输出信号AD0809=P1;// 读取数据OE=0;// 关闭数据输出赞同信号if(AD0809>=251)// 电压显示不能够高出 5VAD0809=250;date=AD0809*20;// 数码管显示的数据值，其中20 为采集数据的毫安值xianshi();// 数码管显示函数}}【A DC0809 资料】ADC0809中文资料1．主要特点1〕 8 路 8 位 A／ D 变换器，即分辨率8 位。
怎样用MQ3和LM3914检测酒精浓度
怎样用MQ3和LM3914检测酒精浓度
如附图所示，电路的前端部分MQ3传感器和分压电路按照常规设计即可．而执行驱动声光指示的电路，需要驱动多个发光管以及一个蜂鸣器，即需要将分压电路得出的电压转换成LED线段显示，同时在某点驱动蜂鸣器发声。
因此本设计拟采用LED通用电平显示驱动芯片LM3914作为执行机构。
1．MQ-3气敏电阻传感器
本设计采用的是表面电阻控制型酒精气体浓度气敏传感器MQ-3。
该气体传感器的敏感材料是活性很高的金属氧化物半导体，最常用的如SnO2。
当
N型半导体的表面，在高温下遇到离解能力较小（易失去电子）的还原性气体时，气体分子中的电子将向MQ3气敏电阻表面转移，使气敏电阻中的自由电子浓度增加，电阻率降低，电阻减小。
MQ-3应用于家庭、工厂、商业场所的气体泄漏监测装置，防火，安全探测系统。
气体泄漏报警器．气体检漏仪。
特点：高灵敏度、快速响应恢复、优异的稳定性、长寿命、驱动电路简单、电信号输出强。
2．LED通用电平显示驱动芯片LM3914 LlM3914片内有10个电压比较器，10个1K欧姆精密电阻串联组成的分压器分别向各电压比较器提供比较。
基于STM32的酒精检测仪设计
基于STM32的酒精检测仪设计摘要：当前随着我国经济水平的迅猛提升，人们的收入和以往相比也得到了显著提高，此时买车的人越来越多，而因为酒后驾车，从而引发的交通事故也不断增多，在其他方面由于酗酒或特殊环境，也发生了许多令人感到悲伤遗憾的事故，酒精检测仪可以有效地减少这方面的事故发生。
在本文中主要介绍了基于STM32F103C8T6单片机设计的酒精检测仪，此次设计的这个检测仪主要由三部分构成，首先是OLED显示屏；其次是MQ-3乙醇气体传感器，最后是单片机，其型号为STM32F103C8T6。
在预热之后，此检测仪能够利用自身的气体传感器来对空气里酒精浓度情况进行采集，将采集的信息依次由检测仪的A/D转换电路以及单片机处理之后，酒精浓度值就能够显示于显示屏中，此时检测仪的检测功能便得以实现。
此设计可以在各种环境下进行酒精浓度的检测，可用于交通安全或酒厂、食品加工工厂等地点，有效提高安全性。
关键字：STM32F103C8T6单片机 MQ-3传感器 OLED显示屏Design of Alcohol Detector Based on STM32StAbstract:At present, with the rapid improvement of China's economic level, people's income has also increased significantly compared to the past. At this time, more and more people buy cars, and the number of traffic accidents caused by drunk driving is also increasing. In other respects, due to alcoholism or special circumstances, many sad and regretful accidents have also occurred, and alcohol detectors can effectively reduce accidents in this area.In this article, the alcohol detector based on STM32F103C8T6 single-chip microcomputer is introduced. The detector designed this time is mainly composed of three parts, first is the OLED display; second is the MQ-3 ethanol gas sensor, and finally is the single-chip, its model STM32F103C8T6. After warming up, the detector can use its own gas