酒精浓度测试系统的硬件设计
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酒精浓度测试系统的硬件设计
酒精浓度测试系统的硬件设计酒精浓度测试系统是一款用于测试人体酒精浓度的设备，它的重要性不仅在于安全驾驶和交通事故预防，还在于身体健康的保护。
硬件设计作为酒精浓度测试系统的重要组成部分，其设计质量和性能对产品的可靠性和市场竞争力影响巨大。
本文将探讨酒精浓度测试系统硬件设计的相关问题。
1. 系统架构设计酒精浓度测试系统的硬件设计要遵循标准的系统架构设计。
首先，要根据系统的功能划分出各个子系统及其之间的关系。
例如，我们可以将该系统分为采样模块、预处理模块、测量模块和计算模块四个子系统。
其次，每个子系统应该具有独立性和可扩展性，以便满足不同的客户需求。
最后，要考虑系统的延展性和可维护性，使其能够适应日益快速变化的市场需求，保证系统的可靠性和稳定性。
2. 传感器选型和设计在酒精浓度测试系统中，传感器的选型和设计是十分关键的。
传感器的主要功能是将酒精浓度值转换为电信号，并向控制单元发送数据。
传感器的选型应该根据目标客户、目的和价格定位等多种因素进行权衡考量。
目前市面上主要有红外传感器、化学传感器和气体传感器等多种类型。
另外，传感器也需要根据具体需要进行自行设计，以满足性能要求，例如反应速度、灵敏性和精度等等。
3. 数据采集和处理数据采集和处理是酒精浓度测试系统中的另一大核心部分。
在数据采集方面，系统需要对检测到的电信号进行采集、放大和过滤等一系列操作，以获得更加准确的数据。
在数据处理方面，系统需要对采集到的数据进行数字化处理、滤波和去噪等操作，并运用适当的算法进行计算和分析，以获得更加精确的酒精浓度值。
数码显示，报警和酒精浓度记录等都是通过数据处理来实现的。
4. 系统电路设计系统电路设计是整个酒精浓度测试系统的基础。
电路设计应该具有合理性和安全性，能够保证各系统之间的互不干扰，并具有稳定的工作性能。
在电路设计方面，需要考虑的主要问题有电源设计、信号传输、滤波和保护措施。
例如，每个子系统都需要一个稳定的电源来保证其正常工作，同时需要使用独立的信号线保证信号传输的精度和准确性。
基于MQ-3的酒精检测系统设计
基于MQ-3的酒精检测系统设计
酒精检测系统设计是基于MQ-3酒精传感器的一种设计，旨在检测和监测特定区域或环境中的酒精浓度。
该系统可以应用于多种场合，如酒吧、驾驶途中和工厂等，以协助管理人员实施相关规定和控制措施。
该系统设计基于MQ-3酒精传感器，它是一种小型电化学传感器，专门用于检测空气中的酒精浓度。
MQ-3传感器具有高灵敏度和快速响应的特点，能够在短时间内准确测量酒精浓度。
系统的硬件部分包括MQ-3酒精传感器、Arduino开发板、LCD显示器、蜂鸣器和LED 指示灯等组件。
MQ-3传感器连接到Arduino开发板的模拟输入引脚，以便读取传感器输出的模拟信号。
LCD显示器用于显示检测到的酒精浓度数值，蜂鸣器和LED指示灯用于发出警告信号。
系统的软件部分基于Arduino编程语言开发。
通过读取MQ-3传感器输出的模拟信号，将其转换为酒精浓度数值。
然后，将该数值显示在LCD显示器上。
如果检测到的酒精浓度超过事先设定的阈值，系统会触发蜂鸣器和LED指示灯发出警告信号。
在系统的应用方面，可以将其安装在公共场所的入口处或相关区域，以及汽车中。
当酒精浓度超过阈值时，系统将发出警告信号，以提醒人们注意安全，遵守相关规定和控制措施。
系统还可以存储和记录检测到的酒精浓度数据，以便日后分析和管理。
基于MQ-3的酒精检测系统设计
基于MQ-3的酒精检测系统设计随着社会的发展和人们生活水平的提高，饮酒已经成为一种社交活动和休闲方式。
