簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新

1、簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新南京理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）作者：學(xué)號：學(xué)院（系）：電子工程光電技術(shù)學(xué)院專業(yè)：電子科學(xué)與技術(shù)題目：簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)指導(dǎo)者：（姓名）（專業(yè)技術(shù)職務(wù)）評閱者：（姓名）（專業(yè)技術(shù)職務(wù)）2014年5月2 / 44簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）中文摘要2 / 44簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車數(shù)量不斷增加，酒后開車行為嚴(yán)重影響社會安全，駕車前的酒精檢測就成為重要的課題。為此，設(shè)計了由酒精傳感器和單片機(jī)組成的簡易酒精檢測儀，包括硬件電路的設(shè)計、單片機(jī)軟件設(shè)計與上位機(jī)軟件設(shè)計；實現(xiàn)了呼出空氣中酒精濃度值的測量，通過設(shè)置不同的閾

2、值，實現(xiàn)酒精濃度超標(biāo)的報警，且能在液晶屏顯示實時酒精濃度；通過無線通信的方法，實現(xiàn)了上位機(jī)與酒精檢測儀的實時通信，便于遠(yuǎn)程監(jiān)控被測對象體內(nèi)的酒精濃度。通過實驗表明，該本裝置可應(yīng)用于駕駛員駕車前的自行檢測，也可用于監(jiān)控空氣中的酒精濃度。關(guān)鍵詞電子信息傳感器網(wǎng)絡(luò)酒精傳感器檢測報警3 / 44簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）外文摘要3 / 44簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新TitleResearchandlmplementationofasimplealcoholconcentrationdetectorAbstractAstheeconomydevelops,thenumberof

3、carsisincreasing,moreandmoreseriousdrunkdrivingbehavioraffectsocialsecurity,alcoholtestbeforedrivingbecameasubjectthatisdrawingmoreandmoreattention.Inthispaper,asimplealcoholdetectorisdesignedbythealcoholsensorandaMCU,includinghardwaredesign,softwaredesignandPCmicrocontrollersoftwaredesign;achieveam

4、easureofalcoholconcentrationintheairexhaled.Bysettingdifferentthresholds,achievealcoholconcentrationexceedingthealarm,andcandisplayreal-aIcoholconcentrationontheLCDscreen;throughthemethodofwirelesscommunication,achieveusinghostcomputermonitorreal-timeofalcoholconcentrationbyawireless.Experimentsshow

5、thatthedevicecanbeusedtodetectthedriversalcoholconcentrationbeforetheirdriving.Itcanalsobeusedtomonitortheconcentrationofalcoholintheair.Keywordselectronicinformationsensornetworkalcoholsensordetectalarm4 / 44簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新3 / 44目次1引言錯誤!未指定書簽。1.1 論文的背景及意義錯誤!未指定書簽。1.2 研究現(xiàn)狀及前景錯誤!未指定書簽。1. 3章節(jié)安排錯誤!未指定書簽

6、。2系統(tǒng)的功能及整體設(shè)計方案錯誤!未指定書簽。2. 1整體設(shè)計方案錯誤!未指定書簽。2.2工具平臺的選擇錯誤!未指定書簽。3硬件設(shè)計錯誤!未指定書簽。錯誤!3.1 主控模塊的選型與設(shè)計未指定書簽。3.2 酒精傳感器的選型及設(shè)計錯誤!未指定書簽。3.3 顯示模塊的設(shè)計錯誤!未指定書簽。3.4 鍵盤模塊的設(shè)計錯誤!未指定書簽。3.5 聲光報警模塊的設(shè)計錯誤!未指定書簽。3.6 無線收發(fā)模塊的設(shè)計錯誤!未指定書簽。3.7 電源模塊的設(shè)計錯誤!未指定書簽。3.8 印刷電路板的設(shè)計錯誤!未指定書簽。4軟件設(shè)計錯誤!未指定書簽。4.1 整體軟件流程圖錯誤!未指定書簽。4.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換子程序的設(shè)計錯誤!未指

7、定書簽。4.3 顯示子程序的設(shè)計錯誤!未指定書簽。4.4 無線收發(fā)子程序的設(shè)計錯誤!未指定書簽。4.5 鍵盤掃描子程序的設(shè)計錯誤!未指定書簽。4.6 閾值保存讀取子程序的設(shè)計錯誤!未指定書簽。4.7 聲光報警子程序的設(shè)計錯誤!未指定書簽。4.8 上位機(jī)程序的設(shè)計錯誤!未指定書簽。5實驗結(jié)果及分析錯誤!未指定書簽。5.1電路焊接及酒精測試錯誤!未指定書簽。5.2上位機(jī)監(jiān)控測試錯誤!未指定書簽。結(jié)論錯誤!未指定書簽。致謝錯誤!未指定書簽。參考文獻(xiàn)錯誤!未指定書簽。簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新1引言隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，民眾的生活水平有了很大的提升。人們飲酒的次數(shù)也越來越多。酒后駕車造成的交通事故

8、也變得越來越頻繁。酒駕已經(jīng)成為了社會上的馬路殺手，造成了慘重的生命財產(chǎn)損失。于是酒精檢測課題正越來越引起人們的重視,在當(dāng)前社會的背景下有重要意義。1.1 論文的背景及意義世界衛(wèi)生組織的統(tǒng)計數(shù)據(jù)指出，一個國家的人均國民生產(chǎn)總值越高，人均飲酒量就越高?？梢灶A(yù)見，隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，國內(nèi)人均飲酒量會逐漸變得更高。研究指出，當(dāng)人體血液中的酒精濃度達(dá)到20mg/100ml時，人就會開始頭暈、微醉，而當(dāng)達(dá)到80mg/100ml時，人就會說胡話，走路不穩(wěn)，這就是醉酒。倘如再高，人就會有生命危險。所以當(dāng)司機(jī)飲酒過量造成頭暈、反應(yīng)緩慢、肢體不受控制時再去開車就會造成交通事故。酒駕造成的交通事故的再三發(fā)生給人

