酒精测试仪毕设
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基于无线通信的酒精浓度测试仪设计毕业
设计
简介
这份毕业设计旨在设计出一种基于无线通信的酒精浓度测试仪,方便人们在喝酒后进行自我监测,从而减少酒驾事故的发生。
该测
试仪能够通过无线传输将测试结果传输到手机端,方便使用者查看。
设计方案
该测试仪使用MQ-3气敏传感器来检测周围空气中的酒精浓度,并通过OneNET物联网平台进行数据传输,同时配合手机客户端进
行数据展示和管理。
实现步骤
1. 硬件设计。
在硬件设计方面,需选择合适的元器件,如MCU、气敏传感器、LED灯等,并设计出相应的电路板和外壳等。
2. 软件设计。
需要编写MCU控制程序、物联网云平台程序和手机端APP程序。
MCU控制程序用于气敏传感器数据采集、气敏传感器数据处理和数据发送至云平台。
云平台程序用于接收和展示来自硬件部分的数据。
手机APP用户通过云平台获取设备信息。
优势
相比传统的酒精测试仪器,该设计具有以下优势:
- 无需连接电脑进行数据处理,即可实现测试并得到数据。
- 通过无线传输将结果传输到手机APP,实时查看数据。
- 由于使用无线传输,设备更加灵活方便,使用起来也更加简单。
结束语
该设计毕业设计基于无线通信的酒精浓度测试仪,不仅具备实际应用价值,而且充分发挥了新型技术的优势,是一份创新性的毕业设计。
基于单片机的酒精浓度测试仪设计毕业设计目录第1章绪论 (1)1.1酒精测试仪现状和发展趋势 (1)1.2酒精浓度检测仪设计的意义 (1)1.3 研究容 (2)1.4系统总体思路 (2)第2章系统总体方案设计 (3)2.1总体设计 (3)2.2控制模块方案论证 (3)2.3显示模块方案论证 (4)第3章硬件电路设计 (5)3.1单片机电路设计 (5)3.1.1 单片机介绍 (5)3.1.2 STC89C52的功能特性 (5)3.1.3 STC89C52的原理说明 (6)3.2MQ3气体传感器 (7)3.2.1 MQ-3主要技术指标 (8)3.2.2 MQ-3结构、外形、测试电路 (8)3.2.3 MQ-3传感器调理电路 (10)3.3电源电路 (11)3.4ADC0809 (11)3.5LCD液晶显示模块 (12)3.5.1 LCD1602显示模块技术参数 (12)3.5.2 LCD602显示模块功能 (13)3.6发光二极管显示报警电路 (15)3.7阈值存储电路 (15)3.8系统硬件设计原理图分析 (16)第4章软件系统的设计与实现 (18)4.1主程序设计 (18)4.2分部分软件设计 (19)4.2.1 ADC程序流程图 (19)4.2.2 LCD程序流程图 (20)第5章系统的调试及实验结果 (21)5.1 调试步骤 (21)5.1.1 按键修改酒精阈值程序 (21)5.1.2 模数转换测试 (21)5.1.3 液晶显示程序设计 (22)5.1.4 声光报警测试 (25)5.1.5 整体功能调试程序 (25)5.2实验结果 (25)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录A 译文 (30)STC89C51RC/ RD+系列MCU (30)附录B 外文原文 (38)STC89C51RC/RD+ SERIES MCU (38)附录C (51)附录a:全局变量头文件和延时模块 (51)附录b:AD转化模块 (53)附录c:24c08存储模块 (54)附录d:LCD显示模块 (58)附录e:主函数 (64)第1章绪论1.1 酒精测试仪现状和发展趋势汽车的发明,使世界的文明跨出了一大步。
毕业设计(论文)课题名称便携式酒精浓度监测仪的设计与仿真学生姓名罗永如学号0540827048系、年级专业05级电子信息工程指导教师刘伟职称讲师2009年5 月10 日摘要本文研究了一款基于单片机的便携式酒精浓度监测仪的设计过程。
该产品可通过声光报警信号来提示驾驶员是否饮酒过度,不适合开车,旨在减少交通事故的发生,具有一定的市场前景和实用价值。
设计中选用AT89C51单片机作为系统主控芯片,采用MQ3气敏传感器进行酒精气体浓度的检测,利用ADC0809进行模数转换后并通过12864液晶显示器进行浓度显示。
同时,设计了键盘控制部分,用于针对不同人士输入不同阈值,当浓度超过阈值时,给出声光报警信号。
软件设计部分采用模块化思想,运用汇编语言进行编程,该检测器的特点在于简洁的硬件结构、高效的软件设计和较高的性价比。
