基于单片机的酒精浓度测试仪

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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测试仪

基于单片机的酒精浓度测试仪随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，人们对于健康生活的认识越来越强。

酒后开车、过量饮酒等行为已经严禁，然而仍有偶尔会发生的交通事故和酗酒事件。

如何防止这些事故的发生呢？一款基于单片机的酒精浓度测试仪或许可以帮助我们解决这个问题。

下面就介绍一下这款测试仪的技术原理、性能参数和推广前景。

一、技术原理酒精浓度测试仪是一款基于单片机的检测仪器，可以非常快速地测量出人体内的酒精浓度。

其核心技术是使用高精度的气体传感器来检测呼出气中的酒精含量。

当人体饮酒过量时，酒精会进入肺部，通过气管到达呼吸道，并在呼出气中排出。

因此，通过检测呼出气中的酒精含量来反推人体内酒精浓度的高低。

二、性能参数1. 精确度：测试仪的测量精确度应该达到0.01mg/L，能够识别低至0.001mg/L的酒精含量，并能够避免其他气体的干扰。

2. 适用范围：测试仪的检测范围应该适用于常见的人体饮酒量，以及各个年龄和性别的人群。

3. 反应时间：测试仪的反应时间应该尽可能的短，一般在5秒钟以内即可完成测试。

4. 显示方式：测试仪应该配备大屏幕液晶显示屏，能够直观地显示测试结果，同时还需要有语音提示，方便用户操作。

5.数据存储：测试仪应该配备存储功能，能够记录每次测试的结果，以便用户进行后续分析。

三、推广前景1. 酒驾事故预防：在公安局、交通管理部门等机构中，使用酒精浓度测试仪能够非常有效地防止酒后驾车等交通事故，保障公共安全。

2. 家庭饮酒量控制：对于一些家庭来说，酒精浓度测试仪可以帮助控制家庭成员的饮酒量，预防过度饮酒对身体健康的影响。

3. 酒精检测行业：酒精浓度测试仪可以广泛应用于酒店、酒吧等场所，也可以被用于酒精检测行业，为各个企业、政府部门及个人提供专业的检测服务。

总之，基于单片机的酒精浓度测试仪是一款十分实用的仪器，通过高精度的气体传感器来检测酒精含量。

该仪器有着精确度高、适用范围广、反应时间短、显示方式方便、数据存储等优点，具有非常广阔的推广前景，能够在许多领域得到广泛的应用。

基于单片机的酒精浓度测试仪

基于单片机的酒精浓度测试仪在现代社会，交通安全和工作场所的安全至关重要。

酒精的不当摄入可能会导致严重的后果，因此准确检测酒精浓度变得越来越重要。

基于单片机的酒精浓度测试仪作为一种便捷、高效的检测工具，在多个领域发挥着关键作用。

酒精浓度测试仪的工作原理基于对酒精气体的检测和分析。

其核心部件通常包括传感器、单片机控制系统、显示模块和报警装置等。

传感器是整个测试仪的“鼻子”，负责感知酒精气体的存在和浓度。

常见的酒精传感器有半导体型和电化学型。

半导体型传感器价格相对较低，但精度和稳定性稍逊一筹；电化学型传感器则具有更高的精度和可靠性，但成本也相对较高。

单片机作为整个系统的“大脑”，承担着数据处理和控制的重任。

它接收来自传感器的信号，通过内置的算法进行计算和分析，将酒精浓度值转换为直观的数字或图形信息，并控制显示模块进行展示。

同时，单片机还可以根据预设的阈值来判断酒精浓度是否超标，如果超标则触发报警装置。

显示模块的作用是将测量结果清晰地呈现给用户。

常见的显示方式有液晶显示屏（LCD）和发光二极管显示屏（LED）。

LCD 显示屏能够提供更丰富的信息显示，如具体的酒精浓度数值、单位等；LED 显示屏则更直观醒目，通常用于简单的超标提示。

报警装置通常采用声音、灯光或振动等方式来提醒用户酒精浓度超标。

例如，当检测到酒精浓度超过法定限制时，测试仪会发出尖锐的警报声和闪烁的灯光，以引起用户的注意。

在硬件设计方面，需要考虑电路的稳定性、抗干扰能力和低功耗等因素。

为了确保传感器能够准确地检测到酒精气体，需要对传感器的接口电路进行精心设计，以提供合适的电源和信号调理。

单片机的选型也至关重要，需要根据系统的性能要求、成本预算和开发难度等因素综合考虑。

此外，还需要设计合理的电源管理电路，以保证整个系统在不同工作状态下都能稳定运行，并尽量降低功耗以延长电池寿命。

