基于單片機(jī)的防止酒后駕車控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)論文-資料下載頁

　　

【正文】 ，當(dāng)其超過標(biāo)定值時(shí)，語音報(bào)警器提示駕駛員開車危險(xiǎn)，使其提高警惕，同時(shí)控制繼電器的動(dòng)作，使汽車引擎不能啟動(dòng)。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用匯編語言編程。 主程序模塊的設(shè)計(jì)系統(tǒng)電源線接通或是系統(tǒng)復(fù)位后，程序從主程序入口進(jìn)入運(yùn)行。然后初始化，初始化程序從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址20H單元開始，到80H單元全部清零，即每次的初始化將上次存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)全部清除，用于存放當(dāng)前要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。當(dāng)檢測(cè)到酒精氣味時(shí)，氣體傳感器MQ_3兩個(gè)電極段AB間的電阻將變小，對(duì)應(yīng)于氣體傳感器負(fù)載電阻的分壓將變大。因?yàn)锳DC0809的模擬輸入端INO與負(fù)載電阻的一端用導(dǎo)線連在了一起。所以單片機(jī)再啟動(dòng)測(cè)試模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片之前要選擇通道0，寫入模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，然后啟動(dòng)對(duì)通道INO端輸入的采集電壓信號(hào)作模數(shù)轉(zhuǎn)換，等待轉(zhuǎn)換結(jié)束。利用查詢方式來檢測(cè)模數(shù)轉(zhuǎn)換是否結(jié)束，，可以開始讀取數(shù)據(jù)了。單片機(jī)通過I/O口與模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的數(shù)據(jù)輸出口相連讀取轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)。經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)和標(biāo)定值進(jìn)行比較，若小于標(biāo)定值，執(zhí)行繼電器的動(dòng)作，即驅(qū)動(dòng)繼電器、啟動(dòng)電機(jī)，然后繼續(xù)對(duì)酒精傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；若大于標(biāo)定值，不執(zhí)行繼電器動(dòng)作，繼續(xù)對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行采集，同時(shí)，語音、光電報(bào)警器提示駕駛員。讀取后的數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器單元中，經(jīng)過單片機(jī)動(dòng)作相應(yīng)的處理，即要將該電壓值轉(zhuǎn)換成酒精濃度值，然后處理后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成三位十進(jìn)制BCD碼用數(shù)碼管顯示。開始 程序初始化調(diào)節(jié)電位器儀表放大器放大處理A/D轉(zhuǎn)換線性化處理是否超過報(bào)警限度 Y報(bào)警處理驅(qū)動(dòng)繼電器 N電壓值顯示斷開啟動(dòng)機(jī)電源主程序流程圖 控制子程序。因?yàn)闄C(jī)械開關(guān)時(shí)有抖動(dòng)，所以需要在程序中加一個(gè)軟件去抖動(dòng)，當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到酒精濃度值不大于標(biāo)定值時(shí)繼電器閉合汽車可以正常啟動(dòng)然后立即執(zhí)行一個(gè)10毫秒的延時(shí)程序。當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到的酒精濃度值大于標(biāo)定值時(shí)不能正常點(diǎn)火延時(shí)10秒程序返回。控制程序流程圖如下： 控制子程序流程圖對(duì)模擬電壓信號(hào)的數(shù)字轉(zhuǎn)換由模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ADC0809加單片機(jī)AT89C52控制來完成。模擬電壓的輸入端接在模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的IN0通道，再根據(jù)單片機(jī)與模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的連接，單片機(jī)在選擇寫地址時(shí)應(yīng)該為7FF8H。然后進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣，將10次采樣的數(shù)據(jù)存放在50H到5AH單元中，采樣子程序結(jié)束后對(duì)所采樣的10個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了中值平均濾波的方法，中值平均濾波的方法是把一組數(shù)據(jù)從大到小排列，然后把最小值和最大值去掉，其它的數(shù)值取算術(shù)平均值即為濾波后的結(jié)果。