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首页基于单片机的酒精浓度检测报警系统设计
本篇学位论文主要探讨的是"基于单片机的酒精浓度测试的设计与研究",属于计算机科学领域,特别是嵌入式系统和生物传感器技术的应用。作者关注的问题是酒精浓度监测在交通安全中的重要性,尤其是在现代社会,随着饮酒文化的发展和酒驾问题的日益严重,如何有效地预防由醉驾引发的交通事故。 研究的核心是设计一个利用单片机(如89C51)作为主控单元的酒精浓度检测报警系统。MQ302A酒精传感器被选为关键组件,它负责实时检测环境中的酒精浓度,并将数据传输到单片机进行处理。AD0804转换器用于将传感器的模拟信号转化为数字信号,以便于单片机解析和分析。系统还包含一个液晶显示屏(LCD1602),用于实时显示测量结果,提高了数据的可读性和用户友好性。 为了实现报警功能,当检测到的酒精浓度超过预设阈值时,GSM模块会被激活,将报警信息通过无线通信发送到用户的手机上,提供及时的预警。此外,该系统还具备声光报警装置,以增强警报效果,确保在紧急情况下能够吸引驾驶者的注意。 硬件设计部分,作者使用Protel DXP软件进行原理图设计,确保各组件之间的连接和功能协调。在软件开发方面,Keil C语言编程软件被用来编写和调试程序,对酒精浓度信号的采集、处理和报警逻辑进行精确控制。 论文的关键字包括"单片机"、"酒精浓度传感器"、"LCD1602显示器"和"GSM模块",这些词汇突出了研究的技术核心和实际应用。通过对整个系统的深入研究和设计,该论文旨在提供一种实用且有效的解决方案,以减少因酒精影响导致的交通事故,提升道路交通安全。
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兼容传统的 51 单片机,但是速度快 8-12 倍。内部集成 MAX810 专用复位电路,2
路 PWM,8 路高速 10 位 A/D 转换。
5.GSM 模块内有 GSM 射频芯片、系带处理芯片、存储器、功放器件等。能
够发送手机短信。
6. .设定值由接收端的按键控制,其中一个为设置键,另有两个按键控制设
定值的加减,比较报警选用蜂鸣器和 LED 电路表示报警信号。
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4
3 系统硬件设计
3.1.STC89C5A60S2 单片机电路设计
3.1.1.STC89C5A60S2 单片机特性概述
STC12C5A60S2/AD/PWM 系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期
(1T)的单片机,是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代 51 单片机。指令代码完全兼
容传统的 51 单片机,但是速度快 8-12 倍。内部集成 MAX810 专用复位电路,2
路 PWM,8 路高速 10 位 A/D 转换。增强型 8051 CPU,1T,单时钟/机器周期,
工作频率范围:0 - 35MHz,相当于普通 8051 的 0~420MHz,片上集成 1280 字
节 RAM,有 EEPROM 功能(STC12C5A62S2/AD/PWM 无内部 EEPROM),内部
集成 MAX810 专用复位电路(外部晶体 12M 以下时,复位脚可直接 1K 电阻到
地 ); 工 作 温 度 范 围 : -40 - +85℃( 工 业 级 ) / 0 - 75℃( 商 业 级 )21 。 封 装 :
PDIP-40,LQFP-44,LQFP-48 I/O 口不够时,可用 2 到 3 根普通 I/O 口线外接
74HC164/165/595(均可级联)来扩展 I/O 口, 还可用 A/D 做按键扫描来节省 I/O
口,或用双 CPU,三线通信,还多了串口。
3.1.2 STC89C5A60S2 引脚功能
1.增强型 8051 CPU,1T,单时钟/机器周期,指令代码完全兼容传统 8051。
2.工作电压:STC12C5A60S2 系列工作电压:5.5V- 3.3V(5V 单片机)。
TC12LE5A60S2 系列工作电压:3.6V- 2.2V(3V 单片机)。
P1.0/ADC0/CLKOUT2
1
P1.1/ADC1
2
P1.2/ADC2/ECI/RXD2
3
P1.3/ADC3/CPP0/TXD2
4
P1.4/ADC4/CPP1/SS
5
P1.5/ADC5/MOSI
6
P1.6/ADC6/MISO
7
P1.7/ADC7/SCLKO
8
RST/P4.7
9
P3.0/RXD/INT
10
P3.1/TXD
11
P3.2/INTO
12
P3.3INT1
13
P3.4/T0/INT/CLOCK0
14
P3.5/T1/INT/CLOCK1
15
P3.6/WR
16
P3.7/RD
17
XTAL2
18
XTAL1
19
GND
20
P2.0/A8
21
P2.1/A9
22
P2.2/A10
23
P2.3/A11
24
P2.4/A12
25
P2.5/A13
26
P2.6/A14
27
P2.7/A15
28
NA/P4.4
29
ALE/P4.5
30
EX_LVD/P4.6/RST2
31
P0.7
32
P0.6
33
P0.5
34
P0.4
35
P0.3
36
P0.2
37
P0.1
38
P0.0
39
VCC
40
U1
STC12C5A60S2
P10
P11
P12
P13
P14
P15
P16
P17
P30
P31
P32
P33
P34
P35
P36
P37
RS
WR
LCDEN
P23
P24
P25
P26
P27
P01
P02
P00
P03
P04
P05
P06
P07
1
2
3
4
5
6
7
8
9
RP2
排阻
VCC
VCC
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