STM32單片機(jī)酒精檢測(cè)防酒駕系統(tǒng)酒精報(bào)警器

STM32單片機(jī)酒精檢測(cè)防酒駕系統(tǒng)酒精報(bào)警器（程序+原理圖+PCB+視頻講解）

原理圖PCB：Altium Designer

程序編譯器：keil 5

編程語言：C語言

設(shè)計(jì)編號(hào)：C0062

功能描述

本系統(tǒng)由STM32F103C8T6單片機(jī)核心板、酒精傳感器、LCD1602液晶顯示、蜂鳴器報(bào)警、按鍵控制及電源組成。

1、通過傳感器檢測(cè)傳感器實(shí)際值，并將傳感器實(shí)際值顯示在LCD1602液晶上；

2、感器檢測(cè)采用的是AD數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，然后經(jīng)過運(yùn)算獲得的；

3、三個(gè)按鍵設(shè)置閾值，分別為設(shè)置鍵、設(shè)置+、設(shè)置-，其中設(shè)置+、設(shè)置-只有在設(shè)置模式下才能進(jìn)行操作；

4、在設(shè)置模式下，液晶有對(duì)應(yīng)的顯示標(biāo)志，設(shè)置閾值存儲(chǔ)到單片機(jī)Flash中，具有掉電不丟失，無需重新設(shè)置；

5、設(shè)置值與采集值實(shí)時(shí)對(duì)比，如果出現(xiàn)異常情況，蜂鳴器報(bào)警提醒。

原理圖

STM32系列處理器是意法半導(dǎo)體ST公司生產(chǎn)的一種基于ARM 7架構(gòu)的32位、支持實(shí)時(shí)仿真和跟蹤的微控制器。選擇此款控制芯片是因?yàn)楸鞠到y(tǒng)設(shè)計(jì)并非追求成本的最低或更小的功耗，而是在實(shí)現(xiàn)本設(shè)計(jì)功能的前提下能夠提供更豐富的接口和功能以便于設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所需的外圍擴(kuò)展電路。此款控制芯片在完成單片機(jī)課程的學(xué)習(xí)后上手較為容易，在醫(yī)療器械中應(yīng)用廣泛，具有很好的學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)研究?jī)r(jià)值。

一、STM32的主要優(yōu)點(diǎn)：

（1）使用ARM最新的、先進(jìn)架構(gòu)的Cortex-M3內(nèi)核

（2） 優(yōu)異的實(shí)時(shí)性能

（3） 杰出的功耗控制

（4） 出眾及創(chuàng)新的外設(shè)

（5） 最大程度的集成整合

（6） 易于開發(fā)，可使產(chǎn)品快速將進(jìn)入市場(chǎng)

二、STM32——最佳的平臺(tái)選項(xiàng)

對(duì)于使用同一平臺(tái)進(jìn)行多個(gè)項(xiàng)目開發(fā)而言，STM32是最

佳的選擇：

（1） 從僅需少量的存儲(chǔ)空間和管腳應(yīng)用到需要更多的存儲(chǔ)空間和管腳的應(yīng)用

（2） 從苛求性能的應(yīng)用到電池供電的應(yīng)用

（3） 從簡(jiǎn)單而成本敏感的應(yīng)用到高端應(yīng)用

（4） 全系列腳對(duì)腳、外設(shè)及軟件的高度兼容性，給您帶來全方位的靈活性。您可以在不必修改您原始框架及軟件的條件下，將您的應(yīng)用升級(jí)到需要更多存儲(chǔ)空間或精簡(jiǎn)到使用更少存儲(chǔ)空間/ 或改用不同的封裝的規(guī)格。

PCB

程序

main函數(shù)

#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "usart.h"
#include <stdio.h>
#include "timer.h"
#include "key.h"
#include <stdio.h>
#include "lcd1602.h"
#include "adc.h"
#include "stmflash.h"  

//#define BASICS_VAL 36 //用于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)值
#define DEFAULT_SET_VAL 100   //第一次下載默認(rèn)設(shè)置值

char dis0[17]; //暫存數(shù)組
char dis1[17]; //暫存數(shù)組

unsigned int sensorVal = 0; //當(dāng)前采集值
unsigned int adcx;	 	
long  midData = 0;//中間變量

unsigned int setNum = DEFAULT_SET_VAL; //設(shè)置值
unsigned char setMode = 0;//默認(rèn)手動(dòng)模式
unsigned char disFlag = 0;//顯示標(biāo)志


#define FLASH_SAVE_ADDR  0X08010000 	// 注意不同芯片 扇區(qū)flash地址不一樣 設(shè)置FLASH 保存地址(必須為偶數(shù)，且其值要大于本代碼所占用FLASH的大小+0X08000000)
//stm32f103R8T6 flash地址范圍 0x8010000-0x801FFFF
//stm32f103C8T6 flash地址范圍 0x8000000-0x807FFFF

