MQ-3酒精传感器的介绍

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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。

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用于检测人体呼出气体中酒精浓度的设备。

它可以应用于各种场合，如交通安全、工业生产和个人健康。

酒精检测系统可以有效地帮助确保交通安全，防止酒后驾驶事故的发生；在工业生产中，它可以监测员工的饮酒行为，防止酒精对生产工作的干扰；在个人健康方面，酒精检测系统可以帮助人们监控自己的饮酒行为，避免过量饮酒对健康造成不良影响。

酒精检测系统的设计原理有多种，其中基于MQ-3型气体传感器的设计方案较为常见。

MQ-3是一种灵敏度高、响应速度快、稳定性好的酒精传感器，广泛应用于酒驾检测、工业安全监测和个人健康管理等领域。

本文将介绍基于MQ-3的酒精检测系统的设计原理、硬件和软件实现方法，并对系统的性能进行评估和分析。

一、设计原理基于MQ-3的酒精检测系统的设计原理是利用MQ-3传感器对空气中的酒精气体进行检测，通过测量传感器的输出信号来确定酒精的浓度。

MQ-3传感器是一种基于半导体气敏元件的传感器，其灵敏度随着被检测气体的浓度增加而增加，可以对酒精进行定量检测。

设计系统的第一步是选择合适的基于MQ-3的酒精传感器模块，一般这种模块都会包含有AD转换器和信号放大电路，可以直接输出酒精气体浓度的模拟信号，适合于与微处理器或单片机进行接口。

其次是设计系统的数据采集和处理电路，将传感器输出的模拟信号转换为数字信号，通过对信号进行滤波和校准处理得到酒精气体的浓度值。

最后是设计系统的显示和报警部分，可以通过液晶显示屏或蜂鸣器等设备来直观地显示酒精浓度，并在浓度超过预设阈值时进行报警。

二、硬件设计基于MQ-3的酒精检测系统的硬件设计主要分为传感器模块、数据采集和处理电路、显示和报警部分三大模块。

1. 传感器模块：选择适合的MQ-3传感器模块，该模块一般包含有酒精传感器、信号放大电路和AD转换器，可以直接输出酒精气体浓度的模拟信号。

2. 数据采集和处理电路：将传感器输出的模拟信号经过AD转换器转换为数字信号，再通过微处理器或单片机对信号进行滤波和校准处理，得到酒精气体的浓度值。

MQ-3酒精传感器的介绍

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。

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。

mq3酒精传感器原理

mq3酒精传感器原理酒精传感器是一种能够检测空气中酒精浓度的传感器。

mq3酒精传感器是一种常见的酒精传感器，它具有高灵敏度、快速响应和稳定性好的特点，被广泛应用于酒驾检测、酒精检测仪器等领域。

mq3酒精传感器的原理是基于半导体气体传感器的工作原理。

半导体气体传感器通过氧化物敏感层的电阻变化来检测目标气体的浓度。

mq3酒精传感器的敏感层通常由铂、二氧化锡和氧化铝等混合物组成。

当酒精气体进入传感器，它会与敏感层发生反应，使得敏感层的电阻发生变化。

mq3酒精传感器的工作过程可以分为两个阶段：加热和检测。

在加热阶段，传感器内部的加热元件会产生热量，使得敏感层达到工作温度。

在检测阶段，当酒精气体进入传感器，它会与敏感层发生化学反应，导致敏感层的电阻发生变化。

传感器会根据电阻的变化来输出相应的电信号，从而实现对酒精浓度的检测。

mq3酒精传感器的灵敏度取决于敏感层的材料和结构。

敏感层的设计可以使其对酒精具有高选择性，从而减少对其他气体的干扰。

此外，传感器还可以通过调整敏感层的厚度和微结构来改变其灵敏度和响应速度。

mq3酒精传感器的输出信号通常是模拟信号。

为了方便使用，传感器通常会与微控制器或模数转换器相连，将模拟信号转换为数字信号。

通过对数字信号的处理和分析，可以得到目标酒精浓度的数值。

酒精传感器在酒驾检测、酒精检测仪器等领域起着重要的作用。

它可以帮助人们检测出空气中的酒精浓度，从而保障交通安全和公共秩序。

此外，酒精传感器还可以应用于工业生产中，用于监测酒精溶剂的浓度，以防止事故的发生。

mq3酒精传感器是一种基于半导体气体传感器原理的酒精检测传感器。

它通过敏感层的电阻变化来检测酒精浓度，并输出相应的电信号。

酒精传感器在酒驾检测、酒精检测仪器等领域具有广泛的应用前景。

通过不断的研究和改进，相信酒精传感器将在未来发挥更大的作用，为人们的生活和工作带来更多的便利和安全。

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能够检测人体酒精含量的设备，它可以在酒后驾驶、工作中酗酒等场合起到一定的监测和警示作用。

