酒精测试系统设计
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。
酒精浓度自动检测显示报警控制系统设计
XXXX大学自动化专业2010级传感器原理及应用课程设计说明书设计题目:酒精浓度自动检测、显示、报警、控制系统设计学号:XXXXXX姓名:XXXXX完成时间:至总评成绩:指导教师签章:设计题目:酒精浓度自动检测、显示、报警、控制系统设计一、题目的认识理解1、课题背景生命安全问题一直是人类高度关注的问题。
对人类生命安全造成威胁的因素也有很多,其中,酒后驾车就是一个非常重要的威胁因素。
酒后驾车造成交通事故不计其数,带来巨大危害。
据统计,全国发生的交通事故中,50%~60%是由酒后驾车引发的,酒后驾车引发的,酒后驾车发生事故的几率高达27%,随着摄入酒精量的增加,选择反应错误率明显增加,当血液中酒精含量由0.5‰增至1‰,发生车祸的可能性便增加5倍,如果增至1.5‰,可能性再增加6倍,酒后驾车造成的交通事故对国家、他人、自己产生了难以估计的后果。
酒后驾车问题如何解决,每个国家都在努力寻找办法。
目前,几乎所有的国家都采用呼气酒精测试仪对驾驶人员进行检测,以确定被测量驾驶员时血液中酒精含量是否超标。
目前,市场上警用酒精测试仪种类繁多、功能强大、灵敏度高,但是由于它没有安装在汽车内部,只能由交警人员来实施,因此并不能从根本上杜绝酒后驾车,酒后驾车事件仍时有发生。
为了能防患于未然,将交通事故扼杀在萌芽状态。
同时给交通管理部门减轻工作压,提供科学的管理手段,本设计提出了一种车载酒精探测及安全控制系统,该系统安装在汽车上,不用交警测试,系统就可以自动判断司机是否酒后驾驶,从而控制车辆的点火系统,即确保了司机的安全,又能减少交警等人员的工作量。
2、题目理解本次题目要求实现酒精浓度自动检测、显示、报警、控制系统设计,要求能够检测,因此需要有个气敏传感器;显示部分,可以用发光二级管代替不同浓度的酒精测试显示结果,不同浓度之间显示不同,因此需要用到比较器,可以进行区别浓度差异;当酒精浓度偏高时,要求能够报警,可以用蜂鸣器进行报警;最后结合实际,此设计可做为车辆酒精探测控制仪,检测驾驶员的醉酒程度,从而达到报警以及控制车辆点火系统的目的。
新型智能防酒后驾驶控制系统设计
新型智能防酒后驾驶控制系统设计随着科技的发展,智能防酒后驾驶控制系统逐渐成为一种存在感的新型装置。
该系统基于智能技术,旨在减少或消除酒后驾驶导致的交通事故。
一、引言酒后驾驶是一种危险行为,容易造成交通事故,甚至严重危及人身安全。
为了解决这一问题,许多智能防酒后驾驶控制系统被开发出来。
本文旨在设计一个新型智能防酒后驾驶控制系统,以提高驾驶员的安全性。
二、系统架构该智能防酒后驾驶控制系统由以下几个部分组成:酒精检测模块、驾驶状态监测模块、驾驶行为识别模块、语音提示模块和报警装置。
1.酒精检测模块酒精检测模块主要用于检测驾驶员的酒精含量。
常见的检测方法包括呼气酒精测试和指纹酒精测试。
本系统将采用呼气酒精测试,其中使用传感器检测驾驶员的呼气中的酒精含量。
如果酒精含量超过法定限制,系统将发出警示。
2.驾驶状态监测模块驾驶状态监测模块旨在监测驾驶员的警觉程度和注意力集中程度。
通过使用摄像头和面部识别技术,可以检测驾驶员的疲劳和注意力分散情况。
还可以根据驾驶员的头部姿势来识别是否有危险驾驶行为。
3.驾驶行为识别模块驾驶行为识别模块主要用于识别驾驶员的危险驾驶行为,例如超速、闯红灯和频繁变道等。
通过使用GPS、加速度传感器和图像识别技术,可以实时监测驾驶员的行为,并发出警报。
4.语音提示模块语音提示模块通过语音合成技术向驾驶员发出警示或提醒。
当系统检测到驾驶员有酒精中毒、疲劳驾驶或危险驾驶行为时,将通过语音提示来提醒驾驶员。
5.报警装置报警装置通过声音、光线和振动等方式发出警示信号。
当系统检测到驾驶员有酒精中毒、疲劳驾驶或危险驾驶行为时,将启动报警装置来警示驾驶员。
三、系统工作流程该智能防酒后驾驶控制系统的工作流程如下:1.开始2.启动酒精检测模块,检测驾驶员的酒精含量。
3.启动驾驶状态监测模块,监测驾驶员的警觉程度和注意力集中程度。
4.启动驾驶行为识别模块,识别驾驶员的危险驾驶行为。
5.根据检测结果和识别结果,判断是否需要发出语音提示或启动报警装置。
基于51单片机的酒精浓度测试系统
目录第1章绪论11.1 课题选题依据和制作意义11.2 国内外研究成果的概述11.3 研究此课题的途径21.4 此设计的构成和内容2第2章系统的工作原理与结构32.1 工作原理32.2 结构框图42.3 酒精浓度检测仪的整体结构组成4第3章检测仪的硬件设计43.1 单片机的选择43.2 酒精浓度检测的设计63.2.1 MQ-3气敏传感器的结构和外形73.2.2 MQ-3灵敏度特性曲线83.2.3 MQ-3的标准工作条件和环境条件8 3.2.4酒精浓度信号的采集93.3 模数转换电路的设计103.3.1 ADC0809的特点103.3.2 模数转换电路103.4 按键设定阈值及阈值存储电路的设计11 3.5 液晶接口电路的设计113.6 声光报警电路的设计123.7 单片机与PC机串口通讯133.8 晶振电路的设计133.9 复位电路的设计143.10 附加功能电路的设计14第4章检测仪的整体原理图和实物图15第5章检测仪的软件实现165.1 A/D转换的软件实现165.2 阈值设定及显示的软件控制175.3 整体软件控制流程18第6章检测仪的软件功能调试206.1 按键修改酒精阈值程序206.2 模数转换测试206.3 液晶显示程序设计216.4 声光报警测试246.5 整体功能调试程序24第7章结论25参考文献26致谢27附录28附录A:全局变量头文件和延时模块28附录B:AD转化模块30附录C:24c08存储模块31附录D:LCD显示模块35附录E:主函数41第1章绪论1.1 选题的依据和课题的意义早在人类文明曙光初露之时,各大文明古国的酒文化就已萌芽。
数千年来,酒作为影响最广的一种饮品,与众多历史事件纠缠,也在各国各时期的文艺作品中经常出现。
过度饮酒已经造成了躯体或者精神的损害,并会带来不良的社会后果,如果饮酒时间和量达到一定的程度,饮酒者会无法控制自己的行为。
适当饮酒,可以使人心情愉悦、保持活力。
[管理运营方案]酒精浓度测试系统的硬件设计
酒精浓度测试系统的硬件设计毕业论文酒精浓度检测仪设计第壹章前言全球机械化水平的提高给人类的文明和进步带来了无可厚非的积极影响。
遗憾的是对道路交通安全却没有带来正面的影响,导致了人员的伤亡、财产和经济损失。
据1992年TransporiResearchLaboratoryofOverseasDevelopmentAdministratio n统计,全世界每年发生的交通事故中有30万人死亡,大约1500万人因交通事故而受伤。
1994年全球每年的交通事故中有50万人死亡,也即全球每分钟有1人死亡,有15000万人遭受交通伤害,其中有1%致残,每年因交通事故要支出的财政费用上亿美元。
