气敏(酒精)传感器实验卡
酒精传感器
MQ-3乙醇气体传感器灵敏度曲线如图2所示，其传感原理为气敏电阻的输出阻值随乙醇气体等浓度变化而变化。
图2 MQ-3乙醇气体传感器灵敏度曲线
MQ-3乙醇气体传感器管脚与测试电路如图3所示。
(a) 管脚图 (b) 测试电路
图3 MQ-3乙醇气体传感器管脚及测试电路
MQ-3乙醇气体传感器及其调理电路原理如图4所示。
其外形如图5所示。
经过调理，检测信号由电阻值转变成电压值，便于后续电路进行A/D 转换和处理。
图4 传感器及调理模块原理图
图5 MQ-3传感器模块外形图
该传感器模块具有如下特点，方便与单片机系统接口组成检测仪器。
● 具有信号输出指示。
● 双路信号输出（模拟量输出及电平输出）●
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
● 模拟量输出电压，浓度越高电压越高。
酒精传感器实验报告
本科生传感器专业课程设计题目： 酒精浓度报警学 院 电子信息工程学院 专 业 自动化 学 号 20171506014 学生姓名 李代兴指导教师 孙荣霞2019年12月20日装 订 线酒精浓度报警一、实验目的1、了解温度采集传感器的结构和工作原理；2、掌握传感器采集、控制、报警及显示等单元模块工作原理；3、熟悉系统电路设计、仿真调试方法；4、掌握系统实物调试、数据测试及分析解决问题方法。
二、实验要求1、硬件电路设计按照功能要求设计电路原理图。
元器件清单表2、电路仿真实验采用xx软件进行电路仿真3、元件识别及测试掌握传感器、控制器件使用方法。
熟悉测试仪表使用方法及注意事项。
4、实物安装调试在仿真实验基础上，进行硬件安装焊接、调试。
5、实物测试完成酒精浓度报警实物制作，通过测试数据，实现检测到酒精报警功能。
三、硬件电路设计1、系统结构设计原理图2、工作原理介绍传感器检测模块：当MQ-3没有检测到酒精，其内阻很大，NE555的2脚电压低于触发电压（VCC/3)，其3脚输出高电压，D2熄灭，蜂鸣器不发声；当检测到酒精，其内阻减小，NE555的2脚电压高于触发电压，3脚变为低电平，D2导通发光，蜂鸣器流过电流开始发声。
控制模块：NE555内部的第二比较器检测电压变化，利用其内部的触发器消抖。
显示模块:当NE555检测到电压变化，绿灯亮，蜂鸣器发声。
输入设置：有酒精的空气和无酒精的空气。
报警单元:当NE555的2脚电压高于触发电压，3脚变为低电平，蜂鸣器流过电流开始发声。
四、仿真实验用一个滑动变阻器代替MQ-3来进行测试，检测电压的电压变化，当被检测气体含有酒精（即移动滑动变阻器，使其被检测电阻的电压发生变化，同时，R3、RW电压升高,NE555的2脚电压高于触发电压，3脚变为低电压，D2导通发光，同时，蜂鸣器发声。
五、实物焊接调试六、系统测试测试数据：未检测到酒精，仅红灯亮，为电源指示灯；检测到酒精时，红灯、绿灯均亮，蜂鸣器报警。
气敏实验报告
一、实验目的1. 了解气敏传感器的工作原理和特性。
2. 掌握气敏传感器的检测方法。
3. 熟悉气敏传感器的应用领域。
二、实验原理气敏传感器是一种将气体浓度转化为电信号的传感器。
其工作原理基于气敏元件对特定气体敏感的特性。
当气敏元件接触到待测气体时，气敏元件的电阻值会发生变化，通过测量电阻值的变化，即可得知气体浓度的变化。
三、实验器材1. 气敏传感器（如MQ-2）2. 数据采集器3. 信号发生器4. 电源5. 气体发生器（如丙酮）6. 实验电路板7. 连接线8. 实验记录表四、实验步骤1. 搭建实验电路，将气敏传感器、数据采集器、信号发生器、电源等连接到实验电路板上。
2. 将气敏传感器放置在实验台面上，确保传感器稳定。
3. 启动数据采集器和信号发生器，调节信号发生器输出信号频率和幅度。
4. 在气敏传感器附近喷洒丙酮气体，观察数据采集器显示的电阻值变化。
5. 记录不同浓度丙酮气体下气敏传感器的电阻值变化。
6. 分析实验数据，绘制气敏传感器电阻值与气体浓度的关系曲线。
五、实验结果与分析1. 实验结果根据实验数据，绘制气敏传感器电阻值与气体浓度的关系曲线，如下所示：图中横坐标表示气体浓度（mg/m³），纵坐标表示气敏传感器电阻值（Ω）。
2. 分析从实验结果可以看出，气敏传感器电阻值与气体浓度呈线性关系。
当气体浓度增加时，气敏传感器电阻值减小；当气体浓度减少时，气敏传感器电阻值增大。
这说明气敏传感器可以有效地检测气体浓度，并且具有较好的线性特性。
六、实验结论1. 气敏传感器可以将气体浓度转化为电信号，具有较好的线性特性。
2. 实验结果表明，气敏传感器在检测气体浓度方面具有较好的应用前景。
3. 在实际应用中，可根据气敏传感器的特性和要求，选择合适的气敏传感器和检测方法。
七、实验注意事项1. 实验过程中，注意安全，避免触电、火灾等事故。
2. 实验时，确保气敏传感器稳定放置，避免振动、倾斜等影响实验结果。
气敏传感器实训报告册
一、实训目的通过本次气敏传感器实训，旨在让学生掌握气敏传感器的原理、结构、工作特性及检测方法，提高学生对气敏传感器在实际应用中的认识，培养学生的动手能力和创新意识。