随着科技的发展，基于传感器的酒精检测系统已经得到了广泛应用。

本文将针对基于MQ-3的酒精检测系统进行设计，并阐述其设计原理、系统结构和实际应用。

一、设计原理MQ-3是一种能够探测酒精和其它液态气体浓度的传感器，它可以通过电化学原理来感知空气中的有毒气体。

其探测原理是通过酒精与传感器内的化学物质发生反应，产生电信号，再由电路进行放大和处理，最终转化成可读的数值。

二、系统结构基于MQ-3的酒精检测系统主要由传感器模块、处理器模块、显示模块和电源模块四部分组成。

1. 传感器模块：传感器模块是整个系统最核心的部分，它负责实时检测空气中的酒精浓度。

MQ-3传感器具有高灵敏度、快速响应的特点，在工作时需要通过模拟信号输出当前检测到的酒精浓度数值。

2. 处理器模块：处理器模块负责接收传感器模块输出的模拟信号，并进行模数转换，使之能够被微处理器处理。

处理器模块还需要设计相应的算法来判断酒精浓度是否超标，并作出相应的处理。

3. 显示模块：显示模块在系统中起到了一个实时反馈的作用，一般采用LED或LCD显示屏来显示当前的酒精浓度数值。

显示模块还可以通过不同的颜色或闪烁方式来提示用户当前的酒精浓度情况。

4. 电源模块：电源模块主要负责为整个系统提供稳定的电源，保障系统的正常工作。

电源模块还需要具备一定的电池续航能力，以便系统能够在长时间使用时依然正常运行。

三、实际应用基于MQ-3的酒精检测系统可以在多个场合进行实际应用，比如酒后驾驶检测、企事业单位查酒精等。

在酒后驾驶检测中，这种系统可以安装在汽车内部，通过检测驾驶者的呼出气体来实时监测酒精浓度。

一旦检测到酒精浓度超标，系统将会发出警示并记录相关数据，以提醒驾驶员及时进行处理。

酒精传感器MQ3介绍

MQ-3 Semiconductor Sensor for AlcoholSensitive material of MQ-3 gas sensor is SnO 2, which with lower conductivity in clean air. When the target alcohol gas exist, The sensor’s conductivity is more higher along with the gas concentration rising. Please use simple electrocircuit, Convert change of conductivity to correspond output signal of gas concentration.MQ-3 gas sensor has high sensitity to Alcohol, and has good resistance to disturb of gasoline, smoke and vapor. The sensor could be used to detect alcohol with different concentration, it is with low cost and suitable for different application.Character Configuration* Good sensitivity to alcohol gas * Long life and low cost * Simple drive circuitApplication* Vehicel alcohol detector * Portable alcohol detectorTechnical Data Basic test loopThe above is basic test circuit of the sensor.The sensor need to be put 2 voltage, heater voltage （VH ） and test voltage （VC ）. VH used to supply certified working temperature to the sensor, while VC usedto detect voltage (VRL) on load resistance （RL ）whom is in series with sensor. The sensor has light polarity, Vc need DC power. VC and VH could use same power circuit with precondition to assure performance of sensor. In order to make the sensor with better performance, suitable RL value is needed: Power of Sensitivity body(Ps):Ps=Vc 2×Rs/(Rs+RL)2Model No. MQ-3 Sensor Type Semiconductor Standard EncapsulationBakelite (Black Bakelite)Detection GasAlcohol gasConcentration 0.04-4mg/l alcohol Loop VoltageV c≤24V DC Heater Voltage V H5.0V±0.2V AC or DCCircuitLoad Resistance R L AdjustableHeater Resistance R H 31Ω±3Ω（Room Tem.）Heater consumptionP H≤900mWSensing ResistanceR s 2K Ω-20K Ω(in 0.4mg/l alcohol )Sensitivity S Rs(in air)/Rs(0.4mg/LAlcohol)≥5CharacterSlopeα≤0.6(R 300ppm /R 100ppm Alcohol)Tem. Humidity20℃±2℃；65%±5%RHStandard test circuitVc:5.0V±0.1V ； V H : 5.0V±0.1VConditionPreheat timeOver 48 hoursVcV H GNDR LV RLResistance of sensor(Rs): Rs=(Vc/VRL-1)×RLSensitivity Characteristics Influence of Temperature/HumidityFig.1 shows the typical sensitivity characteristics of Fig.2 shows the typical temperature and humidity the MQ-3, ordinate means resistance ratio of the sensor characteristics. Ordinate means resistance ratio (Rs/Ro), abscissa is concentration of gases. Rs means of the sensor (Rs/Ro), Rs means resistance of sensor resistance in different gases, Ro means resistance of in 0.4mg/l alcohol under different tem. and humidity. sensor in 0. 4mg/l alcohol. All test are under standard Ro means resistance of the sensor in environment of test conditions. 0.4mg/l alcohol, 20℃/65%RHP.S.: Sensitivity to smoke is ignite 10pcs cigarettes in 8m3room, and the output equals to 0.1mg/l alcoholStructure and configurationStructure and configuration of MQ-3 gas sensor is shown as Fig. 3, sensor composed by micro AL2O3 ceramic tube, Tin Dioxide (SnO2) sensitive layer, measuring electrode and heater are fixed into a crust made by plastic and stainless steel net. The heater provides necessary work conditions for work of sensitive components. The enveloped MQ-4 have 6 pin, 4 of them are used to fetch signals, and other 2 are used for providing heating current.Notification1 Following conditions must be prohibited 1.1 Exposed to organic silicon steamOrganic silicon steam cause sensors invalid, sensors must be avoid exposing to silicon bond, fixature, silicon latex, putty or plastic contain silicon environment 1.2 High Corrosive gasIf the sensors exposed to high concentration corrosive gas (such as H 2Sz, SO X ，Cl 2，HCl etc), it will not only result in corrosion of sensors structure, also it cause sincere sensitivity attenuation. 1.3 Alkali, Alkali metals salt, halogen pollutionThe sensors performance will be changed badly if sensors be sprayed polluted by alkali metals salt especially brine, or be exposed to halogen such as fluorin.1.4 Touch water Sensitivity of the sensors will be reduced when spattered or dipped in water. 1.5 FreezingDo avoid icing on sensor’surface, otherwise sensor would lose sensitivity. 1.6 Applied voltage higherApplied voltage on sensor should not be higher than stipulated value, otherwise it cause down-line or heater damaged, and bring on sensors’ sensitivity characteristic changed badly.1.7 Voltage on wrong pins For 6 pins sensor, if apply voltage on 1、3 pins or 4、6 pins, it will make lead broken, and without signal when apply on 2、4 pins2 Following conditions must be avoided 2.1 Water CondensationIndoor conditions, slight water condensation will effect sensors performance lightly. However, if water condensation on sensors surface and keep a certain period, sensor’ sensitivity will be decreased.2.2 Used in high gas concentrationNo matter the sensor is electrified or not, if long time placed in high gas concentration, if will affect sensors characteristic.2.3 Long time storageThe sensors resistance produce reversible drift if it’s stored for long time without electrify, this drift is related with storage conditions. Sensors should be stored in airproof without silicon gel bag with clean air. For the sensors with long time storage but no electrify, they need long aging time for stbility before using.2.4 Long time exposed to adverse environmentNo matter the sensors electrified or not, if exposed to adverse environment for long time, such as high humidity, high temperature, or high pollution etc, it will effect the sensors performance badly.2.5 VibrationContinual vibration will result in sensors down-lead response then repture. In transportation or assembling line, pneumatic screwdriver/ultrasonic welding machine can lead this vibration.2.6 ConcussionIf sensors meet strong concussion, it may lead its lead wire disconnected.2.7 UsageFor sensor, handmade welding is optimal way. If use wave crest welding should meet the following conditions:2.7.1 Soldering flux: Rosin soldering flux contains least chlorine 2.7.2 Speed: 1-2 Meter/ Minute 2.7.3 Warm-up temperature ：100±20℃ 2.7.4 Welding temperature ：250±10℃2.7.5 1 time pass wave crest welding machineIf disobey the above using terms, sensors sensitivity will be reduced.。

