基于单片机的便携式酒精浓度测试仪设计论文

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1、基于单片机的便携式酒精浓度测试仪设计毕业论文目录摘要IAbstractII目录IV1绪论11.1课题背景11.1.1课题研究的目的11.1.2课题研究的意义11.2相关产品的发展概况21.2.1国外研究现状21.2.2国内研究现状41.3研究内容6842总体方案设计82.1设计思路82.2系统方案设计82.3硬件部分选型92.3.1酒精传感器的选型92.3.2单片机的选型122.3.3模拟数字转换芯片的选型142.3.4输入模块的选型162.3.5显示模块的选型163系统硬件的设计与搭建183.1单片机

2、模块特点及连接183.2模数转换模块的特点与连接223.3传感器信号采集模块的特别与连接253.4输入模块的特点与连接263.5显示模块的特点与连接273.6报警模块的设计30843.7继电器电路的设计313.8系统整体电路图324系统软件设计334.1编辑语言的选择334.2单片机软件开发环境334.3整体程序设计344.4程序代码的编写355系统的调试365.1系统硬件调试365.1.1元器件的焊接365.1.2电路测试385.2系统软件调试385.3系统整体调试396结论41致谢42参考文献438

3、4附录45附录1软件详细代码45附录2元器件清单59外文资料翻译及原文60841绪论1.1课题背景1.1.1课题研究的目的随着近年来经济迅速发展，人们的生活水平日夜提高。私家车也越来越多。各种应酬也越来越多，人们会越来越多的接触到酒。然而，酒后驾车也频频发生给人们的生活和生命安全带来了巨大的伤害。我国出台的交通法对酒后驾车的处罚也很是严厉，很多人由于疏忽大意或者盲目自信经常造成酒后驾车现象的发生，给人们的生命安全和财产造成不必要的损失。很多人是因为没办法自己测试才违反了酒后驾车的相关法律，从而使自己的财

4、产造成损失，同时也给自己带来不必要的麻烦。所以人们需要一个能够给自己在酒后数小时或者其他情况下驾驶汽车时提供一个及时、快速、有效的测试方法，从而规避那些潜在的麻烦或者损失。所以一个酒精测试仪对于有车的人们来说是十分重要也是十分必要的。而如果可以在汽车启动与行驶过程中对驾驶员进行检测，阻止其酒驾行为，就可以从根本上防止酒驾，从而保障人身财产的安全。1.1.2课题研究的意义本设计基于AT89C51单片机设计的酒精气体浓度探测仪，可用来检测酒精气体浓度，最主要的用途是检测司机的酒精含量。酒后驾车发生事故的机率

5、高达27%。随着摄入酒精量的增加，选择反应错误率显著增加，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841.5‰，可能性再增加6倍。机动车驾驶人员“酒后驾车”及“醉酒驾车”极易发生道路交通事故,严重危害了道路交通安全和人民生命财产安全。人饮酒后,酒精通过消化系统被人体吸收,经过血液循环,约有90%的酒精通过肺部呼气排出,因此测量呼气中的酒精含量,就可判断其醉酒程度。开车司机只要将嘴对着传感头使劲吹气，仪器就能发上显示出酒精浓度的高低，从而判断该司机是否酒后驾车，避免事故的发

6、生。当然，最好的办法是经过适当改进之后在车内安装这种测试仪，并升级成防酒驾智能闭锁系统，司机一进入车内检测仪就检测司机的酒精含量，如果超出允许值，系统控制引擎无法启动，这样就可从根本上解决酒后驾车问题。1.2相关产品的发展概况1.2.1国外研究现状针对司机酒后驾车事故频繁的现象，国外最早开始研发针对酒后驾驶的酒精测试仪。1957年1月23日，世界上第一台醉酒呼吸分析仪在瑞典首次投入使用，它可以当场直接测试。它能检测出司机呼出气体中的酒精含量，并将这一结果显示于仪器的显示屏上。交警据此判断该司机是否酒后驾

7、驶。目前，英国、澳大利亚、比利时、法国、荷兰、新西兰、西班牙、瑞典等欧洲国家，普遍采用的办法是在交通事故现场，交警随身携带呼气式酒精测试仪，对司机呼出气体中的酒精含量进行快速检测，根据检测结果进行事故处理并给予驾驶员一定的惩罚。为了能够协助驾驶员主动测试是否酒后驾驶，国外许多国家先后研究了用于汽车上的不同酒后测试办法。英国布里斯托尔大学生理学家霍尔瓦特设计了一种高智能座驾，其上装有一套名为“个人警察”84的监察系统，由红外线摄像机、感应器和带有电脑分析功能的“小黑箱”组成。通过“小黑箱”摄像机录制的司机

8、眼球活动情况以及感应器侦察到的方向盘扭转动作集中起来进行分析，从分析方向盘转动情况仪器中获得的信息与从扫描司机瞳孔移动装置获得的信息发生联系并进行比较，通过这一对照完全可以确定司机是否头脑清醒。根据司机审视行车方向长短，判定司机的醉酒程度。意大利主要方法是在车上配备酒精检测MEMS传感器，将MEMS传感器置于方向盘的中间位置，酒精检测MEMS传感器将元件植入在直径8mm的密封外壳内、连同信号处理电路等一起嵌入方向盘内，通过该传感器检测驾驶员