sensor to collect the alcohol concentration in the air. After the collected information is processed by the A / D conversion circuit of the detector and the single-chip microcomputer, the alcohol concentration value can be displayed in In the display screen, the detection function of the detector can be realized at this time. This design can detect the alcohol concentration in various environments, and can beused in traffic safety or wineries, food processing factories and other places to effectively improve safety.Keywords：STM32F103C8T6 single chip microcomputer MQ-3 sensor OLEDdisplay screen目录目录 (2)1 前言 (3)1.1课题研究的背景和意义 (3)1.2课题研究的发展状况 (3)1.3课题研究的主要内容 (4)2 系统方案设计 (5)2.1单片机芯片设计 (5)2.2酒精检测模块设计 (5)2.3显示模块设计 (6)3 硬件部分设计 (6)3.1STM32单片机 (6)3.1.1 STM32单片机简介 (6)3.1.2 STM32单片机特性 (7)3.2MQ-3传感器 (8)3.2.1 MQ-3传感器简介与工作原理 (8)3.2.2 MQ-3传感器特性 (9)3.2.3 MQ-3传感器使用要求 (11)3.3OLED显示屏 (11)3.3.1 OLED显示屏简介 (11)3.3.2 OLED显示屏特点 (12)3.3.3 OLED显示屏引脚 (12)3.3.4 通讯接口电路设计 (13)4 软件部分设计 (14)4.1整体设计 (14)4.2部分模块设计 (15)4.2.1 OLED显示模块 (15)5 结论 (18)5.1实验结果 (18)5.2总结 (18)参考文献 (19)致谢 ........................................................................................................................ 错误!未定义书签。
中北大学测控电路课程设计酒精测试仪
测控电路设计专 业：业：班 级：级：姓 名：名：学 号号:有什么问题可以在我的百度空间里留言，另外本设计硬件电路有一个错误，相信聪明的你可以找的滴空间地址：/%C1%D6%D0%A1%D8%A366/ihome/ihom efeed目录 摘要4Abstract4第1章 方案设计51.1 设计要求51.2总体设计方案51.2.1硬件部分51.2.2软件部分51.3 可行性分析5第2章 单元电路设计62.1酒精传感器部分62.1.1 气敏传感器的选择与介绍62.1.2传感器检测模块电路72.1.3传感器检测模块电路原理8 2.2数据采集部分82.2.1数据采集器的选择与介绍82.2.2 ADC采集电路92.3数据处理（单片机）部分102.3.1单片机的选择与介绍102.3.2单片机系统电路122.4显示部分122.4.1数码管电路连接132.4.2数码管显示的原理13第3章 软件设计143.1 程序流程图14附录14附录1：整体原理电路图15附录2：总程序16致谢21参考文献21摘要近年来，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，而酒后驾车造成的交通事故也频频发生。
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。
少量饮酒并不会有上述症状，即人体内酒精浓度比较低时，而人体内酒精超过某一个值时就会引起危险。
为此，需要设计一智能仪器能够监测驾驶员体内酒精含量。
目前全世界绝大多数国家都采用呼气酒精测试仪对驾驶人员进行现场检测，以确定被测量者体内酒精含量的多少，以确保驾驶员的生命财产安全。
此外，酒精测试仪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。
由此可见，酒精测试仪具有巨大的潜在用户群，市场前景十分广阔。
