电气专业外文翻译--基于单片机的智能车载酒精检测及控制系统设计说明

2012年第二届国际会议关于未来的计算机教育信息技术课堂讲稿，沃尔斯23-24基于单片机的智能车载酒精检测及控制系统设计信息工程学院，南昌航空大学，江西，南昌，中国摘要：本文介绍了一种基于单片机低功耗酒精检测控制器，该控制器采用酒精传感器、压力传感器、语音报警、电子锁等与汽车组成车载酒精检测及安全控制系统。

该系统可以分为两部分：一个为可手持的检测部分，另一个为控制部分，安装在车内，从而实现智能车载酒精检测及安全控制。

由于该系统具有高灵敏度和低功耗的功能，因此具有较高的实用价值。

关键词：酒精探测器；压力传感器；语音报警；车载1引言近年来，酒后驾车造成的交通事故时常发生，给驾驶员自身和他人造成了巨大的损失，因此，对酒后驾车的检测和管理成为必不可少的环节。

但利用普通的监测和管理成为必不可少的环节。

但利用普通的监测方式，主要是驾驶员的自觉和交警的抽查，一方面，花了很大的精力但是效率极低；另一方面，酒后驾车引起的交通事故仍居高不下。

尽管国家在去年5月实施了行的酒后驾车的处罚条例，但是酒驾事故仍时有发生。

为此，笔者研究了具有智能化酒精检测及语音报警的电路系统，有效地实现了简单电路。

简单地说，就是当驾驶员呼出气体中的酒精浓度达到设定的酒精浓度，就会语音提示，并强制切断汽车电源总线，令其无法启动汽车。

此设计在综合社会现象和前人设计的基础上，经过与同学、指导老师的仔细商讨，在原有设计的基础上注入我们的设计思想，融合我们的设计方法，基本上能实现令我们满意的硬件电路。

这样最大限度地限制和减少酒后驾车的现象，尽可能降低交警的工作量，同时提高交警的工作效率。

2系统结构及总体方案设计该控制系统主要以单片机为核心，配以检测电路、控制电路、显示电路、语音电路组成，并采用强制驾驶员呼气的方法，以判断驾驶员是否饮酒。

具体工作流程为：首先压力传感器进行压力检测，若驾驶员就坐，压力传感器检测到信号，启动系统并激活语音模块，通过语音提示进行酒精检测，此时驾驶员可进行酒精检测。

1.酒精测试仪系统设计首先考虑到酒精传感器本身要有很好的灵敏度：其次由于传感器采集到的电信号是微弱模拟信号．而单片机所能处理的是数字信号，所以要经过一定的运放和A／D转换。

