摘 要本次毕业设计将以酒驾检测系统作为研究目标，通过对市场上一些类似产品的大量考察，总结出其所存在的普遍问题，研发了一种性能更为优秀的酒驾检测系统，这款系统能够通过其内部的高性能酒精传感器探头来实现对待测气体中所含有的酒精含量进行精确检测，在酒驾测量环境中，能够对驾驶员吹出气体的酒精浓度进行快速准确检测，并将检测结果显示在液晶显示器上供使用者进行查看，在使用过程中可以通过机械按键对酒驾酒精的阈值浓度进行设置，系统将根据所设参数进行准确判断，并通过声光报警器进行提示。在硬件架构配置方面，本论文将STM32微处理器作为关键部分，在其片外配置了高性能模块电路，根据每项目标功能的内容，分别对每一个模块进行独立设计，通过规范高效的电路排布，实现每个元件的规范排列。在软件设计层面，本论文以KEIL作为开发环境，通过C程序语言搭建每项功能指标所对应的程序模块，通过特定仪器将目标程序代码烧录到STM32微处理器中使其运行每项指标功能。为了对研发结果进行检验，本论文设立了运行调试环节，在此过程中对系统进行了反复的调试和优化，最后表现出了一款具有实用价值和高性能的酒驾检测系统，每一项指标功能都符合要求。
目录
一、 引言 1
（一） 酒驾检测系统的发展背景 1
（二） 酒驾检测系统的国内外发展现状 1
（三） 本文主要研究内容 2
二、 酒驾检测系统的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
（一） 酒驾检测系统主控电路设计 4
（二） 测试仪液晶显示电路设计 5
（三） 酒精气体浓度检测电路设计 6
（四） 酒驾报警电路设计 8
四、 系统软件设计 11
（一） 酒驾检测系统的主程序流程设计 11
（二） 测试仪液晶显示子程序设计 12
（三） 酒精气体浓度检测子程序设计 13
（四） 酒驾报警子程序流程设计 15
五、 实物制作与安装 17
总结 20
参考文献 21
致 谢 22
附录一 原理图 23
附录二 PCB图 24
附录三 元件列表 25
附录 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: ^351916072* 
四 程序 26
引言
酒驾检测系统的发展背景
在对酒驾检测系统历史上发展过程资料的调研过程中，可以清晰的发现酒驾检测系统的性能指标在很大程度上有它里面的主控内核所决定，性能越为高大的系统，它的内部主控芯片指标性能就越高，研发人员在对酒驾检测系统里面主控芯片的选取上，常常主要考虑的是主控器件对数据的处理速度，其次是微处理器内部功能模块的复杂度，有经验的研发人员对这两个方面及其重视，这关键是考虑到数据处理速度将决定酒驾检测系统对于外部信号的响应能力，其次是资源模块的丰富度将在一定程度上决定酒驾检测系统硬件电路结构的复杂程度，因为资源模块丰富程度越大的主控芯片，它将更有利于节省外设电路的开销，大大节省了酒驾检测系统硬件系统的复杂程度，大幅度的提升系统的稳定度，并且在硬件电路方面大幅度节省芯片模块的开销，可以明显的压缩设计花销。本课题的意义在于卓有成效的降低目前市面上酒驾检测系统的研发成本，在对当前市面上畅销的酒驾检测系统产品进行调研后可以发现，中端产品可以吸引到越来越多的使用人群，而高性能产品售价过于昂贵，仅有少数用户能够负担得起，遵循售价区间去对酒驾检测系统进行分析，通过资料的广泛查阅可以知道，当今国内外只有一小部分企业可以完全拥有酒驾检测系统的重点技术，而其他企业还没有做到精通到研发流程的各个环节，不论是在元件的选取还是软硬件系统框架的设计方面，都稍显逊色，因为关键技术当今只有一小部分企业完全掌握，从而高端酒驾检测系统的价格非常高，还无法做到大范围普及，本课题的提出在于向高级产品作出挑战，研发出一款高性能的酒驾检测系统。