编号:CJ-32-2022-079

设计简介:

本设计是基于物联网的智能防酒驾系统的设计与实现,主要实现以下功能:

1,通过MQ-3检测酒精浓度;
2,可通过按键设置酒精浓度阈值;
3,通过WIFI将酒精浓度及阈值发送给手机,也可在手机上设置酒精浓度阈值;
4,当酒精浓度大于酒精浓度阈值时进行声光报警,继电器工作模拟停车;

标签:STM32、WIFI、MQ-3

题目扩展:酒驾检测仪

基于物联网的智能防酒驾系统

基于物联网的智能防酒驾系统:中控部分、输入部分和输出部分。下面分别对这三部分进行概述:

中控部分概述

中控部分是智能防酒驾系统的核心,采用STM32单片机作为主控制器。它负责接收来自输入部分的MQ-3酒精检测模块的数据,以及通过独立按键设置的酒精浓度阈值。STM32单片机对这些数据进行内部处理,根据预设的逻辑判断来控制输出部分,如触发报警、关闭继电器等。同时,它还通过WIFI模块与手机等外部设备通信,实现数据的同步和远程监控。

输入部分概述

  1. MQ-3酒精检测模块:该模块用于实时检测空气中的酒精浓度,是智能防酒驾系统判断驾驶员是否酒驾的关键部件。它将检测到的酒精浓度数据发送给STM32单片机进行处理。

  2. 独立按键:系统提供三个独立按键,用于用户设置酒精浓度的阈值。当检测到的酒精浓度超过这个阈值时,系统将触发报警。

  3. 供电电路:为整个系统提供稳定的电源供应,确保所有模块能够正常工作。它是智能防酒驾系统持续运行的基础。

输出部分概述

  1. OLED显示模块:用于实时显示检测到的酒精浓度、设置的阈值等信息,方便用户随时了解当前状态。OLED屏幕具有高清晰度和低功耗的特点,使得信息显示更加直观和节能。

  2. 蜂鸣器和LED模块:当检测到的酒精浓度超过设置的阈值时,蜂鸣器会发出声音报警,同时LED灯会闪烁,以视觉和听觉的方式提醒用户注意。这种声光报警方式能够迅速引起用户的注意,提高系统的实用性。

  3. 继电器输出模块:继电器模块用于控制外部设备的开关,如车辆的启动电路。当检测到的酒精浓度超标时,继电器会关闭,防止车辆启动,从而起到防止酒驾的作用。

  4. WIFI模块:WIFI模块用于将检测到的酒精浓度数据同步到手机等外部设备。用户可以通过手机APP实时查看当前酒精浓度、报警记录等信息,实现远程监控和管理。同时,WIFI模块还支持用户通过手机设置酒精浓度阈值、查看历史数据等功能,提高了系统的智能化和便捷性。

5 实物调试

5.1 电路焊接总图

首先将电路焊接在集成板上,共有以下部分,第一部分是电源模块,将电源插座、电源开关、10k电阻和一个指示灯依次焊接,焊接好之后插入电源,指示灯点亮,电源模块测试正常。第二部分是显示模块,排针焊接好后,将OLED12864显示屏插入排针。第三部分是单片机模块,本次课题使用的是STM32F103C8T6单片机。第四部分是独立按键模块。第五部分为蜂鸣器,第六部分为MQ-3酒精浓度传感器,第七部分为继电器,第八部分为WIFI模块。下图5-1为焊接完整实物图:

图5-1电路焊接总图

5.2 智能防酒驾系统实物测试

如图5-2所示,下图为上电后,此时显示屏显示智能擦鞋鞋柜的基本情况。

图5-2智能防酒驾系统实物图

5.3 按键设置阈值测试

如图5-3所示,此设计中通过按键设置酒精浓度阈值。

图5-3按键设置阈值实物图

5.4WIFI测试

如图5-4所示,WIFI模块连接到云平台后,可通过微信小程序远程查看与控制智能防酒驾系统。

图5-4WIFI测试实物图

6 仿真调试

6.1仿真总体设计

如图5-5所示,仿真部分包含STM32F103C8T6最小系统板、OLED12864显示屏、独立按键、酒精检测电路、继电器、LED灯。

图5-5 智能防酒驾系统仿真图

6.2按键设置阈值

如图5-6所示,此设计中通过按键设置阈值。

图5-7 按键设置阈值仿真图

6.3制动测试

如图5-8所示,酒精超标制动继电器工作,同时声光报警开启。

图5-8制动仿真图

设计说明书部分资料如下

设计摘要:

本文设计了一种基于物联网的智能防酒驾系统,通过使用STM32单片机、WIFI模块和MQ-3酒精传感器,实现了对酒精浓度的检测和阈值设置,并通过手机应用进行远程监控和报警。系统在检测到酒精浓度超过设定阈值时,通过声光报警和继电器模拟停车,有效防止酒驾行为的发生。

本系统采用了物联网技术,将传感器、单片机和手机应用进行了有机的结合。首先,通过MQ-3酒精传感器实时检测酒精浓度,并将检测结果通过模数转换器传输给STM32单片机进行处理。单片机负责数据采集和控制,可以通过按键设置酒精浓度阈值。同时,WIFI模块实现了与手机应用的通信,将酒精浓度和阈值发送给手机应用,用户可以随时查看和修改阈值,实现对系统的远程监控和控制。

当酒精浓度超过设定阈值时,系统会触发声光报警装置,发出声音和闪光灯警示,提醒驾驶者注意。同时,系统通过继电器模拟停车操作,有效阻止酒驾行为的继续发生。这一设计不仅可以及时发出警示,提醒驾驶者注意酒精浓度,还可以通过停车操作防止酒驾行为的继续进行,从而保障道路交通安全。

通过对系统的实验和测试,验证了该智能防酒驾系统的可行性和有效性。实验结果表明,系统能够准确检测酒精浓度,并在超过设定阈值时进行报警和继电器控制,能够有效预防酒驾行为的发生。本系统的设计与实现为解决酒驾问题提供了一种新的思路和方法,具有一定的实用性和推广价值。。

关键词:物联网、智能防酒驾、STM32、WIFI、MQ-3

字数:8000+

目录:

摘 要

ABSTRACT

1 引 言

1.1 选题背景及实际意义

1.2 国内外研究现状

1.3 课题主要内容

2 系统设计方案

2.1 系统整体方案

2.2 单片机的选择

2.3 电源方案的选择

2.4 显示方案的选择

3系统设计与分析

3.1 整体系统设计分析

3.2 主控电路设计

3.2.1 STM32F103C8T6单片机

3.2.2复位电路

3.3 液晶屏显示模块

4 系统程序设计

4.1 编程软件介绍

4.2 主程序流程设计

4.3 按键功能图

4.4显示函数流程设计

4.5处理函数流程设计

5 实物调试

5.1 电路焊接总图

5.2 智能防酒驾系统实物测试

5.3 按键设置阈值测试

5.4WIFI测试

6 仿真调试

6.1仿真总体设计

6.2按键设置阈值

6.3制动测试

结  论

参考文献

致  谢

Logo

智能硬件社区聚焦AI智能硬件技术生态,汇聚嵌入式AI、物联网硬件开发者,打造交流分享平台,同步全国赛事资讯、开展 OPC 核心人才招募,助力技术落地与开发者成长。

更多推荐