软件方面，编写高效、准确的算法是实现酒精浓度准确测量的关键。

首先，需要对传感器的输出信号进行采集和预处理，去除噪声和干扰。

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51单片机的酒精浓度测试仪课设报告

基于51单片机的酒精浓度测试仪课设报告一、项目简介基于51单片机的酒精浓度测试仪是一款实用的检测设备，主要用于检测环境中的酒精浓度。

该测试仪利用气敏传感器来检测空气中的酒精浓度，并通过51单片机进行数据处理和控制。

本报告将详细介绍该测试仪的设计、实现和测试过程。

二、系统设计硬件设计（1）单片机：采用51单片机作为主控制器，负责数据采集、处理和控制。

（2）传感器：选用MQ-3气敏传感器，用于检测空气中的酒精浓度。

该传感器具有灵敏度高、响应速度快、稳定性好的特点。

（3）显示屏：采用LCD显示屏，用于显示酒精浓度、单位等信息。

（4）按键：设置一个按键，用于触发传感器进行酒精浓度检测。

（5）电源：采用USB供电方式，为整个系统提供稳定的电源。

软件设计（1）程序流程：首先进行系统初始化，包括单片机、传感器、显示屏等。

然后进入主循环，等待按键触发，当按键按下时，启动传感器进行酒精浓度检测，并将检测结果显示在显示屏上。

（2）数据处理：对传感器采集的数据进行滤波处理，以减小误差，提高检测精度。

（3）控制算法：根据传感器采集的数据，通过算法计算出酒精浓度值，并进行单位转换。

三、实现过程硬件搭建根据设计要求，将单片机、传感器、显示屏等元件连接起来，构成完整的硬件系统。

软件编程使用Keil软件进行编程，编写程序代码，实现系统功能。

调试与优化对系统进行调试和优化，确保系统工作正常，检测精度符合要求。

四、测试与分析测试环境与设备在实验室环境中进行测试，使用标准酒精溶液作为测试样本。

测试过程将标准酒精溶液分别置于不同浓度水平下，使用本系统进行检测，记录检测结果。

测试结果与分析通过对比标准酒精溶液的实际浓度与本系统的检测结果，分析本系统的检测精度和误差范围。

结果表明，本系统具有较高的检测精度和稳定性，能够满足实际应用需求。

五、结论与展望本报告介绍了基于51单片机的酒精浓度测试仪的设计、实现和测试过程。

通过软硬件结合的方式，实现了对空气中的酒精浓度的快速、准确检测。

基于单片机的酒精浓度测试仪设计

本系统采用单片机为控制核心，以实现便携式酒精浓度检测仪的基本控制功能。系统主要功能内容包括：数据处理、时间设置、开始测量、超标报警、键盘检测
本系统设计采用功能模块化的设计思想，本论文内容分为以下几个章节：设计器件简介和选择；硬件的设计；软件设计和系统调试。
2. 方案器件简介
硬件设计部分主要包括：MCU、A/D、时钟芯片、LCD、外围扩展数据RAM等芯片的选择，以下做一些器件的比较。
关键词：酒精浓度传感器（MQ3）；MCU；A/D转换器；软件设计；硬件设计
Abstract
Since 2000, with China's rapid economic development and the rapid increase people's living standard, China has gradually stepped into "car society", drink driving accident caused by more and more impact on society is also growing, Alcohol is becoming more and more brutal "killers." According to statistics, the worldwide number of people killed in roadaccidents every year on more than 60 million people, left with permanent disability of 400 million or more, usually the injured were numerous. In many countries, traffic accidents have become the first cause of accidental deaths.

