基于51單片機的酒精濃度測試儀設(shè)計（液晶）

基于51單片機的酒精濃度測試儀設(shè)計（液晶）,基于,51,單片機,酒精,濃度,測試儀,設(shè)計,液晶 畢業(yè)設(shè)計 開題報告 專 業(yè)： 電子信息工程 姓 名： 學(xué) 號： 課題名稱： 指導(dǎo)教師： 論文起止日期： 2014.5.28-2014.10.7 一、 引言. 交通事故已成為對人類生命安全威協(xié)最大的“第一公害”。全球每年有50萬人因車禍喪生。引起交通事故的基本因素有人、車、路、環(huán)境與管理等,其中駕駛員本身因素占70%。而酒后駕車是駕駛員駕駛事故重要因素之一。世界各國統(tǒng)計,30%～50%的交通事故由飲酒后駕車所至。我國交通部門報道,酒后駕車的交通事故率比平常人高出至少5～6倍。在1989～1990年中,因酒后駕車引起的交通事故平均每年高達3萬余起。我國交通法規(guī)規(guī)定：禁止酒后駕車。在我們的調(diào)查中,駕駛員承認(rèn)有酒后駕車者達11.99%,且有2.43%的駕駛員經(jīng)常酒后駕車。酒后駕車與車禍的關(guān)系是無可辯駁的。美國近46%的交通事故與酒精有關(guān),且酒后駕車是美國車禍的三種主要危險因素之一。聯(lián)邦德國有70%的交通事故與酒后開車有關(guān)。美、日等國的研究表明,血液中酒精濃度為0.03%、0.09%、0.15%時,駕駛能力分別可下10%、25%、30%。飲酒可致駕駛員視覺功能、觸覺敏感度、判斷能力、注意力等下降,從而致交通事故的發(fā)生。目前，我國對于酒后駕車行為的監(jiān)控主要采取出動警力，定期抽查的方式。但由于人員有限等原因，管理仍存在一定的難度。交管部門對此也非?？鄲?。由于酒后駕車的危害，交管部門加大處罰力度。現(xiàn)在一經(jīng)查出是酒后駕駛的，即使只喝了一小口，將處以50元罰款，吊扣駕駛證3個月，記6分；發(fā)現(xiàn)是醉酒駕駛的，將處以200元罰款，吊扣駕駛證6—12個月，記12分以及行政拘留15天。酒后駕車造成死亡1人或重傷3人以上的，將處以3年以上、7年以下有期徒刑。需要注意的是，乘車人若明知駕駛?cè)藛T飲酒了卻依然乘坐，那么乘車者也將被處以警告或10元以上30元以下罰款。在英國，酒后駕車等于失去工作。因為他們上班的主要的交通工具就是汽車。????????????? 酒后駕車造成的交通事故對國家、他人、自己產(chǎn)生了難以估計的后果。為了減少這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，世界各國都在想辦法來解決這個問題。  二、 項目概述 酒精濃度檢測儀主要是用來檢測酒精濃度的，它主要由酒精傳感器、A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、MSC-51單片機、LCD數(shù)碼管顯示、鍵盤以及聲光報警構(gòu)成。酒精傳感器將檢測到的酒精濃度轉(zhuǎn)化為電信號，然后將電信號傳送給模數(shù)轉(zhuǎn)換器，經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后，把轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)字信號傳給單片機，單片機對所輸入的數(shù)字信號進行分析處理，最后將分析處理的結(jié)果通過顯示器顯示出來。由于不同的環(huán)境對酒精濃度的要求也不一樣，所以，可以通過鍵盤來設(shè)定不同環(huán)境中酒精濃度的不同閥值。如果所檢測到的空氣中的酒精濃度超過了所設(shè)定的閥值，那么單片機將會控制小燈和蜂鳴器報警，用來提示。  三、 實施方案 系統(tǒng)的主要是酒精的檢測，所以傳感器要選擇合適的。