酒精測(cè)試儀的性能指標(biāo)

酒精測(cè)試儀的性能指標(biāo)關(guān)鍵字:單片機(jī)氣體傳感器閥值儲(chǔ)存語(yǔ)音報(bào)數(shù)A\D轉(zhuǎn)換酒精濃度檢測(cè)儀的硬件電路設(shè)計(jì)主要包括:傳感器測(cè)量電路、STC12C5A16AD單片機(jī)系統(tǒng)、A/D轉(zhuǎn)換電路、LCD示電路鍵盤(pán)掃描、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、顯示、光報(bào)警等子程序儀器開(kāi)機(jī)后經(jīng)初始化，調(diào)用LCD顯示子程序顯示提示界面、閾值設(shè)置界面、測(cè)量結(jié)果界面等。鍵盤(pán)掃描程序判斷是否有鍵按下。測(cè)量時(shí)數(shù)據(jù)采集程序把數(shù)據(jù)送人到A/D轉(zhuǎn)換器，進(jìn)行A/I）轉(zhuǎn)換。由數(shù)據(jù)處理程序完成數(shù)據(jù)間的轉(zhuǎn)換和數(shù)制間轉(zhuǎn)換。當(dāng)測(cè)量數(shù)據(jù)超過(guò)閾值時(shí)，報(bào)警子程序啟動(dòng)2.儀器開(kāi)機(jī)后經(jīng)初始化，調(diào)用LCD顯示子程序顯示提示界面、閾值設(shè)置界面、測(cè)量結(jié)果界面等。鍵盤(pán)掃描程序判斷是否有鍵按下。測(cè)量時(shí)數(shù)據(jù)采集程序把數(shù)據(jù)送人到A/D轉(zhuǎn)換器，進(jìn)行A/I）轉(zhuǎn)換。由數(shù)據(jù)處理程序完成數(shù)據(jù)間的轉(zhuǎn)換和數(shù)制間轉(zhuǎn)換。當(dāng)測(cè)量數(shù)據(jù)超過(guò)閾值時(shí)，報(bào)警子程序啟動(dòng)3.傳感器模塊具有如下特點(diǎn)，方便與單片機(jī)系統(tǒng)接口組成檢測(cè)儀器具有信號(hào)輸出指示。雙路信號(hào)輸出（模擬量輸出及TTL電平輸出）TTL輸出有效信號(hào)為低電平。（當(dāng)輸出低電平時(shí)信號(hào)燈亮，可直接接單片機(jī)）模擬量輸出0?5V電壓，濃度越高電壓越高。MQ-3乙醇?xì)怏w傳感器可以應(yīng)用用于機(jī)動(dòng)車(chē)駕駛?cè)藛T及其他嚴(yán)禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，也用于其他場(chǎng)所乙醇蒸汽的檢測(cè)。其技術(shù)特點(diǎn)為：.對(duì)乙醇蒸汽有很高的靈敏度和良好的選擇性.快速的響應(yīng)恢復(fù)特性?長(zhǎng)期的壽命和可靠的穩(wěn)定性?簡(jiǎn)單的驅(qū)動(dòng)回路4-A/D轉(zhuǎn)換電路模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的作用是將傳感器電路輸出的模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換為適合單片機(jī)處理的數(shù)字信號(hào)，并輸入給單片機(jī)。ADC0809主要特性（1）8路8位A/D轉(zhuǎn)換器，即分辨率8位。（2）具有轉(zhuǎn)換起?？刂贫恕＃?）轉(zhuǎn)換時(shí)間為100Ms（4）單個(gè)+5V電源供電（5）模擬輸入電壓范圍0?+5V,不需零點(diǎn)和滿(mǎn)刻度校準(zhǔn)。（6）工作溫度范圍為-40?+85攝氏度（7）低功耗，約15mW。2.內(nèi)部結(jié)構(gòu)ADC0809是CMOS單片型逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，它由8路模擬開(kāi)關(guān)、地址鎖存與譯碼器、比較器、8位開(kāi)關(guān)樹(shù)型D/A轉(zhuǎn)換器、逐次逼近ADC0809內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖寄存器、三態(tài)輸出鎖存器等其它一些電路組成。因此，ADC0809可處理8路模擬量輸入，且有三態(tài)輸出能力，既可與各種微處理器相連，也可單獨(dú)工作。輸入輸出與TTL兼容。外部特性（引腳功能）ADC0809芯片有28條引腳，采用雙列直插式封裝，下面說(shuō)明各引腳功能。IN0?IN7：8路模擬量輸入端。2-1?2-8：8位數(shù)字量輸出端。ADDA、ADDB、ADDC:3位地址輸入線，用于選通8路模擬輸入中的一路。ALE:地址鎖存允許信號(hào)，輸入，高電平有效。START：A/D轉(zhuǎn)換啟動(dòng)信號(hào)，輸入，高電平有效。EOC：A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)，輸出，當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，此端輸出一個(gè)高電平（轉(zhuǎn)換期間一直為低電平）OE：數(shù)據(jù)輸出允許信號(hào)，輸入，高電平有效。