论文总字数：19887字

摘 要

从目前全世界绝大多数国家的情况来看，大家基本都采用呼气样式的酒精浓度测试仪对驾车司机进行实时检测。通过这样的一种测量方式,来确定被检测的司机是否饮酒。面对当代愈演愈烈的酒后驾车社会现状,利用此类检测仪来提高民众酒驾的危害意识,从而起到保护人们的生命健康与财产安全的作用。该检测仪是利用MQ3气敏传感器和51单片机作为主控元件，利用ADC0809芯片进行模数转换并实时地测量酒精浓度，LCD1602作为显示模块显示所测得酒精值,最后利用发光二极管和蜂鸣器来进行声光报警功能。它不仅可以立即将空气中酒精浓度值检测出来，而且还能根据我们不同的需求设置不一样的阈值。

关键词：51单片机；酒精浓度检测；模数转换；声光报警

Alcohol concentration detector

Abstract

For the most part of the world, the breathing-style breathalyzer test is a basic test for drivers. In this way, it is possible to determine if the driver is drinking. In the face of mounting drunk driving contemporary social status quo, this kind of detector is used to improve the public awareness of the dangers of drunk driving, so as to protect the role of people"s life and health and property safety. The detector is using MQ3 gas sensors and 51 single chip microcomputer as main control components, using ADC0809 chip to convert the modulus and alcohol concentration in real time measurement, LCD1602 as display module display the measured value of alcohol, the final use of leds and buzzer sound and light alarm function. Not only can it detect an immediate amount of alcohol in the air, it can also set different thresholds depending on our different needs.

Key words: Single chip microcomputer; Alcohol concentration monitor; A/D conversion; Sound and light alarm

目 录

摘 要 I

Abstract II

目 录 III

第一章 前 言 1

1.1 课题的研究背景 1

1.2 酒精测试仪的发展与趋势 1

1.3课题的主要内容与步骤 1

第二章 酒精测试仪的总体方案设计 3

2.1 酒精测试仪具体的设计要求分析 3

2.2 酒精测试仪具体的设计方案 3

2.2.1 控制模块的单片机分析 3

2.2.2 酒精传感器的选择分析 3

2.2.3 AD转换模块的选择分析 3

2.2.4 按键的方案选择分析 4

2.2.5 显示模块的选择分析 4

2.2.6 报警电路的选择分析 4

2.2.7 总体的方案选择分析 4

第三章 硬件设计 6

3.1 传感器模块 6

3.2 A/D转换电路 7

3.2.1 ADC0809的引脚及功能 7

3.2.2 ADC0809的结构及转换原理 7

3.2.3 ADC0809连线图 8

3.3 89C51单片机系统 8

3.3.1 单片机片内结构 8

3.3.2 89C51的芯片的内容介绍 9

3.4 LCD1602液晶显示电路 10

3.5键盘电路 11

3.6报警电路 11

3.6.1 灯光提示电路 11

3.6.2 声音报警电路 12

第四章 软件设计 13

4.1 软件开发工具 13

4.2 主程序框图 13

4.3 数据采集子程序程序框图 14

4.4 液晶显示子程序框图 15

4.5 声光报警电路子程序框图 16

第五章 焊接与调试 17

5.1 焊接 17

5.2 调试 17

第六章 结束语 19

致 谢 20

参考文献 21

附 录 22

第一章 前 言

1.1 课题的研究背景

现代化生活中，人民群众的生活水平提高的很快，伴随着科学技术的革新和经济全球化进程，人们的衣食住行也有了天翻地覆的变化，不管是进口车还是国厂车在街道上变的随处可见了。但科技进步改善国民生活水平的同时也随之带来了许多问题，这十几年来，由司机饮酒后开车引起的交通事故的是其中一个蛮主要的因素。根据大数据的资料调查显示，在过往发生的重大交通事故中，其中有近三成的事件都和司机的酒后驾车行为有关。都说车祸猛于虎，由于国民的安全意识逐步提升，对其所在的环境安全性和生活的舒适性要求提高，所以查处酒后驾车就成为了国民的社会大事件。近年来，交通部门也是绞尽脑汁来查处酒驾，为了能够让司机朋友知法懂法守法，我们的交警在现场实时地对其呼气中的酒精浓度含量进行定量的检测。这一社会现状已经日渐得到了相关政府的重视，这时候酒精测试仪就发挥了它应有的作用，也在现实的生活中得到了广泛得应用。

从当下的社会现状来看，酒精浓度测试仪已经逐步成为和国民生活密不可分的话题，特别是在于现如今高事故频发的交通安全中。酒精测试仪的作用远不止在于查处酒驾，除此之外，当然也能够适用于需要检测空气酒精浓度的酒水食品等加工厂。正是因为如此，酒精检测仪也就在当今社会拥有了十分广阔的市场与我们的生活变得密不可分。

1.2 酒精测试仪的发展与趋势

在没有各种仪器科技不发达的年代里，我想人们大概都是察言观色利用自己的感官来辨别一个人是否喝酒了。就像是通过嗅觉来判断我们喝的酒的度数即酒精的浓度，通过闻醉酒的人身上的气味来辨别喝的到底有几分醉。由此可见，以前我们的判断都是片面不客观的，一直到了前两个世纪科技有了颠覆性的发展，这才出现了能够对体液进行酒精浓度的定量分析的方法。在这之后的几十年后，渐渐的有科学家提出了用人呼出气体来作人体中的酒精浓度分析。就是运用复杂得化学原理和仪器的检测分析，我们就能清楚得到被检者血液中的酒精浓度。

1.3课题的主要内容与步骤

科技发展到现如今，我们交警执法查处酒驾的过程中都是利用现代化的呼气式酒精浓度测试仪。本次课题就是研究这种便携式的测试仪，它是一款以单片机控制为主，通过软件和硬件相互结合的多功能控制电路。按照课题的要求，本测试仪能够实现所需的数据采样。具体来说也就是让单片机控制传感器，能将酒精浓度信号采集并用数码管显示，精度为1mg/L。然后我们所得到的采样数据如果大于设定阀值，电路就会进行蜂鸣和声光报警。最后就是为了适用不同的情况场合，仪器要求可以利用按键来改变阀值的大小。

要完成这样一个完整的课题设计，就要求我们要按部就班，一步一个脚印按照自己的方案走坚持到底。只有通过有条不紊的安排和详细的步骤，才能够按时完成课题，达到课题的基本要求。

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