酒精传感器的介绍

酒精传感器得介绍酒精传感器 MQ-3 得基本原理可简述为将探测到得酒精浓度转换成有用电信号得器件,并根据这些电信号得强弱就可以获得与待测气体在环境中得存在情况有关得信息[11]。

MQ-3 型气敏传感器由陶瓷管与二氧化硅敏感层、测量电极与加热器构成得敏感元件固定在塑料或不锈钢得腔体内,加热器为气敏元件得工作提供了必要得工作条件。

气敏传感器得外观与相应得结构形式如图 2、4 所示,它就是由微型氧化铝陶瓷管、氧化锌敏感层,测量引脚电极与温度加热器组成[12]。

敏感元件固定在塑料或不绣钢制成得腔体内,加热器为气敏元件提供了必要得工作条件。

封装好得气敏元件有六个管脚输出,其中四个用于信号得取出,二个用于提供加热得电流。

图2、4 酒精传感器得外观与相应得结构形式图中①、②、③分别表示 MQ-3 乙醇传感器得引脚排列图、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得两个极,图③中框图中“V”为传感器得工作电压,同时也就是加热得电压。

在工作时,气敏传感器得加热电压选取交流或直流 5V 均可。

当其被受热后,加温室环境中得可燃气体浓度迅速增大,传感器得内阻阻值将会迅速降低,利用该特性并结合电路分析中得分压原理,分析便得知 Vout 得值将逐渐增大,当超过预设定得阈值时,可产生相应得操作[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 转换与处理。

传感器得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得电阻值变化。

传感器表面电阻 Rs 得变化,就是通过与其串联得负载电阻 RL上得有效电压信号 URL输出获得得。

二者之间得关系表述为:R S /RL= (V－URL)/URL……………………………(2-1)其中,V 为回路电压,电压为 10V,负载电阻 RL可调为 0、5—200KΩ。