(完整word版)基于51单片机的酒精检测仪课程设计

1甲醇测试仪总体方案设计1.1甲醇浓度检测仪设计要求分析设计的甲醇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LED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。

（3）从便携式的角度出发，系统成功使用了数码管显示器以及小键盘。

由单片机系统控制键盘和LED显示来实现人机交互操作，界面友好。

（4）软件设计简单易懂。

1.2甲醇浓度检测仪设计方案设计时，考虑甲醇浓度是由传感器把非电量转换为电量，传感器输出的是0-5伏的电压值且电压值稳定，外部干扰小等。

因此，可以直接把传感器输出电压值经过A/D转换器转换得到数据送入单片机进行处理。

此外，还需接人LED显示，4*4键盘，报警电路等。

其总体框图如图2.1所示。

图1.1基本工作原理图2硬件设计2.1传感器的选择本系统采用气敏传感器直接测量的是空气中的甲醇浓度。

传感器只能采对甲醇气体敏感，对其他气体不敏感，故选用MQ3型气敏传感器,这是考虑到周围空气中的气体成分可能影响传感器测量的准确性。

MQ3型气敏传感器由微型Al2O3，陶瓷管和测量电极、SnO2敏感层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。

MQ3型气敏传感器有很高的灵敏度、良好的选择性、长期的使用寿命和可靠的稳定性。

传感器的标准回路有加热回路和信号输出回路两部分组成，它可以准确反映传感器表面电阻值的变化。

传感器的表面电阻RS的变化，是通过与其串联的负载电阻RL上的有效电压信号VRL输出面获得的。

负载电阻RL可调为0．5-200K。

加热电压Uh为5v。

上述这些参数使得传感器输出电压为0-5V。

MQ3型气敏传感器的结构和外形、标准回路、传感器阻值变化率与酒精浓度、外界温度的关系图如图3-3所示。

一般在测量前需将传感器预热5分钟，这个样子是为了使测量的精度达到最高，误差最小，需要找到合适的温度。

基于单片机的酒精浓度测试仪设计毕业论文 (1)

目录摘要 (II)Abstract (III)第一章绪论 (1)1.1酒精浓度检测仪的背景 (1)1.2酒精浓度检测仪的现状及发展趋势 (1)1.3本课题实现的的目标 (1)第二章系统方案设计 (2)2.1系统的工作原理及其原理图 (2)2.2 单片机控制模块 (3)第三章硬件设计 (7)3.1数据采集设计 (7)3.2 A/D转换电路 (8)3.3按键电路 (9)3.4 LED显示电路 (9)3.5报警电路 (11)3.6电源电路设计 (11)第四章软件设计 (12)4.1主程序模块 (12)4.2数据采集模块 (12)4.1按键模块 (12)4.2报警模块 (12)4.1液晶显示输出模块 (12)第五章软件设计 (12)5.1.调试工具 (12)5.2调试过程 (12)第六章结论 (15)参考文献 (16)附录一 (16)附录二 ....................................................................................... 错误!未定义书签。