1994年德国环境预测学会(theEnvironmcntalandPrognosisinstituteinHeidelherg,Germany)估计:于1995~2030年期间,如果今后机动车交通仍按1994年趋势发展,以1995年各国家的人口数据为依据,全球因交通事故死亡人数将是法国人口总数的90%,受伤人数是中国人数的90%,目前全球机械化水平的进壹步发展,结果将更是不容乐观的。
所以道路交通安全问题是全球性问题,各国均面临交通肇事对道路交通安全带来的危机。
由于各国资料统计口径的限制,显示了壹些国家于1990~1993年间及2000年按国际统计指标口径统计的道路事故死亡人数和死亡率情况。
从这近三年的统计数据能够见到我国每万车死亡人数远远高出机械化水平较高的发达国家。
目前我国交通事故的严重性已受到了国际有关组织的关注,于我国从政府管理部门、交通执法机构、研究机构到每壹位公民均应觉醒,关注道路交通安全、参和到治理道路交通安全的工作中来。
1.1交通安全的现状和发展趋势我国汽车工业发展很快,汽车拥有量猛增,自1978年以来我国汽车保有量壹直以俩位数的百分比率于增长,至2002年底我国汽车已达2141万辆。
和此同时,每年因交通事故死亡的人数也于迅速增长,十年间翻了壹番,1991年5.3万人,2001年已达10.6万人,2002年为10.9万人,居世界第壹位。
基于单片机的酒精浓度测试系统的设计
基于单片机的酒精浓度测试系统的设计
1.系统概述。
本系统是一种基于单片机的酒精浓度测试系统,主要用于对个人酒后驾车行为的监测和控制。
系统的核心部分为微处理器,通过对空气中酒精含量进行检测、测量,并通过液晶显示屏显示出来,同时配备声音报警功能,可对不符合要求的用户进行提示并进行报警。
2.系统结构。
本系统主要由以下部分组成:
①传感器模块:负责检测空气中酒精含量。
②微处理器:负责对传感器检测到的酒精含量进行处理和计算,并控制其他模块的工作。
③显示模块:通过液晶显示屏将检测结果显示出来。
④报警模块:通过声音报警来提示用户。
3.系统工作原理。
传感器模块通过检测空气中酒精含量,将检测结果传递给微处理器,微处理器对接收到的酒精含量进行处理和计算,并将计算结果通过显示模块显示出来。
在酒精含量达到一定值时,报警模块会发出声音报警进行提示。
4.系统应用。
本系统可以广泛应用于各种需要检测个人酒后驾车行为的场合,如酒吧、夜总会、娱乐场所、企事业单位等。
5.系统优点。
基于单片机的设计,成本较低。
精确度高,检测结果准确可靠。
操作简单,易于使用。
具有声音报警功能,能够及时提示用户。
易于维护和维修。
基于MQ-3的酒精检测系统设计
基于MQ-3的酒精检测系统设计酒精检测系统是一种可以自动或者半自动检测人体酒精浓度的设备。
而基于MQ-3的酒精检测系统则是一种使用MQ-3传感器作为核心元件的酒精检测系统。
本文将以此为主题,探讨一下基于MQ-3的酒精检测系统的设计原理、特点和应用场景。
一、设计原理MQ-3传感器是一种可以用于酒精气体检测的敏感元件。
它采用半导体敏感元件来感知周围的气体。
当被检测到酒精气体时,MQ-3传感器的电阻会有所变化,其输出的电压信号也会有所变化。
这种特性使得MQ-3传感器可以被用来检测空气中酒精的浓度。
基于该原理,可以设计出基于MQ-3的酒精检测系统。
二、设计方案1. 传感器选型:首先需要选用合适的MQ-3传感器作为检测元件。
MQ-3传感器的灵敏度和稳定性是选择的重点。
一般来说,厂家提供的检测参数可以作为参考,但最好还是需要进行一些自行的测试和验证。
2. 信号处理:MQ-3传感器输出的是一个电压信号,需要对其进行信号处理,将其转换为酒精浓度的数据。
可以通过模拟电路或数字电路进行信号处理,也可以使用微控制器进行信号处理。
微控制器可以选择常见的单片机芯片,比如Arduino、STM32等。
3. 显示与输出:经过信号处理后的酒精浓度数据需要进行显示和输出。
可以选择LED、LCD等显示器件进行实时显示,也可以选择串口输出、蓝牙输出等方式,将数据传输给上位机或其他设备进行进一步处理。
4. 稳定性与校准:MQ-3传感器在使用过程中需要保持良好的稳定性,并且需要进行定期的校准。
在酒精检测系统中,可以设置校准按钮或者自动校准程序,确保系统在长时间使用中的准确性和稳定性。
5. 电源与外壳:酒精检测系统需要一个稳定的电源供应,可以选择使用锂电池或者USB供电。
需要设计一个外壳,保护检测系统,以及提供方便的携带和使用。
三、特点与应用基于MQ-3的酒精检测系统具有以下特点:1. 灵敏度高:MQ-3传感器对酒精气体的灵敏度高,可以检测到很低浓度的酒精气体。
酒精测试仪总体方案设计
酒精测试仪总体方案设计一、要求1.1、基本要求(1)使用乙醇传感器检测酒精浓度。
(2)当酒精浓度高于35mg/100ml时用绿色指示灯提示饮酒。
(3)当酒精浓度高于80mg/100ml时用绿色指示灯熄灭红色指示灯点亮并响蜂鸣器报警提示醉酒。
1.2、发挥部分(1)利用单片机进行控制。
(2)通过LCD或者数码管进行显示当前酒精浓度。
(3)通过按键能够修改饮酒或醉酒标准。
二、酒精浓度检测仪设计方案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。2.2 酒精浓度检测仪设计方案设计时,考虑酒精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2-1系统设计方框图单片机酒精浓度测试仪用MQ3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,可以通过键盘设置不同环境下酒精浓度的不同阀值,如果所检测出的酒精浓度超过了所设定的阀值,那么单片机就能控制蜂鸣器发出声音报警。键盘采用3个独立键盘进行数据输入设定;显示部分用4个数码管显示当前数据,数码管分别用4个74LS47锁存器控制段选和位选。三、酒精测试仪的硬件设计3.1 单片机模块电路的设计本硬件由五部分组成:单片机模块,模数转换模块,酒精传感器模块。本系统由单片机AT89C51控制,其直接控制三个模块:数转换模块将酒精传感器采集到模拟电压信号转换成输送到单片机控制处理,LCD显示模块可以将经过单片机处理过的酒精气体浓度的具体量化值显示。单片机是一种集成电路芯片,采用超大规模技术把具有数据处理能力(如算术运算,逻辑运算、数据传送、中断处理)的微处理器(CPU),随机存取数据存储器(RAM),只读程序存储器(ROM),输入输出电路(I/O口),可能还包括定时计数器,串行通信口(SCI),显示驱动电路(LCD或LED驱动电路),脉宽调制电路(PWM),模拟多路转换器及A/D转换器等电路集成到一块单块芯片上,构成一个虽小然而完善的计算机系统。这些电路能在软件的控制下准确、迅速、高效地完成程序设计者事先规定的任务。3.1.1 单片机片内结构51单片机的片内结构如图3-1所示。它把那些作为控制应用所必需的基本内容都集成在一个尺寸有限的集成电路芯片上。