负载电阻RL可调,加热电压一般为 5V。

mq3酒精传感器原理

mq3酒精传感器原理MQ3酒精传感器是一种常用于检测环境中酒精浓度的传感器。

它基于气敏电阻原理，可以快速、准确地检测到空气中的酒精浓度，并将测量结果转化为电信号输出。

本文将对MQ3酒精传感器的原理进行详细介绍。

一、MQ3酒精传感器的基本结构MQ3酒精传感器由敏感层、加热器和电路板组成。

敏感层是传感器的核心部分，由气敏电阻材料制成。

当酒精气体接触到敏感层时，敏感层的电阻值会发生变化，进而改变传感器的输出电信号。

加热器的作用是在工作时加热传感器，提高气体检测的灵敏度。

二、MQ3酒精传感器的工作原理MQ3酒精传感器的工作原理基于酒精气体对敏感层电阻值的影响。

当酒精气体接触到敏感层时，酒精分子会与敏感层表面的氧分子发生化学反应，使敏感层表面的电阻值发生变化。

电路板上的电路会对敏感层的电阻变化进行检测和处理，最终将测量结果转化为电信号输出。

三、MQ3酒精传感器的工作过程1. 加热：MQ3酒精传感器在工作时，加热器会加热传感器，使其处于工作温度。

加热后，传感器的敏感层会更容易与酒精气体发生反应。

2. 酒精检测：当周围空气中存在酒精气体时，酒精分子会与敏感层表面的氧分子发生化学反应。

这种化学反应会导致敏感层表面的电阻值发生变化，进而改变传感器的输出电信号。

3. 电信号输出：传感器内部的电路会对敏感层的电阻变化进行检测和处理，最终将测量结果转化为电信号输出。

这个电信号输出可以是模拟信号，也可以是数字信号，具体取决于传感器的类型。

四、MQ3酒精传感器的应用领域MQ3酒精传感器广泛应用于酒驾检测、室内空气质量监测、工业安全等领域。

在酒驾检测中，通过检测驾驶员呼吸中的酒精浓度，可以判断驾驶员是否饮酒超标。

在室内空气质量监测中，可以检测到室内是否存在酒精泄漏情况，及时采取措施保障人员安全。

在工业安全中，可以用于检测工厂车间中的酒精浓度，防止酒精泄漏引发火灾或爆炸事故。

五、MQ3酒精传感器的优缺点MQ3酒精传感器具有灵敏度高、响应速度快、使用方便等优点。

酒精浓度传感器

酒精浓度传感器M Q-3酒精传感器对乙醇蒸气有很高的灵敏度，并且响应和恢复快速。

另外，MQ-3酒精传感器简单的驱动回路和可靠的稳定性是相比较于其他型号传感器的优点。

MQ-3酒精传感器可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，也可用于其他场所乙醇蒸气的检测。

MQ-3酒精传感器有6只针状管脚，其中4个管脚（两个A 和两个B ）用于信号读取，两个H 脚用于提供加热电流。

MQ3型气敏传感器技术指标如下：探测范围：10~1000*10-6特征气体：100*10-6灵敏度：Rin air/Rin typical gas 5敏感体电阻：400~4000k Ω（空气中）响应时间：10s （70% Response)恢复时间：30s （70% Response)加热电阻：31Ω3Ω加热电流：180mA加热电压：5V 0.2V加热功率：900mW工作条件：环境温度：－10~65摄氏度湿度：95%RH贮存条件：温度：－20~70摄氏度湿度：70%RH灵敏度调整：MQ3 型气敏元件对不同种类，不同浓度的气体有不同的电阻值。

因此，在使用此类型气敏元件时，灵敏度的调整是很重要的。

建议使用 200ppm 的乙醇蒸汽校准传感器。

当精确测量时，报警点的设定应考虑温湿度的影响。

电路图如图3-9：≥≤≤±≤±≤≤≤图3-10 MQ-3传感器电路原理图3.5 报警与显示电路设计3.5.1 蜂鸣器报警电路蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。

电磁式蜂鸣器由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。

接通电源后，振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场，振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下，周期性地振动发声。

压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。

多谐振荡器由晶体管或集成电路构成，当接通电源后（1.5~15V直流工作电压），多谐振荡器起振,输出1.5～2.5kHZ的音频信号，阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声。