當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，此端輸入一個(gè)高電平，才能打開(kāi)輸出三態(tài)門(mén)，輸出數(shù)字量。CLK:時(shí)鐘脈沖輸入端。要求時(shí)鐘頻率不高于640KHZ。REF（+）、REF（-）：基準(zhǔn)電壓。Vcc:電源，單一+5V。GND：地。ADC0809工作過(guò)程；09,每采集一次需100ps。0809具有8路模擬信號(hào)輸入端口,地址線（23-25腳）可決定那一路模擬信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。22腳為地址鎖存控制，當(dāng)輸入為高電平時(shí)，對(duì)地址信號(hào)進(jìn)行鎖存。6腳為測(cè)試控制，當(dāng)輸入一個(gè)2ps的高電平脈沖時(shí),就開(kāi)始A/D轉(zhuǎn)換。7引腳為A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志,當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí),7腳輸出高電平。9腳為A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸出允許端，當(dāng)OE腳為高電平時(shí),A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸出。10腳為0809的時(shí)鐘輸入端。5.醉酒閾值存儲(chǔ)醉酒閾值存儲(chǔ)在EEPROM芯片AT24C04中，并可以通過(guò)“增加”、“減少”按鍵調(diào)節(jié)并保存。AT24C04是IIC接口的EEPROM芯片，可以用于掉電不易失數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。其電路如圖9所示。圖中A0、A1和A2為芯片的地址引腳，一般接地即可。SCL和SDA為AT24C04和單片機(jī)IIC通信的時(shí)鐘線和數(shù)據(jù)線。數(shù)據(jù)采集處理子程序⑴數(shù)據(jù)采集子程序數(shù)據(jù)采集子程序主要是采集檢測(cè)傳感器輸出的模擬電壓信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為單片機(jī)程序控制所需的數(shù)字量信號(hào)。首先對(duì)ADC0809進(jìn)行初始化，然后將其0通道輸入的0-5V的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的數(shù)字量OOH-FFH,然后將對(duì)應(yīng)數(shù)值存儲(chǔ)到3FH內(nèi)存單元。⑵數(shù)據(jù)處理子程序主要是系數(shù)調(diào)整和數(shù)制轉(zhuǎn)換，將ADC0809采集的模擬電壓值轉(zhuǎn)換為8位二進(jìn)制數(shù)。系數(shù)是酒精濃度的最大測(cè)量值1500/255=5.88確定。系數(shù)調(diào)整是為了使十六進(jìn)制與十進(jìn)制轉(zhuǎn)換方便，將轉(zhuǎn)換系數(shù).5.88放大10倍取整后為59即3BH作為轉(zhuǎn)換系數(shù)。語(yǔ)音模塊（1）語(yǔ)音模塊主要特點(diǎn)內(nèi)置微控制器SPI總線串行通信接口（支持普通單片機(jī)5V邏輯）。單電源3V工作（3VLDO（如HT7130）芯片穩(wěn)壓或用一個(gè)發(fā)光二極管將5V降到3V）。多段信息處理，可錄音120s,分600段，即每段0.2s。工作電流25-30mA,維持電流1*,靜態(tài)低功耗。不耗電信息保存100年（典型值），高質(zhì)量、自然的語(yǔ)音還原技術(shù)。10萬(wàn)次錄音周期（典型值），片內(nèi)免調(diào)整時(shí)鐘，可選用外部時(shí)鐘。自動(dòng)靜噪功能。7語(yǔ)音播報(bào)測(cè)試結(jié)果，并給出是否適合駕駛（2）語(yǔ)音模塊主要組成1.麥克風(fēng)差分輸入電路語(yǔ)音芯片后置音頻放大電路揚(yáng)聲器8-LCD1602液晶顯示電路（1）顯示部分采用SMC1602液晶屏進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示，其主要技術(shù)參數(shù)為:

表1液晶屏技術(shù)指標(biāo)顯示容邑16X2個(gè)字符芯片工作電壓：4.57.5V工作電流:2.0M(5.0V)模蚌隹工作甄5.0M字符尺寸：2.95X4.35(IKH)im表2液晶屏接口信號(hào)說(shuō)明編號(hào)符號(hào)引腳說(shuō)明編號(hào)符號(hào)引腳說(shuō)明1VSS電源地9D2DgI/O2VDD電源正極10D3DataI/O3VL液晶顯