按功能划分,它有如下功能部件组成:(1)微处理器(CPU)。(2)数据存储器(RAM)。(3)程序存储器(ROM/EPROM)。(4)4个8位并行I/O口(P0口、P1口、P2口、P3口)。(5)一个串行口。(6)2个16位定时器、计数器。(7)中断系统。(8)特殊功能寄存器(SFR)。图3-1系统硬件设计原理图3.1.2单片机的选择AT89S51是低功耗、高性能、采用CMOS工艺的8位单片机,其片内具有8KB的可在线编程的Flash 存储器。该单片机采用了ATMEL公司的高密度、非易失性存储器技术,与工业标准型80C51单片机的指令系统和引脚完全兼容;片内的Flash存储器可在线重新编程,或者使用通用的非易失性存储器编程;通用的8位CPU与在线可编程Flash集成在一块芯片上,从而使AT89S52 功能更加完善,应用更加灵活;具有较高的性能价格比,使其在嵌入式控制系统中有着广泛的应用前景。掌握MCS-51单片机,应首先了解MCS-51的引脚,熟悉并牢记各引脚的功能,MCS-51系列中各种型号芯片的引脚是互相兼容的。制作工艺为HMOS的MCS-51的单片机都采用40只引脚的双列直插封装方式,如图3-2所示。P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7RST(TXD) P3.1 (INT0) P3.2 (INT1) P3.3 T0 P3.4 T1 P3.5 (WR) P3.6 (RD) P3.7XTAL1XTAL2GNDVccP0.0 (AD0)P0.1 (AD1)P0.2 (AD2)P0.3 (AD3)P0.4 (AD4)P0.5 (AD5)P0.6 (AD6)P0.7 (AD7)EA/VPPPSENP2.7 (A15)P2.6 (A14)P2.5 (A13)P2.4 (A12)P2.3 (A11)P2.2 (A10)P2.1 (A9)P2.0 (A8) PDIP(RXD) P3.0ALE/PROG图3-2 AT89C51芯片管脚图40只引脚按其功能来分,可分为如下3类:(1)电源及时钟引脚:Vcc、Vss、XTAL1、XTAL2。电源引脚接入单片机的工作电源。Vcc接+5V电源,Vss接地。时钟引脚XTAL1、XTAL2外接晶体与片内的反相放大器构成了1个晶体振荡器,它为单片机提供了时钟控制信号。2个时钟引脚也可外接独立的晶体振荡器。XTAL1接外部的一个引脚。该引脚内部是一个反相放大器的输入端。这个反相放大器构成了片内振荡器。如果采用外接晶体振荡器时,此引脚接地。XTAL2接外部晶体的另一端,在该引脚内部接至内部反相放大器的输出端。若采用外部时钟振荡器时,该引脚接受时钟振荡器的信号,即把此信号直接接到内部时钟发生器的输入端。(2)控制引脚:PSEN、ALE、EA、RESET(RST)。此类引脚提供控制信号,有的还具有复用功能。①RST/VPD引脚:RESET(RST)是复位信号输入端,高电平有效。当单片机运行时,在此引脚加上持续时间大于2个机器周期(24个振荡周期)的高电平时,就可以完成复位操作。在单片机工作时,此引脚应为≤0.5V低电平。VPD为本引脚的第二功能,即备用电源的输入。当主电源发生故障,降低到某一规定值的低电平时,将+5V电源自动接入RST端,为内部RAM提供备用电源,以保证片内RAM的信息不丢失,从而使单片机在复位后能正常进行。② ALE/PROG引脚:ALE引脚输出为地址锁存允许信号,当单片机上电正常工作后ALE引脚不断输出正脉冲信号。当单片机访问外部存储器时,ALE输出信号的负跳沿用于单片机发出的低8位地址经外部锁存器锁存的锁存控制信号。即使不访问外部锁存器,ALE端仍有正脉冲信号输出,此频率为时钟振荡器频率的1/6。PROG为该引脚的第二功能。在对片内EPROM型单片机编程写入时,此引脚作为编程脉冲输入端。③PSEN引脚:程序存储器允许输出控制端。在单片机访问外部程序存储器时,此引脚输出脉冲负跳沿作为读外部程序存储器的选通信号。此引脚接外部程序存储器的OE(输出允许端)。④EA/VPP引脚:EA功能为片内程序存储器选择控制端。当EA引脚为高电平时,单片机访问片内程序存储器,但在PC值超过0FFFH时,即超出片内程序存储器的4KB地址范围时将自动转向执行外部程序存储器内的程序。当EA引脚为低时,单片机只访问外部程序存储器,不论是否有内部程序存储器。(3)I/O口引脚:P0、P1、P2、P3,为四个8位I/O口的外部引脚。P0口、P1口、P2口、P3口是3个8位准双向的I/O口,各口线在片内均有固定的上拉电阻。当这3个准双向I/O口作输入口使用时,要向该口先写1,另外准双向口I/O口无高阻的“浮空”状态。由于单片机具有体积小、质量轻、价格便宜、耗电少等突出特点,所以本系统采用89C51单片机,硬件设计电路图如图1所示。89C51内部有4KB的EPROM,128字节的RAM,所以一般都要根据所需存储容量的大小来扩展ROM和RAM 。本电路EA接高电平,没有扩展片外ROM和RAM。MCS单片机都采用40引脚的双列直插封装方式。40条引脚说明如下:主电源引脚Vss和Vcc(1)Vss接地(2)Vcc正常操作时为+5伏电源外接晶振引脚XTAL1和XTAL2(1)XTAL1内部振荡电路反相放大器的输入端,是外接晶体的一个引脚。当采用外部振荡器时,此引脚接地。(2)XTAL2内部振荡电路反相放大器的输出端。是外接晶体的另一端。当采用外部振荡器时,此引脚接外部振荡源。控制或与其它电源复用引脚RST/VPD,ALE/和/Vpp(1)RST/VPD 当振荡器运行时,在此引脚上出现两个机器周期的高电平(由低到高跳变),将使单片机复位在Vcc掉电期间,此引脚可接下图8051引脚排列图上备用电源,由VPD向内部提供备用电源,以保持内部RAM中的数据。(2) ALE/正常操作时为ALE功能(允许地址锁存)提供把地址的低字节锁存到外部锁存器,ALE 引脚以不变的频率(振荡器频率的)周期性地发出正脉冲信号。因此,它可用作对外输出的时钟,或用于定时目的。但要注意,每当访问外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲,ALE 端可以驱动(吸收或输出电流)八个LSTTL 电路。对于EPROM型单片机,在EPROM编程期间,此引脚接收编程脉冲(功能)。(3)外部程序存储器读选通信号输出端,在从外部程序存储取指令(或数据)期间, 在每个机器周期内两次有效, 同样可以驱动八LSTTL输入。(4)/Vpp 、/Vpp为内部程序存储器和外部程序存储器选择端。当 /Vpp为高电平时,访问内部程序存储器,当/Vpp为低电平时,则访问外部程序存储器。对于EPROM型单片机,在EPROM编程期间,此引脚上加21伏EPROM编程电源(Vpp)。输入/输出引脚P0.0 - P0.7,P1.0 - P1.7,P2.0 - P2.7,P3.0 - P3.7。