红外线自动计数器的设计(张博)
江西城市职业学院毕业论文(设计)分院:机电工程学院班级:08应用电子技术(1)班学号:0859********学生姓名:张博起讫日期:2010年11月15日指导教师:石怿职称:助教教研室主任:石怪审核日期:红外线自动计数器的设计摘要随着今社会的飞速发展,越来越多的流水线上的产品和各种公共场所需要进行自动计数。
基于单片机构成的产品自动计数器有直观和计数精确的优点,目前已在各种行业中得到广泛应用。
数字计数器有多种形式,总体来说有接触式和非接触式两种,在科技发展的今天,非接触式红外计数器得到了广泛的应用。
本设计采用一对红外发射接收管作为红外计数器的信号检测头,具有价格低廉,抗干扰性好,结构简单,操作方便等特点。
指导思想是利用红外发光管发射红外线,红外接收管接收此红外线,并将其放大、整流形成低电平信号.当有人或物挡住红外光时,接收管没有接收到红外信号,放大器将输出高电平,同时将这个电平信号送入单片机进行控制计数,并且使数码管显示数值。
这样就得到要统计的人或物的数量。
关键字:自动计数;单片机;数码管ABSTRACTAlong with the rapid development of this community, more and more on the assembly line of products and all sorts of publicNeed for automatic counting. Based on single-chip computers.the product automatic counter intuitive and count accurate advantages, currently have in various industries have been widely used. Digital counter have various forms and generally have contact and contact-less two kinds, in the development of science and technology today, contactless infrared counter been widely used. The design USES a pair of infrared emission receiving tube as infrared counter signal detection head, is inexpensive,anti-jamming good, simple structure, convenient operation, etc.The guiding ideology is using infrared luminescence tubes launch infrared, infrared receiving tube receiving this infrared, and put the amplification, rectifier form low level signals. When someone or something blocking infrared, receiving tube without receiving infrared signal, amplifier output high level, at the same time will the level signal into MCUcontrol counted, and making digital tube display Numbers. So get to statistics, the number of people or things.Keywords:Automatic counting ; MCU; Digital tube目录第一章绪论 (1)1.1、前言 (1)1.2、选题背景 (1)1.3、设计要求 (1)1.4、国内外的研究概况 (1)1.5、此次设计研究的主要内容应解决问题 (2)第二章基于单片机构成的产品自动计数器的设计 (2)2.1、方案论证与选择 (2)2.2、系统总体框图和原理 (4)2.3、系统单元电路设计 (4)2.3.1、电源供电电路 (4)1. 