便攜式酒精探測(cè)儀

1、 成績(jī)?cè)u(píng)定： 傳感器技術(shù) 課程設(shè)計(jì) 題 目 便攜式酒精探測(cè)儀 摘要從工廠企業(yè)到我們的日常生活，酒精泄露的檢測(cè)、監(jiān)考以及對(duì)酒后駕車的檢測(cè)對(duì)居民的人身和財(cái)產(chǎn)安全都是十分重要且必不可少的。同時(shí)，隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展。人民的生活水平也越來(lái)越高，越來(lái)越多的人有了自己的私家車，當(dāng)然應(yīng)酬就必不可少，而酒后駕車造成的交通事故也頻頻發(fā)生。機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)藛T“酒后駕車”極易發(fā)生道路交通事故，嚴(yán)重危害了道路交通安全和人民生命財(cái)產(chǎn)安全。如今，由于人們安全意識(shí)增強(qiáng)，對(duì)環(huán)境安全性和生活舒適性要求的提高，再加上氣體傳感器向低功耗、多功能、集成化方向的發(fā)展，因此，酒精探測(cè)儀具有十分廣闊的現(xiàn)實(shí)市場(chǎng)和潛在的市場(chǎng)要求。本設(shè)計(jì)的基于運(yùn)算放

2、大系列的LM358的酒精探測(cè)儀，以LM358和MQ-2酒精傳感器為核心，具有報(bào)警功能。根據(jù)是否有酒精的環(huán)境下，檢測(cè)到酒精就會(huì)進(jìn)行報(bào)警，提示危害。該儀器硬件電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、功能完善、工作性能好，此外，還具有低功耗、低成本的特點(diǎn)。關(guān)鍵詞：LM358酒精探測(cè)儀 MQ-2酒精傳感器目 錄TOC o 1-2 u 一 、設(shè)計(jì)目的1二、設(shè)計(jì)任務(wù)與要求12.1設(shè)計(jì)任務(wù)12.2設(shè)計(jì)要求1三、設(shè)計(jì)步驟及原理分析23.1設(shè)計(jì)方法23.2設(shè)計(jì)步驟23. 3設(shè)計(jì)原理分析6四、課程設(shè)計(jì)小結(jié)與體會(huì)7五、參考文獻(xiàn)8 TOC o 1-2 h z u 傳感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)傳感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)PAGE 6 PAGE 7 一、設(shè)計(jì)目的 設(shè)

3、計(jì)背景本酒精探測(cè)器是專門為警察設(shè)計(jì)的一款執(zhí)法的檢測(cè)工具,執(zhí) 勤民警可用其來(lái)對(duì)司機(jī)是否飲酒進(jìn)行檢測(cè)與相應(yīng)的處理,有效減 少交通事故的發(fā)生,避免人員傷亡和財(cái)產(chǎn)的重大損失。二、設(shè)計(jì)任務(wù)與要求2.1設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)的基于運(yùn)算放大系列的LM358的酒精探測(cè)儀，以LM358和MQ-2酒精傳感器為核心，具有報(bào)警功能。根據(jù)是否有酒精的環(huán)境下，檢測(cè)到酒精就會(huì)進(jìn)行報(bào)警，提示危害。該儀器硬件電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、功能完善、工作性能好，此外，還具有低功耗、低成本的特點(diǎn)。2.2設(shè)計(jì)要求一般來(lái)說(shuō)，警用的酒精檢測(cè)不僅可以檢測(cè)出酒精，還可以檢測(cè)出酒精的濃度，這方面的設(shè)計(jì)可以用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)。但是在這短短的兩周時(shí)間內(nèi)想做到，室友一定難度的。綜