的潜在用户群，市场前景十分广阔。
酒精浓度检测仪主要是用来检测酒精浓度的，它主要由酒精传感器、模数转换器、单片机、转换器、单片机、LED LED显示构成。
实验三-基于气敏传感器的驾驶员酒精浓度测试仪
实验三——基于气敏传感器的驾驶员酒精浓度测试仪一．设计要求（1）测试浓度：安全浓度≤0.25mg/L，0.4mg/L＜酒驾浓度＞0.25mg/L，醉驾浓度≥0.4mg/L（2）显示方式：LCD显示（3）供电电压：3VDC（4）控制方式：单片机控制二．电路设计方框图：三．电路设计图四．程序流程图五．电路设计原理1.各单元电路原理（1）模数转换电路模数转换电路的作用是将传感器电路输出的模拟量信号转换为适合单片机处理的数字信号，并输入给单片机。
本课题采用的是ADC0809 A／D转换芯片。
ADC0809是8路8位逐次比较式A/D转换器，它能分时地对8路模拟量信号进行A／D转换，结果为8位2进制数据。
其由+5V电源供电，片内有带锁存功能的8路选1的模拟开关，由A，B，C的编码来决定选择通道。
0809完成一次转换需要1001xS左右。
输出具有TTI三态锁存缓冲器，可以直接连到MCS一5l单片机数据总线上。
ADC0809可对0-5V的模拟信号进行转换。
（2）键盘电路8279对键盘部分提供一种扫描工作方式，能对64个按键键盘阵列不断扫描，自动消抖，自动识别出闭合的键并得到键号，能对双键或N键同时按下进行处理。
显示部分为显示器提供了按扫描方式工作的显示接口，可以显示多达16位的字符或数字。
传感器输出的信号经ADC0809和单片机采集、处理后输出的信号为BCD码形式，它经过8279及显示电路处理后送入LCD显示。
（3）显示电路LJDl28X64液晶显示模块是128X64点阵的汉字图形型液晶显示模块，可显示汉字及图形，内置8192个中文汉字(16X16点阵)、128个字符(8X16点阵)及64X256点阵显示RAM(GDRAM)。
可与CPU直接接口，提供两种界面来连接微处理机：8一位并行及串行两种连接方式。
（4）声光报警电路报警电路分为蜂鸣器报警电路和LED发光报警电路组成。
当输入端P1．0为低电平时，有电流通过蜂鸣器，蜂鸣器发出声音报警。
酒精传感器实验报告
课程：传感器应用班级：12物联网姓名：学号：指导老师：一、实验名称：酒精传感器二、实验目的：１、能够读懂电子产品原理图，了解气敏传感器以及各电子元件的作用。
２、能够具备电子产品的焊接技能以及故障分析、判断能力。
三、功能描述：本设计介绍了一种酒精浓度检测仪的设计方法，主要利用MQ3还原性气体传感器作为酒精气体传感器，通过分压电阻转换为成比例的电压，再利用线性显示驱动LM3914驱动不同颜色的发光二极管和蜂鸣器提示检测得到的酒精浓度大小。
根据自动检测系统的组成结构，该酒精浓度检测仪包含酒精气体传感器，信号处理电路和执行指示机构等部分。
对于酒精气体传感器，只要是一般性的还原性气体传感器都能够使用。
具体的信号传递与结构如下图所示。
四、硬件电路设计：电路的前端部分MQ3传感器和分压电路按照常规设计即可，执行驱动声光指示的电路需要驱动多个发光管以及一个蜂鸣器，即需要将分压电路得出的电压转换成LED线段显示同时在某点驱动蜂鸣器发声。
因此本设计拟采用LED通用电平显示驱动芯片LM3914作为执行机构。
１、MQ-3气敏电阻传感器本设计采用的是表面电阻控制型气敏传感器MQ-3，该气体传感器的敏感材料是活性很高的金属氧化物半导体，最常用的如SnO2。
金属氧化物半导体在空气中被加热到一定温度时，氧原子被吸附在带负电荷的半导体表面，半导体表面的电子会被转移到吸附氧上，氧原子就变成了氧负离子，同时在半导体表面形成一个正的空间电荷层，导致表面势垒升高，从而阻碍电子流动，电阻较大。
当N 型半导体的表面在高温下遇到离解能力较小（易失去电子）的还原性气体时，气体分子中的电子将向气敏电阻表面转移，使气敏电阻中的自由电子浓度增加，电阻率降低，电阻减小。
其应用于家庭、工厂、商业场所的气体泄漏监测装置，防火/安全探测系统。
气体泄漏报警器，气体检漏仪。
特点：高灵敏度、快速响应恢复、优异的稳定性、长寿命、驱动电路简单、电信号输出强。
如下图所示。
MQ-3酒精传感器设计原理图及其程序
MQ-3酒精传感器模块使用说明书简要说明：一、尺寸：32mm X22mm X27mm 长X宽X高二、主要芯片：LM393、ZYMQ-3气体传感器三、工作电压：直流5伏四、特点：1、具有信号输出指示。
2、双路信号输出（模拟量输出及TTL电平输出）3、TTL输出有效信号为低电平。
（当输出低电平时信号灯亮，可直接接单片机）4、模拟量输出0~5V电压，浓度越高电压越高。
5、对乙醇蒸汽具有很高的灵敏度和良好的选择性。