关键字:便携式;酒精浓度;单片机ABSTRACTIn this paper,a microcontroller-based portable monitor alcohol concentration of the design process. The product can be sound and light alarm signals to prompt the driver whether the excessive drinking,not suitable for driving,aimed at reducing traffic accidents,with a certain degree of market prospects and practical value. AT89C51 single-chip design selected as the system control chip,the use of alcohol MQ3 gas sensors for the detection of gas concentrations using ADC0809 analog-to-digital conversion to and through the concentration of 12864 to show the liquid crystal display. At the same time,part of the design of the keyboard to control for different people for different input threshold,when the concentration exceeds the threshold value,to a silent alarm signal light. Part of modular software design thought,the use of assembly language programming,the characteristics of the detector hardware structure is simple and efficient software design and higher cost performance.Keywords: Portable; alcohol concentration; single-chip目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录.............................................................................................................. B 前言.. (1)第1章方案设计与论证 (2)1.1总体方案设计 (2)1.1.1传感器的选择 (2)1.1.2单片机的选择 (3)1.1.3总体方案框图 (4)第2章硬件电路设计 (5)2.1 主控模块设计 (5)2.2电源电路的设计 (7)2.3传感器的筛选 (8)2.4 AD转换电路的设计 (13)2.5键盘电路 (15)2.6显示电路 (17)2.7声光报警电路 (18)第3章软件设计 (20)3. 1数据处理子程序设计 (21)3.2键盘扫描子程序 (23)3.3键盘阈值设定子程序 (24)3.4显示子程序 (26)3.5报警子程序 (27)第4章系统仿真及调试 (31)4.1硬件调试 (31)4.2软件调试 (31)4.3软、硬件联调 (32)4.4调试故障及原因分析 (32)4.5结论及进一步设想 (32)第5章PCB设计 (34)5.1 PCB板面规划 (34)5.2 PCB网络表导入 (34)5.3 仪器的PCB制作 (35)5.3.1 PCB元件布局 (35)5.3.2 pcb布线 (35)参考文献 (37)致谢 (38)附录1 程序清单 (39)附录2 系统仿真电路图 (56)附录3 原理图 (57)附录4 PCB (58)附录5 元器件清单 (59)前言资料显示,我国近几年发生的重大交通事故中,有将近三分之一是由酒后驾车引的因此,对驾驶员饮酒程度的检测正越来越受到重视,酒精浓度检测器逐渐得到了广泛的应用。
泉州师范学院毕业论文(设计)题目实时酒精含量测试仪的设计物信学院电子信息科学与技术专业08级 2 班学生姓名学号指导教师职称副教授完成日期2012年4月教务处制实时酒精含量测试仪的设计物理与信息工程学院电子信息科学与技术专业指导老师副教授【摘要】本设计采用MQ3酒精气敏传感器和单片机器件设计一款可编程的智能型实时酒精含量测试仪,可模拟实现对人体呼出气体中酒精含量的测试,并且通过LCD液晶实时显示测试数据。