致谢. . (27)基于单片机的酒精浓度测试摘要本文设计了一种公共场所用的测试和酒精浓度超限报警功能的智能酒精测试测试仪。

该设计方案基于89C51单片机， MQ3酒精浓度传感器。

由A / D转换器电路调节该系统的传感器输出信号，通过单片机进行数据处理，最终由LCD所显示的最终酒精浓度值。

文中详细介绍了数据采集子系统、数据处理过程及报警电路和数据显示子系统的设计方法和流程。

系统对的采样地点超出规定的酒精浓度时二极管报警提醒。

同时测试仪特定的上限报警点可以由单片机编程进行设置。

大量的验证后，基于51单片机的酒精浓度检测仪比传统的酒精计或机械检测仪灵敏，高监测精度，可靠性好，准确方便，扩展简单，灵敏度高，控制功能强大。

超过阈值的声光报警，直观和准确。

因此，基于单片机的酒精浓度检测仪研究具有一定的价值。

基于单片机的酒精测试仪毕业设计

基于单片机的酒精测试仪摘要单片机和气体传感器为核心，设计酒精浓度检测仪,实现不同环境下酒精浓度的检测。

本文介绍酒精浓度检测仪整体结构，设计了系统硬件电路，阐述了各模块功能并着重研究了气体传感器的选择。

关键词：单片机；A/D 转换；酒精传感器目录摘要 (2)Abstract (2)1 引言 (4)1.1 课题的背景和意义 (4)1.2 本论文主要工作 (4)2 总体设计方案 (4)2.1 酒精浓度检测仪整体结构设计 (4)2.2 硬件设计及功能概述 (5)2.3 硬件电路设计 (6)2.4 各功能模块的设计 (6)3 总结与展望 (10)参考文献...................................................................................... 错误!未定义书签。

01、引言1.1课题的背景和意义年来，随着我国经济的高速发展，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，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，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。

12此外，空气酒精浓度监测仪还能监测某一特定环境的酒精浓度如酒精生产车间可避免发生起火、爆炸及工业场地酒精中毒等恶性事故，确保环境安全。

1.2本论文主要工作789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，并具有声光报警功能及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酒精浓度值，并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。

基于51单片机酒精浓度检测仪的设计毕业论文设计

基于51单片机酒精浓度检测仪的设计毕业论文设计酒精浓度检测仪是一种常用的安全检测设备，主要用于检测酒驾等违法行为。

本文将设计一款基于51单片机的酒精浓度检测仪，并详细介绍其设计思路和实现方法。

首先，我们需要明确酒精浓度检测的原理。

酒精浓度检测常采用的原理是气体传感器测量酒精气体的浓度，然后将测量结果转化为电信号，通过微处理器进行处理和显示。

首先，我们选择合适的气体传感器来检测酒精浓度。

目前市场上常用的气体传感器有MQ-3型、MQ-4型等。

我们可以从中选择一个适合的传感器进行使用。

传感器的输出信号一般为模拟信号，所以我们需要通过ADC模块将模拟信号转化为数字信号供单片机处理。

接下来，我们需要设计硬件电路。

酒精浓度检测仪需包括传感器模块、单片机模块和显示模块。

传感器模块将酒精气体浓度转化为电信号，单片机模块负责处理传感器信号并进行计算，显示模块用于显示测量结果。

在传感器模块中，我们需要将传感器与电路连接，供电并连接到单片机部分的ADC模块。

在单片机模块中，我们需要将单片机与ADC模块连接，接收传感器模块传来的信号，并进行处理和计算。

根据不同的酒精浓度范围，我们可以设置不同的报警阈值，超过阈值时触发报警功能。

在显示模块中，可以采用数码管、液晶屏等方式进行显示。

我们把单片机处理后的结果转化为适合显示的形式，如显示测量结果和报警状态等，以便用户直观了解。

在软件设计方面，我们需要编写酒精浓度检测仪的控制程序。

首先，我们需要配置单片机的IO口和ADC模块。

然后，我们需要对传感器模块的输出信号进行采样和处理，将模拟信号转化为数字信号。

接着，我们需要编写算法对数字信号进行处理和计算，得到酒精浓度的数值。

最后，我们需要根据酒精浓度的数值判断是否触发报警功能，并将处理后的结果显示在显示模块上。

在实际运行中，我们需要进行实验验证，根据测量结果对传感器的响应曲线进行校正，提高检测精确度。

同时，还需要注意对仪器进行定期维护和校准，保证检测仪的正常运行。

基于51单片机的酒精浓度检测仪设计应用场景及相关技术

基于51单片机的酒精浓度检测仪设计应用场景及相关技术基于51单片机的酒精浓度检测仪设计的应用场景及相关技术如下：应用场景：1.酒驾检测：这是酒精浓度检测仪最常见的应用场景。