9、們的生命財產(chǎn)帶來了難以估量的威脅和損失。2000年以來，中國逐漸步入汽車社會，酒駕正在成為日益殘暴的“馬路殺手”。相關(guān)資料指出，全世界每年因車禍殞命的人數(shù)就高達(dá)60萬，留下永久性殘疾者更是在400萬以上。在很多國家，車禍已成為意外死亡的首因。因此，如何有效的遏制酒駕的發(fā)生具有重要的意義。遏制酒駕最有效的方法之一就是讓司機(jī)提高酒駕意識，要做到每次駕車前都檢測體內(nèi)的酒精濃度，做到酒后不開車。開發(fā)簡單方便、便宜易用酒精檢測儀就成為了亟待解決的問題。除此之外，在對酒精濃度要求嚴(yán)格的生產(chǎn)場合，對酒精濃度精確實時監(jiān)控，可以做到一旦有異常發(fā)生，可以立刻提供指示，避免災(zāi)禍，這很有意義。1. 2研究現(xiàn)狀及前景確

10、定人體酒精濃度最準(zhǔn)確的方法是宜接測量血液中的酒精濃度。但這種辦法有明顯的缺陷：測量過程復(fù)雜，技術(shù)難度高。實際中最常用的辦法是測量人呼出氣體中的酒精濃度。統(tǒng)計研究結(jié)果證明，一個人深吸氣后以中等力度呼氣二到四秒，呼出的氣體就是肺部深處的氣體。肺部深處的氣體酒精濃度大概是血液中酒精濃度的2200倍。因此，簡單衛(wèi)生的測量呼出氣體里的酒精濃度就可以大致測定人的飲酒量。酒精檢測儀按原理的不同主要有以下幾類。 電化學(xué)型1 / 44簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新使用白金作為電極，然后在一個被特種催化劑填滿的燃料室中吹入定量待測氣體,燃料室內(nèi)的酒精經(jīng)過完全燃燒后就會在兩個電極上產(chǎn)生電壓。這樣就產(chǎn)生了和氣體中酒精濃

11、度成正比的電壓。有體積小、精度高、操作簡單等特點，但價格昂貴，生產(chǎn)困難。 紅外線型研究證明，人體皮膚對紅外線的吸收量是和人體內(nèi)酒精濃度密切相關(guān)的。這種檢測儀就是利用此原理制成的。但是這種結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用不方便，未得到廣泛使用。 氣體色譜分析型、比色型。這兩種儀器價格昂貴，實際應(yīng)用很不方便。 半導(dǎo)體型采用只對特定氣體敏感的半導(dǎo)體器件用作傳感器。當(dāng)某種N型半導(dǎo)體氧化物暴露在大氣當(dāng)中時，它就會吸附氧氣分子，其內(nèi)部載流電子的數(shù)量就會變少，其電阻就會變大。若空氣中存在某種特定氣體，它與吸附的氧氣發(fā)生恢復(fù)性反應(yīng)，使半導(dǎo)體內(nèi)部的載流電子數(shù)量恢復(fù)上漲，其電阻就會減小。半導(dǎo)體-氧化物傳感器便是通過此現(xiàn)象測量某種特

12、定氣體的濃度。此半導(dǎo)體器件的電阻值和其敏感氣體濃度有直接關(guān)系。被測氣體中該種特定敏感氣體濃度越高，其電阻值就會越低。有可恢復(fù)性好、靈敏度高等優(yōu)點。由于有成本和實際應(yīng)用方便等因素要考慮，現(xiàn)在使用最廣泛的還是燃料電池型（電化學(xué)）。電化學(xué)型有測量精度高，穩(wěn)定性優(yōu)良，抗干擾性好等優(yōu)點。但是其缺點也很明顯。由于其結(jié)構(gòu)要求非常精密，制作難度非常高，目前世界上只有歐美等少數(shù)幾個發(fā)達(dá)國家掌握其生產(chǎn)技術(shù)。其材料成本也很高，造成其價格昂貴，一般只是在交警執(zhí)法檢查酒駕時使用，難以大規(guī)模在社會上推廣使用。便于民用推廣的應(yīng)該是微變氧化物半導(dǎo)體型酒精檢測儀。半導(dǎo)體型具備敏捷的響應(yīng)恢復(fù)特性和良好的靈敏度，并且只對酒精蒸汽敏

13、感，不受煙氣、霧纏顆粒等非酒精蒸汽的干擾，耗能很低、壽命長久。制作結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉。為此，本文設(shè)計了一款以半導(dǎo)體型酒精傳感器和微控制器為核心的簡易酒精檢測儀。1. 3章節(jié)安排本系統(tǒng)主要工作包括單片機(jī)及酒精傳感器的選型、各模塊硬件電路的設(shè)計和軟件編程、上位機(jī)的編程、印刷電路板的設(shè)計。2 / 44簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新第一章為引言。第二章說明了本裝置的功能及整體設(shè)計方案，介紹了系統(tǒng)功能和整體框架圖，還介紹了整個設(shè)計過程中使用的工具平臺。第三章說明了整個系統(tǒng)中的硬件電路設(shè)計。第四章說明了整個系統(tǒng)中的軟件設(shè)計，包括單片機(jī)軟件和上位機(jī)軟件設(shè)計。第五章說明了印刷電路板設(shè)計。第六章描述了系統(tǒng)的實驗結(jié)

14、果及分析。8 / 442系統(tǒng)的功能及整體設(shè)計方案2. 1整體設(shè)計方案一般地，一個酒精檢測裝置應(yīng)具有以下功能：（1）選用合適的微控制器實現(xiàn)酒精檢測功能；（2）采用液晶屏顯示酒精濃度和報警閾值；（3）選用報警裝置實現(xiàn)濃度超過閾值時的報警。（4）實現(xiàn)按鍵調(diào)整閾值的功能；（5）實現(xiàn)報警閾值斷電保存功能；（6）選用無線通訊模塊實現(xiàn)濃度數(shù)據(jù)的無線收發(fā)；（7）實現(xiàn)上位機(jī)監(jiān)控酒精濃度的功能。首先，外界合適的酒精氣敏傳感器將外界的含酒精被測氣體檢測后，輸出對應(yīng)的模擬電壓信號。將該模擬電壓信號通過AD轉(zhuǎn)換功能轉(zhuǎn)換為能被微控制器處理的數(shù)字信號，再讓微控制器對數(shù)字信號進(jìn)行分析處理，然后將計算得到的酒精濃度顯示在液晶顯