6、具有长期的使用寿命和可靠的稳定性7、快速的响应恢复特性五、应用：用于机动车驾驶人员及其他严禁酒后作业人员的现场检测，也用于其他场所乙醇蒸汽的检测【标注说明】【原理图】【测试方式】1、传感器先预热20秒左右。
2、将传感器放在无被测气体的地方，顺时针调节电位器，调节到指示灯亮，然后逆时针转半圈，调到指示灯不亮，然后接近被测气体，指示灯亮，离开被测气体，指示灯熄灭，就证明传感器是好的！【测试程序】实现功能：1、当测量浓度大于设定浓度时，单片机IO口输出低电平/********************************************************************汇诚科技实现功能:此版配套测试程序使用芯片：AT89S52晶振：11.0592MHZ波特率：9600编译环境：Keil作者：zhangxinchunleo【声明】此程序仅用于学习与参考，引用请注明版权和作者信息！*********************************************************************//********************************************************************说明：1、当测量浓度大于设定浓度时，单片机IO口输出低电平*********************************************************************/#include<reg52.h> //库文件#define uchar unsigned char//宏定义无符号字符型#define uint unsigned int //宏定义无符号整型/********************************************************************I/O定义*********************************************************************/sbit LED=P1^0; //定义单片机P1口的第1位（即P1.0）为指示端sbit DOUT=P2^0; //定义单片机P2口的第1位（即P2.0）为传感器的输入端/********************************************************************延时函数*********************************************************************/void delay()//延时程序{uchar m,n,s;for(m=20;m>0;m--)for(n=20;n>0;n--)for(s=248;s>0;s--);}/********************************************************************主函数*********************************************************************/void main(){while(1) //无限循环{LED=1; //熄灭P1.0口灯if(DOUT==0)//当浓度高于设定值时，执行条件函数{delay();//延时抗干扰if(DOUT==0)//确定浓度高于设定值时，执行条件函数{LED=0; //点亮P1.0口灯}}}}/********************************************************************结束*********************************************************************/【测试程序】*********************************************************************/#include <reg52.h> //头文件#define uchar unsigned char //宏定义无符号字符型#define uint unsigned int //宏定义无符号整型code uchar seg7code[10]={ 0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; //显示段码数码管字跟uchar wei[4]={0XEf,0XDf,0XBf,0X7f}; //位的控制端//位控制码sbit ST=P3^0; //A/D启动转换信号sbit OE=P3^1; //数据输出允许信号sbit EOC=P3^2; //A/D转换结束信号sbit