丙酮气体检测仪的设计与实现.doc

摘要:呼吸丙酮是糖尿病患者的主要生物标志物，糖尿病可以通过人类呼吸的丙酮浓度来反映，在人类呼吸中丙酮的测量为病人的糖尿病状况提供了重要的非侵入性的诊断信息,丙酮气体在糖尿病患者呼吸中的浓度明显高于正常人。通过糖尿病患者这一特征，我们钻研和开发出一种具备检测速度快,对人体无创口，使用方便等特点的丙酮浓度检测装置。

本设计主要研究了检测人体呼吸的丙酮气体装置，该装置包含两个部分：数据采集电路和加热电源产生电路。数据采集电路以89C52为主控芯片，通过A/D转换芯片转换之后通过液晶显示出来。加热电源产生电路的设计是0～10V可调直流稳压电源，用来给气体传感器加热。实验结果表明，能够用来准确检测出人体呼吸中的丙酮浓度，并能通过设置上限参数值对丙酮浓度过高时产生报警。

关键词:生物标志物;传感器;单片机;呼吸丙酮 

目录

摘要

Abstract

1 绪 论-1

1.1 检测呼吸丙酮的研究背景-1

1.2 检测呼吸丙酮国内外的研究动态-2

1.3 丙酮气体传感器-3

1.4 本次研究的主要任务-5

2 系统硬件设计-6

2.1数据采集系统电路设计-7

2.1.1 STC89C52最小系统-7

2.1.2 传感器调理电路-8

2.1.3 A/D转换电路-9

2.1.4 温湿度传感器部分-9

2.1.5 LCD12864显示电路-11

2.2 数控电源电路设计-12

2.2.1 D/A 转换电路-13

2.2.2 放大电路-14

2.2.3 功率放大电路-15

2.2.4 电源转换电路-16

2.2.5 显示电路-17

3 系统软件设计-18

3.1 数据采集软件设计-18

3.1.1 数据采集主程序-18

3.1.2 A/D转换子程序-19

3.1.3 显示子程序-20

3.2 数控电源软件设计-21

3.2.1数控电源主程序-21

3.2.2 D/A转换子程序-22

4 系统调试-23

4.1 测试结果-23

4.2 结果分析-23

结    论-24

参 考 文 献-25

附录A 系统原理图及PCB-27

附录B 部分代码-29

致    谢-30