15、示屏上，同時并決定是否驅(qū)動報警電路。最后將當(dāng)前濃度值和報警閾值通過無線模塊發(fā)送到上位機(jī)。上位機(jī)接收到數(shù)據(jù)后繪制測得的濃度的曲線圖，來實時監(jiān)控當(dāng)前的濃度值。系統(tǒng)總體框架如圖2.1所示。液晶顯示屏被測氣體=>酒精傳感器AD轉(zhuǎn)換匚）微控制器匚O聲光報警按鍵輸入圖2. 1整體框架圖無線發(fā)送上位機(jī)監(jiān)控2.2工具平臺的選擇2.2.1KeilUvision4集成開發(fā)環(huán)境。KeilUvision4可以說是最好的51單片機(jī)集成開發(fā)系統(tǒng)，能同時兼容C語言和匯編語言的單片機(jī)開發(fā)。Keil是由美國Keil軟件公司出品的，提供了包括C編譯器、宏匯編器、鏈接器、庫管理和調(diào)試仿真器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案。Keil對操作

16、系統(tǒng)、計算機(jī)要求很低，適宜在各種計算機(jī)上運行。利用C語言對單片機(jī)進(jìn)行編程，Keil差不多就是工程師的不貳之選。采用C語言編寫軟件系統(tǒng)，直觀易理解，便于移植調(diào)試分析。本系統(tǒng)選用KeilUvision4和C語言完成單片機(jī)軟件的設(shè)計制作。2. 3.2Protel99se集成開發(fā)環(huán)境Protel99se是一款得到廣泛使用的、用于印刷電路板(PCB)設(shè)計的電子設(shè)計自動化(EDA)軟件。Protel99se選用設(shè)計庫管理方式，具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理能力，可以設(shè)計電路原理圖、印刷電路板與可編程邏輯器件。制作的印刷電路板最高可以達(dá)到32層信號層，16層電源-地層和16層機(jī)加工層。本系統(tǒng)選用Protel99se設(shè)計

17、電路原理圖和印刷電路板(PCB)o3. 3.3MicrosoftVisualC+6.0集成開發(fā)環(huán)境MicrosoftVisualC+6.0簡稱VC,乂被稱作VC6.0,是美國Microsoft公司出品的一款C+編譯器。VisualC+6.0是一個用途非常廣泛的可視化軟件開發(fā)環(huán)境，自誕生以來受到了廣泛應(yīng)用，專業(yè)程序員無人不知。VisualC+6.0不光是一個C+語言編譯器，還是一個Windows系統(tǒng)下的可視化軟件集成開發(fā)環(huán)境。VisualC+主要由以下三個部分組成：DeveloperStudioAMFC(微軟基礎(chǔ)類庫)和PlatformSDK。其中MFC已經(jīng)成為被廣泛采用的上位機(jī)編程工具。MFC

18、是由微軟出品的，用于使用C+語言編寫軟件時的一個引擎和框架，是微軟封裝后的windows接口函數(shù)。用MFC進(jìn)行上位機(jī)編程，工作量小，過程簡單易于上手。本裝置選用MicrosoftVisualC+6.0實現(xiàn)上位機(jī)軟件設(shè)計。3硬件設(shè)計4. 1主控模塊的選型與設(shè)計用作本裝置的微控制器應(yīng)盡量有如下特點：運行速度快、集成AD轉(zhuǎn)換功能、AD轉(zhuǎn)換速度快、集成EEPROM（電可擦除可編程存儲器）、引腳數(shù)量豐富、內(nèi)部集成上拉電阻（引腳狀態(tài)可編程）價格便宜、驅(qū)動能力強(qiáng)、編程簡單、適應(yīng)于各種應(yīng)用。鑒于以上要求，本裝置選用宏晶科技出品的增強(qiáng)型8051內(nèi)核1T單片機(jī)STC12c5A60s2,它能滿足裝置的所有要求。ST

19、C12C5A60S2具備以下主要特點。（1）增強(qiáng)型8051內(nèi)核，單機(jī)器周期/時鐘，指令集兼容傳統(tǒng)8051,工作電壓：5.5V-3.3v功耗低；工作溫度范圍寬：-40-+85（工業(yè)級）/0-75（商業(yè)級）；（2）最高工作頻率可達(dá)35MHz,等效于普通8051單片機(jī)的420MHz：（3）內(nèi)部集成容量為1KB的EEPROM,讀寫可達(dá)十萬次；內(nèi)部集成8路10位的高精度ADC,速率可達(dá)250K/S（每秒鐘25萬次）；Flash存儲空間64k,片上集成1280B高速內(nèi)存；具備在系統(tǒng)可編程和在應(yīng)用可編程功能，能通過串口（P3.0/P3.1）直接高速下載用戶程序；擁有4個16位計數(shù)器，包括兩個與傳統(tǒng)8051單

20、片機(jī)兼容的計數(shù)器和16位技術(shù)器TO、T1；具有7路外部中斷輸入口，電平下降沿或低電平觸發(fā)；還增加PCA模塊，支持電平上升沿觸發(fā)中斷；還可由外部中斷退出掉電模式；STC12C5A60S2的引腳圖如圖3.1所示。CLK.OUT2 ?1.0 P1.1ECIP1 2 CCP0 ?1.3SS CCP1 P1.4 MOSF P1 5 MKO ?1 6 SCLK.P1.7EM.7RST RXD P3 0 TXDP3.1 INT0P3.2 TKT1P3.3CLKOLTO ?3 .4 CLK.OUT2 ?3.5 WRP3.6 RDP3.7 XTAL2 XTAL1GNDJI40239338437536635734

21、S3393210 PDIP-40 311130122913281427152(51625r24IS2319222021(、J J1l po i: “i:Ii ； U 1；7 FU_J1 PO - AD-i dq a inspn 6 AD6_| pi)比i rX L D P4 0 Ko J1?- .2'iP4.4I P2,n Aor-一】6 .A .-I D、：1I p '、1 >J p、；、1 r ！ a._A oJ r-.U .Ao圖 3. 1STC12C5A60S2 引腳圖STC12C5A60S2共有4組通用I/O口，可以作為基本的輸入輸出口來使用。每個I/O口都可以