CLK=P3^3; //时钟脉冲uint z,x,c,v,AD0809, date; //定义数据类型/******************************************************************延时函数******************************************************************/void delay(uchar t){uchar i,j;for(i=0;i<t;i++){for(j=13;j>0;j--);{ ;}}}/**********************************************************************数码管动态扫描*********************************************************************/void xianshi() //显示函数{uint z,x,c,v;z=date/1000; //求千位x=date%1000/100; //求百位c=date%100/10; //求十位v=date%10; //求个位P2=0XFF;P0=seg7code[z]&0x7f;P2=wei[0];delay(80);P2=0XFF;P0=seg7code[x];P2=wei[1];delay(80);P2=0XFF;P0=seg7code[c];P2=wei[2];delay(80);P2=0XFF;P0=seg7code[v];P2=wei[3];delay(80);P2=0XFF;}/************************************************************************* CLK振荡信号**************************************************************************/ void timer0( ) interrupt 1 //定时器0工作方式1{TH0=(65536-2)/256; //重装计数初值TL0=(65536-2)%256; //重装计数初值CLK=!CLK; //取反}/*************************************************************************主函数**************************************************************************/ void main(){TMOD=0X01; //定时器中断0CLK=0; //脉冲信号初始值为0TH0=(65536-2)/256; //定时时间高八位初值TL0=(65536-2)%256; //定时时间低八位初值EA=1; //开CPU中断ET0=1; //开T/C0中断TR0=1;while(1) //无限循环{ST=0; //使采集信号为低ST=1; //开始数据转换ST=0; //停止数据转换while(!EOC); //等待数据转换完毕OE=1; //允许数据输出信号AD0809=P1; //读取数据OE=0; //关闭数据输出允许信号if(AD0809>=251) //电压显示不能超过5VAD0809=250;date=AD0809*20; //数码管显示的数据值，其中20为采集数据的毫安值xianshi(); //数码管显示函数}}【ADC0809资料】ADC0809中文资料1．主要特性1）8路8位A／D转换器，即分辨率8位。
MQ-3酒精传感器
【简要说明】一、尺寸：32mm X22mm X27mm 长X宽X高二、主要芯片：LM393、ZYMQ-3气体传感器三、工作电压：直流5伏四、特点：1、具有信号输出指示。
2、双路信号输出（模拟量输出及TTL电平输出）3、TTL输出有效信号为低电平。
（当输出低电平时信号灯亮，可直接接单片机）4、模拟量输出0~5V电压，浓度越高电压越高。
5、对乙醇蒸汽具有很高的灵敏度和良好的选择性。
6、具有长期的使用寿命和可靠的稳定性7、快速的响应恢复特性五、应用：用于机动车驾驶人员及其他严禁酒后作业人员的现场检测，也用于其他场所乙醇蒸汽的检测适用场合：单片机学习、电子竞赛、产品开发、毕业设计。
【标注说明】解释说明：此模块为MQ-3酒精传感器，使用前请预热20S左右：第一步：给模块供5V直流电（注意正负极别接反，否则容易烧毁芯片）。