(1)P0口(P0.0 - P0.7)是一个8位漏极开路型双向I/O口,在访问外部存储器时,它是分时传送的低字节地址和数据总线,P0口能以吸收电流的方式驱动八个LSTTL负载。(2)P1口(P1.0 - P1.7)是一个带有内部提升电阻的8位准双向I/O口。能驱动(吸收或输出电流)四个LSTTL负载。(3)P2口(P2.0 - P2.7)是一个带有内部提升电阻的8位准双向I/O口,在访问外部存储器时,它输出高8位地址。P2口可以驱动(吸收或输出电流)四个LSTTL负载。(4)P3口(P3.0 - P3.7)是一个带有内部提升电阻的8位准双向I/O口。能驱动(吸收或输出电流)四个LSTTL负载。3.1.3单片机最小系统的实现单片机主要擅长系统控制,而不适合做复杂的数据处理,在设计单片机最小系统时通常选用AT89C5l、AT89C52、AT89S51、AT89S52(S系列芯片支持ISP功能)等型号的8位DIP-40封装的单片机作为MCU,一个典型的单片机最小系统一般由时钟电路、复位电路、键盘电路、显示电路部分组成,有时也外扩片外RAM 和ROM以及外部扩展接口等电路。3.1.3.1系统时钟电路单片机内部具有一个高增益反相放大器,用于构成振荡器。通常在引脚XTALl和XTAL2跨接石英晶体和两个补偿电容构成自激振荡器,系统时钟电路结构如图2所示,可以根据情况选择6MHz、8MHz或12MHz等频率的石英晶体,补偿电容通常选择20-30pF左右的瓷片电容。3.1.3.2复位电路单片机小系统采用上电自动复位和手动按键复位两种方式实现系统的复位操作。上电复位要求接通电源后,自动实现复位操作。手动复位要求在电源接通的条件下,在单片机运行期间,用按钮开关操作使单片机复位。上电自动复位通过电容C3充电来实现。手动按键复位是通过按键将电阻R2与VCC接通来实现。3.1.3.3键盘电路系统利用P1口的P1.0-P1.3设置了4个独立按键S2~S5,当键按下时,P1口相应的引脚置为低电平,且与此键相连的发光二极管点亮。此外,通过8279键盘显示控制芯片还可以扩展编码键盘和显示,利用8279扩展的一个2×8=16键编码键盘及 8个LED电路。3.1.3.4显示电路系统设置了8个共阳极LED数码管LED1-LED2,单片机P0口提供段码信号,低电平有效,P0口输出端通过限流电阻R00~R07与数码管的段码数据线相连,用来送出LED数码管的段码数据信号。单片机P2口提供位选信号,当P2口某位输出低电平时,与此相连的开关三极管导通,对应的数码管点亮,使用三极管用来增强信号的驱动能力。此外,为了扩展LCD显示,系统设置了两个LCD 接口,如图7,一个用于40点矩阵LCD显示,一个用于128×64点阵式LCD 显示。3.2酒精传感器模块的选择与设计3.2.1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。它将气体种类及其与浓度有关的信息转换成电信号,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,从而可以进行检测、监控、报警;还可以通过接口电路与计算机组成自动检测、控制和报警系统。半导体气敏传感器对于低浓度气体具有很高的灵敏度,具有嗅觉功能,能自动检测瓦斯浓度。一旦瓦斯超限,气敏传感器即可自动报警,然后采取先抽后采的原则,即可防止瓦斯爆炸事故的发生。半导体气敏传感器是利用待测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来检测气体的种类和浓度的。当半导体器件被加热到稳定状态,在气体接触半导体表面而被吸附时,被吸附的分子首先在表面自由扩散,失去运动能量,一部分分子被蒸发掉,另一部分残留分子产生热分解而固定在吸附处时,如果半导体的功函数大于吸附分子的离解能,吸附分子将向器件释放电子,而形成正离子吸附。如H2、CO、碳氢化合物等,被称为还原型气体。当还原型气体吸附到N型半导体上时,载流子增多,使半导体电阻值下降。3.2.2气敏传感器简介气敏传感器是酒精检测系统的核心,通常安装在探测头内。从本质上讲气敏传感器是一种将某种气体的体积分数转化成对应电信号的转换器。探测头通过气敏传感器对气体样品进行调理,通常包括滤除杂质和干扰气体、干燥或制冷处理、样品抽吸,甚至对样品进行化学处理,以便化学传感器进行更快速的测量。目前普遍使用的气敏传感器有燃料电池型(电化学型)和半导体型两种。他们能够制造便携型呼气酒精浓度测试器,适合于现场使用。与半导体传感器相比,燃料电池酒精传感器具有稳定性好、精度高、抗干扰性好等优点。由于燃料电池酒精传感器的结构要求很精密,制造难度大,目前世界上只有美国、德国、英国等少数几个国家能够生产。本测试器采用MQK2酒精浓度传感器,检测人体呼出气体中酒精浓度并且输出电压信号。MQK2酒精浓度传感器主要由气敏元件和电阻丝组成, MQK2传感器外接+5V电压时,能将电阻丝加热到270℃~300℃。,电路将MQK2传感器的阻值变化转化成输出电压的变化,从而可以通过A/D转换成数字量供单片机处理。根据分析,乙醇浓度增加时元件电阻R减小反之异亦反,所以呼出气体中的气态乙醇逐渐扩散后元件电阻R敏感的变化。在应用方面,目前最广泛的是可燃性气体气敏元件传感器,已普及应用于气体泄漏检测和监控,从工厂企业到居民家庭,应用十分广泛。一是气体传感器向低功耗、多功能、集成化方向发展国外气体传感器发展很快。二是增强可靠性,实现元件和应用电路集成化,多功能化,发展MEMS技术,发展现场适用的变送器和智能型传感器。3.2.3 气体传感器向低功耗、多功能、集成化方向发展国外气体传感器发展很快,一方面是由于人们安全意识增强,对环境安全性和生活舒适性要求提高;另一方面是由于传感器市场增长受到政府安全法规的推动。因此,国外气体传感器技术得到了较快发展,据有关统计猜测,美国1996年—2002年气体传感器年均增长率为(27~30)%。目前,气体传感器的发展趋势集中表现为:一是提高灵敏度和工作性能,降低功耗和成本,缩小尺寸,简化电路,与应用整机相结合,这也是气体传感器一直追求的目标。如日本费加罗公司推出了检测(0.1~10)×10-6硫化氢低功耗气体传感器,美国IST提供了寿命达10年以上的气体传感器,美国FirstAlert公司推出了生物模拟型(光化反应型)低功耗CO气体传感器等。二是增强可靠性,实现元件和应用电路集成化,多功能化,发展MEMS技术,发展现场适用的变送器和智能型传感器。如美国GeneralMonitors公司在传感器中嵌入微处理器,使气体传感器具有控制校准和监视故障状况功能,实现了智能化;还有前已涉及的美国IST 公司的具有微处理器的“MegaGas”传感器实现了智能化、多功能化。3.2.4传感器的选择传感器千差万别,即便对于相同种类的测定量也可采用不同工作原理的传感器,因此,要根据需要选用最适宜的传感器。(1)测量条件如果误选传感器,就会降低系统的可靠性。为此,要从系统总体考虑,明确使用的目的以及采用传感器的必要性,绝对不要采用不适宜的传感器与不必要的传感器。