二、实训环境实训地点：实验室实训器材：气敏传感器、实验台、电源、信号发生器、数据采集器、电脑等。
三、实训原理气敏传感器是一种将气体浓度转化为电信号的传感器，其基本原理是通过检测气体与传感器内部活性物质发生化学反应，从而改变传感器的电学特性。
常见的气敏传感器有半导体气敏传感器、金属氧化物气敏传感器等。
四、实训内容1. 气敏传感器基本原理及结构认识通过观察实物，了解气敏传感器的结构组成，包括传感器主体、加热丝、电极、保护电路等。
2. 气敏传感器性能测试（1）气敏传感器灵敏度测试使用标准气体对气敏传感器进行灵敏度测试，观察传感器在不同气体浓度下的输出信号变化。
（2）气敏传感器响应时间测试通过改变气体浓度，测试气敏传感器在不同浓度下的响应时间。
（3）气敏传感器恢复时间测试测试气敏传感器在气体浓度变化后，恢复到稳定状态所需的时间。
3. 气敏传感器应用实验（1）酒精浓度检测利用气敏传感器检测酒精浓度，通过数据采集器将信号传输至电脑，分析酒精浓度与输出信号的关系。
（2）烟雾检测利用气敏传感器检测烟雾浓度，通过数据采集器将信号传输至电脑，分析烟雾浓度与输出信号的关系。
五、实训过程1. 气敏传感器基本原理及结构认识（1）观察实物，了解气敏传感器的结构组成。
（2）查阅资料，了解气敏传感器的工作原理。
2. 气敏传感器性能测试（1）将气敏传感器连接到实验台上，调试电路。
（2）使用标准气体对气敏传感器进行灵敏度、响应时间、恢复时间测试。
3. 气敏传感器应用实验（1）搭建酒精浓度检测实验装置，连接气敏传感器、数据采集器、电脑等。
（2）进行酒精浓度检测实验，记录数据。
（3）搭建烟雾检测实验装置，连接气敏传感器、数据采集器、电脑等。
（4）进行烟雾检测实验，记录数据。
气敏传感器_实验报告
一、实验目的1. 了解气敏传感器的工作原理和基本特性；2. 掌握气敏传感器的检测方法及实验操作步骤；3. 分析气敏传感器在不同气体环境下的响应特性。
二、实验原理气敏传感器是一种将气体浓度转换为电信号的传感器。
其基本原理是：当气体分子与半导体材料发生作用时，会引起半导体材料电阻率的变化，从而实现气体的检测。
气敏传感器主要分为半导体气敏传感器和金属氧化物气敏传感器两大类。
三、实验仪器与材料1. 气敏传感器：MQ-2、MQ-3、MQ-5等；2. 气体发生装置：酒精、甲烷、丙烷等；3. 信号发生器：直流稳压电源、信号放大器等；4. 测量仪器：数字多用表、示波器等；5. 实验装置：气敏传感器实验台、实验电路等。
四、实验步骤1. 准备实验装置，将气敏传感器连接到实验电路中；2. 设置实验参数，包括气体种类、浓度、温度等；3. 通电预热气敏传感器，使其达到稳定状态；4. 调节气体发生装置，控制气体浓度；5. 测量气敏传感器的输出电压或电流，记录数据；6. 分析气敏传感器的响应特性，绘制响应曲线。
五、实验结果与分析1. 气敏传感器在不同气体环境下的响应特性（1）MQ-2气敏传感器对酒精的响应特性实验结果表明，MQ-2气敏传感器对酒精的检测灵敏度高，在低浓度下即可检测到酒精。
随着酒精浓度的增加，气敏传感器的输出电压逐渐增大。
在酒精浓度为0.5%时，气敏传感器的输出电压达到最大值。
（2）MQ-3气敏传感器对甲烷的响应特性实验结果表明，MQ-3气敏传感器对甲烷的检测灵敏度高，在低浓度下即可检测到甲烷。
随着甲烷浓度的增加，气敏传感器的输出电压逐渐增大。
在甲烷浓度为0.5%时，气敏传感器的输出电压达到最大值。
（3）MQ-5气敏传感器对丙烷的响应特性实验结果表明，MQ-5气敏传感器对丙烷的检测灵敏度高，在低浓度下即可检测到丙烷。
随着丙烷浓度的增加，气敏传感器的输出电压逐渐增大。
在丙烷浓度为0.5%时，气敏传感器的输出电压达到最大值。
气敏酒精传感器实验报告 扩散硅压阻式压力传感器的压力测量.docx
气敏酒精传感器实验报告扩散硅压阻式压力传感器的压力测量传感器课程设计报告题目：扩散硅压阻式压力传感器的差压测量专业班级： BG1003姓名：桑海波时间： 2013.06.17~2013.06.21指导教师：胥飞2013年6月21日摘要本文介绍一种以AT89S52单片机为核心，包括ADC0809类型转换器的扩散硅压阻式压力传感器的差压测量系统。
简要介绍了扩散硅压阻式压力传感器电路的工作原理以及A/D变换电路的工作原理，完成了整个实验对于压力的采样和显示。
与其它类型传感器相比，扩散硅压阻式电阻应变式传感器有以下特点：测量范围广，精度高，输出特性的线性好，工作性能稳定、可靠，能在恶劣的化境条件下工作。
由于扩散硅压阻式压力传感器具有以上优点，所以它在测试技术中获得十分广泛的应用。