检测仪可以安装在车载设备中，实时监测驾驶员的酒精浓度，从而有效防止酒驾事件的发生。

2.工业生产安全监测：在工业生产中，酒精浓度检测仪也可以用于监测生产车间或实验室中的气体浓度。

一旦检测到酒精浓度超标，可以及时报警，防止火灾或爆炸事故的发生。

3.家庭安全监测：此外，酒精浓度检测仪还可以用于家庭环境的安全监测，特别是对于有小孩或宠物的家庭，可以及时发现并预防潜在的酒精泄漏等安全隐患。

相关技术：1.传感器技术：酒精浓度检测仪的核心部件是酒精传感器，如MQ-3酒精气体传感器。

这种传感器对酒精的敏感度很高，能够抵抗汽油、烟雾、水蒸气等的干扰。

当被测环境中含有酒精气体时，传感器的导电性会随着被测环境中的酒精气体的浓度而发生变化。

2.单片机技术：基于51单片机的酒精浓度检测仪，通过单片机接收传感器的信号，并进行处理、计算和显示。

例如，单片机可以根据传感器的输出电压，判断酒精的浓度，并通过LCD1602等显示模块实时显示酒精浓度。

3.报警技术：当酒精浓度超过预设的安全值时，检测仪会发出声光报警，提醒用户及时处理。

这通常是通过报警模块实现的，如蜂鸣器和LED灯等。

4.电源技术：为了保证检测仪的稳定工作，还需要设计合适的电源电路，为传感器、单片机和其他模块提供稳定的电源。

以上是基于51单片机的酒精浓度检测仪设计的应用场景及相关技术的简要介绍。

在实际应用中，还需要考虑硬件电路设计、单片机软件设计等多个方面的因素，以实现检测仪的精确、稳定和可靠。

基于单片机的酒精测试仪设计

第一章研究内容TGS822对酒精浓度的变化，其阻值产生相应的变化，然后通过取样电阻分压的变化表现出来；人体血液酒精浓度的不同，其呼出的气体中酒精浓度也不同。

通过TGS822对呼出气体中酒精浓度的反应以取样电压的形式送入到ADC0809，进行A/D转换后并将转换的数据送入单片机进行分析处理，并判断是否醉酒驾车，再通过液晶板显示出来。

DS18B20其自身的温度传感器所产生的温度数字数据存入其自身的存储器，单片机对其控制读出温度数据，然后经过计算处理，将当前环境温度由液晶板输出。

第2章总体设计本课题的设计任务及要求设计任务设计并制作酒精测试仪，其组成如图所示。

TGS822对酒精浓度的变化，其阻值产生相应的变化，然后通过取样电阻分压的变化表现出来；人体血液酒精浓度的不同，其呼出的气体中酒精浓度也不同。

（1）传感器TGS822的电压模拟输出范围为0-5V；（2）模数转换芯片ADC0809采样电压范围为0-5V，分辨率为8位，采样精度为5/256V，达到256个量化级的数字电压，其工作频率为1MHz;（3）单片机AT89C52工作频率为6 MHz；（4）LCD显示器用50K的可调电阻调节使其清晰显示，消除“鬼影”。

数字输出控制输出模拟输出系统整机原理图分析如图系统整机原理图，本系统工作原理如下：单片机的晶振为6MHz，可以直接通过ALE 口输出1 MHz为ADC0809作为工作时钟而不需要进行分频，然后通过单片机的、分别控制ADC0809的ALE和START端口进行模数转换；通过、、分别控制ADDB、ADDC、ADDA端口进行选择模拟数据输入口；通过P0口进行ADC0809数据输出。

基于51单片机的酒精浓度检测仪设计应用场景

一、概述酒精浓度检测仪作为一种重要的安全监测设备，广泛应用于酒驾检测、工业生产中的安全监测等领域。

基于51单片机的酒精浓度检测仪是一种成本低、稳定性好、性能可靠的检测设备，具有较强的应用优势。

二、设计原理基于51单片机的酒精浓度检测仪主要通过酒精传感器将被检测气体中的酒精浓度转换成电信号，再通过AD转换将模拟信号转换成数字信号进行处理，并最终通过显示屏或蜂鸣器等输出方式将检测结果直观地呈现给用户。

