光电式传感器应用课程设计 - 图文

目录

目录························································2 第一章：设计题目············································3 第二章：设计要求············································3 第三章：题目分析············································3 第四章：整体构思············································4 第五章：具体实现············································4 5.1电源部分···········································4

5.2光电检测部分·······································4 5.3单片机控制计数部分··································5 5.4显示部分···········································7 5.5报警器部分·········································8 5.6程序设计部分·······································9 5.7焊接部分···········································11

第六章：定性说明·············································11 第七章：实验时遇到的困难和排除措施·······························11 第八章：设计心得体会·········································12 第九章：参考文献·············································12 第十章：附录·················································14

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传感器应用课程设计

组员：孟祥杰，周杨，祖傲松，彭海明，陈飞，郑金福

一、设计题目：基于单片机的工业产品自动计数器

二、设计要求：1、数码管可以显示产品个数（0-99），自由设定产品报警个数（比如8），

当产品数目是8的个数时，发出报警（蜂鸣器响）。

2、独立设计电路，应包括单片机小系统、红外光电开关、数码管显示部分。 3、五人一组，每组选一个组长。

三、题目分析：

当今社会，随着人们物质生活的不断提高，电子产品已经走进了家家户户，无论是生活或学习，还是娱乐和消遣几乎样样都离不开电子产品，大型复杂的计算能力是人脑所不能胜任的，而且比较容易出错。计算器作为一种快速通用的计算工具方便了用户的使用。本设计着重在于分析计算器软件和开发过程中的环节和步骤，并从实践经验出发对计算器设计做了详细的分析和研究。

单片机由于其微小的体积和极低的成本，广泛的应用于家用电器、工业控制等领域中。在工业生产中。单片微型计算机是微型计算机的一个重要分支，也是颇具生命力的机种。单片微型计算机简称单片机，特别适用于控制领域，故又称为微控制器。

本系统就是充分利用了8052芯片的I/O引脚。系统以采用MCS-51系列单片机Intel8052为中心器件来设计计算器控制器，实现了能根据实际输入值显示并存储的功能，计算程序则是参照教材。至于位数和功能，如果有需要可以通过设计扩充原系统来实现 。

如今的产品自动计数器大多采用非接触式的计数触发方式。早已开发出了多种型号的专用检测芯片.而利用AT89C2052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、

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稳定性是现在国内外自动计数生产厂家研究的主要课题.产品自动计数器主要用于工厂的流水线上，往往是处于高温，高噪声等极度恶劣的环境当中.而MCS-51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动作（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问题。 四、整体构思：

设计思路和选择设计方案：

光电开关检测 单片机控制计数 显示驱动 电源供电 报警器 LED显示

原理：电路的指导思想是利用光电开关检测装置，当有人或物挡住红外光时，光电开关检测到红外信号被阻挡，放大器将输出低电平。这个便是外部计数脉冲信号。这个计数脉冲信号送入单片机中进行计数控制，在经过扩展、显示驱动完成最后的显示过程。当计数为8的倍数时，报警器鸣响一次。（注：0时不鸣响。）

五、具体实现：

5.1、电源部分：采用5V电源直接驱动。

5.2、光电检测部分：采用E18-B03N1光电开关，其检查距离为30cm。

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光电开关 其内部电路为：

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在距离范围内若检查到红外线被挡住了，则将信号传递给单片机进行计数，从0开始，依次往后，每当被遮挡一次，则计数加1，直至全部物品完全通过，即计数结束。

5.3、单片机控制计数部分：

此实验采用的是AT89C2052单片机进行控制计数。 其引脚图和端口功能分别如下图：

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