测量条件列举如下,即测量目的,测量量的选定,测量的范围,输入信号的带宽,要求的精度,测量所需要的时间,过输入发生的频繁程度。(2) 传感器的性能选用传感器时,要考虑传感器的下述性能,即精度,稳定性,响应速度,模拟信号或者数字信号,输出量及其电平,被测对象特性的影响,校准周期,过输人保护。(3) 传感器的使用条件传感器的使用条件即为设置的场所,环境(湿度、温度、振动等),测量的时间,与显示器之间的信号传输距离,与外设的连接方式,供电电源容量。根据被检测气体的不同,气敏传感器可分为以下三类:(1)可燃性气体气敏传感器。目前该类气敏传感器需求量最大,包含各种无机和有机类气体检测,主要用于抽油烟机、泄露报警器和空气清新剂等方面,并已经形成生产规模,在油田、矿区、化工、企业及家庭等生产和生活领域广泛用作气体泄露报普,特别是用于家庭气体泄露报警,需求量不断增加,使该类传感器有着广泛的发展空间。(2)CO和H2气敏传感器。CO气敏元件可用于工业生产、环保、汽车、家庭等CO泄露和不完全燃烧检测报警;H2气敏元件除应用于工业等领域外,主要用于家庭管道煤气泄露报警。由于我国管道煤气中H2含量很高,而氢敏元件较氧化碳元件价格低,灵敏度高,因此,用氢敏元件做城市管道煤气泄露报警更为适宜。(3)毒性气体传感器。毒性气体传感器又称为环境有毒有害气体传感器,主要用于检测烟气、尾气、废气等环境污染气体,虽然SnO2气敏传感器对CO,H2S等有毒有害气体敏感,但应用最多的仍是电解式化学传感器。传感器的分类方式有很多种,以上是根据被检测气体的性质进行的分类,也有根据元件的物理特性进行分类的。一个新型的气体检测系统应该包括:(1)基于一种或几种传感技术的气体传感器。(2)组合了气体传感器和采样调理电路的探头。(3)配有人机接口软件的中心监测和控制系统。(4)在一些应用中,与其它安全系统和仪器的接口。本设计中的酒精气体传感器采用河南汉威电子有限公司的MQ-3型,它属于MQ系列气敏元件的一种。如图3-3所示:图3-3 MQ-3外形特点:检测范围为10ppm~2000ppm ;灵敏度高,输出信号为伏特级;响应速度快,小于10秒;功耗小于0.75W,尺寸:D17*H10。MQ-3型气敏传感器的敏感部分是由金属氧化物(二氧化锡)的N型半导体微晶烧结层构成。当其表面吸附有被测气体酒精分子时,表面导电电子比例就会发生变化,从而其表面电阻会随着被测气体浓度的变化而变化。由于这种变化是可逆的,所以能重复使用。本系统直接测量的是呼气中的酒精浓度,再转换为血液中的酒精含量浓度,故采用气敏传感器。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,所以传感器只能对酒精气体敏感,对其他气体不敏感,故选用MQ-3型气敏传感器。其有很高的灵敏度、良好的选择性、长期的使用寿命和可靠的稳定性。MQ-3型气敏传感器由微型Al2O3,陶瓷管和SnO2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。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。MQ-3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3-4所示。图3-4 MQ3 原理图MQ-3的灵敏度特性曲线如图3-5所示:灵敏度特性曲线图3-5灵敏度特性曲线3.2.5 MQ-3的检测如图 3-6所示,当电源开关S断开时,传感器加热电流为零,实测A,B之间电阻>20M欧。S接通,则f,f之间电流由开始时155mA降至153mA而稳定。加热开始几秒钟后A,B之间电阻迅速下降至1M欧以下,然后又逐渐上升至20M欧以上后并保持着。此时如果将内盛酒精棉花的小瓶瓶口靠近传感器,我们立即可以看到数字万用表显示值马上由原来大于20M欧降至1M欧以下。移开小瓶过15-40s 后,A,B之间电阻恢复至大于20M欧。这种反应可以重复试验,但要注意使空气恢复到洁净状态。图3-6 MQ-3检测图3.3酒精传感器的工作原理3.3.1传感器性能分析QM3气体传感器的敏感材料是金属氧化物,最具代表性的是SnO2。金属氧化物晶体如SnO2在空气中被加热到一定高的温度时,氧被吸附在的带一个负电荷的晶体表面。然后,晶体表面的供与电子被转移到吸附的氧上,结果在一个空间电荷层留下正电荷。这样,表面势能形成一个势垒,从而阻碍电子流动。在传感器的内部,电流流过SnO2微晶的结合部位(晶粒边界)。在晶粒边界,吸附的氧形成一个势垒阻止载流子自由移动,传感器的电阻即缘于这种势垒。还原性气体出现时,带有负电荷的氧的表面浓度降低,导致晶粒边界的势垒降低。降低了的势垒使传感器的阻值减小了。传感器阻值和还原性气体浓度之间的关系可由下面的一定范围气体浓度方程表示:Rs=A[C]-α这里:Rs=传感器电阻 A=常数 [C]=气体浓度α=Rs曲线的斜率费加罗气体传感器的气敏素子,使用在清洁空气中电导率低的SnO2。当存在检知对象气体时,传感器的电导率随空气中气体浓度增加而增大。使用简单的电路即可将电导率的变化,转换为与该气体浓度相对应的输出信号。TGS822 传感器对酒精、有机溶剂灵敏度高,在酒精检测器等方面得到广泛使用。相同特性的 TGS823,采用了陶瓷底座,可以在200℃的高温气氛中使用。表3-1 QM3性能参数一览表。
工程测试技术实例:酒精检测装置——实施方案设计
工程测试技术实例:酒精检测装置——方案设计1 气体传感器的选择1.1 MQ-3基本介绍一个新型的气体检测系统应该包括:(1)基于一种或几种传感技术的气体传感器。
(2)组合了气体传感器和采样调理电路的探头。
(3)配有人机接口软件的中心监测和控制系统。
(4)在一些应用中,与其它安全系统和仪器的接口。
本设计中的酒精气体传感器采用河南汉威电子有限公司的MQ-3型,它属于MQ系列气敏元件的一种。
如图 3-1所示:图 3-1特点:检测范围为10ppm~2000ppm灵敏度高,输出信号为伏特级;响应速度快,小于10秒;功耗≤0.75W,尺寸:D17*H10连续工作使用寿命大于三年,可靠性好。
可根据用户要求调整外型参数提供应用设计服务。
MQ-3型气敏传感器的敏感部分是由金属氧化物(二氧化锡)的N型半导体微晶烧结层构成。
当其表面吸附有被测气体酒精分子时,表面导电电子比例就会发生变化,从而其表面电阻会随着被测气体浓度的变化而变化。
由于这种变化是可逆的,所以能重复使用。
MQ-3的灵敏度特性曲线如图3-2所示:灵敏度特性曲线图3-21.2 MQ-3的检测图3-3如图3-3所示,当电源开关S断开时,传感器加热电流为零,实测A,B之间电阻>20M欧。
S接通,则f,f之间电流由开始时155mA降至153mA而稳定。
加热开始几秒钟后A,B之间电阻迅速下降至1M欧以下,然后又逐渐上升至20M欧以上后并保持着。
此时如果将内盛酒精棉花的小瓶瓶口靠近传感器,我们立即可以看到数字万用表显示值马上由原来大于20M欧降至1M欧以下。
移开小瓶过15-40s后,A,B之间电阻恢复至大于20M欧。