桥式整流电路: (5)虑波电路分析 (5)稳压电路 (6)2.3.2、红外线检测部分 (7)2.3.3、数码管显示部分 (7)2.3.3.1、LED数码管的特点: (8)2.3.3.2、数码管动态扫描 (8)2.3.3.3、数码管驱动部分 (9)2.3.3.4、单片机计数及控制部分 (10)复位电路 (13)复位电路的分类 (13)3.4、系统程序设计 (15)3.4.1、程序流程图 (15)3.4.2、程序设计 (16)3.5、全电路图 (18)3.5.1、原理图 (18)3.5.2、PCB板图 (19)第三章结论 (19)谢辞 (20)参考文献 (21)附录 (22)第一章绪论1.1、前言在当今社会飞速发展的今天,厂家基本采用流水线技术进行产品生产作业,而怎样对其线上的产品进行实时的、有效的、精确的自动计数成为广大生产厂家十分关注的问题。
传统的机械式或电子式计数器(主要是用数字电路集成组件组成)电路比较复杂,元器件数量较多,故障率较高,维修比较困难,而设置预定数值不太方便,功能不易更改且功能过于单一,适用范围较窄。
而基于单片机为核心控制的计数器有着能够实时、精确、可靠、稳定等计数优点已成为广大厂家的首先自动计数装置。
1.2、选题背景当今社会,单片微型计算机技术迅速发展,基于单片机技术开发的计数设备和产品广泛应用到各个领域,单片机技术产品和设备促进了生产技术水平的提高,企业迫切需要大量熟练掌握单片机技术并能开发、应用和维护管理这些智能化产品的高级工程技术人才,单片机以体积小、功能强、可靠性高、性能价格比高等特点,已成为实现工业生产技术进步和开发机电一体化和智能化测控产品的重要手段,已经实现或部分实现,但要真正完美地实现这些目标,对于设计者来说,还有许多工作要做,而不是表面看来似乎发展到头了,电子计数器是一种多功能的电子测量仪器,它利用电子学的方法测出一定时间内输入的脉冲数目,并将结果以数字形式显示出来。
1.3、设计要求1.整个系统有较强的抗干扰能力。
2.计数范围:00~993.将计数值准确显示出来4.具有自动清0能力1.4、国内外的研究概况如今的产品自动计数器大多采用非接触方式,早已开发出了多种型号的专用检测芯片。
而利用AT89C51为控制单元、辅以多种外围硬件搭配而成的计数装置已成为现在自动计数应用领域的潮流。
而如何提高自动计数器的实时性、抗干扰能力、稳定性是现在国内外自动计数生产研究的主要课题,产品自动计数主要用于工厂的流水线眩,往往是处于高温,高噪声等极度恶劣的环境中,而AT89C系列单片机构成的产品自动计数器在这种环境中工作时往往会出现误操作(单片机程序跑飞)或死机(程序进入死循环),这也是基于单片机构成的产品自动计数器存在的致命。
1.5、此次设计研究的主要内容应解决问题基于单片机构成的产品自动计数研究的主要内容包括:如果构成检测电路、AT89C单片机用何种方式对外部计数脉冲进行计数进行计数显示控制、LED显示驱动模块的选择、AT89C单片机的扩展。
在这个设计中主要需要解决的问题是如何提高AT89C单片机的抗干扰能力以及稳定性。
第二章基于单片机构成的产品自动计数器的设计2.1、方案论证与选择方案一、如图一图一、方案一原理阐述:专业检测芯片形成计数后送入控制单元AT89C51单片机,通过对它片内计数、显示编程。
74LS245是LED驱动芯片,可以同时驱动4个7段数码管,AT24C02是EEPROM模块,可以保存单片机运算时的中间有用结果的芯片,是突然掉电,关断电源或瞬间电源电压不稳定时,不会造成数据丢失或数据误写,也可以在上电后从中读出其保存的数据内容,大大增强了抗干扰的能力。
方案二、图二图二、方案二原理阐述:红外发射电路(以NE555为核心)和红外接收电路(由LM567为核心)构成红外检测单元及形成计数脉冲,计数显示部分使用了四合一芯片CL102它是集译码、驱动、锁存、显示为一体。
方案三、图三图三、方案三原理阐述:利用红外接收发射管的特性(即红外接收头在有红外光电阻原理分压可取基准电压,然后通过电压比较器可输出高低电平,当有红外光照射的时候,红外接收管串联的电阻分得的电压很大,可使电压比较器LM324输出为低电平;当无红外光照射的时候,红外接收头串联电阻分得的电压很小,可使电压比较器LM324输出为高电平,然后通过单片机处理,可使输出精准的计数值。
以上三个方案各有自己的优点:方案一既可完美的实现产品自动计数功能且能让系统处于异常状态和抗干扰时通过外围专用芯片到非常好的解决,外围电路架设相对简单、在市场上属于高端自动计数产品。