该装置可设定浓度阈值,并具有超值报警功能。
系统通过MQ3传感器采集的数据,并转换为电压信号经A/D转换后传给单片机系统,由单片机及其外围电路进行信号的处理,实时显示酒精浓度值,当超阈值时报警。
用C语言进行编程,程序采用模块化设计思想。
【关键词】酒精含量,MQ3传感器,A/D549转换,单片机,LCD1602目录摘要 (1)绪论 (3)第一章酒精含量测试仪硬件电路设计 (3)1.1课题要求 (3)1.2硬件总体设计思路 (4)1.3硬件电路主要器件的选择 (5)1.4气体传感气及放大电路 (5)1.4.1 MQ3气体传感器简介 (5)1.4.2 放大器LM358功能及管脚 (6)1.4.3酒精传感器MQ3与放大器OP07连接电路 (7)1.5模数转换器TLC549及连接电路 (7)1.5.1模数转换器TLC549功能及管脚简介 (7)1.5.2模数转换器TLC549工作原理 (8)1.6 DS1302时钟模块 (9)1.7单片机AT89S52最小系统连接电路 (10)1.7.1单片机AT89S52功能及管脚简介 (10)1.7.2本设计单片机最小系统连接电路 (11)1.8LCD1602功能特性及管脚 (11)1.9本设计1602LCD与单片机接口电路 (12)1.10报警系统电路 (13)1.11系统其他电路简介 (13)1.11.1电源指示电路 (13)1.11.2电源电路 (13)1.11.3程序下载口电路 (14)1.11.4按键控制电路 (14)1.11.5稳压电路 (15)1.12本章小结 (15)第二章酒精含量测试仪软件设计 (15)2.1主程序流程图及设计 (15)第三章酒精含量测试仪软硬件调试及测试过程 (16)3.1软硬件的合成调试 (16)3.2 调试故障及分析 (17)3.3 酒精浓度检测的原理及依据 (17)3.3.1检测原理 (17)3.3.2检测依据 (17)3.4传感器浓度校准 (18)3.5 数据测试及分析 (18)3.6实物图展示 (19)第四章结论 (20)致辞 (20)参考文献 (21)附录1电路原理图及PCB图 (23)附录2 系统程序 (25)绪论随着汽车制造业的发展,全球汽车拥有量的增加,据德国一家调研机构预测,全球汽车(包括个人用车和商用车)保有量最迟到 2010 年将突破10亿量。
摘要近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制检测技术日益更新。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,通过与传感器,等核心器件的组合,构成了监测仪。
每当交警在街上测试驾驶员是否酒后驾车,这是靠什么来实现的呢?靠的就是计算机控制系统。
计算机控制方式有很多。
本系统采用该项目以ATmega16为核心微处理器,实时监测动态扫描显示周围环境中的酒精浓度,一旦超过阈值即蜂鸣器报警。
预计可用于车载监控及仓库等有防火要求的地方。
本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。
关键字:酒精浓度监测仪单片机目录1 绪论 (1)1.1 课题的来源、目的及意义 (1)1.2 计算机控制系统在气体检测中作用 (2)1.3设计主要任务 (3)2系统硬件 (4)2.1 系统设计所需资源 (4)2.2 MQ303A酒精传感器 (4)2.2.1传感器 (4)2.2.2 传感器的作用 (4)2.2.3 MQ303A酒精传感器特点 (5)2.2.4 MQ303A酒精传感器的工作条件及环境 (5)2.2.5 MQ303A酒精传感器的结构 (6)2.3 A VR单片机 (8)2.3.1 什么是单片机 (8)2.3.2 AVR单片机主要特性 (8)2.3.3 AVR最大特点 (9)2.3.4 ATmega16 引脚功能 (10)2.4 数码管 (11)2.4.1 数码管分类 (11)2.4.2 数码管驱动方式 (12)2.4.3 数码管参数 (12)2.5 晶振 (13)3 系统设计原理与内容 (14)3.1 硬件设计原理 (14)3.2 硬件电路设计 (14)3.2.1 采集电路 (15)3.2.2 显示电路 (16)3.2.3 超限报警电路 (17)3.3 软件设计思想 (18)3.4软件运行流程 (18)结论 (21)致谢 (23)参考文献 (24)1 绪论1.1 课题的来源、目的及意义酒精是一种无色透明、易挥发,易燃烧,不导电的液体。