酒精气体传感器（型号：MQ-3）说明书

Alcohol Gas Sensor（Model：MQ-3）ManualVersion: 1.3Valid from: 2014-05-01Zhengzhou Winsen Electronics Technology Co., LtdStatementThis manual copyright belongs to Zhengzhou Winsen Electronics Technology Co., LTD. Without the written permission, any part of this manual shall not be copied, translated, stored in database or retrieval system, also can’t spread through electronic, copying, record ways.Thanks for purchasing our product. In order to let customers use it better and reduce the faults caused by misuse, please read the manual carefully and operate it correctly in accordance with the instructions. If users disobey the terms or remove, disassemble, change the components inside of the sensor, we shall not be responsible for the loss.The specific such as color, appearance, sizes &etc, please in kind prevail.We are devoting ourselves to products development and technical innovation, so we reserve the right to improve the products without notice. Please confirm it is the valid version before using this manual. At the same time, users’ comments on optimized using way are welcome.Please keep the manual properly, in order to get help if you have questions during the usage in the future.Zhengzhou Winsen Electronics Technology CO., LTDMQ-3 Semiconductor Sensor for Alcohol GasProfileSensitive material of MQ-3 gas sensor is SnO 2, which with lower conductivity in clean air. When the target alcohol gas exist, t he sensor’s conductivity gets higher along with the gas concentration rising. Users can convert the change of conductivity to correspond output signal of gas concentration through a simple circuit.MQ-3 gas sensor has high sensitivity to alcohol gas and can resistant to the interference of gasoline, smoke and vapour. It is with low cost and suitable for various applications of detecting alcohol at differentconcentration.FeaturesIt has good sensitivity to alcohol in wide range, and has advantages such as long lifespan, low cost and simple drive circuit &etc.Main ApplicationsIt is widely used in domestic alcohol gas alarm, industrial alcohol gas alarm and portable alcohol detector.Technical Parameters Stable.1Fig1.Sensor S tructureUnit: mm NOTE: Output voltage (Vs) is V RL in test environment.Basic CircuitFig2. MQ-3 Test CircuitInstructions: The above fig is the basic test circuit of MQ-3.The sensor requires two voltage inputs: heater voltage (V H ) and circuit voltage (V C ). V H is used to supply standard working temperature to the sensor and it can adopt DC or AC power, while V RL is the voltage of load resistance R L which is in series with sensor. Vc supplies the detect voltage to load resistance R L and it should adopt DC power.Description of Sensor CharactersC 2H 5OHAir CO H 2Gas Concentration(ppm)Cautions1 .Following conditions must be prohibited1.1 Exposed to organic silicon steamSensing material will lose sensitivity and never recover if the sensor absorbs organic silicon steam. Sensors must avoid exposing to silicon bond, fixature, silicon latex, putty or plastic contain silicon environment. 1.2 High Corrosive gasIf the sensors are exposed to high concentration corrosive gas (such as H 2S, SO X , Cl 2, HCl etc.), it will not only result in corrosion of sensors structure, also it cause sincere sensitivity attenuation. 1.3 Alkali, Alkali metals salt, halogen pollutionThe sensors performance will be changed badly if sensors be sprayed polluted by alkali metals salt especially brine, or be exposed to halogen such as fluorine.Gas Concentration(ppm)Time(s)125ppm C 2H 5OH(RL=4.7k)125ppm C 2H 5OH(RL=4.7k)1.4 Touch waterSensitivity of the sensors will be reduced when spattered or dipped in water.1.5 FreezingDo avoid icing on sensor’s surface, otherwise sensing material will be broken and lost sensitivity.1.6 Applied higher voltageApplied voltage on sensor should not be higher than stipulated value, even if the sensor is not physically damaged or broken, it causes down-line or heater damaged, and bring on sensors’ sensitivity characteristic changed badly.1.7 Voltage on wrong pinselectrodes (Pin 1 connects with Pin 3, while Pin 4 connects with Pin 6).Ifapply voltage on Pin 1&3 or 4&6, it will make lead broken; and no signalputout if apply on pins 2&4.Fig8. Lead sketch2 .Following conditions must be avoided2.1 Water CondensationIndoor conditions, slight water condensation will influence sensors’ performance lightly. However, if water condensation on sensors surface and keep a certain period, sensors’ sensitiv e will be decreased.2.2 Used in high gas concentrationNo matter the sensor is electrified or not, if it is placed in high gas concentration for long time, sensors characteristic will be affected. If lighter gas sprays the sensor, it will cause extremely damage.2.3 Long time storageThe sensors resistance will drift reversibly if it’s stored for long time without electrify, this drift is related with storage conditions. Sensors should be stored in airproof bag without volatile silicon compound. For the sensors with long time storage but no electrify, they need long galvanical aging time for stability before using. The suggested aging time as follow:Stable2.2.4 Long time exposed to adverse environmentNo matter the sensors electrified or not, if exposed to adverse environment for long time, such as high humidity, high temperature, or high pollution etc., it will influence the sensors’ performance badly. 2.5 VibrationContinual vibration will result in sensors down-lead response then break. In transportation or assembling line, pneumatic screwdriver/ultrasonic welding machine can lead this vibration.2.6 ConcussionIf sensors meet strong concussion, it may lead its lead wire disconnected.2.7 Usage Conditions2.7.1For sensor, handmade welding is optimal way. The welding conditions as follow:●Soldering flux: Rosin soldering flux contains least chlorine●homothermal soldering iron●Temperature：250℃●Time：less than 3 seconds2.7.1If users choose wave-soldering, the following conditions should be obey:●Soldering flux: Rosin soldering flux contains least chlorine●Speed: 1-2 Meter/ Minute●Warm-up temperature：100±20℃●Welding temperature：250±10℃●One time pass wave crest welding machineIf disobey the above using terms, sensors sensitivity will be reduced.Zhengzhou Winsen Electronics Technology Co., LtdAdd: No.299, Jinsuo Road, National Hi-Tech Zone,Zhengzhou 450001 ChinaTel: +86-371-67169097/67169670Fax: +86-371-60932988E-mail:*******************Website:。