关键字：扩散硅压阻式压力传感器，AT89S52单片机，ADC0809，数码管目录1.引言 ............................................................................ (1)1.1 课题开发的背景和现状 ............................................................................ (1)1.2 课题开发的目的和意义 ............................................................................ (1)2.设计方案 ............................................................................ . (2)2.1设计要求 ............................................................................ . (2)2.2设计思路 ............................................................................ . (2)3.硬件设计 ............................................................................ ............. 3 3. 1电路总框图 ............................................................................ .. (3)3. 2传感器电路模块 ............................................................................ (3)3. 3 A/D变换电路模块............................................................................. .. (4)3. 4八段数码管显示 ............................................................................ (8)3. 5 AT89S52单片机 ............................................................................ (9)3. 6硬件实物 ............................................................................ . (12)4.实验数据采集及仿真 (13)4.1数据采集及显示 ............................................................................ .. (13)4.2实验数据分析 ............................................................................ (13)5.程序设计 ............................................................................ .. (16)5.1编程软件调试 ............................................................................ (16)5.2软件流程图 ............................................................................ . (17)5.3程序段 ............................................................................ (18)6.结果分析 ............................................................................ .. (19)7.参考文献 ............................................................................ .. (20)1.引言1.1 课题开发的背景和现状传感器是一种能够感受规定的被测量的信息，并按照一定规律转换成可用输出信号的的器件或装置，通常由敏感元件、转换元件、测量电路三部分组成。
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。
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。
气湿敏传感器实验
实验三十二气敏传感器实验一、实验目的：了解气敏传感器原理及应用。
二、实验仪器：气敏传感器、酒精、棉球（自备）、差动变压器实验模块三、实验原理：本实验所采用的SnO2（氧化锡）半导体气敏传感器属电阻型气敏元件；它是利用气体在半导体表面的氧化和还原反应导致敏感元件阻值变化：若气浓度发生，则阻值发生变化，根据这一特性，可以从阻值的变化得知，吸附气体的种类和浓度。
四、实验内容与步骤：1．将气敏传感器夹持在差动变压器实验模板上传感器固定支架上。