22、被設(shè)定為四種模式，包括標(biāo)準(zhǔn)8051模式、開漏輸出模式、強(qiáng)推挽輸出、高阻四種狀態(tài)。每個引腳都能拉出或灌入20mA電流。除此之外，根據(jù)引腳說明，每個引腳還可以在軟件里設(shè)置為第二功能，包括SPI接口、ADC輸入、中斷輸入、串口等功能。除了通用I/O口，還有以下引腳。 VCC,供電電源，GND,接地； RSTo復(fù)位輸入。ALE/PR0G：當(dāng)讀寫外存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用來鎖存地址的低位字節(jié)。在FLASH編程期間，此管腳用來輸入編程脈沖。平時ALE端以振蕩器頻率的1/6的頻率輸出正弦脈沖，可用于脈沖輸出或定時。 PSENo外程序存儲器的使能信號。EA/VPP：EA為低電平，讀取外部ROM：加密

23、方式1,EA將內(nèi)部固定為RES為；當(dāng)EA為高電平時,讀取內(nèi)部ROM。在FLASH編程時,此腳用來施加12V編程電源。 XTAL1：反向振蕩放大器及內(nèi)部時鐘信號工作電路的輸入。XTAL2：反向振蕩器的輸出。為使單片機(jī)工作起來，必須首先搭建單片機(jī)的最小系統(tǒng)。其最小系統(tǒng)包含復(fù)位電路和時鐘信號輸入電路。時鐘電路。雖然STC12c5A60s2內(nèi)部集成可作為時鐘的RC振蕩器,但由于其速度低、精度低等缺點，不常被使用。這里選用外部高精度石英晶體振蕩器和電容構(gòu)成的并聯(lián)諧振回路作為時鐘信號電路。晶體采用最常用的1L0592MHZ晶振，電路對電容值的要求不高，但它對振蕩頻率輸出的大小可靠性、起振速率有一定影響。這

24、里采用22pf的電容。復(fù)位電路。復(fù)位方式有上電復(fù)位和按鍵復(fù)位兩種。一般的上電復(fù)位是對外部復(fù)位電路中的電容充電，只要VCC的上升時間小于1ms,就能實現(xiàn)上電自動復(fù)位。這里設(shè)計的是外部按鍵復(fù)位電路，RST引腳通過一個電阻連接至高電平保持兩個機(jī)器周期時間時，單片機(jī)復(fù)位。電源接VCC(5v),電源用10uF電容濾波，電阻R7取220歐保護(hù)引腳，R8取10K,按鍵采用微動開關(guān)。按鍵不按下時RST引腳被下拉到地，按下時RST接近高電平。完成的單片機(jī)最小系統(tǒng)電路圖如圖3.2所示。圖3.2單片機(jī)最小系統(tǒng)3.2酒精傳感器的選型及設(shè)計酒精傳感器是本系統(tǒng)的一個核心元件。本系統(tǒng)的傳感器采用MQ3氣敏酒精傳感器。MQ3

25、是一種半導(dǎo)體型傳感器，它的以下特點決定了其很適用于本系統(tǒng)，包括對酒精蒸汽有很高的靈敏度和極佳的選擇特性。響應(yīng)復(fù)原極速、可靠性好壽命長，電路簡易。MQ-3半導(dǎo)體型酒精氣敏傳感器的構(gòu)造和形狀如圖3.3所示。它是將微型氧化鋁陶瓷管、二氧化錫敏感區(qū)、金屬電極和加熱電絲成的敏感元件放置在鋼制外殼內(nèi)。封裝好后有6只針型引腳，其中4個輸出信號，2個為加熱電壓輸入。圖3.3MQ3引腳圖簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新MQ3測量回路如圖3.4所示。圖3. 4MQ3測量回路10 / 44在溫度20C、相對濕度65樂氧氣濃度21%、RL阻值為200K的條件下MQ3的靈敏度特性如圖3.5所示。

26、其中Rs是不同氣體和濃度下氣敏元件的電阻值，Ro是氣敏元件在潔凈氣體中的電阻值。圖3. 5MQ3的靈敏度特性MQ3元件的濕度特性如圖3.6所示。其中R。是20C,33%RH條件下，200ppni的酒精氣體中元件電阻值，Rs是不同溫濕度下，200ppm的酒精氣體中氣敏元件電阻值。圖3. 6MQ3濕度特性MQ3傳感器的應(yīng)用電路如圖3.7所示。MQ3的2腳接至電源，加熱電絲的另一端即5腳接地，讓電源對加熱電絲供電使其發(fā)熱，進(jìn)而對敏感氣體進(jìn)行加熱。MQ-3的1、3引腳相接（當(dāng)作電極A）,作為氣體電阻的一極，MQ-3的4、6引腳接到一起（當(dāng)作電極B）,作為敏感氣體電阻的另一極。將電極A連到電源正極，電極

27、B通過電阻連到電源地。這樣，當(dāng)敏感氣體來到時，根據(jù)酒精氣體濃度的不同氣體電阻的大小也就不一樣，然后由于電阻分壓，B電極上的電壓也就不一樣。這樣就實現(xiàn)了模擬電壓信號的輸出。GNDGND圖3. 7MQ3應(yīng)用電路簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新獲得的信號電壓是一個模擬量，是不能直接被單片機(jī)運算處理的，它必須經(jīng)過AD（數(shù)模）轉(zhuǎn)換后變?yōu)閿?shù)字信號才能被單片機(jī)所接受。STC12c5A60s2單片機(jī)內(nèi)部集成高速逐次逼近式ADC,其P1口可以設(shè)置為引腳第二功能作為AD轉(zhuǎn)換的模擬量輸入引腳,其AD轉(zhuǎn)換的參考電壓為單片機(jī)電源電壓VCC。這里采用Pr0口作為輸入。AD轉(zhuǎn)換電路如圖3.8所示。4 3 2 14 HEADER