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检测出酒精浓度的电子设备，用于确保驾驶员不酒后驾车、工作人员不饮酒工作等场合。

本文将介绍基于MQ-3传感器的酒精检测系统的设计思路和实现。

一、MQ-3传感器简介MQ-3传感器是一种常用的酒精气体传感器，能够测量环境中的酒精浓度，探测范围通常在25ppm~500ppm之间，当环境中的酒精浓度超过警戒值时，传感器输出电压将发生变化。

二、系统设计原理本系统的主要原理是通过MQ-3传感器检测环境中的酒精浓度，当检测到酒精浓度超过一定的警戒值时，系统将发出警报，并显示相关提示信息。

该系统包括Arduino开发板、MQ-3传感器、蜂鸣器、LED灯、LCD显示屏、面包板和杜邦线等元件。

将MQ-3传感器的VCC和GND分别连接到面包板上的5V和GND，然后将传感器的AOUT 连接到板子上的A0引脚。

如下所示：2、蜂鸣器和LED灯连接将蜂鸣器和LED灯分别连接到面包板上的数字引脚，其中蜂鸣器连接到D8引脚，LED 灯连接到D7引脚。

如下图所示：3、LCD显示屏连接该系统的软件设计主要分为两部分，包括初始化和循环检测。

1、初始化代码void setup(){Serial.begin(9600);lcd.init();//设置背光亮度lcd.setBacklight(200);//打印欢迎信息lcd.print("Alcohol Tester");}2、循环检测代码//读取传感器值int sensorValue = analogRead(A0);//将传感器值转换为酒精浓度//显示酒精浓度lcd.setCursor(0, 1);lcd.print("Alcohol:" + String(alcoholConcentration) + "ppm");//如果酒精浓度超过警戒值，发出警报if(alcoholConcentration > 100){digitalWrite(8, HIGH);delay(100);以上代码的主要作用是读取MQ-3传感器的值，并将其转换为酒精浓度值。

