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酒精測漏 【譯】制作一款Arduino酒精檢測儀的設計
發(fā)布時間:2021-04-22 18:03瀏覽次數:

在這個項目中,我將介紹Arduino與酒精檢測傳感器的連接方法。在這里酒精測漏,我使用EASYEDA在線PCB設計器設計了一款Arduino Shield電路板。 Arduino酒精檢測儀可以檢測出呼氣中的酒精含量酒精測漏,然后通過代碼中的一些計算,我們可以計算出呼吸或血液中的酒精含量,并可能觸發(fā)一些警報。

所需的材料

● Arduino UNO開發(fā)板

● 酒精檢測儀Arduino Shield擴展板

● 酒精傳感器(MQ3)

● 10K電阻

● 1K電阻

● 16x2液晶顯示屏

● 10k POT電位器

● LED指示燈

● 運算放大器LM358

● 按鈕

電路圖和說明

在這個Arduino酒精檢測儀Shield擴展板中,我們使用了MQ3傳感器來檢測呼吸中的酒精含量。使用一個16x2 LCD顯示酒精的PPM值。同時使用一個LM358 IC,用于將酒精液位傳感器輸出轉換為數字量(此功能是可選的)。蜂鳴器也可以指示高酒精度。

上面給出了此Arduino酒精檢測儀項目的電路圖。我們有一個比較器電路,用于比較酒精檢測儀的輸出電壓與預設電壓(輸出連接在引腳D7)。酒精酒精檢測儀輸出也連接在Arduino的模擬引腳(A0)上。蜂鳴器連接在引腳D9。 LCD連接與Arduino IDE中提供的Arduino LCD示例相同。此按鈕還用于開始從Arduino的數字引腳D6連接的酒精傳感器讀取數據。電路圖中顯示了剩余連接。

注意:在電路中酒精測漏,我們需要將J2頭的所有三個引腳短路以計算PPM。

為了為Arduino設計Alcohol Detector Shield,我們使用了EasyEDA,首先我們設計了一個Schematic,然后通過EasyEDA的Auto Routing功能將其轉換為PCB布局。完整的流程說明如下。

酒精濃度計算

根據MQ3數據表,清潔空氣中的酒精含量為0.04 mg / L。

所以我們給電路板供電,并在室內空氣中找到MQ3傳感器的輸出電壓(我假設我的房間里有干凈的空氣),所以我得到了0.60的電壓。這意味著當傳感器在清潔空氣中輸出0.60v時,酒精將為0.04 mg / L。

現在我們可以通過在干凈的空氣中將酒精與輸出電壓相除來找到乘數

Multiplier = 0.40/0.60

Multiplier = 0.67

復制代碼

現在我們有一個計算酒精的公式(可能遠離準確或實際計算液化氣報警器,這些不是標準計算)

Alcohol = 0.67 * v .

復制代碼

其中v表示酒精傳感器的輸出電壓。

注意:此計算不準確或標準。

測酒精濃度_酒精測漏_測酒精儀器

現在我們知道飲酒量在0.5mg / L左右時最低限度的駕駛限制。但在我們的計算中,我們在干凈的空氣中約0.40毫克/升,因此我們設置了0.80毫克/升的酒精閾值(僅用于示例)。

MQ3傳感器

MQ3酒精氣體傳感器采用SnO2材料制成,在潔凈空氣中傳導性較差。每當它附近有酒精氣體時,就會根據氣體濃度開始高度傳導。因此用戶可以使用任何微控制器檢測輸出電壓的差異,并可以檢測酒精的存在。這是低成本、適用于許多酒精檢測應用的傳感器。該傳感器壽命長,靈敏度高。使用該傳感器可以實現的一些應用包括酒精氣體報警器便攜式酒精檢測器、氣體報警器、酒精測試儀等。

使用EasyEDA的電路和PCB設計

為了設計這個Arduino酒精測試儀項目的電路板,我們選擇了名為EasyEDA的在線EDA工具。我以前曾經多次使用過EasyEDA,并且發(fā)現它使用起來非常方便,因為它擁有很好的走線和開放源代碼。在設計PCB之后,我們可以通過其低成本的PCB制造服務來訂購PCB樣品。他們還提供元件采購服務,他們擁有大量電子元件,用戶可以根據PCB訂單訂購所需的元件。

在設計電路和PCB時,您還可以公開您的電路和PCB設計,以便其他用戶可以復制或編輯它們,并可以從中受益,同時我們還為Arduino酒精檢測儀公開了整個電路和PCB布局,檢查下面的鏈接:

您可以通過選擇“圖層”窗口的圖層來查看PCB的任何圖層(頂部、底部、頂部絲印、底部絲網等)。

您還可以查看PCB,使用EasyEDA中的Photo View按鈕制作后的外觀:

在線計算和訂購樣品

在設計完成此Arduino酒精測試儀項目的PCB電路板之后,您可以通過訂購相應的PCB。要從JLCPCB訂購PCB,您需要Gerber文件。要下載PCB的Gerber文件,只需單擊EasyEDA編輯器頁面中的Fabrication Output按鈕,然后從EasyEDA PCB訂購頁面下載該文件。

現在去,點擊Quote Now or Buy Now按鈕,然后你可以選擇你想要訂購的PCB數量、需要多少銅層、PCB板厚、銅重量,甚至是PCB的顏色,就像如下的截圖所示:

選擇完所有選項后,點擊“Save to Cart”,然后在下一個頁面,您可以上傳您從EasyEDA下載的Gerber文件。上傳您的Gerber文件并點擊“Save to Cart”。最后點擊Checkout有毒氣體報警器,完成訂單,幾天后您將可以拿到PCB。他們以2美元的低價制造PCB。他們的生產時間也非常短,大約48個小時,加上DHL交貨時間為3-5天,基本上您可以在訂購后一周內拿到PCB。

在訂購印刷電路板的幾天后,我拿到了包裝完好的PCB樣片,如下圖所示。

在拿到這些PCB電路板之后,將所有必需的元件焊接在PCB電路板上。

現在我們只需要將LCD連接到擴展板上,然后將此酒精檢測儀擴展板放置在Arduino開發(fā)板上。將這個擴展板的引腳Arduino對齊,然后用力將它壓在Arduino上?,F在只需將代碼上傳到Arduino,然后重新給電路板供電,就完成了!您的酒精檢測儀已準備好測試使用了。

代碼

該項目的完整代碼如下:

main.c(1.1 KB, 下載次數: 115)

2018-3-30 14:29 上傳

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本文翻譯自,感謝Saddam做出的貢獻。如有錯漏,敬請指正。

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標簽: 酒精測漏
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