28、CVCOUNDASQ-Q-IO-O3王王工P10/CLKOU P11 P12/ECIP13/CPP0 P14/CPP1/S P15/M0SI P16/MIS0 P17/SCLK12 / 44圖3.8AD轉(zhuǎn)換電路3.3顯示模塊的設(shè)計顯示模塊米用LCD1602液晶屏。它是一種能顯示英文字母、數(shù)字等符號的液晶屏模塊。它由若干個5*7或者5*11的點陣構(gòu)成，每個點陣都能顯示一個字符，共可以顯示兩行，每行可顯16個字符。一般為14針或16針，16針的多余2根是背光線。外形圖如圖3. 9所示。LCD 1602圖3. 9LCD1602外形圖其引腳介紹如下。VSS,電源地。VDD,5V正電源。V0,對比度調(diào)節(jié)

29、引腳，可接一電源到地的可變電壓來調(diào)節(jié)對比度。對比度過高可能會產(chǎn)生鬼影，建議接一個10K的電位器。簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新 RS,選取內(nèi)部寄存器，5V時為數(shù)據(jù)寄存器，Ov時為指令寄存器。RW為讀寫控制線,高電平時為讀，低電平時進(jìn)行寫。E為使能端。當(dāng)E腳由5V下降成Ov時，液晶屏執(zhí)行指令。 DOD7,8位雙向數(shù)據(jù)線。LCD1602有如下特點。3.3V或5V的供電電壓，對比度可調(diào)，功耗很低；顯示數(shù)據(jù)存儲器DDRAM為80B：內(nèi)部集成192個和ACSII碼對應(yīng)的5*7點陣字符存儲器CGR0M；8個可自行設(shè)定的5*7的字符存儲器CGRAMo當(dāng)LCD1602要顯示某一個字符時，可以直接找到字符對應(yīng)的A

30、SII碼，便可以方便的直接顯示出來，無需再為字模困擾。LCD1602的顯示電路如圖3.10所示。電位器JP1LCD1LCD1602vccPOO/ADO P01/AD1 P02/AD2 P03/AD3 P04/AD4 P05/AD5 P06/AD6P07/AD7LCD 160239 DB038 DB137 DB236 DB35- 4- 3- 23- 3- 3- 34 5 6 7 B B B B D-D-D-D.P O .NDOsm 伯笆仙8%©>匚二二出色aqqaaaaaxpoi e s 寸 m 9 o oo 6 o z m 寸 m21RSP20/A8P21/A9P22/A10P

31、23/A11*至廠二W1E不75圖3.10LCD1602顯示電路如圖11,LCD1602的8位數(shù)據(jù)線和單片機(jī)的P0I/0口按順序相連，V0端接一電位器調(diào)對比度，RS、RW、E三條控制線分別接單片機(jī)的P2P、P21P2-2三個引腳。3.4鍵盤模塊的設(shè)計本系統(tǒng)主要用到兩個按鍵來調(diào)節(jié)醉酒報警的閾值。其中一個按鍵為上調(diào)閾值，一個按鍵為下調(diào)閾值。其電路如圖3.11所示。簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新3.11按鍵電路如電路所示，兩個按鍵分別接單片機(jī)的P2'5腳和P2'6腳。R5和R6都取1k或560歐。當(dāng)按鍵未被按下時，單片機(jī)兩個引腳通過R5和R6被上拉至VCC,引腳獲得一個高電平。當(dāng)按鍵按

32、下時，單片機(jī)的引腳就被下拉到地，單片機(jī)就獲得一個輸入的低電平。通過檢測這個低電平，就能夠了解按鍵是否按下，單片機(jī)就可以做出相應(yīng)的處理。值得注意的是，R5、R6兩個電阻不宜取值過小，否則會造成按鍵按下時電流過大，造成功耗過大和系統(tǒng)不穩(wěn)定。3.5聲光報警模塊的設(shè)計本系統(tǒng)設(shè)置兩級報警。首先當(dāng)檢測到的酒精濃度值大于酒后閾值時，第一個LED燈亮。當(dāng)檢測到的濃度值高于醉酒閾值時，第二個LED燈同時被點亮，同時蜂鳴器鳴響。聲光報警電路如圖3.12所示。3.12聲光報警電路14 / 44簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新如電路所示，報警的LED發(fā)光二極管采用灌電流驅(qū)動方式，STC12C5A60S2的灌電流可達(dá)20m

33、AJ兩個LED二極管分別連到單片機(jī)的P2'5和P2飛引腳。當(dāng)引腳輸出低電平時,LED二極管克。R3、R4可取1k或560歐，起到限流和保護(hù)作用，防止灌電流過大損壞單片機(jī)和燒毀LED二極管。蜂鳴器的輸入腳為單片機(jī)的P2-7腳。由于STC12C5A60S2的拉電流和灌電流都不足以驅(qū)動蜂鳴器，故采用型號為2N3904的NPN三極管作為開關(guān)管來驅(qū)動蜂鳴器。2N3904集電極發(fā)射極最大耐壓為40V,集電極電流最大200mA,封裝為TO-39-3,足夠使用。當(dāng)P2-7引腳輸出為高電平時，三極管處于飽和區(qū)，蜂鳴器導(dǎo)通并鳴響；當(dāng)其輸出低電平時，三極管位于截止區(qū)，蜂鳴器斷開不發(fā)聲。Rbl為限流電阻，可取

34、值560歐或1k。3. 6無線收發(fā)模塊的設(shè)計本系統(tǒng)要求將測得的數(shù)據(jù)無線發(fā)送到上位機(jī)，上位機(jī)進(jìn)行監(jiān)控處理。本系統(tǒng)采用NRF24L01無線模塊作為無線收發(fā)模塊。NRF24L01無線模塊是由挪威的NORDIC公司出品的，工作在2.4GHz2.5GHz頻段的單片無線收發(fā)射頻芯片nrf24101開發(fā)而成。NRF24L01無線模塊具有如下特點。 工作于2.4GhzISM頻段免許可證使用，內(nèi)置2.4Ghz天線，體積小巧。 最高工作速率為2Mbps,抗干擾能力強(qiáng)。統(tǒng)共126個頻段，能實現(xiàn)多點通信和跳頻通信的需求。內(nèi)部集成硬件CRC錯檢和點對多點通訊控制。 低功耗，1.9-3.6V電壓可工作，工作電流很低，待機(jī)

