酒精浓度检测仪设计
2022-12-04 10:35:35
论文总字数:17507字
摘 要
由于酒精的麻痹作用和驾驶员酒后的侥幸心理以及对自己的驾驶技术的盲目自信,使得交通事故越发增多。为了有效的解决酒驾问题,在驾驶车辆人员的车上装载酒精检测仪,检测司机是否饮酒,对于酒驾的防控具有重要的意义。本文设计的车载酒精检测仪主要由酒精浓度采集模块、主控模块、模数转换模块、液晶显示模块、键盘模块和报警模块。由采集模块的传感器采集外部的酒精浓度,再把与外界酒精浓度相对应的电压值输送给模数转换器,模数转换器直接与主控模块的单片机连接,把采集模块的电压信号转换成对应的数字信号送给主控模块单片机。经过对主控模块的单片机编程,完成液晶显示相应的酒精浓度和报警阀值可调。酒精浓度与报警阀值比较,如果超过报警阀值,发出报警提示和切断汽车启动,达到车辆无法启动;反之,不报警,汽车可以正常驾驶。鉴此,该系统可以实时监测驾驶员是否出现的饮酒驾驶情况,发出提示警报及时断电使汽车制动,可从源头上阻止由酒驾带来的危害。
关键字:酒精检测仪;单片机; 气敏传感器;报警
Abstract
Due to the paralyzing effect of alcohol, the fluke psychology of drunk drivers and the blind confidence in their driving skills, traffic accidents are increasing. In order to effectively solve the problem of drunk driving, it is of great significance for the prevention and control of drunk driving to load an alcohol detector on the driver's car to detect whether the driver is drinking. The vehicle alcohol detector designed in this paper mainly consists of alcohol concentration acquisition module, main control module, analog-to-digital conversion module, liquid crystal display module, keyboard module and alarm module. The sensor of the acquisition module collects the external alcohol concentration, and then transmits the voltage value corresponding to the external alcohol concentration to the analog-to-digital converter. The analog-to-digital converter is directly connected with the MCU of the main control module to convert the voltage signal of the acquisition module into the corresponding digital signal and send it to the MCU of the main control module. After programming the MCU of the main control module, the corresponding alcohol concentration and alarm threshold can be adjusted. Comparing the alcohol concentration with the alarm threshold, if the alcohol concentration exceeds the alarm threshold, the alarm will be sent out and the car will be cut off to make the car unable to start; On the contrary, the car can drive normally without alarming. In view of this, the system can real-time monitor the driver's drinking driving situation, send out a prompt alarm, timely power off the car brake, and prevent the harm from the source.
Key words: Alcohol detector;Alcohol detector; singlechip; Gas sensor; call the police
目 录
摘要 III
Abstract IV
第一章 引言 1
1.1 课题的背景 1
1.2 酒精检测仪研究现状及发展趋势 1
1.3 主要研究工作 2
1.3.1 研究内容 2
1.3.2 研究任务 2
第二章 酒精检测仪总体方案设计 4
2.1 整体设计方案 4
2.2 设计要求分析 4
2.3 模块论证 4
2.3.1传感器模块 4
2.3.1单片机模块 5
第三章 硬件电路设计 6
3.1 传感器采集电路 6
3.2 微控制器最小系统 8
3.3 模数转换电路 9
3.4 液晶显示器 10
3.5 按键设计 10
3.6 声光报警及继电器设计 11
3.7 电源设计 13
第四章 软件设计 14
4.1 编程语言 14
4.2 主程序设计 14
4.2 按键程序设计 15
第五章 酒精检测仪的制作与系统调试 17
5.1 电路仿真 17
5.2 电路的绘制 19
5.3 酒精检测仪制作 20
5.3.1元器件的焊接 20
5.3.2电路测试 21
5.4 系统调试 21
5.4.1硬件调试 21
5.4.2软件调试 22
5.4.3整体调试 23
第六章 结论 25
致 谢 26
参考文献(References) 27
附录 28
第一章 引言
1.1 课题的背景
一份关于世界卫生组织对交通事故的调查报告显示,交通事故中有半数以上是与酒驾有关,显然,酒驾的已经是交通事故的罪魁祸首。酒驾的危害非常严重但是任然没有得到人们的重视,其中主要是侥幸心理和对驾驶技术的盲目自信造成的。饮酒和开车已经是致命组合,因为酒驾的高死亡率让惨剧接连上演,让原本幸福的家庭支离破碎。对于酒驾带来的危害不可小觑,因为酒驾是交通事故的首要原因。
酒精对人的刺激作用可以麻痹人的神经,在酒精的麻痹作用使人容易喝醉。人体酒精含量过高时,会产生视觉障碍和判断能力降低,驾驶车辆人员的视野范围变小,影响驾驶人员对行驶道路、车速、车距的判断;运动触觉反应能力降低,影响驾驶人员对车辆的油门、刹车、方向盘的控制能力。人体酒精浓度含量越高,人的各种能力也就会变得越低,对车辆的控制能力也就越差,车祸发生的概率也就越大。目前,我国法律法规规定指出,当驾驶车辆人体血液内每一百毫升酒精含量大于二十毫克,小于八十毫克属于饮酒驾驶,初犯者罚款一千到两千元不等,暂扣驾驶证六个月,再犯者罚款一千到两千元,吊销驾驶证和十日下拘留处罚。当驾驶车辆人体血液内每一百毫升酒精含量大于八十毫克的属于醉酒驾驶,给予吊销驾驶证、五年内不得驾驶机动车的处罚。虽然处罚很重,但是大多数人都存有侥幸心理,总以为不会碰上交警,总以为不会碰上交警,并且酒驾者大都认为自己经验老到,具有高超的车技,即使喝了酒也能将车开到目的地。
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