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。

mq3酒精传感器原理

MQ-3酒精传感器原理及相关基本原理1. 概述MQ-3酒精传感器是一种常用的气体传感器，可用于检测环境中是否存在酒精气体。

它基于半导体敏感元件的原理，可以通过电化学反应来检测酒精气体的浓度，并将测量结果转化为电信号输出。

2. 传感器结构MQ-3酒精传感器主要由以下几个部分组成：•检测元件：传感器的核心部分，由感光材料组成，用于检测酒精气体。

•加热体：通过加热检测元件，提高传感器的工作效率和稳定性。

•电路板：包括放大电路和控制电路，用于处理传感器的输出信号。

3. 传感器工作原理MQ-3酒精传感器的工作原理基于酒精气体与传感器感光材料之间的氧化还原反应。

当酒精气体进入传感器时，它会与感光材料表面的氧分子发生反应，产生氧化还原作用。

这个反应的速度取决于感光材料表面的氧化剂的浓度和酒精气体的浓度。

传感器内部的加热体将感光材料加热到一定温度，以提高氧化还原反应的速度和效率。

同时，传感器内部的控制电路会监测感光材料表面的电阻变化，并将其转化为测量酒精气体浓度的电信号。

4. 传感器输出电信号MQ-3酒精传感器的输出电信号是一个模拟电压信号，其大小与测量到的酒精气体浓度成正比。

传感器输出信号的大小可以通过测量电阻值来间接获取。

感光材料的电阻值与酒精气体的浓度呈倒数关系，即浓度越高，电阻值越低，输出电压越高；浓度越低，电阻值越高，输出电压越低。

为了方便测量和分析，传感器输出信号需要经过放大电路进行放大，并经过AD转换器转换为数字信号。

5. 传感器的校准和灵敏度MQ-3酒精传感器的测量精度和灵敏度可以通过校准来提高。

传感器的校准主要包括两个步骤：空气校准和酒精校准。

空气校准是将传感器置于无酒精气体的环境中进行调零，用于消除环境因素对测量的影响；酒精校准是将传感器置于已知浓度的酒精气体环境中进行校准，用于确定传感器的灵敏度。

通过校准可以提高传感器的测量准确度，同时根据不同应用场景的需求，可以调整传感器的灵敏度。

6. 应用领域酒精传感器主要用于酒精饮品质量检测、酒驾检测等领域，具有广泛的应用前景。

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重要的安全措施，在许多行业和领域都得到了广泛应用。

基于
MQ-3的酒精检测系统是一种简单易用、实时性强、准确度高的酒精检测方案。

一、MQ-3传感器的原理
MQ-3传感器是一种可燃性气体传感器，可以检测乙醇、丙酮、甲醇、天然气等气体。

其原理是基于半导体敏感元件，利用氧化还原反应来测量气体的浓度。

MQ-3传感器的灵敏度高，响应速度快，可以实现实时监测。

二、硬件设计
酒精检测系统的硬件主要包括MCU、MQ-3传感器、LCD屏幕、蜂鸣器、LED灯等。

传感器的电路连接方式如下：
MQ-3传感器与MCU连接如下：
LCD屏幕与MCU连接如下：
酒精检测系统的软件主要包括数据采集、数据处理、用户界面等功能模块。

以下是软
件流程图：
1.数据采集
通过MQ-3传感器采集环境中的酒精浓度数据，并将数据传送给MCU。

MCU可以将数据
通过串口传输给上位机进行实时监测。

2.数据处理
通过对采集的酒精浓度数据进行处理，可以判断环境中是否存在酒精含量过高的情况。

如果酒精浓度超过规定范围，蜂鸣器和LED灯将会进行报警提示。

3.用户界面
通过LCD屏幕显示环境中的酒精浓度数据、警告信息等，使用户能够直观地了解环境
中的酒精含量情况。

四、总结
基于MQ-3的酒精检测系统设计方案具有简单、实用、准确度高的特点，可以有效地监测环境中的酒精含量，保障人们的安全。

该系统可以应用于酒吧、饭店、驾驶员酒精检测
等场合。

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用于检测周围环境中酒精浓度的设备，可以广泛应用于酒吧、驾驶员检测以及公共场所等方面。

本文将基于MQ-3酒精传感器设计一个简单的酒精检测系统。

1. 系统原理MQ-3酒精传感器是一种半导体传感器，通过检测周围空气中的酒精气体浓度来进行酒精检测。

当气体浓度超过一定阈值时，传感器会产生电阻变化，从而提供一个可用于检测酒精浓度的信号。

2. 系统设计系统由三个主要部分组成：MQ-3传感器，微控制器和显示装置。

酒精传感器部分：将MQ-3传感器与微控制器连接，通过传感器提供的模拟输出信号来实时检测酒精气体浓度。

可以使用模拟到数字转换器（ADC）将传感器输出信号转换为数字信号，以便微控制器进行处理。

微控制器部分：选择一个适当的微控制器，例如Arduino Uno，来处理传感器的输出信号。

微控制器可以通过读取模拟输入信号，计算出酒精气体浓度，并根据预设的阈值进行判定。

当酒精气体浓度超过阈值时，微控制器可以触发警报或者向驾驶员发送警告信息。

显示装置部分：通过连接一个液晶显示屏或者LED指示灯，实时显示酒精浓度的结果。

可以根据需要选择不同的显示方式，例如显示酒精气体浓度的数字值，或者使用彩色指示灯来表示不同的酒精浓度级别。

3. 系统应用酒精检测系统可以应用于各种场合，以下列举几个常见的应用场景：酒吧：将该系统安装在酒吧门口或者服务台，可以检测顾客的酒精浓度，以便判断是否适合继续饮酒或者提供驾驶服务。

驾驶员检测：将该系统安装在车辆内部，可以实时监测驾驶员的酒精浓度，当酒精浓度超过阈值时，系统可以触发警报并记录相关数据，以避免酒驾事故的发生。

公共场所：将该系统安装在公共场所，例如地铁站、机场等，可以检测过于醉酒的人员，避免他们造成不良影响或者安全隐患。

基于MQ-3酒精传感器设计的酒精检测系统可以起到有效的酒精检测作用，并可以应用于各种场合，增加安全性和便利性。

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。

气敏传感器mq-3

MQ-3 酒精检测用半导体气敏元件MQ-3气体传感器所使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化锡(SnO2)。

当传感器所处环境中存在酒精蒸汽时，传感器的电导率随空气中酒精气体浓度的增加而增大。

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。

MQ-3气体传感器对酒精的灵敏度高，可以抵抗汽油、烟雾、水蒸气的干扰。

这种传感器可检测多种浓度酒精气氛，是一款适合多种应用的低成本传感器。

MQ-3气体传感器特点* 对乙醇蒸汽有很高的灵敏度和良好的选择性* 快速的响应恢复特性* 长期的寿命和可靠的稳定性* 简单的驱动回路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。

测试电路气敏传感器的外观和相应的结构形式如图3所示，它由微型氧化铝陶瓷管、氧化锌敏感层，测量电极和加热器构成，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6个管脚，其中4个用于信号取出，2个用于提供加热电流。

图3中①、②、③分别表示MQ-3乙醇传感器的引脚排布图、引脚功能图、使用接线图。

其中H-H表示加热极（如5V），A-A、B-B传感器表示敏感元件的2个极，图③中“V”为传感器的工作电压，同时也是加热电压。

MQ-3传感器的外观和相应的结构形式本设计主要是通过电阻分压电路测量酒精气体浓度变化的，而LM3914也是根据输入电压的大小决定点亮LED的数量的，因此可以先调试传感器之后的电路时是否正常。