目录一、任务与要求 (III)i.i课题概述........................................................................ni1.2设计内容和功能..................................................................ni1.2.1M主要设计内容..........................................................Ill1.2.2功能.......................................................................Ill二、酒精测试仪产品设计分析 (4)2.1设计背景 (4)2.2设计目的及意义 (4)2.3功能要求 (4)2.4产品设计实施计划 (4)三、方案设计与论证 (6)3.1总体方案框架设计分析 (6)3.1.1系统概述 (6)3.2方案的选择与设计1 (6)3.2.1单片机的选择 (6)3.2.2显方案的选择 (7)3.3方案确定 (7)3.4成本预算 (7)四、各单元设计 (9)4.1硬件原理设计 (9)4.1.2传感器模块 (12)4.1.4液晶电路模块 (12)4.1.3A/D转换模块 (13)4L5按键电路模块 (14)4.1.6灯光电路模块 (15)4.1.7声音报警电路模块 (15)4.1.8继电器电路模块 (16)4.2软件设计 (16)4.2.1Keil软件 (16)4.2.2程序原理框图 (18)4.3安装工艺设计 (18)五、样机试制步骤及结论 (20)5.1材料选购 (20)5.2试制过程 (20)5.3成本核算 (21)总结 (22)参考文献 (24)致谢 (25)附录 (26)原理图 (26)PCB图 (26)图16设计PCB设计图 (26)实物图 (27)源程序 (27)一、任务与要求1.1课题概述酒精测试仪是最近兴起的一个司机朋友们的新宠,它可以非常直观的检测出司机有没有喝酒,存不存在酒后驾车的危险行为,但是在这个时代,什么鬼才都能蹦出来,明明知道自己喝过酒了,硬是要头铁一时的冲去开车,这能怎么办呢?当当当,为了广大司机朋友们的安全,不使他们“行车不规范,亲人两行泪”这种惨剧发生,我的毕业设计课题就应运而生。
目录摘要 (II)Abstract (III)第一章绪论 (1)1.1酒精浓度检测仪的背景 (1)1.2酒精浓度检测仪的现状及发展趋势 (1)1.3本课题实现的的目标 (1)第二章系统方案设计 (2)2.1系统的工作原理及其原理图 (2)2.2 单片机控制模块 (3)第三章硬件设计 (7)3.1数据采集设计 (7)3.2 A/D转换电路 (8)3.3按键电路 (9)3.4 LED显示电路 (9)3.5报警电路 (11)3.6电源电路设计 (11)第四章软件设计 (12)4.1主程序模块 (12)4.2数据采集模块 (12)4.1按键模块 (12)4.2报警模块 (12)4.1液晶显示输出模块 (12)第五章软件设计 (12)5.1.调试工具 (12)5.2调试过程 (12)第六章结论 (15)参考文献 (16)附录一 (16)附录二 ....................................................................................... 错误!未定义书签。
致谢. . (27)基于单片机的酒精浓度测试摘要本文设计了一种公共场所用的测试和酒精浓度超限报警功能的智能酒精测试测试仪。
该设计方案基于89C51单片机, MQ3酒精浓度传感器。
由A / D转换器电路调节该系统的传感器输出信号,通过单片机进行数据处理,最终由LCD所显示的最终酒精浓度值。
文中详细介绍了数据采集子系统、数据处理过程及报警电路和数据显示子系统的设计方法和流程。
系统对的采样地点超出规定的酒精浓度时二极管报警提醒。
同时测试仪特定的上限报警点可以由单片机编程进行设置。
大量的验证后,基于51单片机的酒精浓度检测仪比传统的酒精计或机械检测仪灵敏,高监测精度,可靠性好,准确方便,扩展简单,灵敏度高,控制功能强大。
超过阈值的声光报警,直观和准确。
因此,基于单片机的酒精浓度检测仪研究具有一定的价值。
本科毕业设计(论文)( 2016届)题目:酒驾智能闭环系统专业:班级:姓名:学号:指导教师:职称:完成日期: 2016年5月1日酒驾智能闭环自锁系统设计的必要性及设计思路摘要:在如今的生活里,汽车已经慢慢成为生活的必需品,然而伴随汽车的普遍,交通事故的发生率也随之增加。
十起中大约有一半是与酒后驾驶有关,酒后驾驶已然成为一个必须解决的问题。