整个检测原理简单高效，适用于各种实际应用场景。

三、设计要点1. 酒精传感器的选择酒精传感器是整个检测仪的核心部件，其灵敏度和稳定性直接影响着检测仪的性能。

在设计时需要根据实际应用场景充分考虑酒精传感器的工作原理、灵敏度和稳定性，选择性能优越的酒精传感器。

2. 多种输出方式的设计酒精浓度检测仪需要根据实际使用需求，可以设计多种输出方式，如数字显示、模拟显示、声音报警等，使得检测结果可以直观和及时地呈现给用户。

3. 数据处理与存储基于51单片机的酒精浓度检测仪需要具备一定的数据处理和存储能力，可以实现对检测数据的分析、存储和传输，以满足不同应用场景的需求。

四、应用场景1. 酒驾检测基于51单片机的酒精浓度检测仪在交通管理领域具有重要的应用意义，可以通过安装在车载设备中，实时监测驾驶员的酒精浓度，从而有效防止酒驾事件的发生。

2. 工业生产安全监测在工业生产中，酒精浓度检测仪可以用于监测生产车间或实验室中的气体浓度，一旦检测到酒精浓度超标，可以及时报警，防止火灾或爆炸事故的发生。

3. 家庭安全监测民用领域，基于51单片机的酒精浓度检测仪也可以用于家庭安全监测，如厨房燃气的泄漏检测、儿童房内空气的监测等，能够有效预防一些家庭安全隐患。

五、未来展望基于51单片机的酒精浓度检测仪在实际应用中显示出了良好的性能和应用前景，未来可以进一步通过与智能无线终端或其他智能设备的连接，实现更加便捷的数据传输和互动，满足人们对便捷、高效安全监测需求的日益增长。

基于单片机的酒精浓度测试仪毕业设计

基于单片机的酒精浓度测试仪毕业设计摘要本设计实现了对不同浓度酒精的检测和显示，通过适当改进可以用于检测酒后驾车。

本文用STC12C5A16AD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，同时利用二极管简单显示浓度的高低，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；将模拟电压信号放大驱动发光二极管点亮报警；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。

关键词：MQ-3气体传感器，A/D转换，STC12C5A16AD单片机目录第一章绪论 ................................................................................................................................- 3 - 第二章总体设计.........................................................................................................................- 4 -2.1 设计任务......................................................................................................................- 4 -2.2 设计要求......................................................................................................................- 4 - 第三章硬件设计.........................................................................................................................- 5 -3.1 硬件设计原理分析......................................................................................................- 5 -3.2 乙醇信号检测及调理电路..........................................................................................- 5 -3.2.1 MQ-3主要技术指标 ........................................................................................- 6 -3.2.2 MQ-3结构、外形、测试电路 ........................................................................- 6 -3.2.3 MQ-3传感器调理电路 ....................................................................................- 8 -3.3 单片机模块..................................................................................................................- 9 -3.3.1 STC12C5A16AD的功能特性 ......................................................................... - 10 -3.3.2 STC12C5A16AD的引脚说明 ......................................................................... - 11 -3.3.3 单片机系统原理图........................................................................................ - 12 -3.4、显示电路................................................................................................................... - 13 -3.4.1 LCD1602显示模块技术参数.......................................................................... - 13 -3.4.2 LCD1602显示模块功能.................................................................................. - 13 -3.4.3 LCD1602显示器工作原理.............................................................................. - 14 -3.5 阈值存储................................................................................................................... - 15 -3.6 供电及程序下载电路............................................................................................... - 16 - 第四章软件设计 ....................................................................................................................- 17 - 第五章Protel硬件开发软件 ................................................................................................ - 18 -5.1 Protel软件组成 ....................................................................................................... - 18 -5.2 PCB板设计.............................................................................................................. - 19 - 第六章总结与展望 ............................................................................................................... - 22 -6.1 设计结果................................................................................................................... - 22 -6.2 设计体会与展望......................................................................................................... - 22 - 参考文献 ................................................................................................................................... - 23 - 附录一 ....................................................................................................................................... - 24 - 附录二 ....................................................................................................................................... - 25 - 附录三 ........................................................................................................................................- 26 - 致谢 ............................................................................................................................................ - 37 -第一章绪论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。

