基于msp430f149的酒精浓度检测仪的设计

《基于msp430f149的酒精浓度检测仪的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、《自动化技术与应用》2009年第28卷第10期经验交流TechnicaICOmmunications基于MSP430F149的酒精浓度检测仪的设计张艳丽1，张绍楠2，张猛3(1．佳木斯大学信息电子技术学院，黑龙江佳木斯154007；2．鹤岗发电有限责任公司，黑龙江鹤岗154109；3．佳木斯电业局，黑龙江佳木斯154002)摘要：本文介绍一种酒精浓度检测仪的设计方案，以MSP430F149和燃料电池酒精传感器为核心，着重对其硬件电路进行了详尽说明，给出了软件总体流程图。该设计方案的主要特点是省电、抗干扰

2、能力强，体积小，操作灵活方便，可用于交通安全检测、酒厂和食品工厂发酵监控等场所。关键字：酒精浓度；检测仪；燃料电池；MSP430F149单片机中图分类号：TH83文献标识码：B文章编号：l003—7241(2009)09—0l12—04AMSP43OF149．BasedAcohoIConcentrationDetectorZHANGYah-li，ZHANGShao·nan，ZHANGMeng(1．InformationandElectronicTechnologyInstituteofJiamusiUn

3、iversity,Jiamusi154007China；2．HeGangElectricPowerLimitedCompany，Hegang154109China；3．JiaMuSiPowerSupplyBureau，Jiamusi154002China)Abstract：Thispaperintroducesanalcoholdetector，whichiscomposedofMSP430F149andanalcoholtransducerofthefuelbattery．Thehardwareand

4、softwareflowchartareoutlined．Keywords：alcoholconcentration；detector；fuelbattery；MSP430F149single—chipmicrocomputer1引言何场合中。近年来，随着交通事业的发展，人民生活的提高，私家车的占有率直线上升，各式各样的的汽车已经成2系统的原理与结构为人们的代步工具。与此同时，酒后驾车的司机越来人饮酒后，酒精通过消化系统被人体吸收，经过血越多，造成不少意外伤亡。根据交通部门不完全统计，液循环，约有90％

5、的酒精通过肺部呼气排出，因此测量每年因酒后驾车造成的人身伤亡事故数已万计，由此呼气中的酒精含量，就可判断其醉酒程度。大量的统计也造成了巨大的经济损失。为了方便快捷地判定交通研究结果表明，如果被测者深吸气后以中等力度呼气达事故的性质和原因，是否为酒后驾车造成的事故，应检三秒钟以上，这时呼出的气就是从肺部深处出来的气测肇事者呼出气体的酒精浓度。为此，针对目前状况，体。呼气中的酒精含量与血液中的酒精含量有如下关本文设计了以性能优越的低功耗单片机MSP430F149系：BAC(mg／L)=BrAC(mg／L)*

6、2200，BAC(bloodalco-和专用燃料电池酒精传感器为核心的酒精浓度检测holconcentration)为血液酒精浓度，BrAe(breathal-仪。该仪器经过整机软、硬件的精心设计，具有体积coholconcentration)为呼气酒精浓度，二者具有固定的小、使用方便、灵敏度高，抗干扰强，准确性高等特点。比例关系。rag／L是物理单位，为毫克每升。该检测仪而且可以用在需要控制人体酒精饮用以确保安全的任正是在这个关系上进行了数值理论计算。本文研究的是一种以单片机MSP430和燃料电池酒收

7、稿日期：2009—03-25精传感器为主，由数据采集放大、电源管理、实时时钟、经验交流《自动化技术与应用2009年第28卷第10期TechnicaICommunications打印、人机交互(包括液晶显示、按键及声光报警)等模低功耗工作模式(LPM1，LPM2，LPM3，LPM4)，AM为活动块组成。结构框图见图1。状态，其余为低功耗模式，其中LPM4数据保持模式仅耗电0．1M，从低功耗模式到活动状态只需6S，单片机可以方便的在各种工作模式之间切换。MSP430的超低功耗使其在电池供电、便携式设备的应用

8、中表现出非常优良的特性。MSP430F149为xlxx系列中硬件集成度最高的产品，相对于其它的产品，它有了硬件乘法器、48个I／O端口、更多的定时器(10个)、更多的USART端口，为MSP430系列中的首选产品[1l。鉴于MSP430F149单片机图1检测仪结构简图具有以上优点，这种高集成度使应用人员不必在接口、该仪器监测空气酒精浓度时，由于燃料电池酒精传外接I／O及存储器上花太多的精力，而可以方便的设计真感器转换率受温度影响，为了使测量