基于单片机的酒精浓度检测仪的研究与设计.pdf

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1、2014年第18期总第162期S¨-IC0NVALLEY固基于单片机的酒精浓度检测仪的研究与设计陈燕(江苏张家港中等专业学校，江苏苏州215600)摘要为了能实现仓库温度和湿度的控制，以STCI2C5A32AD作为核心控制芯片，进行了无线测温湿系统电子线路板的设计与制作。论述了系统电路的工作原理并对核心控制芯片STC89C52作出了介绍，阐述了应用AltiumDesigner实现电路原理图的绘制及PCB设计过程，最终对实物调试情况进行了介绍。实物的调试结果表明，本设计能够成功地实现仓库温湿度的控制。关键词

2、单片机；酒精浓度检测；控制；传感器；设计中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1671-7597(2014)18-0009-01酒精浓度测试仪的控制芯片为STC12C5A32AD单片机，同时够使得12864正常工作，则必须进行正确的引脚配置，将单片应用MQ一3气体传感器进行酒精浓度的检测。在单片机运算处理机的P2口与12864液晶进行并行数据通信可以实现测试结果的后，将测试的结果通过12864进行显示。由于MQ一3传感器的线实时准确检测。性度以及准确度较差，因此在设计中采用了差分电路，同时控3软件

3、编程制算法的优化以及合理的调理电路，高精度的AD转换可以有效酒精浓度测试仪中的软件编程采用了汇编指令进行，提升提升测量的精度以及稳定度。了程序执行的效率。编程中首先要能够对定时器、ADC器件以1系统工作概述及数据寄存器进行相应的初始化，然后根据MQ一3传感器输入输酒精浓度检测仪由酒精传感检测、信号转换电路、信号出之间的近似线性关系触发AD进行浓度值的检测，同时在寄存接受处理、结果显示等四个模块组成。酒精浓度的采集是应用器中进行不同阈值的设定，检测到的实时值不断与阈值进行比MQ-3型MQ一3传感器检测酒精蒸

4、汽并以电信号形式输出，在经较，并以此判断检测的结果。获取AD转换结果函数举例如下：过信号调理电路将电信号进行高精度的放大以及滤波后，信号ucharGetADVal()送入单片机的AD转换器进行转换，同时实现滤波等功能，单片(机对检测的实时数据进行监测、分析，并将最终的计算结果显uinti：示出来。在实际应用过程中，由于对于酒精浓度的界定有不同ADCCONTR&=Oxf7：／／开启转换的要求，因此设计中采用了寄存器可以对阈值进行初始的设定，‘for(i=250：i>O：i一)：／／短暂延时当检测的结果超过预

5、定的阈值时，单片机就会通过LED进行报警。ADC—RES=0：／／清除结果酒精浓度测试的设计功能完善，应用场合广泛，产品设计符合ADC—CONTRf=0x08：模块化的设计思路，符合电子产品开发的基本流程，经过理论while((ADC～CONTR&OxlO)==O)：／／等待转换结束分析以及实际检验，产品的工作性能良好。ADC—CONTR&=Oxe7：2主要器件以及电路工作原理分析1)MQ-3酒精浓度传感器。酒精浓度检测仪采用MQ一3气体4酒精浓度测试仪的安装调试传感器进行酒精浓度的检测，与进口设备普遍采

6、用的新型高科为了能够形成完成的产品，在完成原理分析以及程序编写技微变氧化物半导体，MQ-3气体传感器在日常酒精浓度检测方后，应用AltiumDesigner进行了酒精浓度测试仪的电路原理面性价比较高，其主要技术指标如表1所示。图以及PCB图的绘制，同时为了能够在实际应用中根据应用场2)信号调理电路。信号调理电路可以完成对于电信号的放合进行功能的调整，酒精浓度测试仪采用按键进行醉酒阈值的大、滤波、调制、ADC等相关变换，保证电信号能够适应控制设定，可以进行阈值的大小控制。同时为了直观进行状态的判断，芯片的需

7、求。酒精浓度测试仪中，采用的信号调理电路主要有产品中设计了LED进行报警，并通过LED进行醉酒状态的界定。放大电路，其主要功能是对MQ一3传感器输出的电压信号进行放产品的应用过程中需要首先进行预热，保证产品测量的精确度，大，增强检测电路的灵敏度；同时采用了滤波电路，保证了测在系统白检通过后，产品可以正常使用。试的稳定度。并显示产品信息。产品信息显示完成后，则自动转入检测3)信号处理与显示电路。信号经过单片机进行处理，并应工作。用12864液晶进行显示，12864显示单元能够实现文字、简单5结论图形的显示，

8、对于实现友好的界面具有重要的意义。12864含酒精浓度测试在工业生产以及日常生活中都具有重要的应电源接口、8位数字接口以及背光电源控制等多个引脚，要能表lMQ一3传感器主要技术指标检测气体检测浓度敏感体表面电阻灵敏度(S)浓度斜率温度、湿度酒精蒸2kQ一2OkQ(inRS(inair)／20℃±2℃：汽0．04-4mg／L酒精0RS(0．04mg／L~0．6R(300ppm／R1OOppm)．04mg／L~精)精)≥565％-