35、是僅為22uA,掉電時僅為900nAo 模塊可軟件設(shè)地址，可直接連接各類單片機(jī)使用，可采用中斷通知單片機(jī)。軟件編寫方便。內(nèi)置特定穩(wěn)壓電路，使用各種電源均有良好的通訊效果。 1：作于ESB(EnhancedShockBurst)模式，具備可選的內(nèi)置包答復(fù)機(jī)制，可極大的降低丟包率。NRF24L01模塊電路圖如圖3.13所示。-2- 鄉(xiāng) QQ>B >0 妾圖3.13NRF24101模塊內(nèi)部電路圖NRF24L01使用SPI協(xié)議接口完成寄存器讀寫工作。引腳如下。 VCCo電源，一般使用3.3V電壓。GNDo電源地。 MOSI、MISO、SCK、CSNoSPI協(xié)議的四根引腳。SCK為SPI協(xié)議

36、的時鐘線，CSN是SPI協(xié)議的使能端，低電平時SPI模塊工作。其余兩根引腳為數(shù)據(jù)輸入和輸出引腳。 CE,無線模塊工作模式切換引腳，此引腳配合模塊CONFIG寄存器的狀態(tài)決定模塊的工作狀態(tài)。IRQ,中斷引腳，無線模塊在完成發(fā)送或接收后將此引腳電平置低來通知單片機(jī)，通常接單片機(jī)的中斷輸入引腳。沒有硬件SPI接口的單片機(jī)也能夠?qū)/O口用軟件模仿SPI協(xié)議來完成對模塊的控制工作。必須警惕的是，此模塊的推薦工作電壓為3.3v,不能直接連5V單片機(jī)，不然會燒毀模塊。除了電源引腳，其余引腳是可以直接和單片機(jī)引腳相連的。NRF24L01無線模塊與單片機(jī)的連線電路如圖3.14所示。單片機(jī)的Pr3-P1-7依次

37、連NRF24L01模塊的CSN、CE、MOSI、MISO、SCK引腳,IRQ接單片機(jī)的中斷輸入引腳P3'3。單片機(jī)用軟件模擬SPI協(xié)議。同樣的，數(shù)據(jù)接收端也需要一個單片機(jī)控制的NRF24L01無線模塊。接收端的單片機(jī)接收到數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)通過串口發(fā)送到上位機(jī)。單片機(jī)一般都帶有串口模塊，但如今帶有串口的計算機(jī)已經(jīng)不多見。為了解決這個問題，這里采用了CP2102,USB轉(zhuǎn)串口模塊。它能把計算機(jī)的USB口通過驅(qū)動程序轉(zhuǎn)換成串口通信達(dá)到擴(kuò)展目的。CP2102模塊具有如下特點。 符合USB2.0規(guī)范，支持將USB狀態(tài)掛起。內(nèi)含USB收發(fā)器、時鐘電路，無需外界電路器。集成上電復(fù)位電路，片內(nèi)集成穩(wěn)壓器

38、可輸出3.3V電壓。 異步串行數(shù)據(jù)總線可兼容所有的握手和調(diào)制調(diào)節(jié)器接口協(xié)議，支持8位數(shù)據(jù)位、1-2位停止位、校驗位的串行數(shù)據(jù)。 內(nèi)建512字節(jié)接收緩沖區(qū)和512字節(jié)發(fā)送緩沖區(qū)。本系統(tǒng)的采用由CP2102、單片機(jī)和NRF24L01組成的模塊作為數(shù)據(jù)接收端。接收端的電路如圖3.15所示。16 / 44圖3.15數(shù)據(jù)接收端電路圖3.7電源模塊的設(shè)計本系統(tǒng)采用電池供電。為了獲得恒定充足的電源，這里采用18650鋰離子可充電電池。18650一般是指電池直徑為18毫米、長度為65毫米的電池，其電壓一般為3.7v-4.2v,容量最大可做到3400mAh,可滿足本系統(tǒng)使用。本系統(tǒng)需要兩個電源電壓來供電。其中單

39、片機(jī)、液晶屏、聲光報警裝置等需要5V電壓，而NRF24L01需要3.3v電壓供電。整個系統(tǒng)最大工作電流估計在300ma。因此,這里需要合適的電壓轉(zhuǎn)換芯片來供電。AMS1117是一款低壓差線性穩(wěn)壓器，有多種固定電壓輸出的型號，輸出電流最大可達(dá)1A,輸出電壓精度可達(dá)1%,壓差最低可至Iv。其內(nèi)部還集成過熱和過流保護(hù)電路，可作為電池供電設(shè)備的一個良好選擇。本系統(tǒng)同時選用AMS1117-5.0和AMS1117-3.3兩款芯片來獲得5v和3.3v電壓。AMS1117-5.0參數(shù)如下。輸入電壓最高18V；輸出電流可達(dá)1A；輸出電壓5.0V；輸入電壓最低6.2V；SOT-223封裝;工作溫度范圍-40。C至

40、懺120°C：AMS1117-3.3參數(shù)如下。輸入電壓最高12v；輸出電流可達(dá)1A17 / 44簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新18 / 44;輸出電壓3.3v；輸入電壓最低4.75v。SOT-223封裝；工作溫度范圍TO*C到+125°C；電源電路如圖3.16所示。圖3.16電源電路根據(jù)芯片的規(guī)格書說明，AMS1U7的輸入和輸出端都需要加10uf電容濾除雜波。電路中D1為電源指示燈，R2為指示燈的限流電阻。BT1和BT2為兩節(jié)18650電池，VCC為5v電壓輸出，VCC_3.3v為3.3v電壓輸出。AMS1117-3.3電源由AMS1117-5.0輸出的VCC提供。兩個電壓都