FSS-A80型電化學(xué)酒精傳感器是一種電化學(xué)庫侖分析池型酒精濃度檢測器件，專門用于呼氣中酒精濃度檢測。它的基本特征是：更好的準(zhǔn)確性、極好的穩(wěn)定性、極高靈敏度和較快的響應(yīng)速度、較好的抗?jié)裥阅?、對口氣沒有響應(yīng)。FSS-A80型電化學(xué)酒精傳感的工作電流不到一個微安，功耗極低。FSS-A80型電化學(xué)酒精傳感器適宜于呼氣中酒精濃度的檢測，用于警用酒精檢測裝置、汽車點火控制系統(tǒng)等。MQ3?酒精傳感器是氣敏傳感器，其具有很高的靈敏度、良好的選擇性、長期的使用壽命和可靠的穩(wěn)定性。MQ3?型氣敏傳感器由微型Al2O3、陶瓷管和SnO2?敏感層、測量電極和加熱器構(gòu)成的敏感元件固定在塑料或者不銹鋼的腔體內(nèi)，加熱器為氣敏元件的工作提供了必要的工作條件。傳感器的標(biāo)準(zhǔn)回路有兩部分組成：其一為加熱回路；其二為信號輸出回路，它可以準(zhǔn)確反映傳感器表面電阻的變化。傳感器表面電阻RS?的變化，是通過與其串聯(lián)的負(fù)載電阻RL?上的有效電壓信號VRL?輸出面獲得的。二者之間的關(guān)系表述為：RS/RL=(VC－VRL)/VRL，其中VC?為回路電壓，10V。負(fù)載電阻RL?可調(diào)為0.5～200K，加熱電壓Uh?為5V。上述這些參數(shù)使得傳感器輸出電壓為0～5V。MQ3?型氣敏傳感器的結(jié)構(gòu)和外形如圖一所示，標(biāo)準(zhǔn)回路如圖二所示，傳感器阻值變化率與酒精濃度、外界溫度的關(guān)系如圖三所示。為了使測量的精度達到最高，誤差最小，需要找到合適的溫度，一般在測量前需要將傳感器預(yù)熱5?分鐘。 經(jīng)過對比，兩者都可以用來測量，但是電化學(xué)的傳感器價格要比MQ-3貴十幾倍，所以本設(shè)計從經(jīng)費上考慮選用MQ-3酒精傳感器。  四、 實施計劃（自己改下） 2012/10/12-2012/10/20 Protel原理圖設(shè)計 2012/10/21-2012/11/15 單片機程序的編寫 2012/11/20-2012/11/29 PCB爛板，焊接 2012/12/1-2012/12/8 下載機聯(lián)合調(diào)試，測試功能 2012/11/25-2012/12/14 論文撰寫  五、 參考文獻 （1）吳國經(jīng)?《單片機應(yīng)用技術(shù)》?中國電力出版社??2004? （2）何希才《傳感器技術(shù)與應(yīng)用》?北京航空航天大學(xué)出版社?2005.? （3）鄭學(xué)堅、周斌?《微型計算機原理及應(yīng)用》?清華大學(xué)出版社?2006.? （4）周雪?《模擬電子技術(shù)(第二版)》?西安電子科技大學(xué)出版社?2005? （5）孫津平?《數(shù)字電子技術(shù)》?西安電子科技大學(xué)出版社?2005? （6）王幸之?《AT89?系列單片機原理與接口技術(shù)》?北京航空航天大學(xué)出版社?2004? （7）張文棟?《存儲測試系統(tǒng)的設(shè)計理論及其應(yīng)用》?高等教育出版社?2001? （8）吳旗?《傳感器與自動檢測技術(shù)（第二版）》?高等教育出版社?2006? （9）周潤景?《基于Proteus的AVR單片機設(shè)計與仿真.》?北京航空航天大學(xué)出版社?2007? （10）馬中梅?《單片機的C語言程序設(shè)計（第四版）》?北京航空航天大學(xué)出版社?2007? （11）張道德?《.單片機接口技術(shù)（C51版）》?中國水利水電出版社?2007? （12）陳有卿?《通用集成電路應(yīng)用與實例分析》?中國電力出版社?2007? （13）何希才?《常用集成電路實用實例》?電子工業(yè)出版社?2007