酒精驾驶和酗酒成为了严重的社会问题，给人们的生命安全和财产安全带来了巨大风险。
设计一种便捷、准确的酒精检测系统对于社会的稳定与和谐具有重要意义。
本文将介绍一种基于MQ-3的酒精检测系统的设计方案。
一、系统原理该酒精检测系统的核心部件是MQ-3酒精传感器，该传感器使用高精度的气敏材料来检测气体中的酒精浓度，并将检测到的浓度转化为电信号输出。
在系统中，MQ-3传感器与单片机相连，单片机通过采集到的传感器信号进行处理，最终输出酒精浓度的信息。
为了提高系统的灵敏度和准确性，系统还需要配备一定的电路和程序进行数据处理和校准。
二、系统设计1. 传感器选型酒精传感器可以选择MQ-3型号，该传感器具有灵敏度高、响应时间短、输出信号稳定等优点，非常适合作为酒精检测系统的核心部件。
2. 硬件设计酒精检测系统的软件设计主要包括数据采集、信号处理、校准和显示等模块。
数据采集模块负责从传感器中采集酒精浓度的信号；信号处理模块用于对采集到的信号进行滤波和放大处理，以提高系统的灵敏度和稳定性；校准模块用于对处理后的信号进行校准，以保证系统输出的数据准确无误；显示模块将校准后的数据以数字或文字形式显示在屏幕上，供用户进行观察和参考。
三、系统特点1. 准确性高：采用高灵敏度的MQ-3传感器，能够快速、准确地检测气体中的酒精浓度。
2. 稳定性好：通过精确的数据处理和校准，能够保证系统输出的数据稳定、可靠。
3. 响应速度快：系统设计合理，能够在极短的时间内对气体中的酒精浓度进行检测和输出。
4. 易于使用：系统操作简单方便，不需要复杂的操作和维护，适用于各种场合。
四、系统应用由于酒精检测系统具有准确性高、稳定性好、响应速度快、易于使用等特点，可以广泛应用于酒驾检测、酒精饮用场所监测、工业生产等领域。
特别是在交通管理领域，酒精检测系统可以为公安部门提供重要的技术支持，有效遏制酒驾行为，保障人民生命安全和财产安全。
基于单片机的酒精浓度测试系统的设计
基于单片机的酒精浓度测试系统的设计
1.系统概述。
本系统是一种基于单片机的酒精浓度测试系统，主要用于对个人酒后驾车行为的监测和控制。
系统的核心部分为微处理器，通过对空气中酒精含量进行检测、测量，并通过液晶显示屏显示出来，同时配备声音报警功能，可对不符合要求的用户进行提示并进行报警。
2.系统结构。
本系统主要由以下部分组成：
①传感器模块：负责检测空气中酒精含量。
②微处理器：负责对传感器检测到的酒精含量进行处理和计算，并控制其他模块的工作。
③显示模块：通过液晶显示屏将检测结果显示出来。
④报警模块：通过声音报警来提示用户。
3.系统工作原理。
传感器模块通过检测空气中酒精含量，将检测结果传递给微处理器，微处理器对接收到的酒精含量进行处理和计算，并将计算结果通过显示模块显示出来。
在酒精含量达到一定值时，报警模块会发出声音报警进行提示。
4.系统应用。
本系统可以广泛应用于各种需要检测个人酒后驾车行为的场合，如酒吧、夜总会、娱乐场所、企事业单位等。
5.系统优点。
基于单片机的设计，成本较低。
精确度高，检测结果准确可靠。
操作简单，易于使用。
具有声音报警功能，能够及时提示用户。
易于维护和维修。
基于MQ-3的酒精检测系统设计
基于MQ-3的酒精检测系统设计酒精检测系统是一种可以自动或者半自动检测人体酒精浓度的设备。
而基于MQ-3的酒精检测系统则是一种使用MQ-3传感器作为核心元件的酒精检测系统。
本文将以此为主题，探讨一下基于MQ-3的酒精检测系统的设计原理、特点和应用场景。
一、设计原理MQ-3传感器是一种可以用于酒精气体检测的敏感元件。
它采用半导体敏感元件来感知周围的气体。
当被检测到酒精气体时，MQ-3传感器的电阻会有所变化，其输出的电压信号也会有所变化。