2．按图32-1接线，将气敏传感器，接线端红色接＋5V加热电压，黑色接地；电压输出选择±10V，黄色线接+10V电压、蓝色线接Rw1上端。
3．将±15V直流稳压电源接入差动变压器实验模块中。
差动变压器实验模块的输出Uo 接主控台直流电压表。
打开主控台总电源，预热5分钟。
4．用浸透酒精的小棉球，靠近传感器，并吹2次气，使酒精挥发进入传感器金属网内，观察电压表读数变化。
图32-1五、实验报告1．酒精检测报警，常用于交通片警检查有否酒后开车，若要这样一种传感器还需考虑哪些环节与因素？实验三十三湿敏传感器实验一、实验目的：了解湿敏传感器的原理及应用范围。
二、实验仪器：湿敏传感器、湿敏座、干燥剂、棉球（自备）。
三、实验原理：湿度是指大气中水份的含量，通常采用绝对湿度和相对湿度两种方法表示，湿度是指单位窨体积中所含水蒸汽的含量或浓度，用符号AH表示，相对湿度是指被测气体中的水蒸汽压和该气体在相同温度下饱和水蒸汽压的百分比，用符号％RH表示。
湿度给出大气的潮湿程度，因此它是一个无量纲的值。
实验使用中多用相对湿度概念。
湿敏传感器种类较多，根据水分子易于吸附在固体表面渗透到固体内部的这种特性（称水分子亲和力），湿敏传感器可以分为水分子亲和力型和非水分子亲和力型，本实验所采用的属水分子亲和力型中的高分子材料湿敏元件。
高分子电容式湿敏元件是利用元件的电容值随湿度变化的原理。
酒精传感器实训报告范文
一、实习目的本次实习旨在通过实践操作，深入了解酒精传感器的原理、结构、性能特点以及应用场合，掌握酒精测试电路的设计与制作方法，提高动手能力和工程实践能力。
二、实习内容1. 酒精传感器原理与结构酒精传感器是一种将酒精浓度转化为电信号的装置，其主要原理是利用酒精分子与传感材料发生化学反应，从而改变传感器的电学特性。
常见的酒精传感器有MQ-3型气敏传感器、TGS811型气敏传感器等。
MQ-3型气敏传感器采用SnO2作为传感材料，具有灵敏度高、响应速度快、稳定性好等优点。
其结构主要由传感元件、加热丝、电极和外壳组成。
2. 酒精测试电路设计酒精测试电路主要包括信号采集、信号处理、显示和报警等部分。
（1）信号采集：将酒精传感器输出的模拟信号接入单片机或微控制器进行采集。
（2）信号处理：对采集到的模拟信号进行放大、滤波、A/D转换等处理，得到数字信号。
（3）显示：将数字信号显示在LCD显示屏上，直观地显示酒精浓度。
（4）报警：当酒精浓度超过设定值时，发出报警信号。
3. 酒精测试电路制作（1）元器件准备：MQ-3型气敏传感器、放大电路、滤波电路、A/D转换器、单片机、LCD显示屏、按键、蜂鸣器等。
（2）电路板设计：根据电路原理图，设计电路板，并焊接元器件。
（3）电路调试：对电路进行调试，确保各部分功能正常。
三、实习过程1. 理论学习：首先，我们学习了酒精传感器的原理、结构、性能特点和应用场合，了解了MQ-3型气敏传感器的技术参数和操作方法。
2. 电路设计：根据酒精测试电路的原理，我们绘制了电路原理图，并选择了合适的元器件。
3. 电路制作：在指导老师的帮助下，我们完成了电路板的制作，并焊接了元器件。
4. 电路调试：对电路进行调试，检查各部分功能是否正常，包括信号采集、信号处理、显示和报警等。
5. 性能测试：将酒精传感器放置在酒精蒸气环境中，测试电路的响应速度、灵敏度和准确性。
四、实习成果1. 成功制作了一台酒精测试电路，实现了酒精浓度的检测和显示。
《传感器与测控技术》酒精测试仪的制作与调试实验三
《传感器与测控技术》酒精测试仪的制作与调试实验
实验原理及内容：
图1
原理：酒精测试仪的电路原理图如图1所示，在工作时，加热回路采用5V电压供电，MQ-3型气敏传感器，R1和RP1构成测试回路，当酒精浓度增加
时，气敏传感器的内阻阻值将会迅速降低，测试回路和输出电压增加。
输出电压送到芯片LM3914的5脚，即芯片内部各个比较器的反相端，与同相端的电压比较。
酒精浓度越高，5脚的电压越大，经过比较器比较后输出低电平的数量越多，被点亮的发光二极管数量就越多。
本酒测试仪用不同颜色的发光二极管表示酒精浓度大小，随着酒精浓度增加，发光二极管一次从左到右被点亮，绿色提示灯亮模拟酒精浓度未超标，红色二极管点亮表示浓度超标，并且点亮的数量越多表示超标的值越大。
实验步骤及数据记录：
电路板图：
步骤：
1）准备好各类元器件和各种工具；
2）制作电路板并在上电之前检查电路是否短路，准确无误后准备上电测试（注意LED灯的正负极性）；
3）上电之后，预热一分钟，暂时不需要任何操作，这时会发现LED灯。
酒敏传感器实训报告
---酒敏传感器实训报告一、实训背景随着科技的进步和社会的发展，传感器技术在各个领域得到了广泛应用。
酒敏传感器作为一种新型传感器，在酒精检测领域具有极高的应用价值。
本次实训旨在通过学习酒敏传感器的工作原理、设计方法以及实际应用，提高我们的实践能力和创新能力。
二、实训目的1. 了解酒敏传感器的基本原理和结构。
2. 掌握酒敏传感器的制作方法。
3. 熟悉酒敏传感器的应用领域。
4. 培养动手实践能力和团队协作精神。