同时它也暴露出一个重大问题;由于成本太贵的原因此类产品并没有得到普及。
如果用此方案进行设计只需要了解各专用芯片的引脚功能以及外围连接方法就可以实现自动计数,并没有很好的达到我人做毕业设计的目的,故虽然这个方案最完美的一个方案也只有舍弃。
方案二是一个简易的产品自动计数器,价格低廉、计数精确,但在系统处于异常状态时,工作十分不稳定,也是属于现在产品自动计数市场上的淘汰产品,仅用于在计数要求不高的场合中,这个方案太过于简单故不选用。
方案三是这次毕业设计用的方案,之所以选用主要是这个方案涉及的知识面广且能达到精确、稳定的自动计数,但也有一个致使的缺点,整个系统的抗干扰力较弱,系统掉电后不能保存数据,在系统牌异常状态时容易出现误操作或死机,这也是此设计看重的问题。
2.2、系统总体框图和原理系统总体框图如图四、图四、系统总体框图原理:电路的指导思想是红外发射管发射红外线,红外接收管接收红外线,并且接收管当有红外线照射的时候,电阻比较小,当无线外线照射的时候电阻比较大,这样就可以通过一个电压比较器和一个基准电压进行对比,当有光照的时候,红外接收管电阻比较小,那么和其串联的电压分压就会增大,所以电压比较器将会输出一高电平;当无光照射的时候,红外接收管的电阻比较大,这样电压比较器就会输出一个低电平。
这个便是外部计数电平信号,这个电平信号送入AT89C51单片机进行计数控制,在经过扩展、显示驱动完成最后的显示过程。
2.3、系统单元电路设计2.3.1、电源供电电路图五-1、电源供电电路如图五所示电源供电部分采用变压器降压、桥式整流、电容器滤波、三端稳压器7805稳压后供电,电源用220V的家庭用电经变压器降至9V交流电,然后经四个整流二极管(D1~D4)组成的桥式整流成直流电压,经C1滤波后输入7805芯片稳压成5V直流电源供红外发射、接收电路、AT89C51等供电。
红外线自动检测计数装置
毕业设计论文题目:红外线检测计数显示装置学院:物理科学与工程技术学院专业:电子信息科学与技术年级:09级姓名:张文平指导教师:邓满兰职称:讲师(2013 年 6 月)宜春学院教务处制目录1.毕业设计任务书2.毕业设计开题报告3.毕业设计答辩资格审查表4.论文原创性申明5.论文版权使用授权书6.毕业设计正文7.外文资料译文8.外文资料原文宜春学院毕业设计任务书题目:红外线检测计数显示装置学院:物理科学与工程技术学院教研室:电子信息工程专业:电子信息科学与技术班级:09电子技术学号:0934302142姓名:张文平起止日期:2012.11.17—2015.5.18指导教师:邓满兰职称:讲师教研室主任:李小平审核日期:2012.11.18说明1.毕业设计(论文)任务书由指导教师填写,并经教研室审定,下达到学生。
2.进度表分前、中、后三期由学生填写,每期填写后交指导教师签署审查意见,并作为毕业论文工作检查的主要依据。
3.学生根据指导教师下达的任务书独立完成开题报告,3周内提交给指导教师批阅。
4.本任务书在毕业设计(论文)完成后,与设计(论文)一起交指导教师,作为设计(论文)评阅和毕业设计(论文)答辩的主要档案资料,是学士学位论文成册的主要内容之一。
宜春学院毕业设计开题报告题目:红外线检测计数显示装置学院:物理科学与工程技术学院系电子与信息工程专业:电子信息科学与技术班级:09电子技术学号:0934302142姓名:张文平指导教师:邓满兰填表日期:2012 年11 月26 日一、选题的依据及意义依据:随着经济的高速发展,人们的生活水平也在不断的提高,随着而来的是,人们对事物的追求从功能化上升到人性化,计算器是生活中必需的生活用品。
在没有电子计数器之前,人们通常采用人工计数的计数方式,这种计数方式准确率低、花费大、工作效率低,特别是面对大量的计数任务时,人工计数存在非常大的不适用性。
这种传统形式的“机械计数器”已经越来越不能满足现代人们注重“节能”“方便”概念的需求。
红外线计数器的设计与制作
红外线计数器的设计与制作
王松德;梁会琴;王丹
【期刊名称】《农机化研究》
【年(卷),期】2005(0)5
【摘要】用一体化红外线传感器TX05D及十进制计数/7段译码器二合一集成电路CD4033等器件,制作了性能优良的红外线计数器.该红外线计数器的特点是:抗干扰能力强,工作稳定可靠;计数范围为1~999999个数,高亮度数字显示,可用于工农业一些设备或流水线上对产量或流量进行统计计数.