这种特性使得MQ-3传感器可以被用来检测空气中酒精的浓度。
基于该原理，可以设计出基于MQ-3的酒精检测系统。
二、设计方案1. 传感器选型：首先需要选用合适的MQ-3传感器作为检测元件。
MQ-3传感器的灵敏度和稳定性是选择的重点。
一般来说，厂家提供的检测参数可以作为参考，但最好还是需要进行一些自行的测试和验证。
2. 信号处理：MQ-3传感器输出的是一个电压信号，需要对其进行信号处理，将其转换为酒精浓度的数据。
可以通过模拟电路或数字电路进行信号处理，也可以使用微控制器进行信号处理。
微控制器可以选择常见的单片机芯片，比如Arduino、STM32等。
3. 显示与输出：经过信号处理后的酒精浓度数据需要进行显示和输出。
可以选择LED、LCD等显示器件进行实时显示，也可以选择串口输出、蓝牙输出等方式，将数据传输给上位机或其他设备进行进一步处理。
4. 稳定性与校准：MQ-3传感器在使用过程中需要保持良好的稳定性，并且需要进行定期的校准。
在酒精检测系统中，可以设置校准按钮或者自动校准程序，确保系统在长时间使用中的准确性和稳定性。
5. 电源与外壳：酒精检测系统需要一个稳定的电源供应，可以选择使用锂电池或者USB供电。
需要设计一个外壳，保护检测系统，以及提供方便的携带和使用。
三、特点与应用基于MQ-3的酒精检测系统具有以下特点：1. 灵敏度高：MQ-3传感器对酒精气体的灵敏度高，可以检测到很低浓度的酒精气体。
基于单片机的酒精浓度检测仪设计
基于单片机的酒精浓度检测仪设计1.引言随着交通工具的普及和人们生活水平的提高，酒后驾驶已经成为一个严重的社会问题。
为了防止酒后驾驶的发生，设计一个基于单片机的酒精浓度检测仪，可以帮助交通警察或者司机自我检测酒精浓度。
本设计旨在使用成本较低的硬件和简单的电路实现该功能。
2.设计原理该酒精浓度检测仪基于气体传感器MQ-3，使用单片机作为控制核心进行数据处理和显示。
MQ-3传感器可以探测酒精气体的浓度，并将其转化为电信号输出。
然后通过ADC（模拟到数字转换器）将模拟信号转换为数字信号，单片机通过读取这些数字信号来获取酒精浓度。
最后，使用LCD显示模块将检测结果实时显示出来。
3.硬件设计3.1传感器电路MQ-3传感器需要一个恒定电流来供电，一般为50mA。
为了实现这个功能，可以使用一个电流源电路，如电压稳压器和电阻。
另外，为了保护传感器，也需要一个滤波电路，可以使用电阻和电容构成。
传感器的输出电压可以连接到单片机的模拟输入引脚。
3.2单片机电路单片机电路包括电源电路、电压稳定器、晶振电路和连接传感器的引脚。
电压稳定器可以将输入电压稳定为5V或者3.3V，供给单片机和传感器。
晶振电路用于产生单片机的时钟信号。
3.3显示电路LCD显示模块一般需要一个电流源电路和一个控制电路。
电流源电路可使用电压稳压器和电阻，控制电路由单片机的输出引脚通过电平转换电路连接。
4.软件设计软件设计包括单片机程序的编写。
酒精浓度检测需要一定的算法来计算和显示浓度值。
可以根据传感器的特性和实验数据制定一个换算公式。
例如，测量得到的模拟值可以使用以下公式转换为具体的酒精浓度值：C = (ADC_value / 255.0) * 100.0其中ADC_value是单片机读取的模拟信号值，255.0是ADC的最大值，100.0是转换为浓度的最大值。
另外，可以设计一个简单的界面来显示检测结果。
可以使用LCD显示模块显示检测结果和相应的单位。
煤气酒精检测系统的设计
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谢谢聆听
