论文总字数：20967字

摘 要

随着经济的飞跃式发展，我国社会的现代化程度越来越高。到目前为止，每家每户拥有汽车都不再是新鲜事，成年人拥有驾驶证也都是普遍现象^[1]。然而，随着汽车驾驶的大众化，酒后驾车这种危险事件的发生率也随之升高。每一起“酒驾”所导致的车祸，无论大小，都将给两个家庭带去一定程度的经济损失与精神痛苦。因此，除了驾驶员自觉遵守交通法规以为，交通警察这类执法者的监督与管理也将给社会带来更多安宁。

研究出一类能自动防止驾驶员酒后驾驶的检测系统，通过呼气式酒精传感器来检测驾驶员呼出气体中酒精的含量。当驾驶员呼出气体的酒精含量超过安全标准的时候，检测系统就自动切断汽车引擎的电源，从而使汽车无法启动^[2]。首先，本课题分析了国内外对防酒驾控制系统的研究现状。其次，本课题提出了几种当下流行的可靠方案，通过最终比较，本次课题选用便宜的STC89C51单片机作为控制要点，采用MQ3型酒精传感器作为检测元件，采用LCD1602作为输出显示设备，同时，配合蜂鸣器和发光二极管作为报警装置，设计了一款达到设定阈值即可触发报警的防酒驾控制系统。最后，通过实物搭建验证方案的可行性。实验证明，本课题选用的设计方案相比于其他方案具有更高的性价比和实用性。

关键词：51单片机；酒精检测；限值报警；发动机引擎锁

Design of Vehicle-mounted Alcohol Driving Monitoring Control System

Abstract

With the rapid development of economy, the modernization degree of our society is getting higher and higher. So far, it is no longer new for every household to have a car, and it is common for adults to have a driver's license [1]. However, with the popularity of car driving, the incidence of such dangerous events as drunk driving also increased. Every car accident caused by "drunk driving ", regardless of size, will bring a certain degree of economic loss and mental pain to two families. Therefore, in addition to drivers consciously abide by traffic regulations, traffic police such as the supervision and management of law enforcement will also bring more peace to society.

A kind of detection system which can prevent the driver from driving under the influence of drink was developed. The content of alcohol in the exhaled gas was detected by expiratory alcohol sensor. When the alcohol content of the exhaled gas of the driver exceeds the safety standard, the detection system automatically cuts off the power supply of the car engine, which makes the car unable to start [2]. First of all, this paper analyzes the domestic and foreign research status of anti-drink driving control system. Secondly, this paper puts forward several reliable schemes which are popular at present. Through the final comparison, this paper chooses the cheap STC89C51 single chip microcomputer as the control point and the MQ3 type alcohol sensor as the detection point Component, using LCD1602 as the output display device, at the same time, with buzzer and LED as the alarm device, designed a set threshold can trigger the anti-drink driving control system. Finally, the feasibility of the scheme is verified by physical construction. The experiment proves that the design scheme selected in this project has higher performance-price ratio and practicability than other schemes.

Keywords: 51 Single-chip Microcomputer，Alcohol Detection，Limit Alarm

目录

摘 要 I

Abstract II

第一章 引言 1

1.1 概述 1

1.2 国内外研究现状 1

第二章 整体方案设计 3

2.1 功能要求分析 3

2.2 硬件介绍 4

2.2.1 STC89C52及其外围电路简介 4

2.2.2 酒精度传感器MQ-3介绍 6

2.2.3 LCD1602液晶显示屏介绍 10

第三章 系统硬件设计 11

3.1 MQ-3及其驱动电路 11

3.2 LCD1602液晶显示电路 11

3. 3 按键电路 13

3. 4 继电器电路 14

第四章 系统软件设计 15

4.1系统的主程序功能及流程图 15

4.2程序设计 16

第五章 软件调试与实物搭建 18

5.1 程序的编写与下载 18

第六章 结束语 20

致谢 21

参考文献 22

附录 23

第一章 引言

概述

车祸中大部分事故原因是酒驾引起的，在中国，每年会发生数万次由酒驾带来的交通上的事故，另外在交通事故致死事件中有一半以上因为酒驾，显而已见，生活中酒驾带来的伤害是让人心痛的，目前饮酒驾车已经成为交通事故的第一大类事故[3]。目前中国交通法中虽然对酒驾有着一定的处罚。但是，大多数饮酒的驾驶员都存在侥幸心理，从而想试图用不同的办法躲过酒驾的检查，所以酒驾还是无法杜绝，酒驾造成的伤害也是让无数家庭支离破碎的元凶[8]。
检测人体是否摄入酒精及摄入酒精含量的仪器有酒精检测仪。是交警执法时检测司机饮酒含量的工具，酒精检测仪的存在已经很大程度减少饮酒驾驶这种违法行为；酒精检测仪可以运用在在其他很多其他非警用场合，用来检测人体呼出气体中的酒精含量，避免财产和人员伤亡。
很多高空高危作业同样需要对作业人员进行酒精检查，避免危险作业，造成人身和财产损害，目前市面上的防酒驾控制系统的产品已经十分成熟，有些产品能够以高精度检测出呼出酒精含量，可以显示的有效数字可达四位，有的产品具有被动测试、超时报警、自动测试三种方式，甚至可储存两千个检测记录。但是目前市面上的的酒精检测仪的酒精检测系统通常是供交警使用，产品存在缺陷，第一就是体积过大，导致移动不方便；第二就是对于其他使用者来的酒精检测仪使用频率太低，造成了资源浪费。
我们希望设计出一种使用便利的共享防酒驾控制系统，能够提供给爱喝酒的司机日常监测使用[11]。

国内外研究现状

目前，我国很多科研院所都对酒精检测提出了新颖、可靠的方案。国外也有不少学者对酒精检测方案进行了大量的研究^[6]。

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