三、实训内容1. 酒敏传感器原理酒敏传感器是一种基于电化学原理的传感器，其核心元件是金属氧化物半导体材料。
当酒精蒸汽与传感器表面接触时，会在金属氧化物半导体表面形成导电通路，从而产生电流。
电流的大小与酒精浓度成正比，因此可以通过测量电流的大小来检测酒精浓度。
2. 酒敏传感器结构酒敏传感器主要由以下几部分组成：（1）金属氧化物半导体材料：作为传感器的核心元件，负责检测酒精蒸汽。
（2）电极：用于测量传感器的输出电流。
（3）电路：将传感器的输出电流转换为可读的电压信号。
（4）外壳：保护传感器内部元件，防止外界干扰。
3. 酒敏传感器制作（1）选择合适的金属氧化物半导体材料。
（2）将金属氧化物半导体材料加工成薄片。
（3）在薄片上制作电极。
（4）将电极与电路连接。
（5）组装外壳，完成酒敏传感器的制作。
4. 酒敏传感器应用酒敏传感器在以下领域具有广泛的应用：（1）酒精检测：用于检测驾驶员是否饮酒，保障道路交通安全。
（2）健康监测：用于监测慢性酒精中毒患者的病情。
（3）工业生产：用于检测工业生产过程中酒精浓度的变化。
四、实训过程1. 理论学习在实训前，我们通过查阅资料、观看视频等方式，对酒敏传感器的原理、结构及应用进行了深入学习。
2. 实践操作在实训过程中，我们按照以下步骤进行操作：（1）选择合适的金属氧化物半导体材料。
（2）将金属氧化物半导体材料加工成薄片。
（3）在薄片上制作电极。
（4）将电极与电路连接。
（5）组装外壳，完成酒敏传感器的制作。
酒精检测传感器实训报告
一、实习目的本次实训旨在通过实际操作，了解和掌握酒精检测传感器的原理、性能特点和使用方法。
通过搭建酒精检测电路，学习如何利用传感器检测酒精浓度，并学会将模拟信号转换为数字信号，最终实现酒精浓度的定量检测。
二、实训内容1. 酒精检测传感器原理酒精检测传感器主要利用气敏材料对酒精蒸气的敏感性来实现检测。
常见的气敏材料有SnO2、ZnO等。
当酒精蒸气接触到气敏材料时，气敏材料的电导率会发生变化，从而产生一个与酒精浓度成正比的电信号。
2. MQ-3酒精检测传感器本次实训中使用的传感器为MQ-3酒精检测传感器。
MQ-3传感器具有以下特点：对酒精蒸气灵敏度高，可检测多种浓度酒精气氛；可抵抗汽油、烟雾、水蒸气的干扰；输出方式为数字量和模拟量；工作电压为3.3V-5V，工作电流为150mA。
3. 酒精检测电路搭建根据MQ-3传感器的规格参数，设计并搭建酒精检测电路。
电路主要包括以下部分：传感器：MQ-3酒精检测传感器；预放大电路：将传感器输出的微弱信号进行放大；ADC转换电路：将模拟信号转换为数字信号；显示模块：LCD1602液晶显示器；电源模块：为电路提供稳定的工作电压。
4. 软件编程编写程序实现以下功能：初始化ADC和LCD；读取传感器数据；将模拟信号转换为数字信号；显示酒精浓度。
三、实训步骤1. 搭建酒精检测电路按照电路图连接电路，确保各个元器件连接正确。
2. 编写程序使用C语言编写程序，实现以下功能：初始化ADC和LCD；读取传感器数据；将模拟信号转换为数字信号；显示酒精浓度。
3. 测试电路将电路连接到电源，打开程序，观察LCD显示的酒精浓度。
4. 分析数据分析测试数据，验证酒精检测电路是否正常工作。
四、实训结果与分析1. 测试数据在测试过程中，分别测试了不同浓度的酒精溶液，记录了相应的酒精浓度数据。
2. 数据分析通过对比实际酒精浓度和LCD显示的酒精浓度，验证了酒精检测电路的准确性。
五、总结通过本次实训，掌握了以下知识和技能：酒精检测传感器的原理和性能特点；酒精检测电路的搭建方法；软件编程实现酒精浓度检测；数据分析和处理。
酒精气敏传感器以及湿敏传感器实验报告
酒精⽓敏传感器以及湿敏传感器实验报告
西昌学院实验课程实验报告
实验项⽬名称:酒精⽓敏传感器以及湿敏传感器实验报告实验序号：7指导⽼师：施智雄姓名及学号：刘凯（0911060010）⽥时茂（0911060019）夏辉（0911060029）王波（0911060034）专业：09级电⼦信息⼯程⽇期：2011年04⽉25⽇
⼀试验⽬的
1.掌握酒精⽓敏传感器和湿敏传感器的测量⽅法。
2.掌握测量电路
3.了解其它⽓敏传感器和湿敏传感器的应⽤
⼆实验内容
1.利⽤酒精⽓敏传感器测量传感器的范围
2.利⽤湿敏传感器测量其湿度范围
三实验器材
试验台，酒精⽓敏传感器，湿敏传感器，导线若⼲，5v电压表⼀个
四基本原理
1.通过⽓敏原件的将酒精⽓体的浓度转换为电信号，测量电压变化
2.通过湿敏原件将湿度转换为电压信号，测量电压变化
五试验步骤
1.准备元器件
2.搭接好测量电路
3.测量电压信号变化范围，得出湿度和酒精浓度的变化范围
六实验电路如图。
实验四十五酒精传感器测量实验
实验四十五酒精传感器测量实验
一、实验目的
了解酒精传感器的原理与应用。
二、实验内容
通过对酒精敏感的气敏传感器的实验来验证气敏传感器的特性。
三、实验仪器
传感器检测技术综合实验台、气敏传感器实验模块、酒精少许、导线。
四、实验原理
气敏传感器的核心器件是半导体气敏元件，不同的气敏元件对不同的气体敏感度不同，当传感器暴露于使其敏感的气体之中时，电导率会发生变化，当加上激励电压且负载条件确定时，负载电压就会发生相应的变化，由此可测得被测气体浓度的变化。