使用5V稳MQ3 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、长期的使用寿命和可靠的稳定性。

MQ3 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者不锈钢的腔体内，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的变化。

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利用传感器技术和微处理器技术来检测空气中酒精浓度的系统。

该系统可以实时检测空气中的酒精浓度，并根据设定的阈值进行报警或其他处理。

本文将介绍一种基于MQ-3酒精传感器的酒精检测系统设计。

一、系统原理介绍MQ-3酒精传感器是一种半导体型气体传感器，可以用于检测空气中的酒精浓度。

传感器工作原理是通过酒精与空气中氧气发生化学反应，使传感器电阻发生变化，从而实现对酒精浓度的检测。

酒精检测系统的设计思路是将MQ-3传感器与微处理器相连接，通过采集传感器输出的模拟电压信号，并经过模数转换后，通过微处理器进行数据处理和判断。

当检测到酒精浓度超过设定的阈值时，系统进行报警。

二、系统硬件设计酒精检测系统的硬件设计主要包括传感器模块、模数转换模块、微处理器模块和报警模块。

传感器模块：采用MQ-3酒精传感器作为酒精检测的核心部件。

传感器模块与微处理器通过模数转换模块相连接。

模数转换模块：将传感器输出的模拟电压信号转换为数字信号，供微处理器处理。

模数转换模块可以采用一种模数转换芯片，如ADC0804。

微处理器模块：用于接收并处理模数转换模块输出的数字信号，实现对酒精浓度的检测和判断。

微处理器模块可以选择一种适合的单片机，如STM32系列。

报警模块：当检测到酒精浓度超过设定的阈值时，报警模块可以发出声光信号进行报警。

数据采集：微处理器通过模数转换模块对传感器输出的模拟电压信号进行采集和转换，得到相应的数字信号。

数据处理：微处理器对采集到的数字信号进行处理和判断，根据设定的阈值判断酒精浓度是否超过，以及超过程度，从而决定是否报警。

四、实现效果和应用场景该酒精检测系统可以实现对空气中酒精浓度的实时检测和报警。

该系统可以应用于酒驾预防、工地安全等场景，及时提醒人们注意酒精浓度超标的危险。

通过对MQ-3酒精传感器的应用，可以有效实现对空气中酒精浓度的检测。

该酒精检测系统的设计简洁、成本低廉、功能实用，可以在多个领域中得到广泛应用，并为相关领域的安全保障提供技术支持。

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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]。

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。

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。

传感器阻值变化率与酒精浓度、外界温度的关系慎密，为了使测量的酒精浓度最高误差最小，需要找到合适的温度，一般在测量前需将传感器预热 5 分钟。

预热后半导体颗粒表面的吸附可导致材料载流子浓度发生相应变化，从而改变电导率，使传感器输出电压信号发生改变
来相应反映浓度变化[14]。

半导体方式的MQ-3 酒精传感器具有灵敏度高、电路简单、使用方便、所需费用低、稳定性好以及寿命长等优点，可以把气体信号转换为电压信号输出，因此得到广泛应用。

MQ-3 酒精传感器可用于机动车驾驶员呼气中酒精浓度的检测，以及其它严禁酒后操作的现场环境探测，也可用于其它场所的乙醇蒸气勘测工作等。

MQ-3 酒精传感器的实物中包含有6 只针状管脚，其中4 个管脚（两个A 和两个B）用于信号读取，两个H 脚用于提供加热电流。

2.2.3MQ-3 灵敏度
市面上用的最广的酒精传感器是MQ-3 乙醇传感器。

MQ-3 乙醇气体传感器的突出技术特点为：
★对乙醇蒸汽具有较高的灵敏度和优秀的选择性；
★响应时间短并且恢复时间短的特性；
★长期的使用寿命和可靠检测的稳定性；
★驱动电路简单；MQ-3 型气敏传感器技术指标如下：
★使用气体：酒精（乙醇）；
★探测范围：10-1000*10-6 ；
★灵敏度：air/Rin typical gas5；
★特征气体：100*10-6；
★敏感体电阻：400-4000kΩ（空气中）；
★响应时间：10s（70% Response)；
★恢复时间：30s（70% Response)；
★加热电阻：31Ω±3Ω；
★加热电流：180mA；
★加热电压：5V±0.2V；
★加热功率：900mW；
★工作条件：环境温度：-10~65 摄氏度湿度：95%RH；
★贮存条件：温度-20~70 摄氏度，湿度：70%RH；
图2.5 为MQ-3 灵敏度曲线，具有气敏特性的电阻，其输出的电阻阻值会随着乙醇气体浓度的变化而相应变化。

图2.5 MQ-3传感器灵敏度曲线
MQ-3 输出电压与酒精浓度关系通过实际测量，MQ-3 模拟端的输出信号与酒精浓度特性曲线近似为线性的关系[15]，如图2.6 所示。

图2.6 输出电压与酒精浓度的关系
[11]吴金宏,张连中,刘丽娜.光电开关及应用.国外电子元器件[M] ,2001,5:14~18.
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