基于单片机的酒精测试仪的设计-文献综述

第1页开题报告（文献综述）1.课题背景和意义新世纪以来，中国的经济不断发展，人民生活水平不断提高，私家车逐渐走进千家万户，给人们的生活带来了极大的便利。然而高速文明的背后，新的问题、新的挑战也接踵而至，例如城市交通拥堵，汽车尾气造成的严重环境污染以及交通事故等等。这些问题正在影响甚至危害着人们的正常生活。作为即将步入社会的大学毕业生，作为新世纪四有青年，作为社会主义事业的践行者，我们应当积极将自己所学知识与实际问题实际挑战相结合，解决实际问题，造福广大人民。酒驾正是造成交通事故的重要原因，2011年05月01日，备受关注的刑法修正案(八)和修改后的道路交通安全法正式施行，酒驾被正是列为刑事犯罪，最高可处以6个月的刑事拘留和2000元罚款。本设计正是设计酒精浓度检测仪，设计成品可以对呼吸气体中的酒精浓度进行实时采集，显示，报警。成品可用于交警对汽车驾驶者测试与监督，也可以用于司机驾车前的自我检测。2.国内外研究现状当今气体传感器的发展趋势主要集中表现在：一是灵敏度性能，降低功耗成本，缩小尺寸，简化电路，与应用相结合，这也是气体传感器一直不断追求的目标，二是增强性能可靠性，实现和应用电路集成化，多功能化，。如美国GeneralMonitors公司在传感器中嵌入微处理器，使气体传感器具有控制校准和监视故障状况功能，实现了智能化；还有前已涉及的美国IST公司的具有微处理器的“MegaGas”传感器实现了智能化、多功能化。本设计采用了一种酒精传感器MQ3。MQ3酒精传感器是气敏传感器，其具有很高的灵敏度、良好的选择性、长期的使用寿命和可靠的稳定性。MQ3型气敏传感器由微型Al2O3、陶瓷管和SnO2敏感层、测量电极和加热器构成的敏感元件固定在塑料或者不锈钢的腔体内，加热器为气敏元件的工作提供了必要的工作条件。传感器的标准回路有两部分组成：其一为加热回路；其二为信号输出回路，它可以准确反映传感器表面电阻的变化。为了使测量的精度达到最高，误差最小，需要找到合适的温度，一般在测量前需要将传感器预热5分钟。第2页3.总体设计方案酒精浓度检测仪主要是用来检测酒精浓度的，它主要由酒精传感器、A/D模数转换器、STC89C51单片机、数码管显示、键盘以及光报警构成。酒精传感器将检测到的酒精浓度转化为电信号，然后将电信号传送给模数转换器，经过模数转换器转换后，把转换后得到的数字信号传给单片机，单片机对所输入的数字信号进行分析处理，最后将分析处理的结果通过数码管显示出来。由于不同的环境对酒精浓度的要求也不一样，所以，可以通过键盘来设定不同环境中酒精浓度的不同阀值。如果所检测到的空气中的酒精浓度超过了所设定的阀值，那么单片机将会控制小灯报警用来提示。结构框图如图1所示。单片机键盘模块酒精传感器蜂鸣器报警显示模块A/D模块图1酒精浓度测试仪硬件结构框图4.工作进度安排(1)调查、资料收集，了解相关背景知识。2013.11.12013.11.20(2)撰写文献综述、购买原材料。2013.11.212013.11.30(3)进行课题的设计工作并进行论文的编写。2013.12.12013.12.20(4)进行焊接与调试。2013.12.212014.1.5(5)论文定稿、提交打印。2014.1.62014.2.10(6)准备答辩。2014.2.112014.3.14第3页参考文献1谭浩强.C程序设计（第四版）.北京：清华大学出版社,2010。2刘丰年.气体传感器测试系统D.硕士学位论文.吉林：哈尔滨理工大学，2003。3何希才.传感器技术与应用M.北京：北京航空航天大学出版社，2005。4纪宗南.单片机外围器件使用手册输入通道器件分册M.北京;北京航空航天大学出版社，2005