这种反应可以重复试验,但要注意使空气恢复到洁净状态。
1.2 编程语言的选择对于8051单片机,现有四种语言支持,即汇编、PL/M、C和BASIC。
(1)BASIC通常附在PC机上,是初学编程的第一种语言。
一个新变量名定义后可在程序中做变量使用,非常易学,根据解释的行可以找到错误而不是当程序执行完才能出来。
多传感器信息融合技术的车载酒精测试系统设计
多传感器信息融合技术的车载酒精测试系统设计摘要:针对车载酒精测试系统中单一传感器信息采集点的局限性和误差大的问题,采用多传感器信息进行融合来提高检测结果的可靠性。
实验结果证明:本设计方案能够有效降低成本,有效防患驾驶员酒后驾车,对防止其它违规驾驶也非常有效。
关键词:多传感器;信息融合技术;酒精检测;嵌入式中国分类号:tp216.2 文献标识码:a文章编号:10053824(2013)010064040 引言随着社会经济和人们生活水平的提高,汽车已经成为人们日常出行必不可少的代步工具,但随之而来的通路交通安全问题也成为全球性的大问题,而驾驶员酒后驾驶是导致道路交通伤害的重要因素之一。
据统计,全世界每年因交通事故而导致的死亡人数超过100万,直接经济损失约125亿美元。
据2008年世卫组织的调查表明,一半以上的交通肇事都与酒驾及酗酒有关,酒后驾车已经成为交通事故的第一大“杀手”。
目前,很多国家采用呼气酒精浓度检测的方式对驾驶人员进行现场检测,我国也不例外。
这种检测方式简便、快捷,但是它只能在交警人员现场监督的状况下对部分车辆进行随机检测,由于酒后驾驶行为本身极为分散,因此不能从根本上杜绝酒后驾车现象的发生。
而在一些发达国家已经有多种车载的酒精检测系统被研制出来,并已经投入市场。
例如:在瑞典,一千多辆沃尔沃载货车安装了酒精锁装置,这种装置被安装在汽车内,驾驶者必须在汽车点火前对着装置进行吹气检测,当测试结果不合格,汽车联锁装置被激活使汽车无法启动。
但酒精锁的缺陷是可以作弊,因此,意大利有人设计出一款驾驶室酒精探测仪,它有3个小型探测头安装在驾驶员附近,用来检测驾驶员呼出的气体中的酒精浓度,当检测到气体中酒精浓度超过安全水平,探测仪发出警告。
当有些驾驶员企图作弊,让没有饮酒的人员代替司机启动汽车,即使汽车启动,但是该探测仪会在汽车运行过程中持续检测,若检测到驾驶员仍饮酒超标,控制系统会迫使汽车减速直至停止。
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。
(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。
基于MQ-3的酒精检测系统设计
基于MQ-3的酒精检测系统设计酒精检测系统是一种使用传感器来检测呼气中酒精浓度的设备。
本文将介绍一种基于MQ-3传感器的酒精检测系统的设计。
一、系统概述酒精检测系统是一种基于嵌入式系统的设备,它可以测量人体呼出空气中的酒精含量。
该系统的核心部件是MQ-3传感器,它可以检测空气中的酒精浓度,并将其转换成电信号。
二、系统设计1、硬件设计酒精检测系统由以下组件构成:·MQ-3酒精传感器:用于检测呼出空气中的酒精含量。
·Arduino UNO:作为嵌入式系统的控制器,接收传感器提供的信号,并进行处理和分析。
·LCD显示屏:用于显示当前酒精浓度的数值。
·蜂鸣器:可以发出警报,提示人们注意自身酒精浓度过高的可能性。
酒精检测系统的软件部分包括以下几个方面:·传感器数据采集:使用Arduino UNO控制器来采集MQ-3酒精传感器提供的数据。
·酒精浓度计算:将传感器采集到的酒精浓度转换成可读的数值。
·警报发出:当酒精浓度超过安全值时,系统会发出警报,提醒人们注意自身的饮酒情况。
三、系统实现将MQ-3传感器连接到Arduino控制器的A0口,LCD显示屏连接到Arduino的3, 4, 5, 6, 7和8口,蜂鸣器连接到Arduino的9号口。
2、软件编程使用Arduino编程平台来编写酒精检测系统的软件代码。
程序主要包括以下几个部分:·初始化程序:包括各个硬件组件的初始化、引用库文件等内容。
·主函数:包含初始化程序、酒精浓度读取程序和警报发出程序。
3、系统测试将酒精检测系统连接到计算机上,并通过串口监视器进行测试。
测试过程中,应该按照一定的流程来测试系统的各个功能。
例如,检测人员呼出的空气中的酒精浓度,并查看是否能够正确地显示浓度值和发出警报。
四、总结本文介绍了一种基于MQ-3传感器的酒精检测系统的设计。
该系统可以测量人体呼气空气中的酒精含量,并进行警报提示,具有很高的实用价值。
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。
基于单片机的酒精浓度测试系统的设计
基于单片机的酒精浓度测试系统的设计酒精浓度测试系统是一种常见的安全设备,广泛应用于交通管理、公共场所安全以及个人饮酒管理等领域。
本文将详细介绍一个基于单片机的酒精浓度测试系统的设计。
1.系统结构设计酒精浓度测试系统主要由传感器模块、单片机控制模块、显示模块和报警模块组成。
其中传感器模块负责检测环境中的酒精浓度,单片机控制模块负责采集传感器数据并进行处理,显示模块负责将处理后的数据显示在屏幕上,报警模块负责在酒精浓度超过设定阈值时进行报警。
2.传感器模块设计传感器模块一般采用气敏传感器,通过感应空气中的酒精气体浓度变化来判断酒精浓度水平。
在设计中需要选择合适的传感器以及合理的工作电压和电流。
3.单片机控制模块设计单片机控制模块主要负责采集传感器模块的数据,并进行处理。
首先需要配置单片机的通信接口和时钟,以及编写相应的程序进行数据采集。
然后,可以使用模拟转换技术将模拟信号转换为数字信号,并采用滤波算法对采集到的数据进行处理,以提高测试的准确性。
4.显示模块设计显示模块一般采用LCD显示屏或LED灯带等设备,用于将处理后的数据以可视化形式显示出来。
在设计中需要选择合适的显示设备,并编写相应的程序实现数据的显示。
5.报警模块设计报警模块可以采用蜂鸣器或者LED灯等设备,当酒精浓度超过设定阈值时,触发相应的报警信号。
在设计中需要选择合适的报警设备,并编写相应的程序实现报警功能。
6.系统整合设计在设计完成各个模块后,需要对系统进行整合,使其能够协调工作。
首先,需要将传感器模块与单片机控制模块连接,以实现数据的传输。
然后,将单片机控制模块与显示模块和报警模块连接,以实现数据的显示和报警功能。
7.系统测试与优化系统设计完成后,需要进行测试和优化,以确保系统的稳定性和准确性。
首先,可以使用标准酒精溶液对系统进行测试,验证其测量准确性。
然后,可以进行实际应用测试,检验系统在不同环境条件下的适用性。
在测试过程中,可以根据实际需求对系统进行优化调整,以提高系统的性能和可靠性。
简易酒精测试仪课程设计
简易酒精测试仪课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解酒精测试仪的工作原理,掌握简易酒精测试仪的组装和使用方法。
