吳雯倩


【摘要】目前全國對于醉酒駕駛越來越重視,進而對酒精測試技術(shù)的要求也越來越高。論文主要以氣敏傳感器和STC89C52單片機為主進行監(jiān)測空氣酒精濃度的設(shè)計。最終達到以下目的:(1)有利于社會公共交通安全;(2)提高人們法律意識;(3)使之便捷、安全、準確、高效,便于提高家庭酒精測試的普及化。
【關(guān)鍵詞】TGS822;STC89C52單片機;酒精檢測
1.設(shè)計思路
論文設(shè)計的酒精測試儀,其組成如圖1所示。利用傳感器對酒精濃度微小改變的變化,影響其電阻阻值使得其分壓產(chǎn)生改變進而分析出酒精含量的變化。人體血液酒精濃度的不同,其呼出的氣體中酒精濃度也不同。使用人員通過傳感器對呼出氣體中酒精濃度的反應(yīng)以取樣電壓的形式送入到單片機進行分析處理,并判斷是否醉酒駕車,再通過液晶板顯示出來。
圖1 系統(tǒng)設(shè)計方框圖
2.系統(tǒng)主要器件選擇
2.1 單片機控制芯片STC89C52
基于本系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容的需要,綜合考慮后,我們選擇STC89C52單片機為控制核心。主要基于考慮STC89C52是低功耗,超低價,高速,高可靠,強抗靜電,強抗干擾,功能強大的單片機。
STC89C52有40個引腳,32個外部雙向輸入/輸出(I/O)端口,同時內(nèi)含2個外中斷口,3個16位可編程定時計數(shù)器,2個全雙工串行通信口,2個讀寫口線,片內(nèi)振蕩器及時鐘電路。同時STC89C52可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作,并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。空閑方式停止CPU的工作,但允許RAM,定時/計數(shù)器,串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容,但振蕩器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一個硬件復(fù)位。其將通用的微處理器和Flash存儲器結(jié)合在一起,特別是可反復(fù)擦寫的Flash存儲器可有效地降低開發(fā)本。STC單片機有PDIP、PQFP/TQFP及PLCC等三種封裝形式,以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。
2.2 TGS822酒精傳感器
TGS822酒精傳感器是專門針對乙醇蒸氣的傳感器,并且響應(yīng)和恢復(fù)快速。另外,TGS822酒精傳感器簡單的驅(qū)動回路和可靠的穩(wěn)定性是相比較于其他型號傳感器的優(yōu)點。TGS822酒精傳感器可用于機動車駕駛?cè)藛T及其他嚴禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場檢測,也可用于其他場所乙醇蒸氣的檢測。
TGS822酒精傳感器有6只針狀管腳,其中4個管腳(兩個A和兩個B)用于信號讀取,兩個H腳用于提供加熱電流。電路圖如圖2所示。
圖2 TGS822傳感器電路原理圖
圖3 系統(tǒng)硬件設(shè)計原理圖
3.整體設(shè)計
論文所設(shè)計的酒精檢測系統(tǒng)由五部分組成:單片機模塊,模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,酒精傳感器模塊,溫度傳感模塊。其系統(tǒng)硬件設(shè)計原理圖如圖3所示,其整機工作原理如下,本系統(tǒng)由單片機STC89C52控制,其直接控制三個模塊:模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將酒精傳感器采集到模擬電壓信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號輸送到單片機控制處理,LCD顯示模塊可以將經(jīng)過單片機處理過的酒精氣體濃度和溫度的具體量化值顯示。
4.總結(jié)
近年來,隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,人民的生活水平提高,越來越多的人有了自己的私家車,而酒后駕車造成的交通事故也頻頻發(fā)生。如今國家法律出臺道路交通安全法規(guī)定,飲酒后或者醉酒駕駛機動車發(fā)生重大交通事故,構(gòu)成犯罪的,依法追究刑事責任,并由公安機關(guān)交通管理部門吊銷機動車駕駛證,終生不得重新取得機動車駕駛證。
論文設(shè)計系統(tǒng)從而達到以下目的:
(1)有利于社會公共交通安全;
(2)提高人們法律意識;
(3)使之便捷、安全、準確、高效,便于提高家庭酒精測試的普及化。
參考文獻
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