毕业论文设计--单片机智能光电转速计设计3

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1、衣姝理工大嗲年I嗲呢电子工程课程设计报告书课程名称智能电子小产品课程设计课程设计总评成绩学生姓名、学号万小志(10211807231)学生专业班级电子信息工程1072班指导教师姓名徐国成课程设计起止日期2010.06.21---2010.07.09智能电子小产品课程设计任务书学生姓名：专业班级：电信1072班指导老师：工作单位:信息工程系一、课程的性质、目的与任务通过《电子小产品设计与实践》课程设计，使学生能够掌握电子小产品的开发过程、设计方法和电子系统的应用特点，使学生能够综合应用《单片机原理及应用》、《电子线路

2、设计与测试》、《模拟电子技术基础》、《数字电子技术基础》等课程的知识。要求学生经过课程设计的教学环节进一步理解电子小产品的结构和组成原理，掌握电子系统的基本设计方法，完成系统电路和应用程序的实践，从而使学生的电子线路设计能力、单片机机应用能力有较大提高。二、课程设计内容及基本要求1.熟悉单片机最小系统及应用；2.结合任务要求，完成系统设计和调试，鼓励功能扩展和创新；3.根据设计的电路，用protel工具，画出完整的硬件电路图；4.熟悉C51语言，用C51完成系统的软件编程；光电转速计要求：1.设计完整的转速计智能产

3、品；2.利用光电传感器采集数据；3.利用AT89C52作为MCU,处理数据，并显示转速。扩展部分要求：1）使用LCD1602显示信息；2）扩展计算里程功能，计算产品运行的距离；3）扩展外部存储器EEPROM，记录总行程。三、设计说明书要求课程设计说明书要求逻辑清晰、层次分明、书写整洁。说明书格式包括标题（中英文）、提要、正文（包括①设计项目要求与说明。②电路原理分析。③软件流程分析。④调试分析。⑤实验数据分析。⑥答辩。⑦成绩评定。）、附录（图纸.程序清单或软盘）。课程设计说明书须每人一份，独立完成。四、图纸要求系统

4、结构框图、protel工具画电路图五、说明本课程是学完电子技术和单片机原理及应用课程后的一门综合性，设计型课程设计。要求学生能够进一步应用电子技术、熟悉单片机的工作原理，编程方法。能独立的完成电子应用系统的设计、编程、及调试的全过程。一、课程设计项目名称光电转速计二、项目设计目的及技术要求设计目的：1.熟悉掌握AT89C51系列单片微型计算机的工作原理；2.掌握利用MCU创建工程项目，并可用于实际项目；3.理解51系列单片机的信号采集，及其数据处理的过程;4.了解光电传感器的工作原理及其使用方法。技术要求：1.光电

5、转速计要求：1).设计完整的转速计智能产品；2).利用光电传感器采集数据；3).利用AT89C52作为MCU,处理数据，并显示转速。2.扩展部分要求：4).使用LCD1602显示信息；5).扩展计算里程功能，计算产品运行的距离；6).扩展外部存储器EEPROM，记录总行程。3.报告要求：1).根据设计的电路，用protel工具，画出完整的硬件电路图及PCB板图;2).熟悉C51语言，用C51完成系统的软件编程，完成交通灯的控制程序；3).按要求撰写课程设计报告。三、项目设计方案论证（可行性方案、最佳方案、软件程序、

6、硬件电路原理图和PCB图）信号采集模块按键控制模块信息输出显示模块1.方案结构图：单片机数据处理（MCU）EEPROM存储数据2.方案论证：1）电源供电模块为使模块稳定工作，须有可靠电源。我们考虑了两种电源方案方案一：采用独立的稳压电源。此方案的优点是稳定可靠，II有各种成熟电路可供选用;缺点是各模诀都采用独立电源，会使系统复杂，且可能影响电路电平。方案二：采用单片机控制模块提供电源。改方案的优点是系统简明扼要，节约成本；缺点是输出功率不高。综上所述，我们选择第二种方案。2）信号采集模块该模块分为两个部分：光电传感

7、器部分和光脉冲信号整形部分。（1）光电传感器部分：方案一：选用单光束反射式红外光电传感器（ST188），其特点是：采用高发射功率红外光电二极管和高灵敏度光电晶体管组成；其检测距离为4-13mmo如右上图为ST188封装实物图AK为发光二极管，EC为光敏三极管。它具有很好的开关特性，使用于耦合电路，控制电路，及信号传递电路。方案二：选用光敏电阻（P1201）作为光电传感器。其特点是：采用硅光材料感光技水，光敏电阻的阻值与其光强具有很好的线性关系；其检测距离为：3mm—20mm如右上图为P1201实物封装；其电阻值随光

8、强的增加而减小。光敏电阻广泛用于光源的检测，光照大小检测。比较上述两种方案，利用光电对管ST188的开关特性，检测转盘转速比较荇易实现,因此选择方案一。（2）光脉冲信号整形部分：方案一：经电压比较器LM311，对光脉冲信号进行整形，得到一个较好的脉冲信号,在经过施密特触发器进行二次整形，以便于单片机识别信号。另外，加一个电容进行滤波。方案二：经电压比较器LM