基于单片机的智能酒精浓度检测仪

吉林大学珠海学院毕业论文基于单片机的智能酒精浓度检测仪Microcontroller-basedintelligent alcoholconcentration detector系别：电子信息系专业：电子信息科学与技术姓名：学号：指导教师姓名、职称：完成日期 2013 年 4 月 15 日吉林大学珠海学院本科毕业论文（设计）开题报告题目：基于单片机的智能酒精浓度检测仪摘要从企业到工厂到家庭，酒精的监控以及对酒后驾车的检查是对居民的人身和财产安全保护不可缺少的一种手段。

现如今交通事故已经成为“世界第一害”，而中国是世界上交通事故死亡人数最多的国家。

2010年，全国共接报交通事故3906164起，造成65225人死亡，254075人受伤，直接财产损失9.3亿元（数据来源：中国新闻网）。

1其中多数因酒后驾驶导致交通事故。

许多国家车祸已经成为第一意外死亡原因。

现在国家已经规定醉酒驾驶触犯了刑事责任。

而要查处就涉及到检测人体内的酒精含量和使用设备的问题。

智能酒精浓度检测仪就是主要用于检测人体内的酒精浓度，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。

而本设计主要针对的是测试酒驾人员的酒精浓度是否超标，具有检测和超标报警的功能。

如今，气体传感器正在向低功耗、多功能、集成化方向不断发展，因此，酒精浓度检测仪具有潜在的市场要求，智能酒精检测仪多用于查处酒后驾驶，以防止或减少交通事故的发生。

目前对于检查酒驾，多数国家采用的都是呼气型的酒精浓度检测仪，以此来检测驾驶员体内的酒精浓度，确保交通安全和驾驶人员的安全。

本文的主要设计是以89C52单片机为控制核心，以MQ3酒精浓度传感器为检测装置。

其基本的设计思想为：MQ3输出信号，系统将信号数模转换，经单片机处理数据，显示在 LCD，判断超标报警，否则正常。

关键词：智能酒精浓度检测仪、酒精浓度传感器、单片机、数模转换器、硬件设计AbstractFrom the enterprise to the factory, family, alcohol monitoring and drunk driving check is the residents of the property and personal safety1来自新闻网protection ways. Now the traffic accident has become "the world's first disaster", while China is the world's largest traffic accident death toll of the country. 2010, 3906164 of countrywide traffic accident, resulting in 65225 deaths, 254075 people were injured, 930000000 yuan of direct property loss (news source: . COM). The traffic accident caused by drunk driving most of them. Many countries have become the first death cause accidents. Now the country has violated the provisions of criminal responsibility of drunk driving. And to investigate the correlation of the human body and equipment used to detect alcohol content problem. Intelligent alcohol concentration detector is mainly used for detecting the concentration of alcohol in the body, can also be used for food processing, wine and other alcohol concentration monitoring need air condition. This design is mainly drunk sperm concentration exceed the standard of testing personnel, detection than the standard and alarm function. Now, gas sensor, low-power, multi-functional, integrated development, therefore, the alcohol concentration detector has a potential market, for driving under the influence of investigation intelligence alcohol detector, in order to prevent or reduce the occurrence of traffic accidents. At present, check drunk driving, most countries are generally the use of breath alcohol tester detection in to the site, to know is the detection of alcohol content, ensure traffic safety and traffic safety.This article is based on the design of 89C52 single chip microcomputer as control core, using MQ3 alcohol concentration sensor detection device. The basic idea is: the design of the MQ3 output signal, the system will signal analog to digital conversion, data processing by the MCU, show more than standard, determine the alarm on the LCD, otherwise the normal.Keywords: intelligent alcohol concentration detector, alcohol concentration sensor, single-chip microcomputer, digital to analog converter, hardware design目录目录 (6)引言 (7)1绪论 (7)1.1酒精浓度检测仪设计背景 (7)1.2酒精浓度检测仪市场发展 (8)2方案器件简介 (8)2.1 单片机 (8)2.2数模转换器 (10)2.3时钟芯片 (11)2.4液晶显示器 (11)3.总体方案设计 (11)3.1 STC89C52单片机 (12)3.2编译软件介绍 (12)4硬件设计 (13)4.1最小系统的实现 (13)4.2数据采集设计 (14)4.3 数模转换设计 (15)4.4按键设计 (15)4.5外围扩充存储器电路 (16)4.6时钟芯片电路 (16)4.7 LCD1602液晶显示设计 (18)4.8报警设计 (18)5软件设计 (19)5.1编译语言的选择 (19)5.2主程序模块 (19)5.3 数模转化模块 (20)5.4按键输入模块 (20)5.5时钟模块 (21)5.6液晶显示输出模块 (22)6系统调试 (22)6.1系统硬件调试 (22)6.2系统软件调试 (23)6.3系统整体调试 (23)7结论 (24)附录 (25)参考文献 (33)致谢 (34)引言中国在飞速发展，人民在不断进步，汽车已经成为了人们出行的必备交通工具之一，然而什么都是双刃剑，有利必有弊，汽车在给我们的生活带来方便的同时，也带来了许多的危害，比如尾气造成的空气污染，交通事故等等。