A
图45-1 酒精传感器内部结构图Array图45-2 酒精传感器单元测量电路原理图
五、实验注意事项
1、实验操作中不要带电插拔导线，应该在熟悉原理后，按照电路图连接，检查无误后，
方可打开电源进行实验。
2、严禁将任何电源对地短路。
六、实验步骤
1、用导线将+5V电源引入到气敏传感器实验模块电源单元。
2、用导线将电源单元的VCC和酒精传感器单元的VCC插孔相连。
3、打开主台体电源开关和气敏传感器实验模块电源开关。
4、用棉球蘸上少量酒精，放在酒精传感器的上方，用电压表观察J4输出的电压变化，并观察其变化趋势。
5、实验完毕后，关闭所有电源，拆除导线并放置好。
七、思考题
如果增大酒精棉花的湿度，电压表的读数会增大还是减少？为什么？。
实验三基于气敏传感器的驾驶员酒精浓度测试仪
实验三一一基于气敏传感器的驾驶员酒精浓度测试仪:设计要求(1) 测试浓度：安全浓度冬L, L V酒驾浓度〉L,醉驾浓度》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：警电路键盘电路设计图一—貞Fl ■W1 m>ri WUuntiwitit iFI^Ir* ti MHP fl 4 ■>fan« VI FiTHTh■ iHiHHMri nMu HR 屮・<・ nh -b-tnTH-HWTfiF L WHHF*.i||*nXla■» =JWULIHK^r D im ・mri ■S "nJLHhFl.a'h IM ■ TrfJ-Jrtii-R.!i(A3hFl dbfWTi 寓逅'G*Fl. 3 iji j LTJU-：M.TTUI确・RLiRr*TP %n i■ ■ * -'* r ■■ - Ii …*4U ・[1"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的模拟幵关，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- 51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。
气敏传感器实验
气敏传感器实验
一、实验目的：认识气敏传感器原理及特征。
二、基来源理：气敏传感器是指能将被测气体浓度变换为与其成必定关系的电量输出的装
置或器件。
它一般可分为：半导体式、接触焚烧式、红外汲取式、热导率变化式等等。
本实
验采纳的是TP-3 集成半导体气敏传感器，该传感器的敏感元件由纳米级SnO2（氧化锡）及适合混杂混淆剂烧结而成，具微珠式构造，是对酒精敏感的电阻型气敏元件；当遇到酒精气体作用时，它的电阻值变化经相应电路变换成电压输出信号，输出信号的大小与酒精浓度对应。
传感器对酒精浓度的响应特征曲线、实物及原理以下列图所示。
(a)TP-3酒精浓度—输出曲线(b)传感器实物、原理图
1酒精传感器响应特征曲线、实物及原理图
三、需用器件与单元：主机箱电压表、 +5V 直流稳压电源；气敏传感器、酒精棉球 ( 自备 ) 。
四、实验步骤：
1、按下列图表示接线，注意传感器的引线号码。
气敏 ( 酒精 ) 传感器实验接线表示图
2、将电压表量程切换到20V 档。
检查接线无误后合上主机箱电源开关，传感器通电较
长时间 ( 起码 5 分钟以上，因传感器长时间不通电的状况下，内阻会很小，上电后Vo输出很大，不可以即时进入工作状态) 后才能工作。
3、等候传感器输出Vo 较小 ( 小于 1.5 Ｖ) 时，用自备的酒精小棉球凑近传感器端面并吹
2次气，使酒精挥发进入传感网内，察看电压表读数变化比较响应特征曲线获得酒精浓度。
实验完成，封闭电源。
酒精传感器实训报告目录
一、引言1.1 实训背景1.2 实训目的1.3 实训内容概述二、传感器基础知识2.1 传感器概述2.2 传感器的工作原理2.3 传感器的分类2.4 传感器的性能指标2.5 传感器的应用领域三、酒精传感器原理及特性3.1 酒精传感器的原理3.2 酒精传感器的结构3.3 酒精传感器的特性3.4 酒精传感器的应用场合四、酒精传感器实验设备与材料4.1 实验设备清单4.2 实验材料清单4.3 实验设备介绍4.4 实验材料介绍五、酒精传感器实验步骤5.1 实验准备5.2 实验环境搭建5.4 实验数据分析5.5 实验结果验证5.6 实验总结六、实验一：酒精传感器基本特性测试6.1 实验目的6.2 实验原理6.3 实验步骤6.4 实验数据记录6.5 实验结果分析6.6 实验结论七、实验二：酒精浓度检测系统搭建7.1 实验目的7.2 实验原理7.3 实验步骤7.4 实验数据记录7.5 实验结果分析7.6 实验结论八、实验三：酒精浓度检测系统性能优化8.1 实验目的8.2 实验原理8.3 实验步骤8.4 实验数据记录8.6 实验结论九、实验四：酒精浓度检测系统应用拓展9.1 实验目的9.2 实验原理9.3 实验步骤9.4 实验数据记录9.5 实验结果分析9.6 实验结论十、实验五：酒精浓度检测系统稳定性测试10.1 实验目的10.2 实验原理10.3 实验步骤10.4 实验数据记录10.5 