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摘 要

近年来中国进入了“汽车社会”，醉酒驾驶引发的交通事故也在增加，所以设计一种满足生活需要的便携式酒精浓度检系统具有很大的实用意义。本设计的硬件部分包括STC89C52单片机最小系统、LCD1602显示模块、蜂鸣器报警模块、电源模块、按键模块、MQ-3酒精检测模块和ADC0832模数转换模块。酒精传感器MQ-3用于实时检测空气中的酒精含量并将其转换为电压信号，该信号由A/D转换器转换为数字信号并发送到单片机系统。最后，信号处理由单片机系统和相应的外围电路执行，然后在LCD液晶显示屏上显示当前的酒精浓度。可以通过两个加/减按钮设置酒精浓度报警值，如果实际酒精浓度高于设定的酒精浓度值，蜂鸣器将发出警报。设定的参数存储在单片机内部EEPROM中。软件设计部分应用了模块设计思想，每个子程序的功能相对独立，便于进行调试和修改。

关键词：STC89C52单片机，MQ-3酒精传感器，ADC0832，软件设计

ABSTRACT：In recent years, China has entered the "automobile society", and traffic accidents caused by drunk driving are also increasing. Therefore, it is of great practical significance to design a portable alcohol concentration detector to meet the needs of life. The hardware part of the design includes STC89C52 MCU minimum system, LCD 1602 display, buzzer alarm module, power module, key module, MQ-3 alcohol detection module and ADC0832 analog to digital conversion module. The alcohol sensor MQ-3 detects the alcohol content in the air in real time and converts it into A voltage signal, which is converted into A digital signal by an A/D converter and sent to the MCU system. Finally, the signal processing is performed by the MCU system and the corresponding peripheral circuit, and the current alcohol concentration is displayed on the LCD screen. Alcohol concentration alarm can be set by two plus/minus buttons. If the actual alcohol concentration is higher than the set alcohol concentration, the buzzer will sound the alarm. The parameters are stored in the internal EEPROM. Software design part of the application module design ideas, each subroutine function is relatively independent and it is convenient for us to debug and modify.

Keywords：STC89C52 MCU, MQ-3 alcohol sensor, ADC0832, Software design

目录

1 绪论 5

1.1 酒精浓度检测系统的背景 5

1.2 酒精浓度检测系统的意义 5

2 总体方案设计 5

3 系统方案比较、设计与论证 6

3.1 主控制器模块选择 6

3.2 按键的选择 6

3.3 显示模块的选择 6

3.4 电源选取 7

4 芯片资料简介 7

4.1 STC89C52单片机的简介 7

4.2 LCD1602液晶显示模块 8

4.3 MQ-3酒精传感器的简介 11

4.4 ADC0832模数转换器简介 12

5 硬件实现及单元电路设计 13

5.1 主控制模块 13

5.2 显示模块电路 14

5.3 酒精检测AD采集电路 15

5.4 声音报警电路 15

5.5 按键控制电路 16

5.6 电源控制电路 16

6 系统软件设计 17

6.1 系统主程序设计及流程图 17

6.2 利用Proteus软件绘制仿真原理图 18

7 系统的安装与调试 19

7.1 安装步骤 19

7.2 电路的调试 19

7.3 酒精浓度检测系统工作状态 20

8 毕业设计的心得与体会 20

结论 22

参考文献 23

致谢 24

附录1 元器件清单 25

附录2 部分源程序 25

1 绪论

1.1 酒精浓度检测系统的背景

近些年来，随着人民生活水平的提高，越来越多的人因为出行或者工作等原因都购买了私家车。随之出现的是酒后驾车造成的交通事故日益增多，严重伤害了人民的人身安全，造成极其不良的社会影响。酒后驾车导致的交通事故是因为驾驶员过度饮酒导致神经麻痹，四肢不受大脑控制从而引发安全事故。当体内的酒精浓度低于某个值时，可避免上述症状，从而降低风险。因此，开发一款便携式酒精浓度检测系统非常具有实用性意义。

目前，在世界上大多数国家，都采用呼气式酒精浓度检测系统对驾驶员进行现场测试，测量其体内的酒精浓度，确定其是否饮酒，从而确保生命和财产安全。此外，关于该主题的酒精测试仪还可以测量某些环境中的酒精浓度，例如酒精生产工厂，可以有效地防止火灾。

1.2 酒精浓度检测系统的意义

传统的机械检测器或酒精计通常不灵敏，检测数据不准确或者检测方法不方便。单片机体积小，既可以实时快速响应外部信号，又可以满足探测器的设计要求。对酒精的检测是酒精检测系统中最关键的一步，这与传感器的选择密切相关。本设计采用MQ-3酒精传感器，对酒精灵敏度极高，抗干扰能力强，价格低廉，具有长期稳定性。本文介绍了用于公共区域检测和超值报警功能的酒精浓度检测系统的设计。该酒精浓度检测系统是基于STC89C52单片机设计的，可以检测酒精浓度并将其应用于检测驾驶员是否安全驾驶，通常用于检测司机醉酒驾驶问题。酒精检测员通过检测呼吸气体中的酒精含量来测量司机醉酒程度。饮酒后，约90％的酒精从肺部排出，司机只需要向传感器呼出气体，这样酒精浓度检测系统就可以显示相应的结果。

当然，酒精测浓度检测系统的作用可不仅仅是如此，它不仅可以用来于检测酒后驾驶，还可用于室内环境测试，例如某些特殊工厂、车间等，为了保证施工者的工作环境，保障其人身安全，可采用此系统检测，它会根据空气中的酒精浓度进行测试，超过预设值将进行报警，为人们选择出适合工作和生活的环境，为人们提供安全保障。

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