【总页数】3页(P158-160)
【作者】王松德;梁会琴;王丹
【作者单位】洛阳师范学院,物理系,河南,洛阳,471022;洛阳师范学院,物理系,河南,洛阳,471022;河南科技大学,河南,洛阳,471003
【正文语种】中文
【中图分类】TP216
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红外线反射式通道计数器设计
数字电子技术课程设计报告一、课题名称:红外线反射式通道计数器二、内容摘要:设计、制作一个反射型计数器,对从检测头前方经过的人手进行检测,当人手正向通过时,计数器计数值自动加一,当人手反向向通过时,计数器计数值自动减一,并通过数码管显示出来,反射感应距离大于20CM,系统供电电压不大于5V。
三、设计指标(要求):(1)能够对通道内进出的人数进行统计;(2)当有人进入时自动加一,反之自动减一;(3)有效作用距离〉20cm;(4)至少一位数码管显示。
四、方案选择与系统框图:方案一:放大整形部分采用CD4069三个与非门构成负反馈放大电路放大,采用反相器构成的施密特触发器方案二:放大整形部分采用LM324同相放大,采用LM324构成的比较器整形本次设计采用方案二,方案二的系统框图如下:五、各单元电路设计、参数计算和元器件选择:(1)红外检测电路:采用脉冲式主动红外线检测电路,由红外发射二极管VD1和红外接收二极管VD2等组成。
由于在结构上红外发射管LED与红外接收管PHOTO平行安装,指向相同,因此接收管PHOTO并不能直接接收到发射管LED发出的红外线脉冲。
只有当手阻挡时,将LED发出的红外线脉冲反射回去,PHOTO 才能接收到。
R1、R3分别是红外发射管LED的限流电阻,R2、R4分别是红外接收管PHOTO的负载电阻。
发射电路:相对于直流发射电路来说,交流发射电路复杂庞大,本着简单明了,节约器材的宗旨,选择直流电路。
用直流5V电源供电,在发射电路的限流电阻R为470欧姆。
接通发射电路,测量出发射管两端的电压为V,得到限流电阻两端的电压为5V-V=V,染得限流电阻R的阻值为V/A=470欧姆。
接收电路:用直流5V电源直接供电。
红外接收管PHOTO的负载电阻取220K。
把负载电阻R2、R4的对地电压接入LM324的比较器正向端,当手未挡时,R2、R4的对地电压为2.4V;当手阻挡时,将LED发出的红外线脉冲反射回去,PHOTO接收到红外线信号,PHOTO 的电阻减小,R2、R4的对地电压为4.23V.(2)LM324构成的比较整形电路:LM324采用5V单电源供电,输出信号送入CD4069反相器中反向,给输入反向端通过滑动变阻器提供约3.1V基准电压(此基准电压为接入LM324正向端的电压最大值4.23V与最小值2.4V的三分之二,约为2.4+0.7=3.1V),进行电压比较,当输入正向端电压大于3.1V时,输出低电平,反之,输出高电平。
电工电子技术课程设计 红外自动计数的模拟装置
景德镇陶瓷学院电工电子技术课程设计任务书目录1、前言 (4)2、总体方案与原理说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (5)3、桥式整流电路. . . . . . . . . . . . . . . . . . (6)4、滤波稳压电路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (7)5、VDT红外发射,接收电路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .86、光耦4N25电路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (9)7、脉冲振荡器NE555...............………..……………………...108、CD40110十进制加减计数器/锁存/七段 (12)9、LED数码管 (13)10、总体电路原理相关说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (14)11、总体电路原理图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (15)12、元件清单;. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (16)13、参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (17)14、设计心得体会. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (18)前言现在是夏天了,天气真的很热。