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煤气、酒精检测系统 的设计
煤气、酒精检测系统的设计
目录
煤气、酒精检测系统的设计
下面是一个以MCS51系列单片机为核 心，采用常用电子 器件设计的酒精检 测系统的基本思路
电源设计：使用适当 的电源电路，例如稳 压电源模块或电池供 电，以提供所需的电 压和电流
煤气、酒精检测系统的设计
选择气体检测传感器：选用适合检测酒精浓度的传感器。常用的酒精传感器包括MQ-3酒精 传感器，它可以检测空气中的酒精浓度
数码管显示：使用数码管显示酒精浓度。您 可以选择常见的数码管，例如7段数码管或 液晶显示屏，将测量到的酒精浓度值以数字 形式显示出来
报警模块：当酒精浓 度超过设定的阈值时 ，触发报警。您可以 使用嗡鸣器作为报警 器件，通过控制单片 机的输出引脚，使嗡 鸣器发出声音。另外 ，您还可以考虑使用 LED指示灯或其他报 警方式来增加系统的 可视和听觉提示
酒精浓度的实时监测
通过AT89C51单片机进行数据 处理和报警逻辑的处理，可以 实现对传感器输出信号的采集、
模数转换和阈值判断
通过数码管显示当前检 测到的煤气或酒精浓度 数值，以便用户实时监
测
通过按钮或开关，用 户可以设置阈值、启 动/停止检测等操作
煤气、酒精检测系统的设计
总结：以上是一个基本的酒精检 测系统设计思路，其中涉及到了 MCS-51系列单片机、ADC0804模 数转换器、酒精传感器(如MQ-3) 、数码管和嗡鸣器等常用电子器 件。具体的电路连接和程序编写 需要根据您的具体需求和器件规 格进行详细设计和实现
煤气、酒精检测系统的设计
煤气、酒精检测系统的设计
起源
通过调整传感器的灵敏 度和阈值，可以实现对 不同浓度范围内的煤气
酒精浓度测试仪
酒精浓度测试仪设计报告一、设计意义自《刑法修正案(八)》和修改后的《道路交通安全法》正式实施，“醉酒驾驶”正式入刑。
不仅交警部门，而且很多车主都期盼能够有便携仪器方便地测量气体酒精浓度，为安全驾驶提供保障，有效减少重大交通事故的发生。
本研究设计的酒精浓度测试仪是一款实用性强、安全可靠的气体乙醇浓度检测工具，采用高精度MQ-3乙醇气体传感器对空气中的乙醇浓度进行检测，利用宏晶公司高性能低成本单片机STC89C52对检测信号进行A/D转换和处理，最后通过液晶屏显示输出。
本研究设计的酒精浓度测试仪还具有醉酒阈值设定功能，可以根据法律法规或用户需要设定修改醉酒阈值，并进行保存。
二、硬件设计1、设计框图本研究设计的酒精浓度测试仪框图如图1所示。
MQ-3乙醇气体传感器输出信号经信号调理电路处理，输出随乙醇浓度变化的电压信号，该电压信号送入单片机系统，经AD转换，与设定的醉酒阈值进行比较，并显示或报警。
图1 酒精浓度测试仪方框图2、乙醇信号检测及调理电路MQ-3乙醇气体传感器可以应用用于机动车驾驶人员及其他严禁酒后作业人员的现场检测，也用于其他场所乙醇蒸汽的检测。
其技术特点为：●对乙醇蒸汽有很高的灵敏度和良好的选择性●快速的响应恢复特性●长期的寿命和可靠的稳定性●简单的驱动回路主要技术指标：MQ-3乙醇气体传感器灵敏度曲线如图2所示，其传感原理为气敏电阻的输出阻值随乙醇气体等浓度变化而变化。
MQ-3乙醇气体传感器管脚与测试电路如图3所示。
(a) 管脚图 (b) 测试电路图3 MQ-3乙醇气体传感器管脚及测试电路MQ-3乙醇气体传感器及其调理电路原理如图4所示。
其外形如图5所示。
经过调理，检测信号由电阻值转变成电压值，便于后续电路进行A/D转换和处理。
图4 传感器及调理模块原理图该传感器模块具有如下特点，方便与单片机系统接口组成检测仪器。
●具有信号输出指示。
●双路信号输出（模拟量输出及TTL电平输出）●TTL输出有效信号为低电平。