将采集的模拟电信号放大转换成数字信号。

再送到单片机进行数字处理，经单片机将运算处理的数字信号送到显示器进行显示；最后考虑到仪器的多功能性。

时钟芯片以显示当前时间。

对无法解决的问题，应及时切换到后背装置或报警。

为了测量直观，仪器必须具有一个显示器，能一目了然地读取测试结果。

2酒精测试系统硬件设计2．1传感器的设计气体传感器是气体检测系统的核心，通常安装在探测头内。

因而选择MQ3型酒精传感器。

MQ3其封装的气敏元件有6只针状管脚，其中4个用于信号取出，2个用于提供加热电流，具有广泛的探测范围，适用于酒精检测。

传感器的标准回路由两部分构成，电路连接如图1所示。

回路两部分组成：一为加热；二为信号输出，它可以精确反映出传感器表面的电阻变化。

传感器表面电阻R。

的变化，是通过与其串联的负载电阻吼上的有效电压信号y魁输出而获得的。

二者数学关系为：Rs／R￡=(y旷y肛)／V皿，其中y∞为回路电压，负载电阻RL可调电阻，其值为0．5—200 kll，y岱同时作为加热电压。

2.2微处理器的选择为了减少功耗与体积，本方案采用较常使用且较经济的AT89S51单片机。

AT89S51是一种低功耗、高性能CMOS的8位微控制器，具有8K在系统可编程存储器141。

其最小系统包括单片机AT89S51接口电路、晶振电路、复位电路。

2．3 转换电路对于本系统而言，就是快速、高精度地对输入的酒精浓度信号进行采样编码，将其转换成单片机所能够处理的数字量。

模数转换电路是本系统的关键部分。

其性能的好坏直接影响整个系统的质量。

该系统选用ADC0809，是一种逐次逼近型A／D转换器，其精度、速度、价格皆适中。

2.4显示单元设计为了方便直观的现实出测试数据。

我们选用。

采用1602LCD液晶显示器，该显示器具有可视面积大，控制方法简单，功率低、硬件电路简单等特点。

Internal Combustion Engine & Parts• 17•基于单片机的车载酒精智能监控系统设计Design of Vehicle Alcohol Intelligent Monitoring System Based on MCU王冬梅W A N G D o n g-m e i;路敬祎L U J i n g-y i(东北石油大学电气信息工程学院，大庆163318)(Academy of Electric Information Engineering,Northeast Petroleum University,Daqing 163318 ,China)摘要：针对醉酒驾驶的人事前监控困难，设计了车载酒精智能监控系统。

本系统主要以单片机、GPSGPRS模块、酒精传感器 MQ-3以及相关器件，以单片机作为核心，用酒精传感器MQ-3采集信息，最后通过单片机对驾驶员采集的数据进行处理，从而执行 显示、语音报警以及利用GPRS模块向驾驶员家人发送短信来提示家人督促该驾驶员不要开车。

该系统低成本、低功耗、便携易安装，从而实现智能监控驾驶员的作用，具有一定的实用价值。

Abstract:In order to solve the problems of the pre control of drunk driving,the intelligent monitoring system of vehicle alcohol is designed.This system is mainly based on MCU,GPS,GPRS module,alcohol sensor MQ-3 and related devices,using MCU as the core,with information collection alcohol sensor MQ-3, by the end of the pilot data to perform the single-chip processing,display,voice alarm and use the GPRS module to send SMS to prompt the driver's family urged the driver not to drive.The system has the advantages of low cost,low p o w r er consumption,portable and easy installation,so as to realize the function of intelligent monitoring driver,and has a certain practical value.关键词：GPS;GPRS;酒精传感器;单片机Key words:GPS；GPRS；alcohol sensor；M CU0引言随着汽车价格的降低，人们生活水平的提高，许多人 都有了自己的轿车。

基于单片机防酒后驾驶控制系统设计The Design Of Anti—drunk Driving Control System On SingleChip Microcomputer2013年6月摘要近年来，随着我国汽车的普及，汽车的安全问题已经引起了我们的注意，根据最新的数据显示，目前,酒后驾车成为车祸频发的主要原因，我国因酒后驾车而导致的死亡人数平均每年以7.3％的速度增长，酒后驾车轻则害人害己，重则车毁人亡。

为了防止酒后驾车，设计一种智能电路来检测驾驶员体内的酒精含量并且能够及时切断汽车电源是非常有必要的。

该设计由MQ-3酒精传感器来测量饮酒后驾驶员体内的酒精浓度，通过A/D0832转换器转换成数字信号传入单片机，最后由单片机通过对数字信号的处理来显示酒精浓度.在超过阈值时，发出声光报警，并且通过控制继电器来切断汽车电源。

软件方面，各个子程序的功能相对独立,便于调试和修改.当驾驶员体内酒精浓度超标时，该系统能够自动切断汽车启动系统电源，同时发出声光报警，并通过数码管实时显示酒精浓度。