4、合考慮，我們的設(shè)計(jì)只要檢測(cè)出是否有酒精就可以了，這樣的話，就可以采用比較單一的電路，相對(duì)來(lái)說(shuō)也比較簡(jiǎn)單，只要檢測(cè)到酒精就能報(bào)警就行。三、設(shè)計(jì)步驟及原理分析 3.1設(shè)計(jì)方法首先，我們要對(duì)便攜式酒精探測(cè)儀的傳感器有個(gè)大概的了解，我們要去弄懂這些傳感器的工作原理好加以設(shè)計(jì)。 3.2設(shè)計(jì)步驟 3.2.1 檢測(cè)電路檢測(cè)電路顧名思義就是檢測(cè)酒精的，電路圖如圖2所示。該部分的主要部分就是通過(guò)比較a點(diǎn)的電壓不一樣，原理是當(dāng)接通+5V電源之后，在初始狀態(tài)時(shí)，A與B之間的電阻很大，所以a點(diǎn)的電壓會(huì)大于2.5V，當(dāng)傳感器感應(yīng)到酒精時(shí)，A與B之間的電阻會(huì)急劇變小，并且小于10K的變阻器，這個(gè)時(shí)候，a點(diǎn)的電壓會(huì)下降到2

5、.5V以下。通過(guò)傳感器A、B之間的電阻變化可以得到a點(diǎn)電壓的變化。 圖2酒精檢測(cè)電路 3.2.2 控制電路 該部分電路的設(shè)計(jì)主要是為了得到一個(gè)穩(wěn)定且大于零的參考電壓Ur，電路圖如圖3所示。接通+5V的電壓，R1=R2，所以b點(diǎn)的電壓會(huì)等于2.5V。這個(gè)電壓會(huì)比較恒定，可以作為參考電壓。 圖3控制電路3.2.3 比較電路該部分電路圖是通過(guò)LM358來(lái)實(shí)現(xiàn)的，電路圖如圖4所示。通過(guò)比較UI與UR的電壓大小，決定輸出端為高電平還是低電平。其傳輸特性如圖5所示。即當(dāng)UIUR時(shí)，輸出端為低電平。 圖4 電壓比較電路 圖5 電壓比較器傳輸特性2.3.4 輸出電路該部分電路為報(bào)警電路，在圖4電壓比較器的輸出

6、端接上一個(gè)LED，當(dāng)輸出為高電平，LED亮，即報(bào)警。當(dāng)輸出為低電平時(shí)LED不亮，即為正常狀態(tài)。3.3設(shè)計(jì)原理分析在本設(shè)計(jì)中酒精探測(cè)儀的基本原理是根據(jù)MQ-2氣敏傳感器對(duì)酒精的敏感程度，未接觸到酒精時(shí)，其阻值較大，當(dāng)接觸到酒精后，其電阻急劇變小，根據(jù)這一特性，設(shè)計(jì)相應(yīng)的控制電路，通過(guò)電壓比較器，當(dāng)輸出為高電平是，LED亮，相當(dāng)于一個(gè)報(bào)警的作用。該設(shè)計(jì)的系統(tǒng)方框圖如下圖所示，設(shè)計(jì)的電路見(jiàn)附錄一，其中包括參考電壓電路，檢測(cè)電路，電壓比較電路和輸出電路。酒精 MQ-2氣 敏傳感器 電 壓 警報(bào) 參考 電壓 四、課程設(shè)計(jì)小結(jié)與體會(huì)這次設(shè)計(jì)收獲頗豐，在實(shí)驗(yàn)室認(rèn)識(shí)了不少器件，大致知道一些的用法，將所學(xué)的綜合起來(lái)運(yùn)用了一下，很好的檢測(cè)了所學(xué)知識(shí)，同時(shí)也鍛煉了動(dòng)手能力。雖然這是一個(gè)很簡(jiǎn)單的電路，但對(duì)于我來(lái)說(shuō)也是一次考驗(yàn)。這個(gè)設(shè)計(jì)功能不完善，是一個(gè)很大的缺陷，但是也通過(guò)這次課題提高自己這方面的動(dòng)手能力，并且能夠結(jié)合我們所學(xué)的內(nèi)容聯(lián)系到實(shí)際的生活中去?？傊?、通過(guò)這次對(duì)于傳感器有一定的了解，學(xué)到了很多東西，明白理論聯(lián)系實(shí)際，將所學(xué)的應(yīng)用到實(shí)際生活中。同時(shí)，也讓我明白，無(wú)論做什么事，都要主動(dòng)點(diǎn)，不能總是期待別人會(huì)通知你，那時(shí)候已經(jīng)遲了。還有就是得有耐心，有毅力，更要有信心！加油吧！五、參考文獻(xiàn)1秦曾煌.電工學(xué)電子技術(shù)高等教