#define SIZE 10	 	//數(shù)組長(zhǎng)度
unsigned char  setFlashBuf[10];//存儲(chǔ)數(shù)據(jù)'

unsigned char initFlagData;	//初始化數(shù)據(jù)存讀取
/******************把數(shù)據(jù)保存到單片機(jī)內(nèi)部eepom中******************/
void write_FlashBuf(void)
{
	setFlashBuf[0] = initFlagData;
	setFlashBuf[1] =  setNum / 256;  //重新寫入值
	setFlashBuf[2] =  setNum % 256; 
	STMFLASH_Write(FLASH_SAVE_ADDR,(u16*)setFlashBuf,SIZE);		//讀取數(shù)據(jù)	
	
}

/******************把數(shù)據(jù)從單片機(jī)內(nèi)部eepom中讀出來*****************/
void read_FlashBuf(void)
{
	STMFLASH_Read(FLASH_SAVE_ADDR,(u16*)setFlashBuf,SIZE); //讀取flash值

	initFlagData = setFlashBuf[0]; //數(shù)據(jù)初始化讀取	
	setNum  = setFlashBuf[1];	//讀取高字節(jié)
	setNum <<= 8;
	setNum  |= setFlashBuf[2];	 //讀取低字節(jié) 并合并
}

/**************開機(jī)初始化保存的數(shù)據(jù)*****************/
void init_FlashBuf(void)
{
	read_FlashBuf(); //讀取flash值
	if(initFlagData != 0x55)		//新的單片機(jī)初始單片機(jī)內(nèi)問eeprom 如果不是0x55重新寫入
	{
		setNum =  DEFAULT_SET_VAL;//設(shè)置上限
		initFlagData = 0x55;   //修改值
		delay_ms(20);
		write_FlashBuf();		//讀取數(shù)據(jù)
	}	
}


void CheckKey(void);

int main(void)
 { 		
	delay_init();	    	 //延時(shí)函數(shù)初始化	  
	uart_init(9600);	 	//串口初始化為115200 
  TIM3_Int_Init(499,7199); //定時(shí)器初始化
	LED_Init();		  		//初始化接口 	 
	KEY_Init();  
	Adc_Init(); //初始化ad轉(zhuǎn)換
	init_FlashBuf();//初始化讀取存儲(chǔ)數(shù)據(jù) 
	buzzer = 1; //蜂鳴器報(bào)警一下
	delay_ms(200);
	buzzer = 0;//蜂鳴器 停止報(bào)警
	Lcd_GPIO_init();   //液晶接口初始化
	Lcd_Init();		 //液晶配置初始化
	delay_ms(20);	 
		
	 while(1)
	{			
		CheckKey(); //按鍵處理
		if(disFlag==1)//定時(shí)讀取標(biāo)志
		{
			disFlag=0;//清空標(biāo)志
			adcx=Get_Adc_Average(ADC_Channel_0,5);//讀取ad轉(zhuǎn)換值 5次求平均		
			midData = adcx * 450 * 2 / 4096;			//讀取的ad值轉(zhuǎn)換
		    midData = midData - 250;              //首先減去零點(diǎn)漂移，一般是1V
			if(midData < 0) 
				midData = 0;	
			sensorVal = midData * 2;             //將mV轉(zhuǎn)變成mg/L，系數(shù)需要校準(zhǔn)   
								  //電壓每升高0.1V，實(shí)際被測(cè)氣體的濃度增加20ppm 
								  //1ppm=1mg/kg=1mg/L=1×10-6 常用來表示氣體濃度，或者溶液濃度。  
									//以上根據(jù)手冊(cè)來的
			sprintf(dis0,"nowValue:%03dmg/L",sensorVal);		//打印					
			Lcd_Puts(0,0,(u8 *)dis0);//顯示	
			
			if(setMode){
				sprintf(dis1,"setValue:%03d<   ",setNum);		//打印					
			}
			else{
				sprintf(dis1,"setValue:%03d    ",setNum);	
			}
			Lcd_Puts(0,1,dis1);//顯示		
			
			if(sensorVal > setNum) //采集值 和 設(shè)置值 對(duì)比
			{buzzer = !buzzer;}  //蜂鳴器報(bào)警
			else {buzzer = 0;} //不報(bào)警			
			
		}			
	}											    
}
 
void CheckKey(void)
{ 
	static unsigned  char rekey =0;
	if((key1==0)||(key2==0)||(key3==0))		 //檢測(cè)到按鍵按下
	{
		delay_ms(10);   //小抖動(dòng)
		if(rekey==0)
		{
			if(key1==0)    //檢測(cè)是否按下
			{
				rekey=1;
				if(setMode){
						setMode = 0; //取消設(shè)置
				}
				else {
					setMode = 1; //設(shè)置狀態(tài)
				}								
			}	
			else if(key2==0)//設(shè)置值鍵
			{
				rekey=1;
				if(setMode){ //設(shè)置條件下
					if(setNum < 999 ){setNum=setNum+1;} //+1						
				}				
			}
			else if(key3==0)//設(shè)置值鍵
			{
				rekey=1;
				if(setMode){ //設(shè)置條件下
					if(setNum > 0 ){setNum=setNum-1;}
				}
			}	
			write_FlashBuf();//存儲(chǔ)數(shù)據(jù)		
		}
	}
	else
	{
	rekey=0;    //防止重復(fù)檢測(cè)到按鍵
	}
}

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