基于stc89c52单片机的红外计数器设计及实现
基于stc89c52单片机的红外计数器设计及实现摘要:本文介绍了基于STC89C52单片机的红外计数器的设计和实现。
该计数器采用红外传感器作为输入信号,使用单片机作为处理器,能够实现自动计数,可以应用于各种场合的计数任务。
本文从硬件设计、软件设计两个方面进行了详细介绍,并给出了实际测试结果。
关键词:STC89C52单片机;红外计数器;硬件设计;软件设计一、绪论二、硬件设计2.1 红外传感器红外传感器是红外计数器的输入信号源,采用两个红外传感器进行输入信号的采集。
一般来说,红外传感器具有发射管和接收管两部分组成,发射管会发射一个特定频率的红外光,接收管则可以接收这个频率的红外光。
通过发射管和接收管之间的反射和折射效应,可以实现对物体进行探测。
2.2 显示器为了方便实时显示计数结果,该计数器装配了数码管显示器。
数码管显示器可以显示0~9的数字,通过不同的控制信号可以实现不同数字的显示。
2.3 单片机选型由于计数器需要进行计算和显示计数结果,因此需要一款性能优良的单片机来实现这些功能。
本设计采用了STC89C52单片机作为处理器。
STC89C52单片机是一款高性能、低功耗的8位单片机,具有多种外设和扩展接口,适合于各种应用场合。
2.4 电源模块为了保证计数器的正常工作,需要提供稳定可靠的电源。
本设计采用了交流电转直流电的方式,通过稳压芯片将电源输出电压稳定在5V左右,以满足单片机和显示器的工作电压要求。
3.1 程序设计流程该计数器的程序设计采用C语言编写,主要实现了两个功能:读取红外传感器输入的信号,进行计数并更新计数结果。
具体程序设计流程如下:1)初始化端口:设置单片机输入输出管脚的模式和初值。
2)初始化定时器:设置定时器的时钟源、计数模式和计数初值。
3)循环读取输入信号:连续检测两个红外传感器的输入信号,当检测到信号变化时,进行计数并更新计数结果。
4)显示计数结果:将计数结果存储到单片机中的寄存器中,通过数码管实现实时显示。
毕业设计(论文)-红外发射—接收计数器设计
摘要 (2)引言 (3)第一章工作分析1.1节设计要求 (4)1.2节电路设计分析 (4)1.3节工作流程图 (4)第二章原理分析2.1节工作原理 (5)2.2节元器件的介绍 (8)第三章电路板的生成3.1节电路板的布局图 (15)3.2节电路版的焊接 (16)第四章电路版的检测4.1节电路版的调试 (17)4.2节检测电路版注意事项 (17)第五章总结 (17)参考文献 (18)附表.... .. (18)红外发射—接收计数器设计电路由两部分组成:光电计数部分和计数显示部分。
光电计数部分主要采用的是红外发光二极管与光敏三极管,后接电压比较器,光电耦合技术,将光信号转化为脉冲信号。
计数显示部分采用的是CD4518对脉冲信号同步二进制计数,经数码管显示出来。
数码管LED技术,将实际生产中机械或者人工计数方式转变为自动化的电子计数,利用LED显示出来,计数器对某物件进行自动计数,在实际生产生活中具有广泛的应用,对通过的物体进行计数,实现统计数据的搜集,如在生产流水线包装数量控制等领域的应用,能节省劳动力有能高效地完成任务。
光电计数器采用光电传感器构成的广电门实现对通过光电门的物体进行计数,是一种非接触式计数,在部分场合有着其无比的优越性,从而使其广泛应用于工业生产、实时监测、自动化控制等领域。
本作品为实现光电计数器的功能,采用的数字电路,以红外对射光电传感器为传感器件。
电路主要分为信号采集电路、两位十进制计数电路、数码显示电路、报警电路四个模块,分别实现对通过光电门的物体感应,计数,显示。
计数范围为0~99作品电路主要采用常用分立元件和小规模集成电路,结构简单可靠,简单直观,电路装置省去了能耗大、笨重、极易产生热量的电源变压器,具有结构简单、自耗电轻微、性能稳定、灵敏度高、通用性强的特点。
关键字:红外-发射电压比较器光电耦合器计数器译码器数码管自动化的计数提高了工业生产上的效率以及准确性,计数的自动化和智能化最终能加速实现现代化的工业。
一种生产线红外计数器的电路设计
一种生产线红外计数器的电路设计摘要:本文介绍了一种用于生产线的红外计数器电路设计。
该设计采用了红外传感器进行检测,使用基于单片机的数字逻辑芯片进行计数,具有高精度、高可靠性和简单易用等特点。
本文对电路原理、硬件设计、软件实现以及实验结果进行了详细的阐述,证明了该设计的可行性和优越性。
关键词:红外计数器;单片机;数字逻辑芯片;生产线。
