蔣琳 徐忠根 商丘工學(xué)院

當(dāng)今社會(huì)生產(chǎn)自動(dòng)化、智能化、人性化已成為不可阻擋的時(shí)代潮流，自動(dòng)化計(jì)數(shù)能快速準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)出產(chǎn)品的數(shù)量，提高了生產(chǎn)效率，加快工業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程，基于單片機(jī)的產(chǎn)品自動(dòng)計(jì)數(shù)器能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)、穩(wěn)定、準(zhǔn)確的計(jì)數(shù)，已成為開發(fā)機(jī)電一體化和智能化測(cè)控產(chǎn)品的重要手段。本文在傳統(tǒng)計(jì)數(shù)器基礎(chǔ)上，提出了由STC89C52單片機(jī)作為控制中心，利用紅外進(jìn)行識(shí)別，增強(qiáng)了產(chǎn)品計(jì)數(shù)的自動(dòng)化、準(zhǔn)確化、智能化和可視化。

1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本文設(shè)計(jì)的產(chǎn)品自動(dòng)計(jì)數(shù)器主要由LED顯示、紅外線發(fā)射和接收電路、報(bào)警電路和單片機(jī)中控組成。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

圖2 紅外檢測(cè)電路

當(dāng)有物體經(jīng)過(guò)自動(dòng)計(jì)數(shù)器時(shí)，紅外線發(fā)光二極管發(fā)出的信號(hào)被物體反射至接收管，被其接收，紅外發(fā)射與接收電路把被計(jì)數(shù)的物體的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，計(jì)數(shù)顯示電路開始計(jì)數(shù)，并將其顯示出來(lái)。當(dāng)數(shù)字達(dá)到設(shè)定值時(shí)，報(bào)警電路報(bào)警，延時(shí)3秒后自動(dòng)關(guān)閉，轉(zhuǎn)而重新計(jì)數(shù)。

2 單元電路設(shè)計(jì)

2.1 紅外檢測(cè)電路

紅外發(fā)射與接收電路，用紅外發(fā)光二極管和感光三極管構(gòu)成檢測(cè)部分。主要功能是當(dāng)有物體經(jīng)過(guò)時(shí)，紅外光線被反射，光電接收管接收，促使計(jì)數(shù)電路開始計(jì)數(shù)。電路如圖2所示。

2.2 計(jì)數(shù)、顯示驅(qū)動(dòng)電路

當(dāng)有物體經(jīng)過(guò)自動(dòng)計(jì)數(shù)器時(shí)，紅外發(fā)光二極管發(fā)出的信號(hào)被物體反射至光電接收管，被其接收，紅外發(fā)射與接收電路把被計(jì)數(shù)的物體的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，計(jì)數(shù)顯示電路這時(shí)候開始計(jì)數(shù)，每次紅外線的阻斷都將轉(zhuǎn)換成電信號(hào)被單片機(jī)芯片取得，在原來(lái)的計(jì)數(shù)的基礎(chǔ)上數(shù)加1,在個(gè)位到十位依次進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)顯示電路的顯示部分由2個(gè)8段LED管組成，由三極管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。計(jì)數(shù)范圍設(shè)為00~50。驅(qū)動(dòng)電路如圖3所示。

圖3 驅(qū)動(dòng)電路

圖4 報(bào)警電路

2.3 報(bào)警電路

報(bào)警電路主要由蜂鳴器、三極管和電阻組成。當(dāng)電流通過(guò)電磁線圈時(shí)，通過(guò)產(chǎn)生磁場(chǎng)來(lái)驅(qū)動(dòng)膜發(fā)聲，驅(qū)動(dòng)蜂鳴器需要電流。當(dāng)計(jì)數(shù)器的顯示值與設(shè)定的報(bào)警值相同時(shí)或者超出時(shí)，發(fā)出信號(hào)到報(bào)警電路，由蜂鳴器發(fā)出報(bào)警信號(hào)，報(bào)警延時(shí)3秒自動(dòng)關(guān)閉，開始重新計(jì)數(shù)也可以手動(dòng)清除報(bào)警。電路如圖4所示。

3 結(jié)束語(yǔ)

本文設(shè)計(jì)的自動(dòng)計(jì)數(shù)器能夠利用電子學(xué)的方法測(cè)試出一段時(shí)間內(nèi)輸入的脈沖數(shù)目，并將其結(jié)果以數(shù)字的形式顯示出來(lái)。具有體積小、功能強(qiáng)、可靠性高、抗干擾性好、性能價(jià)格比高等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)等需要統(tǒng)計(jì)產(chǎn)品數(shù)量的領(lǐng)域。

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