基于51单片机的酒精浓度检测仪设计应用场景及相关技术

基于51单片机的酒精浓度检测仪设计应用场景及相关技术全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：随着社会的不断发展和人们生活水平的提高，人们对饮酒的需求也越来越大。

过量饮酒不仅会对身体造成伤害，还可能危害到自己和他人的安全。

酒精浓度检测仪成为了一种非常重要的仪器，能够有效地检测出饮酒者的血液中的酒精浓度，从而帮助人们避免醉驾等不良行为。

基于51单片机的酒精浓度检测仪是一种高效、准确、可靠的检测仪器，能够有效地帮助人们进行酒精浓度的监测。

其工作原理是通过传感器来检测饮酒者呼出气体中的酒精浓度，并将检测结果显示在LCD屏幕上。

它还可以通过蜂鸣器等方式来进行声音和光线的警告，提醒饮酒者及时停止饮酒或采取其他措施。

这种酒精浓度检测仪在很多场合都有着广泛的应用。

它可以在交通安全领域中得到广泛应用，可以用于检测驾驶者的酒精浓度，从而有效地防止酒后驾驶事故的发生。

它还可以在工地、企业、学校等场所中使用，帮助管理者监测员工、学生等人员的饮酒情况，保证工作和学习场所的安全。

在家庭中也可以用于家庭成员的饮酒监测，起到家庭管理和保护的作用。

基于51单片机的酒精浓度检测仪在设计中需要考虑到很多因素，例如传感器的选用、检测精度、显示屏的设置、报警方式等。

传感器的选用是非常关键的，因为传感器的灵敏度和准确度直接影响到检测仪的准确性。

显示屏的设置也要考虑到用户的使用习惯和便利性，最好能够采用大屏幕液晶显示器，方便用户查看检测结果。

报警方式也要考虑到不同场景下的需求，如在交通安全领域中可以采用声音和光线的双重报警方式。

基于51单片机的酒精浓度检测仪是一种非常实用的检测仪器，具有广泛的应用场景和市场需求。

它不仅可以有效地帮助人们监测酒精浓度，防止醉驾等不良行为的发生，还可以在工作和生活中带来更多的便利和安全保障。

随着科技的不断发展和单片机技术的进步，基于51单片机的酒精浓度检测仪将会在未来得到更广泛的应用和推广。

第二篇示例：酒精浓度检测仪是一种可以测量空气中酒精浓度的设备，通常用于酒驾检测和工业生产中的安全监测。