毕业论文：酒精浓度检测仪的设计
本科毕业论文题目酒精浓度监测仪的设计学生指导教师年级专业系别郑重声明本人的毕业论文（设计）是在指导教师的指导下独立撰写完成的。
如有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权的行为，本人愿意承担由此产生的各种后果，直至法律责任，并愿意通过网络接受公众的监督。
特此郑重声明。
毕业论文（设计）作者（签名）：2009 年月日目录标题 (1)中文摘要 (1)1 序言 (1)2 酒精浓度监测仪硬件电路设计 (2)2.1 89C51单片机系统 (2)2.1.1 单片机片内结构 (2)2.1.2 89C51芯片介绍................................................ ..9 2.2 A/D转换电路................................................. .. 3 2.2.1 ADC0809的引脚及功能.. (3)2.2.2 ADC0809的结构及原理 (3)2.3 LED显示电路 (3)2.3.1 LED显示器的结构 (4)2.3.2 LED显示器的工作原理 (4)3 酒精浓度监测仪系统的软件设计 (4)3.1 初始化程序 (5)3.2 A/D转换子程序 (5)3.3 显示子程序 (5)4 结论 (7)注释 (7)参考文献 (8)外文页．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11酒精浓度监测仪的设计摘要目前全世界绝大多数国家都采用呼气酒精测试仪对驾驶人员进行现场检测，以确定被测量者体内酒精含量的多少，以确保驾驶员的生命财产安全。
酒精浓度监测仪是一种以气敏传感器和单片机为主，监测空气酒精浓度，并具有声光报警功能的空气酒精浓度监测仪。
其可监测出空气环境中酒精浓度值，并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。
此外，空气酒精浓度监测仪还能监测某一特定环境的酒精浓度如酒精生产车间可避免发生起火、爆炸及工业场地酒精中毒等恶性事故，确保环境安全。
基于CC2530的酒精浓度检测系统设计
基于CC2530的酒精浓度检测系统设计引言：随着社会的进步和科技的发展，酒精相关的问题逐渐变得越来越突出。
为了保证道路交通的安全，酒后驾驶成为了一个重要的社会问题。
因此，设计一款基于CC2530的酒精浓度检测系统变得尤为重要。
一、设计目标：本设计旨在制作一款简单、高效且准确的酒精浓度检测系统。
使得用户能够通过该系统迅速、准确地检测自己或他人是否饮酒过量，以提醒用户不要酒后驾驶。
二、设计方案：1.硬件设计：本设计使用CC2530为核心处理器，通过其内置的ADC模块，采集传感器模块的输入信号。
系统采用MQ-3型酒精传感器，通过与CC2530的模拟输入端连接，实现对酒精浓度的测量。
同时，系统还需要加入一块OLED显示屏，显示当前检测到的酒精浓度值。
2.软件设计：系统所运行的软件主要分为基于CC2530的驱动程序和酒精浓度检测算法两部分。
驱动程序负责与硬件之间的数据交互，包括AD模块的初始化设置和数据采集，以及与OLED显示屏的通讯控制。
酒精浓度检测算法主要根据传感器采集到的电压值来计算测量结果。
通过一定的校准和比对，将电压值转换为酒精浓度值，并将结果显示在OLED显示屏上。
三、系统特点：1.快速准确：由于CC2530的高性能和酒精传感器的敏感度，该系统能够快速准确地测量酒精浓度。
2.低功耗：CC2530的低功耗特性使得系统能持久运行，同时也减少对电池能源的消耗。
3.简单易用：系统具有简洁的操作界面，用户可以简单地使用，并可以快速获取测量结果。