近几年,国家出台了一系列交通法规来杜绝酒后驾驶的行为,可是并没有与预期一样真正杜绝。
因此我设计一个酒后驾驶闭环自锁系统还是很有必要的,该成品用于驾驶员行驶前使用可以减少司机酒后驾驶事件的发生率。
该设计采用了AT89C52单片机,MQ-3传感器,AD0832,LCD1602等元件,通过MQ-3传感器接受外界乙醇气体的浓度,经过AD0832进行数模转换,将数据传到单片机中进行数据的处理,然后在LCD1602液晶上显示酒精浓度的数值,如果超过报警阈值报警装置进行报警。
关键词:单片机;传感器;数模转换;报警装置;LCD1602Abstract: in today's life, the car has been gradually become the necessities of life, but with the car generally, the incidence of traffic accidents also increased. Ten traffic accidents about half are related to drunk driving, drunk driving has become a problem that must be solved. In recent years, the state has issued a series of laws and regulations to prevent drunk driving behavior, but did not really put an end to the same as expected. Therefore, I design a drunk driving closed-loop self locking system is very necessary, the finished product for the driver to use before driving can reduce the incidence of drunk driving events.The design uses AT89C52 single chip microcomputer, MQ-3 sensor and ad0832, LCD1602 components. Through the sensor MQ-3 accept outside ethanol gas concentration, through ad0832 were digital to analog conversion, data is transmitted to the microcontroller for data processing, and then displayed on the LCD1602 LCD value of the alcohol concentration, if it exceeds the alarm threshold alarm device for alarm.Keywords: MCU; sensor; DAC; alarm devices; LCD1602目录233(4(5(5第一章绪论(一)研究意义及背景在如今满大街汽车随处可见,汽车的普遍性给人们带来方便的同时,交通事故的发生率也随之增长,其中酒后驾车引起的交通事故已经屡见不鲜,为了减少酒驾的发生,交通警察采取了一些措施,像在某些路段进行酒驾检测。
本科毕业设计(论文)( 2016届)题目:酒驾智能闭环系统专业:班级:姓名:学号:指导教师:职称:完成日期:2016年5月1日酒驾智能闭环自锁系统设计的必要性及设计思路摘要:在如今的生活里,汽车已经慢慢成为生活的必需品,然而伴随汽车的普遍,交通事故的发生率也随之增加。
十起交通事故中大约有一半是与酒后驾驶有关,酒后驾驶已然成为一个必须解决的问题。
近几年,国家出台了一系列交通法规来杜绝酒后驾驶的行为,可是并没有与预期一样真正杜绝。
因此我设计一个酒后驾驶闭环自锁系统还是很有必要的,该成品用于驾驶员行驶前使用可以减少司机酒后驾驶事件的发生率。
该设计采用了AT89C52单片机,MQ-3传感器,AD0832,LCD1602等元件,通过MQ-3传感器接受外界乙醇气体的浓度,经过AD0832进行数模转换,将数据传到单片机中进行数据的处理,然后在LCD1602液晶上显示酒精浓度的数值,如果超过报警阈值报警装置进行报警。