2. 学生能了解酒精浓度与饮酒量之间的关系,认识到酒后驾车的危害。
3. 学生掌握基本的电子电路知识,了解传感器在酒精测试仪中的应用。
技能目标:1. 学生能够独立完成简易酒精测试仪的组装,提高动手操作能力。
2. 学生能够运用所学知识进行实验操作,分析实验数据,解决实际问题。
3. 学生能够运用电子电路知识,对简易酒精测试仪进行优化和改进。
情感态度价值观目标:1. 学生通过本课程的学习,增强安全意识,自觉抵制酒后驾车行为。
2. 学生培养团队协作精神,学会分享和交流,提高沟通能力。
3. 学生增强对科学技术的兴趣,激发创新意识,培养探索精神。
课程性质:本课程为科学实践课程,结合物理、化学、生物等多学科知识,以培养学生动手操作能力和科学素养为核心。
学生特点:初三学生,具备一定的物理、化学基础,好奇心强,喜欢动手实践,但注意力容易分散。
教学要求:教师需注重理论与实践相结合,以学生为主体,引导学生主动探究,关注学生个体差异,提高课堂教学效果。
教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识:- 酒精测试仪的工作原理及分类- 酒精浓度与饮酒量之间的关系- 电子电路基础知识- 传感器在酒精测试仪中的应用2. 实践操作:- 简易酒精测试仪的组装与使用- 酒精测试实验操作- 实验数据的收集与分析- 简易酒精测试仪的优化与改进3. 教学大纲:- 第一课时:酒精测试仪概述,工作原理及分类,导入电子电路基础知识- 第二课时:酒精浓度与饮酒量的关系,传感器在酒精测试仪中的应用- 第三课时:简易酒精测试仪的组装与使用,进行实验操作- 第四课时:实验数据的收集与分析,讨论简易酒精测试仪的优化与改进4. 教材关联:- 物理课本第三章:电与磁,第5节:传感器- 化学课本第二章:有机化合物,第3节:醇和醚- 生物学课本第四章:人体生理,第7节:酒精对人体的影响教学内容确保科学性和系统性,结合教材章节,按照教学大纲安排和进度进行教学。
基于STC89C52单片机的酒精检测系统设计
尽管本设计取得了良好的效果,但仍存在一些不足之处。例如,受限于传感器 的寿命和稳定性,需要定期进行传感器的标定和更换。此外,系统的智能化和 自适应性有待进一步提高。未来研究方向可以包括:研究更智能、自适应的酒 精检测方法,结合和大数据技术对酒精检测结果进行深度分析和应用等。
参考内容
引言
随着社会的发展,酒精测试仪在日常生活中变得越来越重要。酒精测试仪是一 种用于检测人体呼出气体中酒精浓度的设备,它可以帮助我们了解驾驶者是否 饮酒,以防止酒后驾驶带来的危害。本次演示将介绍如何利用STC89C52单片 机设计酒精测试仪。
2、电路设计酒精检测系统电路主要包括传感器模块、单片机模块、显示模块 和按键模块。传感器模块负责检测酒精浓度,并将信号传输给单片机;单片机 对信号进行处理,并将结果传输给显示模块和按键模块。
3、软件设计系统软件采用C语言编写。主要包括数据采集、处理、显示和报警 等功能。数据采集主要通过传感器模块完成,处理主要包括对采集数据进行滤 波、放大等操作,以便更准确地计算酒精浓度。显示模块用于将浓度值实时显 示出来,报警模块则在检测到超标浓度时发出警报。
总之,基于STC89C52单片机的自动升旗系统的设计和实现,不仅解决了传统 升旗方式存在的问题,还提高了升旗的智能化水平,具有很高的实用价值和使 用价值。在实际应用中,该系统能够大大提高升旗的效率和准确性,还可以为 学校、机关单位或大型企业节省人力成本,提高管理效率。
该系统的定时升旗功能还可以实现无人值守的自动升旗,具有很高的智能化和 自动化水平。因此,该自动升旗系统的设计和实现具有重要的现实意义和推广 价值。
软件设计
软件设计是整个系统的核心,它主要负责控制整个系统的运行、读取传感器的 数据以及处理数据。程序采用C语言编写,利用STC89C52单片机的内部定时器 和中断器来控制程序的运行。通过编写算法,程序能够根据传感器的电信号计 算出酒精浓度,并将其显示在液晶屏上。
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2.1总体电路设计
图2-1系统功能框图
硬件设计时,考虑酒精浓度是由传感把非电量转换为电量,传感器输出的是0-5伏的电压值并且电压值稳定,外部干扰小等。因此,可以直接把传感器输出电压值经过ADC0804采集数据送入单片机进行处理。酒精浓度监测仪的硬件电路设计主要包括:传
感器测量电路、89C51单片机系统、A/D转换电路、声光报警电路、LED显示电路。
菏泽学院
HezeUniversity
本科生毕业设计(论文)
题 目
基于单片机的酒精测试系统的设计
姓 名
学号
Hale Waihona Puke 系 别专 业指导教师
职称
年月日
菏泽学院教务处制
基于单片机的酒精测试系统的设计
摘要: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。此酒精测试系统是一种以气敏传感器和单片机为主,监测空气酒精浓度,并具有报警功能的空气酒精浓度监系统。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值,对超过一定值进行声光报警来提示危害。此外,此酒精测试系统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。
Abstract:Now the most countries in the world use the alcohol tester to test that how much alcohol the candidate take in to make sure the drivers' security and their property safety. This alcohol test system is based on alcohol sensor and Single-chip microcomputer to monitor the alcohol concentration in the air and have the alarm function. It can test the alcohol concentration in the air and set different values according to the different environment.In addition,this system can also test the alcohol concentration of the special environment to avoid the malignant accidents such as fireexplosion and industrial site alcohol poisoning to make sure the environment safety.