第二步：如果选择DOUT,TTL高低电平端，输出信号可以直接接单片机IO口或者接一个NPN型三极管去驱动继电器，电位器RP在这里用于调节输出电平跳变的阀值，由下图原理图可以分析，当传感器检测到被测气体时，比较器LM393管脚2点的电压值，跟传感器检测到气体的浓度成正比，当浓度值超过电位器RP设定的阀值时，比较器2脚的点位高于3脚的点位，这个时候，比较器1脚输出低电平，LED灯亮，R3为LED灯限流电阻，C1为滤波电容。
传感器输出低电平，反之，当没有信号的时候，传感器输出高电平，等于电源电压。
第三步：如果选择AOUT，模拟量输出，那样就不用管电位器了，直接将AOUT脚接AD转换的输入端或者，带有AD功能的单片机，就可以了。
根据我们的经验：在正常环境中，即：没有被测气体的环境，设定传感器输出电压值为参考电压，这时，AOUT端的电压在1V左右，当传感器检测到被测气体时，电压每升高0.1V，实际被测气体的浓度增加20ppm（简单的说：1ppm=1mg/kg=1mg/L=1×10-6 常用来表示气体浓度，或者溶液浓度。
警用酒精传感器原理及应用
总结
• 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，抗干扰性好的明显优点。 但遗憾的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，目前世界上只有欧 美等少数几个国家能够生产。因其材料成本高 （相当于半导体酒精传感器的几十倍），所以价 格相当昂贵，导致燃料电池型酒精测试仪的价格 是半导体型酒精测试仪好几倍的事实。但警用酒 精传感器还是使用燃料电池型呼气酒精传感器。
使用
• 从理论上说，要判断是否是酒后驾驶，最简单 可行的方法是现场检测驾驶人员呼气中的酒精含 量。大量的统计研究结果表明，如果被测者深吸 气后以中等力度呼气达三秒钟以上，这时呼出的 气就是从肺部深处出来的气体，呼气中的酒精含 量与血液中的酒精含量。
• 根据国家质量监督检验检疫局发布的《车辆驾 驶人员血液、呼气酒精含量阈值与检验》 (GB19522—2004)中规定，该规定指出，饮酒驾 车是指车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于或者 等于20mg/100ml，小于80mg/100ml的驾驶行为。 醉酒驾车是指车辆驾驶人员血液中的酒精含量大 于或者等于80mg/100ml的驾驶行为。
谢谢
燃料电池型酒精传感器原理
• 燃料电池型呼气酒精测试仪采用燃料电池酒精 传感器作为气敏元件，它属于电化学类型，因此 又称为电化学型。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。作为酒精传感器只是 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，在燃烧室内充满了特种催 化剂，它能使进入燃烧室内的酒精充分燃烧转变 为电能，也就是在二个电极上产生电压，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，这就是燃料电池型呼气酒精测 试仪的基本工作原理。左图是燃料电池型呼气酒 精传感器图，右图为典型的燃料电池型呼气酒精 传感器驱动电路图。
MQ-3酒精传感器电路图
• ③具有醉酒驾驶提示功能，当酒精含量大于或者等 于80mg/100ml时，红色报警LED点亮，并发出报 警信号。
• ④整个系统采要 求： • ①分析题目要求查找资料（LM3914）； • ②在PROTEL软件中画出电路原理图； • ③焊接调试电路
mq3酒精传感器电路图光敏传感器电路图霍尔传感器电路图水位传感器电路图湿度传感器电路图光电传感器电路图温度传感器电路图压力传感器电路图霍尔电流传感器电路图热释电传感器电路图
便携式酒精探测器
• 要 求： • ①设计并制作一个便携式酒精探测器，要求电路简
单实用、节能环保，外观精美，体积不宜太大。 • ②探测器使用10个LED发光二极管排成一排从低到
便携式酒精探测器参考电路
酒精传感器资料
酒精传感器资料单片机酒精浓度测试仪用MQK2酒精传感器采集气体信号，并通过数模转换器将模拟信号转换成数字信号送至单片机，单片机对数字信号进行分析处理，并将所得的结果显示出来，能够通过键盘设置不一致环境下酒精浓度的不一致阀值，假如所检测出的酒精浓度超过了所设定的阀值，那么单片机就能操纵蜂鸣器发出声音报警。
键盘使用3个独立键盘进行数据输入设定；显示部分用5个数码管显示当前数据，数码管分别用2个74HC573锁存器操纵段选与位选。
本文设计的酒精浓度检测仪要紧是以酒精传感器与单片机为平台设计而成的，其硬件系统功能框图如图一所示。
图一硬件系统功能框图酒精浓度检测仪要紧是用来检测酒精浓度的，它要紧由酒精传感器、模数转换器、单片机、LCD 显示、与声音报警构成。
