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酒精检测系统设计与制作

系统硬件设计原理图分析
1、硬件分析本硬件由五部分组成:单片机模块,模数转换模块,酒精传感器模块,温度传感模块。其系统硬件设计原理图如图3.1所示,其整机工作原理如下,本系统由单片机AT89C2控制,其直接控制三个模块:数转换模块将酒精传感器采集到模拟电压信号转换成输送到单片机控制处理,温度传感器DS18B20可以将采集到的温度信号直接以数字信号的形式传到单片机,LCD显示模块可以将经过单片机处理过的酒精气体浓度和温度的具体量化值显示。
实习提纲:
指导教师意见:
签名:年月日
院(系、部)意见:
签章:年月日
[12]王鸣.一种输入传行数据的LCD模块的应用[J].安徽机电学院.2000-08
[13]刘焕平.ADC0809与AT89C51的一种接入方式[J].石家庄师范专科学校.2002-02
国内外研究现状
喝酒后,呼出的气体会有酒味,表情行为会有反常。19世纪末出现了用体液对酒精进行定量分析。1927年,有科学家建议使用呼出气体做酒精浓度分析。用足球胆收集呼出气体后,通过硫酸和重铬酸钾的混合溶液,溶液的颜色会发生蓝一绿一黄的变化,同已知酒精浓度的标准试剂色管比较,就得到相应的BAC。现在,肺泡气中酒精的测量技术有了很大的进步,有先进微处理器的酒精测试仪已被商品化。越来越多的国家开始禁止酒后驾车。精确的呼出气体酒精测试和传统的法医血液酒精分析相比有许多优点,例如,进行无毒的采样,能进行现场处理,这样为交警节省了时间,使交通控制更高效,能避免运输和贮存有艾滋病病毒和肝炎病毒的血样。由于最早使用BAC极限值来分辨酒后驾车,当呼出气体酒精浓度测量用于交通执法时,情况就变得错综复杂,要把所测量的呼出气体酒精浓度换算成血液酒精浓度。一般认为,2100:1呼出气体中所含的酒精和11血液中所含的酒精量相等。对于把结果转化成BAC的呼出气体酒精测量仪,呼气/血液酒精转换系数是决定测试精度的重要因素。在美国、加拿大、澳大利亚,定量分析呼出气体酒精测试仪已用了十多年,转化系数为2100:1。在美国许多州,0.10~2101BAC为饮酒驾驶处罚极限,2100:1的BAC/BAC的转化系数直接体现在立法条例中,如果不这样,立法确定大于等于0.47m~1为犯罪极限,还得强调2100:1的转化系数。假设有这种可能,BAC是合法的,而BAC不合法,反之亦然。立法中存在的这种进退两难的问题,至今没有很好地解决。
写作大纲:
1.、设计任务设计并制作酒精测试仪,其组成如图1所示。TGS822对酒精浓度的变化,其阻值产生相应的变化,然后通过取样电阻分压的变化表现出来;人体血液酒精浓度的不同,其呼出的气体中酒精浓度也不同。通过TGS822对呼出气体中酒精浓度的反应以取样电压的形式送入到ADC0809,进行A/D转换后并将转换的数据送入单片机进行分析处理,并判断是否醉酒驾车,再通过液晶板显示出来。DS18B20其自身的温度传感器所产生的温度数字数据存入其自身的存储器,单片机对其控制读出温度数据,然后经过计算处理,将当前环境温度由液晶板输出。
[8]赵建领.51系列单片机开发宝典[M].北京:电子工业出版社,2007-04
[9]胡伟,季晓衡单片机C程序设计及应用实例[M].北京:人民邮电出版社,2003-07
[10]王啸东.车载酒精测试仪控制器的设计[J].硅谷.2010-06
[11]方吉高,黄炳醒.高选择性酒精传感器[J].硅谷.2004-02
[4]万隆,巴奉丽.单片机原理及应用技术[M].北京:清华大学出版社,2010
[5]汤竟南,沈国琴.51单片机C语言开发与实例[M].北京:人民邮电出版社,2008
[6]雷伏容,张小林,崔浩.51单片机常用模块设计查询手册[M].北京:清华大学出版社,2010
[7]韩成,张延拿了就用单片机[M].北京:人民邮电出版社,2008
理论和实际意义:
酒后驾车引起的交通事故是由于司机的过量饮酒造成人体内酒精浓度过高,麻痹神经,造成大脑反应迟缓,肢体不受控制等症状。为本课题研究的是一种以气敏传感器和单片机为主,监测空气酒精浓度,并具有LCD显示功能的空气酒精浓度监测仪。此需要设计一智能仪器能够监测驾驶员体内酒精含量。本课题研究的是一种以气敏传感器和单片机为主,监测空气酒精浓度,并具有声报警功能及LCD显示功能的空气酒精浓度监测仪。其可监测出空气环境中和呼气中酒精浓度值,并根据不同的环境设定不同的阀值,对超过的阀值进行声报警,并显示阀值.来提示危害。从而达到以下目的:(1)有利于社会公共交通安全;(2)提高人们法律意识;(3)使之便捷、安全、准确、高效,便于提高家庭酒精测试的普及化。捷、安全、准确、高效,便于提高家庭酒精测试的普及化
届本科学生毕业论文(设计)开题报告表
专业:填报时间:
题目
酒精检测系统设计与制作
学生姓名班Biblioteka 学号指导教师资料收集:
1]单成祥.传感器的理论与设计基础及其应用[M].北京:国防工业出版社,1999,520
[2]张福学.现代传感器电路[M].北京:中国计量出版社,2000,441
[3]吴兴惠,王彩君.传感器与信号传感器[M].北京:电子工业出版社,1998
2、设计要求(1)传感器TGS822的电压模拟输出范围为0-5V;(2)模数转换芯片ADC0809采样电压范围为0-5V,分辨率为8位,采样精度为5/256V,达到256个量化级的数字电压,其工作频率为1MHz;(3)单片机AT89C52工作频率为6 MHz;(4)LCD显示器用50K的可调电阻调节,使其清晰显示,消除“鬼影”。
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