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在這個(gè)項(xiàng)目中，我將介紹Arduino與酒精檢測(cè)傳感器的連接方法。在這里酒精測(cè)漏，我使用EASYEDA在線PCB設(shè)計(jì)器設(shè)計(jì)了一款A(yù)rduino Shield電路板。 Arduino酒精檢測(cè)儀可以檢測(cè)出呼氣中的酒精含量酒精測(cè)漏，然后通過(guò)代碼中的一些計(jì)算，我們可以計(jì)算出呼吸或血液中的酒精含量，并可能觸發(fā)一些警報(bào)。

所需的材料

● Arduino UNO開(kāi)發(fā)板

● 酒精檢測(cè)儀Arduino Shield擴(kuò)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(yùn)算放大器LM358

● 按鈕

電路圖和說(shuō)明

在這個(gè)Arduino酒精檢測(cè)儀Shield擴(kuò)展板中，我們使用了MQ3傳感器來(lái)檢測(cè)呼吸中的酒精含量。使用一個(gè)16x2 LCD顯示酒精的PPM值。同時(shí)使用一個(gè)LM358 IC，用于將酒精液位傳感器輸出轉(zhuǎn)換為數(shù)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(cè)儀項(xiàng)目的電路圖。我們有一個(gè)比較器電路，用于比較酒精檢測(cè)儀的輸出電壓與預(yù)設(shè)電壓（輸出連接在引腳D7）。酒精酒精檢測(cè)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(kāi)始從Arduino的數(shù)字引腳D6連接的酒精傳感器讀取數(shù)據(jù)。電路圖中顯示了剩余連接。

注意：在電路中酒精測(cè)漏，我們需要將J2頭的所有三個(gè)引腳短路以計(jì)算PPM。

為了為Arduino設(shè)計(jì)Alcohol Detector Shield，我們使用了EasyEDA，首先我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)Schematic，然后通過(guò)EasyEDA的Auto Routing功能將其轉(zhuǎn)換為PCB布局。完整的流程說(shuō)明如下。

酒精濃度計(jì)算

根據(jù)MQ3數(shù)據(jù)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(nèi)空氣中找到MQ3傳感器的輸出電壓（我假設(shè)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(dāng)傳感器在清潔空氣中輸出0.60v時(shí)，酒精將為0.04 mg / L。

現(xiàn)在我們可以通過(guò)在干凈的空氣中將酒精與輸出電壓相除來(lái)找到乘數(shù)

Multiplier = 0.40/0.60

Multiplier = 0.67

復(fù)制代碼

現(xiàn)在我們有一個(gè)計(jì)算酒精的公式（可能遠(yuǎn)離準(zhǔn)確或?qū)嶋H計(jì)算液化氣報(bào)警器，這些不是標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算）

Alcohol = 0.67 * v .

復(fù)制代碼

其中v表示酒精傳感器的輸出電壓。

注意：此計(jì)算不準(zhǔn)確或標(biāo)準(zhǔn)。

現(xiàn)在我們知道飲酒量在0.5mg / L左右時(shí)最低限度的駕駛限制。但在我們的計(jì)算中，我們?cè)诟蓛舻目諝庵屑s0.40毫克/升，因此我們?cè)O(shè)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(dǎo)性較差。每當(dāng)它附近有酒精氣體時(shí)，就會(huì)根據(jù)氣體濃度開(kāi)始高度傳導(dǎo)。因此用戶可以使用任何微控制器檢測(cè)輸出電壓的差異，并可以檢測(cè)酒精的存在。這是低成本、適用于許多酒精檢測(cè)應(yīng)用的傳感器。該傳感器壽命長(zhǎng)，靈敏度高。使用該傳感器可以實(shí)現(xiàn)的一些應(yīng)用包括酒精氣體報(bào)警器便攜式酒精檢測(cè)器、氣體報(bào)警器、酒精測(cè)試儀等。

使用EasyEDA的電路和PCB設(shè)計(jì)

為了設(shè)計(jì)這個(gè)Arduino酒精測(cè)試儀項(xiàng)目的電路板，我們選擇了名為EasyEDA的在線EDA工具。我以前曾經(jīng)多次使用過(guò)EasyEDA，并且發(fā)現(xiàn)它使用起來(lái)非常方便，因?yàn)樗鼡碛泻芎玫淖呔€和開(kāi)放源代碼。在設(shè)計(jì)PCB之后，我們可以通過(guò)其低成本的PCB制造服務(wù)來(lái)訂購(gòu)PCB樣品。他們還提供元件采購(gòu)服務(wù)，他們擁有大量電子元件，用戶可以根據(jù)PCB訂單訂購(gòu)所需的元件。

在設(shè)計(jì)電路和PCB時(shí)，您還可以公開(kāi)您的電路和PCB設(shè)計(jì)，以便其他用戶可以復(fù)制或編輯它們，并可以從中受益，同時(shí)我們還為Arduino酒精檢測(cè)儀公開(kāi)了整個(gè)電路和PCB布局，檢查下面的鏈接：

您可以通過(guò)選擇“圖層”窗口的圖層來(lái)查看PCB的任何圖層（頂部、底部、頂部絲印、底部絲網(wǎng)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(jì)算和訂購(gòu)樣品

在設(shè)計(jì)完成此Arduino酒精測(cè)試儀項(xiàng)目的PCB電路板之后，您可以通過(guò)訂購(gòu)相應(yīng)的PCB。要從JLCPCB訂購(gòu)PCB，您需要Gerber文件。要下載PCB的Gerber文件，只需單擊EasyEDA編輯器頁(yè)面中的Fabrication Output按鈕，然后從EasyEDA PCB訂購(gòu)頁(yè)面下載該文件。

現(xiàn)在去，點(diǎn)擊Quote Now or Buy Now按鈕，然后你可以選擇你想要訂購(gòu)的PCB數(shù)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(xiàng)后，點(diǎn)擊“Save to Cart”，然后在下一個(gè)頁(yè)面，您可以上傳您從EasyEDA下載的Gerber文件。上傳您的Gerber文件并點(diǎn)擊“Save to Cart”。最后點(diǎn)擊Checkout有毒氣體報(bào)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(jià)制造PCB。他們的生產(chǎn)時(shí)間也非常短，大約48個(gè)小時(shí)，加上DHL交貨時(shí)間為3-5天，基本上您可以在訂購(gòu)后一周內(nèi)拿到PCB。

在訂購(gòu)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(xiàn)在我們只需要將LCD連接到擴(kuò)展板上，然后將此酒精檢測(cè)儀擴(kuò)展板放置在Arduino開(kāi)發(fā)板上。將這個(gè)擴(kuò)展板的引腳Arduino對(duì)齊，然后用力將它壓在Arduino上?，F(xiàn)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(cè)儀已準(zhǔn)備好測(cè)試使用了。

代碼

該項(xiàng)目的完整代碼如下：

main.c(1.1 KB, 下載次數(shù): 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(xiàn)。如有錯(cuò)漏，敬請(qǐng)指正。

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