這種方法即能濾除脈沖干擾，又能平滑濾波，對(duì)快、慢干擾均有效果，而且還可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗干擾性能力。采樣子程序流圖及ADC0809選擇通道的真值表如下圖所示： 數(shù)據(jù)采集及處理子程序 當(dāng)人體呼出氣體中酒精濃度超標(biāo)時(shí)，如果駕駛員用鑰匙開啟汽車，與汽車引擎相連的繼電器將斷開汽車引擎電源，使汽車無法啟動(dòng)；如果人體呼出的酒精氣體濃度不超標(biāo)，汽車引擎正常啟動(dòng)，不影響駕駛員駕駛汽車。首先單片機(jī)檢測(cè)處理酒精傳感器輸出電壓，然后處理判斷是否超標(biāo)，當(dāng)超標(biāo)時(shí)，如果駕駛員手動(dòng)開啟汽車鑰匙，繼電器將切斷汽車引擎電源。其繼電器驅(qū)動(dòng)子程序如下圖所示： 繼電器驅(qū)動(dòng)子程序第五章 結(jié)論 本文采用89C51芯片構(gòu)成的智能控制系統(tǒng)對(duì)汽車引擎進(jìn)行智能化控制，能夠在干擾較小的狀態(tài)下接收傳感器的信號(hào)，并進(jìn)行處理和邏輯判斷控制執(zhí)行繼電器的動(dòng)作，當(dāng)檢測(cè)到駕駛員體內(nèi)酒精含量超過安全駕駛的標(biāo)定值時(shí)，能夠自動(dòng)切斷啟動(dòng)系統(tǒng)電源，使汽車無法啟動(dòng)。（1）從主動(dòng)安全角度提出了設(shè)計(jì)酒后駕駛智能閉鎖系統(tǒng)的方案，并對(duì)方案進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)； （2）依據(jù)方案設(shè)計(jì)思想，設(shè)計(jì)了基于 AT89C52單片機(jī)的硬件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了語音報(bào)警模塊、數(shù)碼管顯示和繼電器驅(qū)動(dòng)等的控制電路功能。報(bào)警模塊功能為當(dāng)檢測(cè)到酒精濃度超標(biāo)時(shí)，能夠經(jīng)蜂鳴器發(fā)出警告提示；數(shù)碼管顯示模塊能夠顯示呼出氣體中酒精含量值；繼電器能夠在檢測(cè)到酒精濃度超標(biāo)時(shí)，及時(shí)切斷汽車引擎，禁止啟動(dòng)汽車； （3）基于 kevil uvision3編譯器基礎(chǔ)上編寫了整個(gè)軟件系統(tǒng)，主要包括酒精傳感器模擬電壓輸出采集處理子程序、顯示子程序、報(bào)警及驅(qū)動(dòng)繼電器驅(qū)動(dòng)等子程序； （4）通過系統(tǒng)軟硬件的結(jié)合調(diào)試，在擬定酒精傳感器輸出電壓曲線特性的基礎(chǔ)上，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，當(dāng)酒精濃度超過 時(shí)，數(shù)碼管顯示該酒精濃度值，報(bào)警提示，對(duì)應(yīng)繼電器的紅燈亮，同時(shí)繼電器切斷汽車引擎電源； （5）通過軟硬件的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)表明：采用燃料電池型酒精傳感器能夠準(zhǔn)確測(cè)得駕駛員呼出氣體的酒精濃度含量，并能夠智能控制，當(dāng)駕駛員呼出氣體酒精含量超標(biāo)時(shí)，切斷汽車引擎電源，減少交通事故的發(fā)生，營(yíng)造和諧的交通環(huán)境。致 謝首先，感謝李國(guó)良老師在本次設(shè)計(jì)對(duì)我的大力支持與幫助。感謝在整個(gè)設(shè)計(jì)期間和我密切合作的老師和同學(xué)，和曾經(jīng)在大學(xué)學(xué)習(xí)階段時(shí)各科任課老師對(duì)自己在學(xué)習(xí)方面的幫助，在大學(xué)生活即將結(jié)束的日子里，正因?yàn)橛辛四銈兊膸椭㈥P(guān)心、理解，才讓我不僅學(xué)到了本次課題所涉及的新知識(shí)，更讓我感覺到了知識(shí)以外的東西，那就是理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐的重要性，以及合作的重要性。在課程設(shè)計(jì)完成之際，我衷心感謝我的大學(xué)，感謝給予我知識(shí)的老師們。這里見證了我成長(zhǎng)的每一天、每一步，這里有我大學(xué)時(shí)代的許多美好回憶。祝學(xué)校的未來更加輝煌。同樣，我在此也該正式的對(duì)我的父母家人們表示衷心的感謝，感謝他們?cè)谖疫@大學(xué)四年的時(shí)光快樂而充實(shí)的度過提供了物質(zhì)和精神的支持與鼓勵(lì)。謝謝！參考文獻(xiàn)[1][D]：吉林：吉林大學(xué)，2008. [2][J].道理交通管理，2008，（01）：56.[3]李群芳，[M].北京，電子工業(yè)出版社，2005.[4]潘世永，牟行軍，[M].重慶：重慶大學(xué)出版社，2001. [5][J].化學(xué)傳感器，2006（9）:7～8. [6]陸凡，王小平， C2H5OH 氣敏元件[J].傳感器技術(shù)，1997，16（4）：21～23. [7]任先武，[J].傳感器技術(shù)，1998，17（6）：42～ 44.[8][J].寧夏工學(xué)院學(xué)報(bào)，1997，10.[9] 系列單片機(jī)系統(tǒng)及應(yīng)用[M].北京：高等教育出版社，2004. [10]王文治，呂強(qiáng)中， 與 PIC 單片機(jī)指令系統(tǒng)比較[J].微處理機(jī)，2002（4）：38～40. 附件 硬件電路原理圖