酒精传感器将检测到的酒精浓度转化为电信号，然后将电信号传送给模数转换器，通过模数转换器转换后，把转换后得到的数字信号传给单片机，单片机对所输入的数字信号进行分析处理，最后将分析处理的结果通过显示器显示出来。
假如所检测到的空气中的酒精浓度超过了所设定的阀值，那么单片机将会操纵蜂鸣器发出声音报警，用来提示危害。
2.2 MQR2酒精传感器MQR2酒精传感器是气敏传感器，其具有很高的灵敏度、良好的选择性、长期的使用寿命与可靠的稳固性。
传感器的标准回路有两部分构成：其一为加热回路；其二为信号输出回路，它能够准确反映传感器表面电阻的变化。
酒精浓度同输出电压的近似关系如图二所示。
图二酒精浓度同输出电压的近似关系2.3 传感器信号采集电路电路的前端部分MQK2传感器按照常规设计即可，如图三所示，MQK3外接+5V 电压时，可将电阻丝加热至270℃～300℃.电路将MQK2的阻值变化转换成输出电压的变化,从而能够通过A/D 转换成数字信号供单片机处理。
在酒精浓度为0时，其输出电压为3v 。
但由于其输出的电压范围超过了AT89S52的输入电压范围，因此在本设计中加入了一个调整电路来使其输出的电压能够满足AT89S52的输入要求。
基于气敏传感器的酒精测试系统
QINGDAO UNIVERSITY《传感器原理及应用》创新性应用课题研究报告题目:- 基干气敏传感器的洒精测试系统学院：自动化工程学院年级专业：2012级由子信息科学与技术姓名：韩佳林、罗荣伟、干帅、孙建超任课教师： ------- 迟宗涛-----------------2015年12月20 日i目录1 绪论 (1)1.1 呼吸气体酒精浓度检测报警仪开发背景 (4)1.2 呼吸气体酒精浓度检测报警仪的简介 (4)1.3 呼吸气体酒精浓度检测报警仪课程设计基本要求与设计简介 (5)2 单片机最小系统介绍 (6)2.1 STC89C52 简介 (6)2.2 复位电路介绍 (8)2.3 晶振电路介绍 (9)3 信号采集和AD 转换过程的软硬件设计 (10)3.1 MQ-3 酒精浓度传感器模块简介 (10)3.2 AD 转换软硬件件设计 (11)3.2.1 ADC0804 简介 (11)322 本设计中ADC0804外围硬件连接 (13)323 本设计中AD转换软件实现 (14)4 显示模块软硬件设计 (16)4.1 LCD1602 简介 (16)4.2 本设计中LCD1602的硬件连接介绍 (17)4.3 本设计中LCD1602的软件设计 (17)4.3.1 本设计的液晶写命令子函数和写数据子函数程序分析 (17)4.3.2 本设计中用到的液晶指令介绍 (19)4.3.3 本设计中的字符串显示和数据实时更新的实现方法195. 其它外围设备软硬件设计 (22)5.1 报警电路软硬设计 (22)5.1.1 硬件部分设计 (22)5.1.2 软件部分设计 (22)5.2 待机指示灯软硬件设计 (23)5.2.1 硬件部分设计 (23)5.2.2 软件部分设计 (23)5.3 按键软硬件设计 (23)5.3.1 硬件部分设计 (24)5.3.2 软件部分设计 (24)5.4 电源电路 (25)6．系统总体设计 (26)6.1 硬件总体框图 (26)6.2 程序流程图 (27)6.3 硬件调试 (28)6.4 软件调试 (28)6.4.1 标志数的应用 (28)6.4.2 按键的消抖与松手检测的程序实现 (29)6.4.3 定时器与定时器中断 (30)结束语 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录一硬件设计原理图 (34)附录二实物照片 (35)附录三程序 (36)1 绪论1.1 呼吸气体酒精浓度检测报警仪开发背景我国经济、科技正在迅速腾飞，汽车早已进入寻常百姓家。
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质量浓度转换式C/（mg· (100ml)-1） 质量浓度转换式C/（mg· (100ml)-1） 0 0 41.7u-28.2 41.7u-28.2 21.5u-11.7 21.5u-11.7 48.1u-50.848.1u-50.8 128.6u-190.7 128.6u-190.7 154.5u-259.5 154.5u-259.5 233.7u-478.0 100u+10233.7u-478.0
100u+10
智能保驾系统