实验结果分析10.6 实验结论十一、实验六：酒精浓度检测系统误差分析 11.1 实验目的11.2 实验原理11.3 实验步骤11.4 实验数据记录11.5 实验结果分析11.6 实验结论十二、实验七：酒精浓度检测系统功耗分析12.1 实验目的12.2 实验原理12.3 实验步骤12.4 实验数据记录12.5 实验结果分析12.6 实验结论十三、实验八：酒精浓度检测系统环境适应性测试 13.1 实验目的13.2 实验原理13.3 实验步骤13.4 实验数据记录13.5 实验结果分析13.6 实验结论十四、实验九：酒精浓度检测系统智能化设计14.1 实验目的14.2 实验原理14.3 实验步骤14.4 实验数据记录14.5 实验结果分析14.6 实验结论十五、实验十：酒精浓度检测系统成本分析15.1 实验目的15.2 实验原理15.3 实验步骤15.4 实验数据记录15.5 实验结果分析15.6 实验结论十六、总结与展望16.1 实训总结16.2 存在的问题与不足16.3 未来发展方向十七、参考文献17.1 书籍类17.2 期刊类17.3 网络资源十八、附录18.1 实验数据表格18.2 实验原理图18.3 实验报告模板注：以上目录仅供参考，实际报告内容可根据实际情况进行调整和补充。
传感器课程设计-酒精检测报警
一、课程设计的性质传感器课程设计是测控技术与仪器专业开设的一门独立实践课程，也是电气工程及自动化专业的选修课程。
本课程以各类传感器的性能测试、实际应用设计为线索，完成磁敏传感器、温度传感器、光电传感器、应变传感器、电感传感器、电容传感器、压电传感器、光纤传感器、温湿度传感器、智能传感器等基本型、设计性和综合性实验与设计内容，通过课内和课外相结合，自主申请实验项目和实验室开放课题相结合，使学生掌握不同种类传感器的使用方法和设计要点的基本技能，加深学生对“传感器原理及检测技术”理论知识的理解，为从事仪器系统开发与设计打下基础。
二、课程设计的目的与任务1、实验目的通过酒精报警装置的设计、安装和调试，要求学会：（1）传感器、电阻、电容、555定时器来设计有害气体报警电路；（2）掌握有害气体报警电路的工作原理及测试方法。
2、设计任务设计一个酒精的检测电路，能检测到室内或相应环境的酒精浓度超标现象，并进行及时报警。
三、课程设计要求1、设计要求本课题主要完成以下几个部分的设计：①信号采集及处理电路：由气敏传感器及附属电路组成。
传感器将空气中的酒精浓度变化转换为其本身阻值的变化，从而利于后面的电路处理。
③声光报警电路：在酒精浓度超标时，电路产生相应的红色警告信号，同时驱动扬声器产生音频信号，提醒人们空气中的酒精浓度已超出允许范围，应及时撤离现场；在空气洁净时，电路应以不同的灯光提示，表明安全。
四、课程设计内容1）基本原理1、基本框图图1 基本框图2、工作原理（1）直流电源由4节1.5V干电池供电（2）信号采集及处理电路信号采集电路包括气体检测电路及对传感器输出信号的处理电路。
气体检测电路需要用气体传感器，将被检测对象中含的气体的浓度变为传感器的电信号输出，以利于后面的信号处理电路进行处理。
A、气敏传感器按构成气敏元件的材料划分为半导体和非半导体气敏元件两大类，而半导体型又分为电阻型和非电阻型两类。
电阻型半导体气敏元件是用氧化锡、氧化锌等金属氧化物材料制作而成，利用其阻值的变化来检测气体的浓度。
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系（部）：机电工程系实验实训室：传感器实训室指导教师：朱良学№.：4
实验实训项目名称
差动变压器的应用—振动测量
性
质
□基础课
□√专业基础课
□专业课
类
别
□√验证性
□设计性
□综合性
实验（实训）时数
2
所属课程
信息检测与控制
同时实验（实训）组数
12
面向专业
电气自动化
每组人数
4
实验实训要求
□√必修□选修□其他
实验实训指导教师
朱良学
考核方法
1、电路连接；2、梯形图的编辑，调试；
3、数据测试；4、实训报告，总结讨论。
项目建立时间
2010年11月
实验实训教材或指导书
有
教材或指导书名称及版本
传感器实训指导书
实验实训内容
简介
（目的、要求、
内容）
训练目的：
1．了解差动变压器测量振动的方法。
2．掌握差动变压器的工作原理。
□√必修□选修□其他
实验实训指导教师
朱良学
考核方法
1、电路连接；2、梯形图的编辑，调试；
3、数据测试；4、实训报告，总结讨论。
项目建立时间
2014年9月
实验实训教材或指导书
有
教材或指导书名称及版本
传感器实训指导书
实验实训内容
简介
（目的、要求、
内容）
训练目的：
1．了解温度对应变片测试系统的影响。
2．掌握电阻应变片的工作原理。
3．电路连接。
4．通电调试。
主要实验
实训设备
名称
型号规格
数量
名称
型号规格
数量
实训台
12套
加热器
12套
应变传感器实验模板
12台
直流源
12套
数显表单元
12台
12套
主要消耗材料
名称
型号规格
数量
名称
型号规格
数量
导线
软导线
若干
系（部）负责人：杜忠佩填表人：朱良学2014年9月5日
酒泉职业技术学院实验实训项目卡