正文:随着现代工业的发展,越来越多的生产线采用自动化生产方式,并且对精度和效率的要求越来越高。
为了满足这些要求,传统的计数方法已经无法胜任。
因此,设计一种高精度、高可靠性的计数器变得尤为重要。
本文提出了一种基于红外传感器的计数器电路设计。
该电路采用两个红外传感器进行检测,通过单片机进行信号处理和计数。
数字逻辑芯片用于控制信号的调节和输出。
该设计能够准确计数,具有较高的抗干扰性和稳定性。
在硬件设计方面,我们使用了8051单片机作为计数器的控制中心,选用了高精度的ADC模块进行信号采集。
同时,为了提高计数的准确度,我们在选取红外传感器时,优先考虑了其准确度和抗干扰性。
在软件实现方面,我们使用了Keil C编程软件进行编写,以实现计数器的精确计数和信号处理,同时为了使计数器能够正常地运行,我们还通过编程进行了时序控制和数据传输等方面的优化。
实验结果表明,该计数器具有高精度、高可靠性和稳定性。
其计数误差可以控制在0.1%以内,可满足生产线中对于计数精度的要求。
同时,该计数器的设计结构简单,易于实现和操作,适用于各种工业生产领域。
综上所述,本文提出了一种可靠、高精度的基于红外传感器的计数器电路设计,并通过实验验证了其可行性和优越性。
未来,我们将进一步优化该计数器的实现方案,以满足更高精度和更广泛的应用需求。
此外,这种红外计数器的电路设计不仅能够高效计数,而且还可以通过外部接口与其他系统进行数据交互和通信。
这为工业自动化控制和数据管理提供了方便之处。
在实际应用中,这种红外计数器的电路设计可用于制造业生产线、物流箱库存管理、物流运输中的货物计数等多种场景。
红外线计数器
序号:编码:重庆理工大学第十七届“开拓杯”学生课外学术科技作品竞赛参赛作品作品名称:红外线扫描计数电路作品类别:B类别:A自然科学类学术论文B 科技发明制作C哲学社会科学类学术论文与社会调查报告对射式红外线计数器的设计【摘要】利用红外线发射、接收二极管作计数传感器,当有物体通过时,光被遮挡住,扫描电路会输出一个低电平脉冲,对此脉冲进行计数,同时还利用八输入与非门实现预置功能的M(1-99)进制计数。
此外,还由555定时器组成的可重复触发的单稳电路实现计数延时报警功能。
该装置抗干扰能力强,工作稳定,计数准确,具有一定的实际应用性,同时能够根据不同需要进行多功能的改造应用。
关键字:红外线计数器预置计数报警一、设计目的本文所设计的计数器采用的是对射式红外线计数,当有物体从发射二极管与接收二极管之间通过时,计数器计数值自动加一,同时采用八输入与非门实现预置功能。
利用555定时器构成的可重复触发单稳电路实现报警功能,当有计数物体阻隔在发射、接收二极管之间超过一定时限时,蜂鸣器会发出声音报警。
该设计可以用于测量流水线上的产品的数量,同时实现对流水线工作情况的监控。
二、设计原理红外线扫描电路利用555定时器作为接收二极管与发射二极管的信号比较器,当有物体通过时,输出一个低电平脉冲信号。
所得的脉冲信号一方面同八输入与非门预置数输出的信号相与后作为触发脉冲接到个位同步十进制计数器74LS192的CP端,选用其进位输出信号驱动下一级(十位)计数器,计数由CD4511驱动的七段LED数码管显示。
另一方面输入到由555定时器构成的可重复触发的单稳电路中,实现延时报警功能。
整个电路均使用5V 直流稳压电源为各单元电路供电。
三、主要单元电路分析(1)红外线扫描电路通过左边为发射二极管,右边为接受二极管。
由图一可知左二极管持续工作。
当两二极管之间无阻挡时,接受二极管感光,通,最后输出低电平;当有阻挡时,不感光,断,输出高电平。
红外线人数计数器设计说明
红外线室人数统计设计目录摘要 (1)Abstract: (2)1 方案与比较论证 (3)1.1 总体设计方案云比较 (3)1.2实验器材 (4)1.3模块电路设计与论证 (4)2.系统设计 (7)2.1总体设计 (7)2.2 软件流程图 (8)2.3 主控电路 (9)3 测试数据与分析 (11)3.1 模块测试 (11)3.2整机调试 (11)3.3 测试结果 (12)4 系统特色 (12)5 总结 (13)摘要:本文详细描述了红外线室人数统计系统的设计方法。
设计理念是有两组红外线发射和接收系统组成,将信号传递给控制单片机,由其判断两组信号的触发顺序来给出室人数是增加还是减少,然后将结果控制LCD液晶显示模块显示。
本系统基本实现了数字控制,可分为四个模块:单片机控制模块、恒流驱动电源模块、红外线发射和接收模块、LCD液晶显示模块。
单片机控制模块主要以MSP430F2274单片机为核心,主要由555定时器构成的多谐振荡器给红外线发射38KHz 脉冲信号,单片机通过对接收到的信号进行运算处理,将信号转为LCD显示屏显示。