关键词:单片机;传感器;数模转换;报警装置;LCD1602Abstract: in today's life, the car has been gradually become the necessities of life, but with the car generally, the incidence of traffic accidents also increased. Ten traffic accidents about half are related to drunk driving, drunk driving has become a problem that must be solved. In recent years, the state has issued a series of laws and regulations to prevent drunk driving behavior, but did not really put an end to the same as expected. Therefore, I design a drunk driving closed-loop self locking system is very necessary, the finished product for the driver to use before driving can reduce the incidence of drunk driving events.The design uses AT89C52 single chip microcomputer, MQ-3 sensor and ad0832, LCD1602 components. Through the sensor MQ-3 accept outside ethanol gas concentration, through ad0832 were digital to analog conversion, data is transmitted to the microcontroller for data processing, and then displayed on the LCD1602 LCD value of the alcohol concentration, if it exceeds the alarm threshold alarm device for alarm.Keywords: MCU; sensor; DAC; alarm devices; LCD1602目录摘要...................................................... 错误!未定义书签。
第一章绪论.. (4)(一)研究意义及背景 (4)(二)酒驾闭环自锁系统在国内外的现状和发展 (4)(三)毕业设计的主要研究内容 (4)第二章硬件的设计 (5)(一)系统硬件方案 (5)(二) MQ-3传感器模块 (5)(三) AT89C52单片机 (7)(四) ADC0832 (8)(五) LCD1602液晶显示 (9)(六)硬件原理图 (11)第三章软件设计 (11)(一)软件的设计和流程 (12)(二)传感器输出程序设计 (13)(三)A/D转换 (13)(四)键位的设置 (14)(五)液晶显示的设计 (15)(六)源程序 (15)总结 (25)致谢 (26)参考文献 (27)第一章绪论(一)研究意义及背景在如今满大街汽车随处可见,汽车的普遍性给人们带来方便的同时,交通事故的发生率也随之增长,其中酒后驾车引起的交通事故已经屡见不鲜,为了减少酒驾的发生,交通警察采取了一些措施,像在某些路段进行酒驾检测。
可是依旧无法真正的杜绝酒驾的发生,因此很有必要研究出一种专门辅助司机不酒后驾车的辅助工具,酒后驾驶闭环系统可以杜绝司机酒后无法使用汽车,这样就杜绝了司机因不重视酒驾而引起的交通事故,从而大大减少交通事故的发生率。
(二)酒驾闭环自锁系统在国内外的现状和发展由于司机因为酒驾而导致交通事故频发,全球都开始研发酒后驾驶的酒精浓度测试仪,即通过驾驶员呼出气体检测出酒精含量,并将这一结果显示在显示屏上,交警据此判断司机是不是酒后驾车。
可是该酒精浓度测试仪只能判断司机是不是饮酒,并不能做到防范于未然,有些人还是抱有侥幸的心理以及交警不可能24小时各路段检测,所以酒驾依旧是交通事故的频发因素。
对于上面的现象,近年来,我国也开始采用高科技手段防止酒后驾车,即酒后驾驶闭环系统。
如今我国公路的发展水平提高,使得我国的道路交通安全形势也更加的严峻,特别是酒后驾车所造成的事故发生率提高。
因此从主动安全角度来说,禁止酒后驾驶人员启动引擎是一个相当值得去完成的重要研究课题。