41、能提供足夠電流。S1自鎖開關(guān)是系統(tǒng)主開關(guān)，按下時電路導(dǎo)通，非按下時無電壓輸出，整個系統(tǒng)關(guān)閉。3. 8印刷電路板的設(shè)計印刷電路板設(shè)計前首先要設(shè)計電路原理圖。電路原理圖采用PR0TEL99SE的原理圖設(shè)計功能設(shè)計。設(shè)計原理圖時可能要根據(jù)需求個人設(shè)計元件庫。根據(jù)之前的各硬件模塊的設(shè)計，得到的系統(tǒng)檢測發(fā)送端整體硬件原理圖如圖3.17所示。簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新Kg Y7CCDLNil的 QHWP52CLKWTM5GLKOUY 四D1WCLKOVTO DU PlilCC PWCPPD PWCPPDSS F1TN0SI PIWXOX RD75CLKI小7CCJJV AM工&CK三二三BIJO

42、VI4 皿:，EF.vcci-vcc-j.yv.gC：:CZ.WC'-am b*2u。切 “aw E一 既功!，N6XT AL)XT ALO WLC& 162LCD .mirnjNWACO 的 UADI NRAm R)少必 PH JAW POX必 FOB必 FORMn)(MPAIO P»/All P加小12P2VAI3P 綺A14P27MI5a 2A n m 二 $( s-r 3-JGKDao胸 TMWJGl AWNSKA“SrCUCSAtDfJ!d麗出31五圖3.17整體硬件原理圖設(shè)計好原理圖后，并且元件封裝等都檢查無誤后就可以生成網(wǎng)絡(luò)表導(dǎo)入PCB文件進(jìn)行PCB設(shè)計

43、了。印制電路板的設(shè)計是以原理圖為依據(jù)，完成硬件電路的實物搭建，涵蓋電子元件的優(yōu)化安放、金屬連線的安放和通孔的優(yōu)化安放。電磁兼容、散熱等各種因素都是要設(shè)計時權(quán)衡的。PCB設(shè)計主要分為兩部分，一是元器件的布局，二是元器件的布線。電子元器件的布局主要注意以下幾點。一般情況下，全部電子元件均應(yīng)放在電路板的相同面，只有此面元件過于密集無法擺放時，才將一些比較低并且發(fā)熱量小的元件，如貼片電阻等放在另一層。 熱敏元件要與發(fā)熱元件分開，高頻元器件的連線應(yīng)盡量短。電路要分模塊進(jìn)行布局，方便信號流通和后期檢查錯誤。預(yù)留出支架孔等孔的位置，制作物理邊框，即是板子的輪廓，元器件的布局要考慮到后期的焊接方便。 自行設(shè)計

44、PROTEL中沒有的封裝。布線是PCB設(shè)計工作中的重中之重，要考慮的因素非常多，關(guān)系到整個板子的成敗。元器件的布線主要考慮到以下因素。 當(dāng)輸入輸出端是高速信號時，導(dǎo)線應(yīng)盡量不要相鄰平行，盡量加上導(dǎo)線間地線，防止產(chǎn)生反饋藕合。簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新 布線的最小寬度主要由導(dǎo)線與底板間的粘合強(qiáng)度和流經(jīng)的電流強(qiáng)度決定。 印制導(dǎo)線拐角處通常取鈍角，如果取直角或銳角會對電氣性能有不良影響。 本系統(tǒng)還采用了大面積覆銅。敷銅可以減小地線阻抗、提高抗干擾能力、降低壓降、提高電源效率。3. 18所示。本系統(tǒng)的PCB設(shè)計完成后如圖圖3. 18PCB布局布線完成后圖完成后的PCB大概為50mm*70mm大小。等

45、工廠打樣完成后就可以進(jìn)行焊接調(diào)試等后期工作了。24 / 444軟件設(shè)計3.1 整體軟件流程圖整體軟件程序主要包括AD轉(zhuǎn)換程序、顯示程序、無線發(fā)送程序、按鍵程序、閾值調(diào)節(jié)程序、閾值保存讀取程序、報警程序。整體流程圖如圖4.1所示。圖4.1整體軟件流程圖首先加電開機(jī)，先是單片機(jī)初始化，設(shè)定引腳狀態(tài)，對特殊功能寄存器進(jìn)行賦值,其次初始化LCD屏幕，再初始化無線模塊。然后液晶屏上顯示必要字符，稍作延時，顯示工作界面一些必要字符。緊接著讀取單片機(jī)內(nèi)部EEPROM保存好的醉酒閾值。開始AD轉(zhuǎn)換，檢測閾值調(diào)節(jié)按鍵，重新保存閾值后同時刷新濃度、閾值顯示。最后報警檢測后無線發(fā)送閾值和濃度數(shù)據(jù)。這時完成一個完整的

46、主循環(huán)。接下來就是乂開始AD轉(zhuǎn)換，進(jìn)入下一個主循環(huán)，周而復(fù)始。由于單片機(jī)運行速度很快，液晶屏上的數(shù)據(jù)更新給人的感覺就像實時的。如此就完成了整個系統(tǒng)所需的功能。3.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換子程序的設(shè)計AD轉(zhuǎn)換是使用的STC12c5A60S2內(nèi)置的ADC,參考電壓為單片機(jī)電源電壓，其流程圖如圖4.2所示。圖4.2AD轉(zhuǎn)換流程圖首先初始化AD轉(zhuǎn)換器，設(shè)定好輸入引腳及轉(zhuǎn)換方式，其次啟動轉(zhuǎn)換，再采用查詢法等待AD轉(zhuǎn)換完成。最后讀出轉(zhuǎn)換完成的值。在主循環(huán)里循環(huán)執(zhí)行此程序，做到傳感器輸出電壓的實時AD轉(zhuǎn)換。4. 3顯示子程序的設(shè)計顯示模塊的流程圖如圖4.3所示。開始液晶屏初始化顯示歡迎界而顯示工作界而更新數(shù)據(jù)顯示圖4.