恒流驱动电源模块主要给整个电路提供合适的工作电压。
关键词单片机控制恒流电源 555定时器构成的多谐振荡器 LCD显示Abstract:This paper describes the infrared indoor toll system design method. Design concept is two groups of infrared emitting and receiving system, will signals to control chip, two groups bythe judgment of the signal to trigger sequence number is indoor, then will increase or decrease the LCD LCD display control module. This system realizes the digital control, which can be divided into four modules: SCM control module, constant-current power module driver, infrared emitting and receiving module, LCD display module. SCM control module mainly MSP430F2274 singlechip, mainly composed of 555 timing by more harmonic oscillator infrared emission 38KHz pulse signal to a single chip computer through the signal processing operations, LCD display shows to signal. Constant-current power modules for the main driving circuit provides appropriate working voltage.Keywords single-chip microcomputer control constant-current source of much harmonic 555 timing LCD oscillator1 方案与比较论证1.1 总体设计方案云比较方案一:采用红外线遥控器提供红外线发射信号,但由于红外线遥控器提供的信号是间断的不能实现要求,故舍弃。
红外计数器课程设计报告材料
湖州师范学院课程设计总结报告课程名称电子技术课程设计设计题目红外计数器专业电子信息工程班级姓名学号指导教师报告成绩信息工程学院二〇一五年十二月十二日《红外计数器设计与制作》总结报告目录《红外计数器设计与制作》 (1)第一章设计任务与要求 (2)第二章方案设计 (2)第三章原理图 (4)第四章电路的焊接及调试 (6)第五章成品展示 (8)第六章心得体会 (9)附件1:所需材料表 (10)第一章设计任务与要求1.功能要求(1) 设计一个红外计数器,要求能够实现非接触式的计数统计功能;(2) 电路基本要求内含红外发射和接收装置、计数显示等;(3) 能够从00计数至99。
2.设计要求(1) 分析各部分电路的工作原理;(2) 学会基本电子元器件的选择与分辨;(3) 电路焊接与调试,测试红外计数效果;(4) 简易故障的判定及排除。
第二章方案设计1.本课程设计的指标要求的是设计、制作一个红外线计数器,对从红外线发射管和红外线接收管中用纸或饭卡实现,当纸或饭卡通过时,计数器计数值自动加一,系统供电电压为5V。
2.所涉及主要电路:1)TLN104发射器发出的红外光信号经过反射进入TLP104接收管变为电信号,信号经过放大比较整形变换为触发脉冲。
2)为了增加作用距离,建议采用脉冲红外光交流驱动模式。
3)触发脉冲作为加法计数器的计数脉冲,完成计数过程。
4)共阴七段数码管完成计数信号显示。
a)555定时器的功能---实现施密特的功能4脚:DR是直接清零端。
当DR端接低电平,则时基电路不工作,此时不论TL、TH处于何电平,时基电路输出为“0”,该端不用时应接高电平。
5脚:V为控制电压端。
若此端外接电压,则可改变内部两个比较器的基准C电压,当该端不用时,应将该端串入一只0.01μF电容接地,以防引入干扰。
7脚:放电端。
该端与放电管集电极相连,用做定时器时电容的放电。
B)共阴七段数码管在显示器中除了显示数字必须的七段笔画外,还提供了小数点。