四、系统应用：1.酒吧、夜总会等娱乐场所：可以为酒吧、夜总会等娱乐场所提供一种便捷的测酒精浓度的方式，以提醒饮酒者不要超标饮酒。
2.辅助设备：可以为执法人员提供一个便捷的酒精浓度检测工具，帮助他们在现场判断酒精浓度是否超标。
总结：本设计利用CC2530作为核心处理器，通过酒精传感器和OLED显示屏，实现了一款快速准确的酒精浓度检测系统。
该系统具有低功耗、简单易用的特点，可以广泛应用于酒吧、夜总会等场所，同时也可以成为执法人员的辅助设备。
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毕业论文酒精浓度检测仪设计第一章前言全球机械化水平的提高给人类的文明和进步带来了无可厚非的积极影响。
遗憾的是对道路交通安全却没有带来正面的影响，导致了人员的伤亡、财产和经济损失。
据1992年Transpori Research Laboratory of Overseas Development Administration 统计，全世界每年发生的交通事故中有30万人死亡，大约1500万人因交通事故而受伤。
1994年全球每年的交通事故中有50万人死亡，也即全球每分钟有1人死亡，有15000万人遭受交通伤害，其中有1%致残，每年因交通事故要支出的财政费用上亿美元。
1994年德国环境预测学会(the Environmcntal and Prognosis institute in Heidelherg,Germany)估计：在1995～2030年期间，如果今后机动车交通仍按1994年趋势发展，以1995年各国家的人口数据为依据，全球因交通事故死亡人数将是法国人口总数的90%，受伤人数是中国人数的90%，目前全球机械化水平的进一步发展，结果将更是不容乐观的。
所以道路交通安全问题是全球性问题，各国都面临交通肇事对道路交通安全带来的危机。
由于各国资料统计口径的限制，显示了一些国家在1990～1993年间及2000年按国际统计指标口径统计的道路事故死亡人数和死亡率情况。
从这近三年的统计数据可以看到我国每万车死亡人数远远高出机械化水平较高的发达国家。
目前我国交通事故的严重性已受到了国际有关组织的关注，在我国从政府管理部门、交通执法机构、研究机构到每一位公民都应觉醒，关注道路交通安全、参与到治理道路交通安全的工作中来。
1.1 交通安全的现状和发展趋势我国汽车工业发展很快,汽车拥有量猛增,自1978年以来我国汽车保有量一直以两位数的百分比率在增长,至2002年底我国汽车已达2141万辆。
与此同时,每年因交通事故死亡的人数也在迅速增长,十年间翻了一番,1991年 5.3万人,2001年已达10.6万人,2002年为10.9万人,居世界第一位。
更值得关注的是这种增长势头至今尚未受到有效遏制和减弱,如不作重大的政策调整,未来十年间道路交通事故年死亡人数还会再翻一番。
我国道路交通事故的致死率也很高,比工业发达国家高出10倍。
因此,我国道路交通安全形势十分严峻,已经引起全国各有关方面的重视。
迄今为止全世界被汽车夺去的生命已超过者已超过75万。
在全球围，平均每万辆汽车每年死亡人数在10人左右。
由于占人口优势的发展中国家的汽车总数在增加，全世界每年死于汽车事故的总人数也在增加交通事故，这场“和平时代的战争”还将无情地持续下去，全世界每年因道路交通事故造成的经济损失约为5180亿美元。
随着全世界汽车拥有量的增加，全球道路交通事故的死亡人数也在增加。
根据WHO数据，全球2003年的人均纯酒精消费量为6.2L，其中欧洲地区人均达11.9L，美洲地区人均为8.7L。
俄罗斯及其周边的东欧国家酒精消费量最高，其次为欧洲其他国家。
