车载酒精浓度监控设备设计

I车载酒精浓度监控设备设计专业班级：电子信息工程0901学生姓名：张雪清指导教师：陈勇职称：讲师摘要近年来,我国汽车保有量在不断增长,与此同时,车辆运行带来的交通事故发生率也不断攀升。在诸多交通事故当中,有很多人为因素构成了交通安全隐患。其中,由酒后驾驶所造成的人员伤亡及财产损失首当其冲。但是现阶段,为了减少或杜绝酒后驾驶行为,交管部门通常只是采用呼气酒精测试仪对驾驶人员进行现场检测,以确定驾驶人员是否饮酒以及酒精含量。这种方法由于它没有安装在汽车内部,只能由交通监管人员设卡实施,所以造成检测速度缓慢,常常影响道路交通的正常运行。而且,设卡检测具有很大的随机性,也使许多酒后驾驶行为逃避了监控。因此,并不能从根本上杜绝酒后驾驶的违章行为,酒后驾驶现象仍时有发生生介于人们对于醉驾的逐渐重视，酒精测试课题便更加受人关注。酒驾引起的交通事故是由于司机饮酒过量造成酒精麻痹神经，使大脑反应迟钝，肢体不受控制的症状。所以本设计研究的是以气敏传感器和单片机为主，监控空气酒精浓度，并由LCD显示功能的空气酒精浓度测控电路。它可以监控空气中和呼气中酒精浓度值，对超过设定值进行报警，并显示数值，来提示危险。车载酒精测控电路的设计可以达到以下目的：（1）有利于社会公共交通安全；（2）有效的降低交通事故的发生率;（3）使酒精测控变得更加便捷、安全、准确、高效，便于家庭酒精测控器的普及化。关键词：STG89C52;ADC0804;酒精传感器MQ-3；继电器IICaralcoholmonitoringdevicedesignAbstractTheincreasebasedonvehiclePopulationbringstheincreaseofcarincidentsyearsbyyears.Amongthereasonswhichcausetheincident,drunkdriveabsolutelybearsthebruntofanydanger.Bynow,todecreasethePhenomenaofdrunkdrive,theonlyway15usingalcoholexaminertodeterminewhetherthedriverdrunkornotinthefieldbytrafficpolice.Becausetheexaminerdevice15notassembledinthecar,sopolicemanhastoholdthedevicetoeffectonbyone.Byusingthiskindofmethod,trafficjamsoccursquiteoftenbecauseofefficiency.Sotobethedrunkdriveforbiddenishardtoachieve.Betweentheincreasingemphasisondrunkdriving,alcoholtestsubjectwillbemorepeople'sminds.Trafficaccidentscausedbydrunkdrivingisthedriverdrinkingexcessiveamountsofalcoholicparalysisofnerves,thebrainisunresponsive,physicallyoutofcontrolsymptoms.Therefore,thisresearchprojectisagassensorandmicrocontroller-based,monitoringairalcoholconcentration,theLCDdisplaythefunctionsoftheairalcoholconcentrationmeasurementandcontrolinstrument.Itmonitorstheairandbreathalcoholconcentrationexceedsasetvaluealarm,anddisplaysthevalue,topromptdangerous.Caralcoholmonitoringandcontrolofthedesigncanachievethefollowingobjectives:(1)infavorofsocialandpublictransportationsecurity;(2)effectivelyreducetheincidenceoftrafficaccidents;(3)alcoholmonitoringandcontrolhasbecomemoreconvenient,safe,accurateandefficient,tofacilitatethepopularizationofhomealcoholmonitoringandcontrol.Keyword:Microcontroller;theADC0804;MQ-3AlcoholSensor;relayIII目录第一章绪论......................................................11.1设计背景...................................................11.2气敏传感器的研究现状.......................................21.3设计酒精浓度测试控制电路的意义.............................3第二章硬件电路设计与实现.....................................42.1系统框图...................................................42.2单片机模块.................................................52.3模数转换器模块.............................................62.4酒精传感器模块.............................................82.5液晶显示模块..............................................11第三章系统的硬件设计.........................................133.1最小系统电路...............................................133.2蜂鸣器报警原理及其电路.....................................153.3继电器驱动原理.............................................163.4液晶1602显示原理...........................................173.5电源电路原理...............................................183.6ADC0804模数转换电路.......................................193.7系统总原理图及实物图.......................................20第四章系统软件设计...........................................214.1编程语言介绍...............................................214.1.1开发环境.............................................214.2系统程序设计...............................................224.2.1系统程序设计步骤.....................................224.3程序源代码.................................................23第五章心得体会................................................................................................24第六章总结..........................................................................................................25参考文献...................................................................................................................26附录............................................................................................................................27致谢...................................................................................................................34江苏大学本科毕业论文1第一章绪论1.1设计背景随着我国经济持续飞速地发展,人们生活水平不断快速地提高,汽车的销量也出现了前所未有的繁荣景象。汽车在给人们交通出行带来便捷的同时,也给人们频繁带来诸多交通损。从有数据记录的统计分析来看,我国每年居高不下的道路交通事故发生率,造成了不可估量的人员伤亡和直接经济损失,究其根源是驾驶人员违章现象极其严重,如酒后驾驶、超载超速等。所以,利用现有的GPRS/UPS技术对驾驶人员及车辆进行实时监控就显得尤为重要;为了能够减少和杜绝酒后驾驶行为,研究一种具有实时监控功能的酒精含量测试电路也是非常必要的。据研究表明,酒精主要在以下几个方面对驾驶人员的影响非常大:1、驾驶人员的中枢神经系统会在酒精摄入达一定量的情况下,逐渐麻痹,并且造成功能失调,反应迟钝,动作不协调,对外界的反应时间延长,四肢之间的配合能力也会缓慢,故驾驶人员饮酒后的判断能力和操作能力明显下降。2、驾驶人员的意识也会在酒精摄入达一定量的情况下,逐渐模糊,注意力减弱或分散。在酒精的麻痹下,驾驶人员注意力将无法集中,视野范围缩小,视力模糊,危险隐患难以发现。3、驾驶人员在摄入酒精达一定量之后,会降低危险感,在酒精的麻痹下,触觉敏感度也将降低,因而容易过高估计自己的能力,不予理睬周围人的劝告。我国传感器市场的增长率超过15%，2010年销售额为186亿元人民币，2011年销售额为283亿元人民币，预计2012年为325亿元人民币，2012年为374亿元人民币。我国传感器4大类中，工业和汽车电子产品占市场份额的33.5%。近年来，传感器正处于传统型向新型传感器转型的发展阶段，新型传感器的特点是微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化，它将不仅促进系统产业的改造，而且可导致建立新型工业和军事变革，是21世纪新的经济增长点。因为气体与人类的日常生活密切关系，对气体的检测已经是保护和改善人民居住环境不可或缺的手段，气体传感器在里面发挥了非常重要的作用。气体传感器是把气体中的所含成分检测出来，并转化成电信号的一系列器件，用来对有害江苏大学本科毕业论文2气体，易燃易爆气体等进行安全监控，对生活中需要监控的气体进行检测，分析，研究等。近年来，我国气敏传感器产业有了较快的发展，但与国外相比，在技术层面，实际应用等领域均存在着不小的差距。目前，气敏传感器领域还存在一系列问题