47、3顯示模塊流程首先初始化液晶屏，設(shè)定液晶屏為5X7點陣顯示、不顯示光標(biāo)、開顯示。然后顯示歡迎字符，稍微延時，再顯示工作界面。最后進(jìn)入主循環(huán)，循環(huán)執(zhí)行此程序，根據(jù)實時濃度和閾值的不同，實時更新屏幕上顯示的數(shù)據(jù)。這樣就完成了顯示功能。4.4無線收發(fā)子程序的設(shè)計無線模塊的數(shù)據(jù)發(fā)送端軟件流程圖如圖4.4所示。.4無線數(shù)據(jù)發(fā)送端流程圖首先初始化無線發(fā)送端NRF24101,設(shè)定好發(fā)送、接收地址、數(shù)據(jù)包大小、通信頻率、是否自動應(yīng)答、自動重發(fā)設(shè)定等，然后單片機(jī)向裝載要發(fā)送的數(shù)據(jù)，并命令將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。最后在主循環(huán)里循環(huán)執(zhí)行此程序，隨著實時濃度和閾值的不同，幾乎實時裝載數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)發(fā)送出去，使接收端收到。無線模

48、塊的數(shù)據(jù)接收端流程圖如圖4.5所示。N圖4. 5無線數(shù)據(jù)接收端流程圖首先初始化無線接收端NRF24L簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新01,設(shè)定好本機(jī)地址，要接收的數(shù)據(jù)包大小、通信頻率等，然后等待接收到數(shù)據(jù)包。接收完成后，單片機(jī)讀出數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)通過串口發(fā)送到上位機(jī)，上位機(jī)進(jìn)行實時曲線的繪制工作，然后再去重新等待數(shù)據(jù)接收，完成循環(huán)。4. 5鍵盤掃描子程序的設(shè)計按鍵采用查詢法進(jìn)行輸入，在主循環(huán)里每次循環(huán)完成一次對按鍵狀態(tài)的查詢輸入。為了消除按鍵抖動的影響，采用軟件方法消除抖動。鍵盤掃描流程圖如圖4.6所示。N圖4. 6鍵盤掃描流程圖如果有按鍵按下，相應(yīng)引腳就檢測到一個低電平。當(dāng)此低電平保持10ms以上

49、時,單片機(jī)就認(rèn)為對應(yīng)按鍵確實被按下，就會按相應(yīng)按鍵來調(diào)節(jié)閾值，實現(xiàn)閾值上調(diào)或下調(diào)。同樣的，在主循環(huán)里循環(huán)執(zhí)行此程序，就可以做到幾乎實時的檢測按鍵。4. 6閾值保存讀取子程序的設(shè)計本系統(tǒng)使用STC12C5A60S2內(nèi)部的容量為1KB的EEPR0M儲存醉酒閾值，實現(xiàn)掉電存儲閾值的功能。閾值讀取流程如圖4.7所示。25 / 44簡易酒精檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)新圖4.7閾值讀取流程圖閾值保存的流程圖如圖4.8所示。讀取閾值時可以直接從EEPROM中讀取，但進(jìn)行字節(jié)編程時必須先對整個存儲扇區(qū)執(zhí)行扇區(qū)擦除后才能寫入數(shù)據(jù)。因為STC12c5A60s2內(nèi)部EEPROM只能完成送T'到'0'

50、的編程，不能反向編程。扇區(qū)擦除是為了將扇區(qū)全部寫'1',才能無誤的寫入數(shù)據(jù)。同樣的，在主循環(huán)里循環(huán)執(zhí)行此程序，不斷保存閾值防止丟失數(shù)據(jù)。4.7聲光報警子程序的設(shè)計本系統(tǒng)的聲光報警設(shè)置兩級報警。當(dāng)檢測到的濃度值大于酒后閾值時，一個指示燈亮；當(dāng)濃度值大于醉酒閾值時，兩個指示燈同時亮，同時蜂鳴器鳴響報警。這里酒后閾值設(shè)為醉酒閾值的一半。聲光報警子程序流程圖如圖4.9所示。圖4.9聲光報警程序流程同樣的，在主循環(huán)里循環(huán)執(zhí)行此程序，完成實時的報警檢測。4. 8上位機(jī)程序的設(shè)計本系統(tǒng)中，接收端的無線模塊收到數(shù)據(jù)包后，中斷提示接收端的單片機(jī)把數(shù)據(jù)包讀出,然后單片機(jī)將數(shù)據(jù)包通過串口發(fā)送到上位機(jī)

51、。上位機(jī)收到數(shù)據(jù)后繪制曲線圖，實現(xiàn)對酒精濃度的監(jiān)控功能。上位機(jī)程序選用VisualC+6.0的MFC（微軟基礎(chǔ)類庫）設(shè)計。設(shè)計過程中主要用到MicrosoftCommunicationsControl控件（簡稱MSComm控件）和TeeChart5控件。 MicrosoftCommunicationsControl控件。MSComm控件是美國Microsoft公司為了方便Windows環(huán)境下串行接口通信編程而出品的ActiveX控件。它提供了標(biāo)準(zhǔn)通訊命令的接口。它在高級語言的串行通信應(yīng)用和計算機(jī)的串行口之間架起了一座橋梁。有了此控件，開發(fā)串口通信程序的復(fù)雜程度就被大大簡化了。簡單的初始化控件的

52、幾個屬性，然后編寫控件的事件響應(yīng)程序，就能夠使串口高效的實現(xiàn)所需的功能。 TeeChart5控件。TeeChart是西班牙的Steema公司研發(fā)的圖表控件。它不僅能川來繪制多達(dá)上白種二維和三維圖形風(fēng)格的圖表，還包括了四十種數(shù)學(xué)和統(tǒng)計功能，再加上幾十種調(diào)色板組件，可謂最厲害的圖表控件。除此之外，TeeChart還提供了一個完整功能齊全的編輯對話框，可以用來方便快捷的設(shè)計繁瑣的圖表程序。但是VC中沒有自帶此控件,需要另外下載并在系統(tǒng)中注冊即可使用。上位機(jī)整體軟件流程圖如圖4.10所示。N圖4. 10上位機(jī)軟件流程圖上位機(jī)軟件中，首先設(shè)計軟件界面。其次初始化兩個控件，而后MSComm控件就會監(jiān)視指定的串口。當(dāng)串口有數(shù)據(jù)到來時，控件讀出消息，經(jīng)過運算處理后在TeeChart控件上把相應(yīng)的點繪制出來，同時曲線右移一個點。這樣不斷接收數(shù)據(jù)，曲線就會不斷移動，達(dá)到實時動態(tài)曲線的效果。這里繪制了兩條曲線，一條是酒精濃度值的曲線,一條是報警閾值的曲線。上位機(jī)軟件設(shè)計完后的界面如圖4.11