场地要求及安全要求：
1．通电前要仔细检查电路，并得到老师检查许可。
2．需要接地的设备外壳必需可靠接地。
3．必须做到人离开现场，关掉电源。
教学组织及内容：
1．指导教师要先讲解注意事项，并在随后的实验过程中巡视指导，发现问题要及时启发学生，尽可能让学生自己解决。
2．按图实验原理图进行正确接线，自己检查无误并经指导老师检查认可方可合闸实验。
酒泉职业技术学院实验实训项目卡
系（部）机电工程系实验实训室传感器技术实训室指导教师：朱良学№.1
实验实训项目名称
气敏（酒精）传感器实验
性
质
□基础课
□专业基础课
■专业课
类
别
□验证性
□设计性
■综合性
实验（实训）时数
2学时
所属课程
信息检测与控制
同时实验（实训）组数
7
面向专业
电气自动化
每组人数
4
实验实训要求
朱良学
考核方法
1、电路连接；2、梯形图的编辑，调试；
3、数据测试；4、实训报告，总结讨论。
项目建立时间
2014年9月
实验实训教材或指导书
有
教材或指导书名称及版本
传感器实训指导书
实验实训内容
简介
（目的、要求、
内容）
训练目的：
1．了解利用交流电桥测量动态应变参数的方法。
2．掌握利用交流电桥测量动态应变参数的工作原理。
场地要求及安全要求：
1．通电前要仔细检查电路，并得到老师检查许可。
2．需要接地的设备外壳必需可靠接地。
3．必须做到人离开现场，关掉电源。
教学组织及内容：
1．指导教师要先讲解注意事项，并在随后的实验过程中巡视指导，发现问题要及时启发学生，尽可能让学生自己解决。
2．按图实验原理图进行正确接线，自己检查无误并经指导老师检查认可方可合闸实验。
场地要求及安全要求：
1．通电前要仔细检查电路，并得到老师检查许可。
2．需要接地的设备外壳必需可靠接地。
3．必须做到人离开现场，关掉电源。
教学组织及内容：
1．指导教师要先讲解注意事项，并在随后的实验过程中巡视指导，发现问题要及时启发学生，尽可能让学生自己解决。
2．按图实验原理图进行正确接线，自己检查无误并经指导老师检查认可方可合闸实验。
系（部）：机电工程系实验实训室：传感器实训室指导教师：朱良学№.：2
实验实训项目名称
交流全桥的应用—振动测量
性
质
□基础课
□√专业基础课
□专业课
类
别
□√验证性
□设计性
□综合性
实验（实训）时数
2
所属课程
信息检测与控制
同时实验（实训）组数
12
面向专业
电气自动化
每组人数
4
实验实训要求
□√必修□选修□其他
实验实训指导教师
■必修□选修□其他
实验实训指导教师
朱良学
考核方法
实验数据的正确记录及实训报告
项目建立时间
2014年9月
实验实训教材或指导书
■有□无
教材或指导书名称及版本
传感器实训指导书
实验实训内容
简介
（目的、要求、
内容）
训练目的：
1.掌握气敏传感器的特征
2.掌握气敏传感器的工作原理
3.掌握气敏传感器的使用方法
场地要求及安全要求：
1保持干净干燥
2.正确接线
3.安全用电
教学组织及内容：
1.将+15V电源接入气敏传感器实验模块
2.打开电源开关，给气敏传感器预热数分钟，若时间较短可能产生较大的测试误差。
3.将模块上V0链接到主控箱的电压表，用棉签沾少许酒精靠近气敏传感器，观察电压表的变化，随着传感器内酒精浓度的升高，数字只是将越来越大，同时模块上发光管点亮的数目成上升趋势，越来越多
4.拿掉棉签。随着酒精的挥发，发光管点亮数目慢慢较少，电压也随着降低。
5.在已知所测得酒精浓度的境况下，调整Rw可进行实验模块的输入标定。
主要实验
实训设备
名称
型号规格
数量
名称
型号规格
数量
气敏传感器
8
电压表
8
气敏传感器实验模块
8
直流稳压表
8
酒精
8
主要消耗材料
名称
型号规格
数量
名称
型号规格
数量
系（部）负责人：杜忠佩填表人：朱良学2014年9月5日
3．电路连接。
4．通电调试。
主要实验
实训设备
名称
型号规格
数量
名称
型号规格
数量
实训台
12套
应变式传感实验模板
12套Βιβλιοθήκη 音频振荡器12台移相/检波/低通模块
12套
低频振荡器
12台
双踪示波器
12套
主要消耗材料
名称
型号规格
数量
名称
型号规格
数量
导线
软导线
若干
系（部）负责人：杜忠佩填表人：朱良学2014年9月5日
酒泉职业技术学院实验实训项目卡
系（部）：机电工程系实验实训室：传感器实训室指导教师：朱良学№.：１
实验实训项目名称
金属箔式应变片全桥温度影响
性
质
□基础课
□√专业基础课
□专业课
类
别
□√验证性
□设计性
□综合性
实验（实训）时数
2
所属课程
信息检测与控制
同时实验（实训）组数
12
面向专业
电气自动化
每组人数
4
实验实训要求
3．电路连接。
4．通电调试。
主要实验
实训设备
名称
型号规格
数量
名称
型号规格
数量
实训台
12套
移相/相敏检波/滤波模板
12套
音频振荡器
12台
振动源(2000型)或振动测量控制仪（9000型）
12套
差动变压器实验模板
12台
12套
主要消耗材料
名称
型号规格
数量
名称
型号规格
数量
导线
软导线
若干
系（部）负责人：杜忠佩填表人：朱良学2014年9月5日