在人均国民生产总值低于7000美元的低收入国家，酒精消费量与人均GDP相关，GDP越高酒精消费量越高。
而随着我国近年来高速发展的经济水平和居民生活水平，酒精消费量亦呈直线上升趋势，随之而来的是因为饮酒而造成的一系列社会问题，例如酒后驾驶造成的交通意外。
当酒精在人体血液达到一定浓度时，造成神经麻痹，大脑反应迟缓，肢体不受控制等症状。
人对外界的反应能力及控制能力就会下降，处理紧急情况的能力也随之下降。
对于酒后驾车者而言，其血液中酒精含量越高，发生撞车的几率越大。
而根据世界卫组织的事故调查，大约50%—69%的交通事故与酒后驾驶有关，酒后驾驶已经被列为车祸致死的主要原因。
为了实现对人权的尊重，对生命的关爱，使更多人的生命权、健康权及幸福美满的家庭能得到更好的保护，需要设计一智能仪器能够检测驾驶员体酒精含量。
目前全世界绝大多数国家都采用呼气酒精测试仪对驾驶人员进行现场检测，以确定被测量者体酒精含量的多少，以确保驾驶员的生命财产安全。
酒精检测仪的设计与使用有着不可替代的作用，也有着相当的前景和意义。
1.2 本课题的研究容和目标本论文研究的是一种以气敏传感器和单片机为主的酒精浓度测试仪器。
通过酒精传感器检测空气酒精浓度，在数模转换时对数据进行处理，并判定是否超标。
如超标，则进行语音报警。
还有数码管显示功能和定时功能。
2.1 系统总体功能分析酒后驾驶是多数恶性交通事故的主要原因。
因此，杜绝酒后驾驶，是防止重大事故的根本。
交通安全部门对驾驶人员进行酒精测试就成为必须的措施。
本课题设计一种基于单片机的酒精测试系统。
系统功能要求：通过传感器对酒精进行测试，计算出酒精浓度，精度：≤1%，显示计算结果并可语音报告，超限报警。
2.2 系统总体结构和原理酒精浓度检测仪主要是用来检测酒精浓度的，它主要由酒精传感器、模数转换器、单片机、数码管显示以及语音报警构成。
酒精传感器将检测到的酒精浓度转化为电信号，然后将电信号传送给模数转换器，经过模数转换器转换后，把转换后得到的数字信号传给单片机，单片机对所输入的数字信号进行分析处理，最后将分析处理的结果通过显示器显示出来。
可以通过软件来设定一定的酒精浓度的阀值。
如果所检测到的空气中的酒精浓度超过了所设定的阀值，那么单片机将会控制蜂鸣器发出语音报警，用来提示危害。
本文设计的酒精浓度检测仪主要是以酒精传感器和单片机为平台设计而成的，其硬件系统功能框图如图2.1所示。
图2.1 系统功能框图3.1 信号采集电路模块气体传感器是气体检测系统的核心，通常安装在探测头。
从本质上讲，气体传感器是一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器。
探测头通过气体传感器对气体样品进行调理，通常包括滤除杂质和干扰气体、干燥或制冷处理、样品抽吸，甚至对样品进行化学处理，以便化学传感器进行更快速地测量。
在选择传感器的时候，一定要考虑到稳定性、灵敏度、选择性和抗腐蚀性，本系统选择MQ3 型酒精传感器。
MQ3酒精传感器是气敏传感器，其具有很高的灵敏度、良好的选择性、长期的使用寿命和可靠的稳定性。
MQ3型气敏传感器由微型Al2O3、瓷管和SnO2敏感层、测量电极和加热器构成的敏感元件固定在塑料或者不锈钢的腔体，加热器为气敏元件的工作提供了必要的工作条件。
传感器的标准回路有两部分组成：其一为加热回路；其二为信号输出回路，它可以准确反映传感器表面电阻的变化。
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。
MQ3 型气敏传感器的结构和外形如图3.1所示，标准回路如图四所示，传感器阻值变化率与酒精浓度、外界温度的关系如图3.2所示。