通过对这些年来酒驾检测系统的发展历程来看，尽管市面上含有丰富的产品分类，但使用者仍然是不能够满足这些产品现状，由于具备高级别性能的酒驾检测系统早已在市场上进行了大范围普及，这样就造成绝大多数中低性能产品越来越没有市场，工程师在对酒驾检测系统进行设计时，除了考虑到主控芯片这些首要因素外，外设电路中传感模块的选型也至关重要，由于传感器模块决定的是全部酒驾检测系统对系统外的信号的获取速率和转换精度等关键原因，该器件的使用性能几乎决定了全部酒驾检测系统的性能瓶颈，从而这就引发了酒驾检测系统传感器是酒驾检测系统中不容小觑的重要部分，随着近些年电子技术的飞跃发展，传感器件无论是在外形体积还是性能指标方面，都取得了长足的进步，而在前几年间，传感器件的采集精度等核心因素始终上不来，在很大程度上限制了酒驾检测系统的发展速度。
酒驾检测系统的国内外发展现状
通过对资料的广泛查阅，很多科研文献数据表明酒驾检测系统已经迎来了发展的重要时期，最近伴随着半导体技术和微处理器技术的不断发展，使得酒驾检测系统里面所需要使用到的一些重点技术成本实现压缩，海外对酒驾检测系统的研究成果现状可以概括为，愈来愈多的企业投入到了对酒驾检测系统的研究领域，因为市场上的酒驾检测系统关联产品正在不断吸引更多用户进行使用，市场高涨的热情持续吸引设计者投入其中，大部分使用者都希望能够得到性能高另外售价低的产品，高性能产品的潜在竞争实力很大，国内外对于酒驾检测系统的研发设计内容的侧重点不同，国外发达国家在酒驾检测系统的研发设计方面，主要研究如何提升酒驾检测系统内部的算法过程，而且将更加高效灵活的算法植入其中，而内地对酒驾检测系统的研究则主要是硬件层面，持续改进升级酒驾检测系统的架构配置。
本文主要研究内容
本课题选用了一款性能指标较高的STM32微处理器作为主控，设计出了一款酒驾检测系统，这款系统能够通过其内部的高性能酒精传感器探头来实现对待测气体中所含有的酒精含量进行精确检测，在酒驾测量环境中，能够对驾驶员吹出气体的酒精浓度进行快速准确检测，并将检测结果显示在液晶显示器上供使用者进行查看，在使用过程中可以通过机械按键对酒驾酒精的阈值浓度进行设置，系统将根据所设参数进行准确判断，并通过声光报警器进行提示。课题的确立意在解决市场上一些类似产品研发成本高昂的问题，与此同时将归纳总结出来的一些常见问题故障和缺陷进行完善和升级，通过大比例植入高端元器件，将其植入到酒驾检测系统中，使得酒驾检测系统能够发挥出较高的工作性能，同时实现对成本开销的压缩，通过对硬件电路和软件程序等部分的详细设计，最终完成了这种系统的每一项指标功能。
酒驾检测系统的方案设计
为了实现各项预期功能指标，本次毕业设计需要确立一款高性能的设计方案，通过对大量资料的查阅可以知道，方案的成熟度将直接影响系统最终的性能指标，为此本课题经过多次修改和优化，最终确定了下图的系统框架结构，以意法半导体公司的STM32微处理器作为控制核心，结合高性能功能器件，配置每一个电路模块，从而实现每一项预期设计目标，随后需要对每一个部分进行介绍：
在对驾驶员呼出气体的酒精浓度测量功能方面，本课题为系统植入了一块高精度MQ3型酒精浓度传感器探头，它在正常工作情况下能够将酒精气体的浓度转换为相对应的线性电压进行输出，通过其模拟电压端口将数值进行输出。

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