Keywords:Single-chip microcomputerAlcohol sensor A/D conversionDigitalpipe display
1序言
随着经济高速发展,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,需要设计酒精测试系统能够检测驾驶员体内酒精含量。本论文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的空气酒精浓度测试系统。其可监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值,对超过的情况进行声光报警来提示危害。
A/D转换器大致分有三类:一是双积分A/D转换器,优点是精度高,抗干扰性好,价格便宜,但速度慢;二是逐次逼近式A/D转换器,精度价格适中;三是并行A/D转换器,速度快,价格也昂贵。该设计中选用的是ADC0804属第二类,是8位A/D转换器。
ADC0804规格如下:
(1) 高阻抗状态输出
(2) 分辨率:8 位(0~255)
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转换后传给单片机系统,由单片机及其外围电路进行信号的处理,显示浓度值以及报警。软件部分用C语言进行编程,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、信号采集电路、A/D转换电路、LED显示电路,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,程序的设计使用C语言编程。
AT89C52有40个引脚,32个外部双向输入/输出(I/O)端口,同时内含2个外中断口,3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,2个读写口线,AT89C52可以按照常规方法进行编程,但不可以在线编程(S系列的才支持在线编程)。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起,特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。
3. PIN3 (WR ):启动转换的控制讯号。当CS 、WR 皆为低位准(low) 时ADC0804 做清除的动作,系统重置。当WR 由0→1且CS =0 时,ADC0804
会开始转换信号,此时INTR 设定为高位准(high)。
4. PIN4、PIN19 (CLK IN、CLKR):频率输入/输出。频率输入可连接处理单元
2.2单片机最小系统
图2-2单片机最小系统
2.2.1单片机的选择
图2-2-1AT89C52
选择AT89C52是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元,功能强大的AT89C52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。
1. PIN1 (CS ):Chip Select,与RD、WR 接脚的输入电压高低一起判断读取或写入与否,当其为低位准(low) 时会active。
2. PIN2 ( RD ):Read。当CS 、RD 皆为低位准(low) 时,ADC0804 会将转换后的数字讯号经由DB7 ~ DB0 输出至其它处理单元。
的讯号频率范围为100 kHz 至800 kHz。而频率输出频率最大值无法大于640KHz,一般可选用外部或内部来提供频率。若在CLK R 及CLK IN 加上电阻及电容,则可产生ADC 工作所需的时序。
5. PIN5 ( INTR ):中断请求。转换期间为高位准(high),等到转换完毕时INTR 会
关键词:单片机 酒精传感器 A/D转换 数码管显示
The DesignofAlcohol Tester System
Student majoring inScience and Technology ofElectronicInformationBai Yunfu
Tutor Zhao Guanghui
AT89C52采用工业标准的C51内核,在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52 相同,其主要用于会聚调整时的功能控制。功能包括对会聚主IC 内部寄存器、数据RAM及外部接口等功能部件的初始化,会聚调整控制,会脚有:XTAL1(19 脚)和XTAL2(18 脚)为振荡器输入输出端口,外接12MHz 晶振。RST/Vpd(9 脚)为复位输入端口,外接电阻电容组成的复位电路。VCC(40 脚)和VSS(20 脚)为供电端口,分别接+5V电源的正负端。P0~P3 为可编程通用I/O 脚,其功能用途由软件定义,在本设计中,P0 端口(32~39 脚)被定义为N1 功能控制端口,分别与N1的相应功能管脚相连接,13 脚定义为IR输入端,10 脚和11脚定义为I2C总线控制端口,分别连接N1的SDAS(18脚)和SCLS(19脚)端口,12 脚、27 脚及28 脚定义为握手信号功能端口,连接主板CPU 的相应功能端,用于当前制式的检测及会聚调整状态进入的控制功能。
图2-4-2AD工作时序图
图2-4-3AD0804原理图
2.5 LED显示电路设计
89C51的P0端口作为LED数码管显示控制。采用段选和位选来控制数码管。LED显示器工作方式有两种:静态显示方式和动态显示方式。静态显示的特点是每个数码管的段选必须接一个8位数据线来保持显示的字形码。当送入一次字形码后,显示字形可一直保持,直到送入新字形码为止。这种方法的优点是占用CPU时间少,显示便于监测和控制。缺点是硬件电路比较复杂,成本较高。动态显示的特点是将所有位数码管的段选线并联在一起,由位选线控制是哪一位数码管有效。这样一来,就没有必要每一位数码管配一个锁存器,从而大大地简化了硬件电路。选亮数码管采用动态扫描显示。所谓动态扫描显示即轮流向各位数码管送出字形码和相应的位选,利用发光管的余辉和人眼视觉暂留作用,使人的感觉好像各位数码管同时都在显示。动态显示的亮度比静态显示要差一些,所以在选择限流电阻时应略小于静态显示电路中的。
(3) 存取时间:135 ms
(4) 转换时间:100 ms
(5) 总误差:-1~+1LSB
(6) 工作温度:ADC0804C为0度~70度;ADC0804L为-40 度~85 度
(7) 模拟输入电压范围:0V~5V
(8) 参考电压:2.5V
(9) 工作电压:5V
(10) 输出为三态结构
主要接脚如下:
2.2.2时钟电路
图2-2-2晶振电路
该电路有一个12mhz的晶振和两个30pf的电容组成,该时钟电路为单片机工作提供时钟。51单片机的时钟不仅可以由内部时钟提供也可以由外部时钟提供。当外接晶振的两个引脚分别接XTAL1和XTAL2。51单片机的工作频率为外接时钟电路的的十二分之一。
2.2.3 复位电路
变为低位准(low)告知其它的处理单元已转换完成,可读取数字数据。
6. PIN6、PIN7 (VIN(+)、VIN(-)):差动模拟讯号的输入端。输入电压VIN=VIN(+)
-VIN(-),通常使用单端输入,而将VIN(-)接地。