为了使测量的精度达到最高，误差最小，需要找到合适的温度，一般在测量前需要将传感器预热5分钟。
图3.1 MQ3 的结构和外形图3.2 传感器阻值变化率与酒精浓度、外界温度之间的关系为了更好地使用酒精传感器MQ3，现将MQ3 的标准工作条件和环境条件进行介绍，如表3.1和表3.2所示。
表3-1 标准工作条件表3-2 酒精传感器MQ3 的环境条件信号采样电路信号的采样电路如图3.3所示。
MQ-3的加热电阻两端即H引脚接至+5V直流稳压电源，用于电阻丝对敏感体电阻的加热。
MQ-3的两个A引脚相连，作为敏感体电阻的一个电极。
MQ-3的两个B引脚也连接在一起，作为敏感体电阻的另一个电极。
将电极断A接到电源正极，电极端B接两个270K并联的电阻。
MQ-3型气敏传感器与电位器串联构成分压电路，采样点为电位器的分压。
MQ-3型气敏传感器的敏感部分是由金属氧化物SnO2的N型半导体微晶烧结层构成。
当其表面吸附有被测气体酒精分子时，表面导电电子比例就会发生变化，从而其表面电阻会随着被测气体浓度的变化而变化。
由于这种变化是可逆的，所以能重复使用。
当气敏传感器的敏感体电阻阻值发生改变时，对应的电位器的分压值也会发生相应的变化，即一个电压值对应着一个被测酒精气体浓度。
对酒精气体浓度的采样就可以转化为对电位器分压的采样。
在采样硬件电路中实际要考虑到MQ-3的实际技术参数，即加热电阻和敏感体电阻的大小，该部分应与电源正极相连。
负载电阻要根据MQ-3实际的技术参数而选择阻值合适的电阻。
应该在MQ-3预热5到10分钟后，它的敏感体电阻只有120K，所以负载电阻选用两个270k并联，构成采样部分的分压电阻。
图3.3 采样电路3.2 A/D转换模块所谓A/D转换器就是模拟/数字转换器（ADC），是将输入的模拟信号转换成数字信号。
信号输入端可以是传感器或转换器的输出，而ADC的数字信号也可能提供给微处理器，以便广泛地应用。
CS 、RD 、WR 是数字控制输入端，满足标准TTL 逻辑电平。
其中CS 和WR 用来控制A/D 转换的启动信号。
CS 、RD 用来读A/D 转换的结果，当它们同时为低电平时，输出数据锁存器DB0～DB7 各端上出现8 位并行二进制数码。
ADC0801～0805 片有时钟电路，只要在外部“CLKI”和“CLKR”两端外接一对电阻电容即可产生A/D 转换所要求的时钟，其振荡频率为fCLK≈1/1.1RC。
其典型应用参数为：R=10K，C=150PF，fCLK≈640KHZ，转换速度为100μｓ。
若采用外部时钟，则外部fCLK 可从CLKI 端送入，此时不接R、C。
允许的时钟频率围为100KHZ～1460KHZ。
INTR 是转换结束信号输出端，输出跳转为低电平表示本次转换已经完成，可作为微处理器的中断或查询信号。
如果将CS 和WR 端与INTR 端相连，则ADC0804 就处于自动循环转换状态。
CS ＝0 时，允许进行A/D 转换。
WR 由低跳高时A/D 转换开始，8 位逐次比较需8×8=64 个时钟周期，再加上控制逻辑操作，一次转换需要66～73 个时钟周期。
在典型应用fCLK＝640KHZ 时，转换时间约为103μｓ～114μｓ。
当fCLK 超过640KHZ，转换精度下降，超过极限值1460KHZ 时便不能正常工作。
被转换的电压信号从VIN（+）和VIN（-）输入，允许此信号是差动的或不共地的电压信号。
如果输入电压VIN的变化围从0V到Vmax，则芯片的VIN（-）端接地，输入电压加到VIN（+）引脚。
由于该芯片允许差动输入，在共模输入电压允许的情况下，输入电压围可以从非零伏开始，即Vmin 至Vmas。
此时芯片的VIN（-）端应该接入等于Vmin 的恒值电码坟上，而输入电压VIN仍然加到VIN（+）引脚上。