本系统选择AT89C51单片机、A/D0832转换器、MQ—3酒精传感器、数码管、LED、蜂鸣器、继电器等元器件通过DXP来设计硬件系统电路图，使用keil uvision4完成软件系统的编程调试.关键词:AT89C51单片机;A/D0832转换器；MQ—3酒精传感器;智能电路;酒后驾车;ABSTRACTIn recent years, with the popularity of cars in China, safety problem of cars has caused our attention. According to the latest data, driving after drinking has become the main reason of the car accident，the death that cased by the car accident has been increased at the rate of 7。

酒精浓度检测仪的设计一、前言对气体中酒精含量进行检测的设备有五种基本类型，即：燃料电池型(电化学)、半导体型、气体色谱分析型、红外线型、比色型。

但由于价格和使用方便的原因，常用的只有燃料电池型和半导体型两种。

燃料电池作为一种发电装置，它的原理是将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能。

当前各国家都在广泛研究环保型能源，因为它直接可以把可燃气体转变成电能，并且不产生污染，酒精传感器只是燃料电池的一方面应用。

与半导体型的相比，燃料电池型呼气酒精检测仪有很多优势，即稳定性好，精度高，抗干扰性好。

但是燃料电池酒精传感器的结构要求非常精密，制造难度相当大，并且材料成本高，价格昂贵。

如今的酒精浓度检测仪都是采用可替代吹管，酒精仪从传统的机械检测或酒精计到现在的利用传感器和单片机核心技术的酒精浓度检测仪是在技术上是一大突破，提高了检测酒精的精确度，社会公共安全系数也大大的提高。

但是现在大部分一般的酒精浓度检测仪价格低的灵敏度低，准确度高的售价也比较昂贵，并且大多只是对结果进行预警、低报、高报三限报警点设置。

为了得到准确的浓度数值，在LED 显示酒精浓度数值上应实现普及。

同时很多其他气体会可能会对检测的结果产生影响，从而影响准确度，所以在传感器的腐蚀性以及排除其他干扰的能力上也待提升。

现在大多都是对气体浓度或液体浓度的单一检测，最好是能解决一个检测仪能同时对酒精的气体和液体两种状态下的检测。

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，各部分电路的设计及原理将会在硬件电路设计部分详细介绍。