DS18B20温度传感器 ①、 独特的单线接口方式，DS18B20在与微处理器 连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与 DS18B20的双向通讯。 ② 、测温范围 －55℃～+125℃，固有测温误差 （注意，不是分辨率，这里之前是错误的）1℃。 ③、支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在 唯一的三线上，最多只能并联8个，实现多点测温， 如果数量过多，会使供电电源电压过低，从而造成信 号传输的不稳定。 ④、工作电源: 3~5V/DC （可以数据线寄生电源） ⑤ 、在使用中不需要任何外围元件 ⑥、 测量结果以9~12位数字量方式串行传送
第一届 深联华单片机应用设计大赛
湖北师范学院 E点团队 马维华 毛 宵 邱艳
研究意义
酒 驾 酒后驾车引起的交通事故占所有交通 事故的6成以上 追 尾
汽车追尾相撞引起的事故占4成以上 车室起火 2013年7月15日9时30分许喀什东路立 交桥河滩快速路新市区出口处，两辆双 桥货车追尾相撞，后车失火并导致司机 不幸身亡
燃油汽车
智能保驾系统
酒精传感电路 模块 继电器控制模 块
温度传感模块
安芯一 号
液晶显示模块
GSM通信定位 模块
键盘控制模块
智能保驾系统
主控芯片 检 测
GSM通信 继电器控制
语音报警
软件设计
目录 Contents
智能保驾系统
主控电路
安芯一号是一种高速、高可靠 、低功耗、超强抗干扰的新一 代8051单片机，比普通的8051 速度快8—12倍，内部集成高 精度R/C时钟，而且内部集成高 可靠复位电路，8级可选复位门 槛电压，还集成了晶振电路， 为开发板节省了空间。
智能保驾系统
酒精传感器 1、双路信号输出（模拟量输出及TTL电平输出） 2、TTL输出有效信号为低电平。（当输出低电 平时信号灯亮，可直接接单片机）
检测
ห้องสมุดไป่ตู้
3、模拟量输出0~5V电压，浓度越高电压越高。
4、对乙醇蒸汽具有很高的灵敏度和良好的选 择性。 5、具有长期的使用寿命和可靠的稳定性 6、快速的响应恢复特性
智能保驾系统
酒精传感器模块电路
该系统采用旁热型半导体式酒精气敏元件MQ3，探测范围为10～ 1000ppm。酒精检测电路由高精度酒精传感器、信号调理放大电 路、滤波电路和单片机内置10位高速ADC等组成，主要功能是检 测酒精含量，判断其是否超标。模数转换电路如下图，主要功能 就是将经放大器放大的模拟电压信号转化为MCU能够处理的数字 信号。采用安芯一号内部8路10位高速AD，将采样了32次的电压 值求平均值，然后将平均的电压值带入到下面表<2>中的对应式 子，求出酒精的浓度，并将计算出来的结果显示到LCD12864液 晶上。
智能保驾系统
酒精传感器模块电路
智能保驾系统
酒精传感器电压值与酒精浓度对应关系
电压值u区间/V 电压值u区间/V 0~0.70 0~0.70 0.70~0.82 0.70~0.82 0.82~1.47 0.82~1.47 1.47~1.74 1.47~1.74 1.74~2.65 1.74~2.65 2.65~2.76 2.65~2.76 2.76~3.65 3.65~4.52 2.76~3.65
Phase2/2+ 支持华为GT800 协议
AT命令 GSM 标准AT 命令 V.25 AT命令华为扩展的AT 命令
智能保驾系统
软件设计
智能保驾系统
软件设计
智能保驾系统
E点团队
马维华毛宵邱艳
智能保驾系统
酒精检测
检测
表1 车辆驾驶人员血液酒精含量临界值
根据 GB19522-2010《车辆驾驶人员血液、呼气酒精含量阈 值与检验》，交警判定酒后驾驶的标准见表1.
行为类别 饮酒驾车 醉酒驾车 对象 车辆驾驶人员 车辆驾驶人员 临界值/(mg/100ml) 20 80
一般先检测车辆驾驶人员的吹气中酒精含量，再换算出其血液中酒精 含量，其换算公式为 BAC(mg/L)=2200×BrAC(mg/L)，或BAC(mg/100mL)=220×BrAc （mg/L）
1
在逢年过节醉酒 驾驶更是频频发 生，所引起的事 故不仅给肇事者 带来了身体和经 济上的损失而且 给家人带来了无 限的悲痛。
2008年世界卫生组织的事 故调查显示，大约50%— 60%的交通事故与酒后驾 驶有关，酒后驾驶已经被列 为车祸致死的主要原因。
灵感
3 2
2010年8月，十一届 全国人大常委会第十 六次会议将首次审议 刑法修正案（八）草 案，醉酒驾驶或被判 刑。
智能保驾系统
GTM900B 模块参数：
工作频段 EGSM900/GSM1800 双频 最大发射功率 EGSM900/GT800 Class4(2W)GSM1800 Class1(1W)
接收灵敏度 <-106dBm 正常工作温度：-20°C～+70°C
电源电压 3.3V～4.8V（推荐值3.8V ）（这是模块本身的供电，3.3V-5V单片机 均能稳定工作） 平均待机电流 TBD 关机漏电流 TBD协议 兼容GSM/GPRS