(三)毕业设计的主要研究内容由于司机因为酒驾而导致交通事故频发,全球都开始研发酒后驾驶的酒精浓度测试仪,即通过驾驶员呼出气体检测出酒精含量,并将这一结果显示在显示屏上,交警据此判断司机是不是酒后驾车。
可是该酒精浓度测试仪只能判断司机是不是饮酒,并不能做到防范于未然,有些人还是抱有侥幸的心理以及交警不可能24小时各路段检测,所以酒驾依旧是交通事故的频发因素。
对于上面的现象,近年来,我国也开始采用高科技手段防止酒后驾车,即酒后驾驶闭环系统。
如今我国公路的发展水平提高,使得我国的道路交通安全形势也更加的严峻,特别是酒后驾车所造成的事故发生率提高。
因此从主动安全角度来说,禁止酒后驾驶人员启动引擎是一个相当值得去完成的重要研究课题。
设计研究的是一种以气敏传感器和单片机A/D转换器为主,检测驾驶员呼出气体的酒精浓度,并具有声光报警功能的空气酒精浓度监测仪。
其可检测出空气环境中酒精浓度值,并可根据不同的环境设定不同的阈值,对超过的阈值进行声光报警来提示危害。
本课题分为两部分:硬件设计部分和软件设计部分。
硬件部分为利用MQ3气敏传感器测量空气中酒精浓度,并转换为电压信号,经A/D转换器转换成数字信号后传给单片机系统,由单片机及其相应外围电路进行信号的处理,显示酒精浓度值以及超阈值声光报警。
程序采用模块化设计思想,各个子程序的功能相对独立,便于调试和修改。
而硬件电路又大体可分为单片机小系统电路、A/D 转换电路、声光报警电路、LED 显示电路,按键电路,各部分电路的设计。
在本次论文中,主要介绍AT89C52,ADC0832,LCD1602,MQ-3传感器的性能,以及数据采集子代码,数据处理过程,数据显示以及报警装置的设计方法和过程,当酒精浓度超过80ppm 时会LED 红灯亮以及继电器断开(设计中以LED 绿灯亮代表)。
第二章 硬件的设计(一)系统硬件方案本次设计用AT89C52单片机,A/D 采用ADC0832,显示用LCD1602,采集数据用MQ-3传感器。
本设计通过MQ-3传感器感应酒精浓度模拟量变化,经过ADC0832进行模拟量到数字量的转换,在从ADC0832传送到单片机中进行数据的处理,然后由LCD1602进行数据的显示。
图2-1-1 酒驾闭环自锁系统框图 (二)MQ-3传感器模块MQ-3传感器模块是将MQ-3传感器做进了模块中,使其输出模拟量的器件。
MQ-3传感器AD0832进行数模转AT89C52 键位控制LCD1602显示 报警装置图2-2-1 传感器模块原理图P1口应该接+5V,P2口输出的是DOUT,P3口输出的是AOUT,P4口接地。
传感器的1,3脚内部被接到一起,接+5v电压,传感器的4,6脚内部被接到一起作为信号输出,输出乙醇浓度变化的直流信号,到比较器2脚,Rp构成比较器的门槛电压,当乙醇浓度较高输出电压大于门槛电压时,比较器输出低电平,这时LED灯亮报警,当乙醇浓度较低输出电压小于门槛电压时,比较器输出高电平,这时LED灯灭,这就是DOUT口输出。
调节Rp可以调节门槛电压的值,从而调节报警输出的灵敏度。
当4,6脚输出直流信号直接到AOUT口,则需要将AOUT口采集的直流信号进行AD转换成数字量,然后单片机进行处理。
传感器的2,5脚是用来提高加热电流,R1串入传感器的加热回路可以防止冷上电对加热丝的冲击。
本设计用到的是AOUT口。
图2-2-2 MQ-3模块的外部电路连接本设计用AOUT口输出,到AD0832的CH0进行A/D转换。
将AO口连上ADC0832的CH0口来输入模拟量到ADC0832中。
我选择MQ-3传感器的原因:MQ-3传感器是一种半导体气敏传感器,气敏电阻的输出阻值随乙醇气体浓度变化而变化,而且这种变化趋近线性,所以输出的计算相对方便。
而且MQ-3对乙醇蒸汽有较高的灵敏度,相较于其它传感器具有简单的驱动电路和可靠的稳定性这两大优点。
图2-2-3 MQ-3传感器引脚MQ-3传感器有6只针状管脚,其中两个H脚用于提高加热电流,剩下四个管脚用于信号读取与接受。
传感器的标准回路由2部分组成:其一为加热回路;另一个是信号输出回路,他可以准确反映传感器电阻的变化。
传感器表面电阻RS 的变化,是通过与其串联的负载电阻RL 上的有效电压信号VRL 出面获得的。
二者之间的关系表述为:RS/RL=(VC-VRL)/VRL,其中VC 为回路电压,10V。
负载电阻RL 可调为0.5~200K,加热电压Uh 为5V。
上述这些参数使得传感器输出电压为0~5V。
图2-3-4 MQ-3传感器模块外形图该模块的尺寸为:32mm X22mm X22mm 长*宽*高,体积完全可以用于该电路板的余量中。
选用这种模块是因为:1、具有信号输出指示。
2、含有双路信号输出,分别为模拟量输出及TTL电平输出。