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。

电气工程及自动化毕业设计：基于PLC的酒精检测系统摘要：本文设计了一种基于PLC的酒精检测系统。

该系统通过传感器检测酒驾司机的呼气中的酒精浓度，然后利用PLC进行信号处理和控制指令输出。

系统的核心部分是PLC的编程和控制模块，该模块可以实现实时显示酒驾司机的酒精浓度，并通过指示灯和喇叭发出警报。

关键词：PLC、酒精检测系统、呼气传感器、指示灯、警报、编程和控制模块1. 引言酒驾是一种严重的交通违法行为，给社会和个人造成极大的危害。

因此，控制酒驾行为的重要性日益凸显。

基于此，本文设计了一种基于PLC的酒精检测系统，旨在为酒驾行为的控制提供一种有效的手段。

2. 设计原理和方法2.1 系统框架和组成本系统的硬件组成主要包括PLC、呼气传感器、指示灯、警报和显示屏等部分。

其中，PLC是系统的核心部件，通过编程控制整个系统的运行。

2.2 酒精检测原理酒精检测是基于氧化还原反应原理。

在呼气过程中，酒精会被氧化成乙酸，并放出电子。

这些电子可以被传感器探测并量化酒精的浓度。

2.3 系统设计和实现系统的设计和实现主要包括三个方面：硬件设计、软件编程和数据管理。

2.3.1 硬件设计硬件设计包括选择和安装传感器、指示灯、警报和PLC等器件，并搭建系统的电路和连接线路。

2.3.2 软件编程软件编程是整个系统的核心部分，主要通过PLC实现对呼气传感器信号的处理和控制指令的输出。

本系统采用Siemens S7-200系列PLC，利用Ladder语言对程序进行编写，实现实时显示酒驾司机的酒精浓度，并通过指示灯和喇叭发出警报的功能。

2.3.3 数据管理数据管理是对检测结果进行管理和统计，例如对不同时间段的酒驾情况进行统计分析。

本系统采用数据库对数据进行管理，通过检测器和数据接口对数据进行记录和存储。

3. 实验结果与分析本系统在实际应用中，可以有效地检测到酒驾司机的呼气酒精浓度，同时能够快速地做出反应和发出警报。

系统的设计和实现为酒驾行为的预防和控制提供了一种有效的手段。

学号：017 毕业设计说明书基于单片机的酒精检测系统设计The single-chip microcomputer design of alcohol detection system based on SCM学院计算机与电子信息学院专业电子信息科学与技术班级学生指导教师（职称）完成时间年 3 月19 日至年月日毕业论文任务书院（系）：计算机与电子信息学院专业电子信息科学与技术班级：电子07-2班学生：学号： 017一、毕业论文课题基于单片机的酒精检测系统设计二、毕业论文工作自 2011 年 3 月 19 日起至 2011 年 6 月 5 日止三、毕业论文进行地点四、毕业论文的内容要求设计一个基于单片机的酒精检测系统:系统主要由单片机主控模块、信息采集放大模块、语音播报模块、键盘控制模块、液晶显示模块和电源模块等组成。

将通过精密放大器的传感器信号进行A/D转换,并把转换后的数字量进行一定处理,转化为酒精浓度信号PPM或mg/L,最后送液晶显示器显示。

主要功能包括：·电池检测,电源不足时给出显示。

·节电设计,一定时间内检测不到信号时,自动关机。

·酒精浓度单位可互换,PPM与mg/L互换。

参考文献：1. 吕俊芳, 钱政, 袁梅．传感器接口与检测仪器电路[M] ．北京：国防工业出版社，2009.2. 王东锋，王会良，董冠强．单片机C语言应用100例[M] ．北京：电子工业出版社，2009.指导教师接受论文任务开始执行日期2011 年 3 月19 日学生签名摘要本文设计了一种用于公共场所具有检测及超限报警功能的酒精浓度智能测试仪。

其设计方案基于89C52单片机，MQ3酒精浓度传感器等器件作为主要芯片。

系统将传感器输出的4~20mA的标准信号通过以AD0809为核心的A/D转换电路调理后，经由单片机进行数据处理，最后由LCD显示酒精浓度值。

文中详细介绍了数据采集子系统、数据处理过程以及数据显示子系统和报警电路的设计方法和过程。

基于单片机的车载酒精测控系统设计
酒精驾驶是一项非常危险的行为，为了保障行车安全，各国都制定了严格的法律禁止酒后驾车。

但是仍然有一些人在饮酒之后驾车，这给人们的生命财产造成了很大的风险。

基于此，设计一个基于单片机的车载酒精测控系统，可以帮助司机在开车前测量自己的酒精含量，确保自己的饮酒不会威胁到其他人的安全。

首先，由于车内气氛湿度是不同的，需要选用高灵敏度的传感器来检测车内酒精浓度。

选择一款能够检测酒精的传感器进行应用，检测范围为0-5，000ppm。

同时，为了适应不同的需要，设计单片机的16位模拟/数字转换器，实现高分辨率酒精含量
测量。

其次，由于车内温度波动幅度较大，为了确保传感器读数的准确性，设计基于单片机的省电措施，保证系统长期稳定运行，并且设计自动校准功能，通过人为控制，实现酒精含量测量参数的校准。

最后，由于道路上的情况经常会发生变化，为了确保测量数据的正确性，设计车载酒精测控系统的可拓展性。

考虑通过串口和蓝牙等通讯协议，进行数据的传输和处理，同时设计系统的可扩展性，支持系统拓展和升级。

总之，通过单片机及相关传感器等技术手段，可以设计基于单片机的车载酒精测控系统，实现汽车驾驶员饮酒测量功能，确保道路行车安全。