24【毕业设计】啤酒生产线自动计数装置设计_毕业设计文档

目前，新型单片机内还有及转换器高速输入输出等部件。

由于它的结构和指令功能都是按工业控制要求设计的，特别适用于工业控制及其数据处理场合，因此，确切的称谓应是微控制器系统使用的单片机是型单片机。

单片机是基于单片机为内核的，其输入输出管脚以及指令系统和单片机是完全兼容的。

其优越的性价比使其成为颇受欢迎的位单片机。

如图是结构框图。

单片机的特点它内部有个位的，具有的。

字节的数据存储器，个特殊功能寄存器。

个位并行口，其中为地址数据线，可寻址和个可编程全双工串行口，具有个中断源。

时因截止。

，输出为低电平输出，都为高电平图电容被充电至图。

当玻璃瓶前沿到来时，单稳电路翻转，虽然使恢复到静止状态。

而此期内由于很小，玻璃瓶折射和透射干扰对截止管不起任何作用，起到了抑制干扰信号的作用，使得个玻璃瓶只触发次单稳。

积分型整形电路用五块型集成电路与非门以及，组成。

常态经微分得到个负脉冲，使截止，饱和，也就是利用玻璃瓶遮光时光敏三极管的前沿跳变触发单稳态翻转。

由于的放电使逐渐上升，当上升到的导通电压时，才重新导通图，电路又迅速，截止。

这时，使二极管反向截止。

单稳态电路的静止状态是饱和，截止。

当有玻璃瓶通过的遮光瞬间，光电管呈高阻，增大，饱和，从下降到图，这个负跳变采用直流稳压电源。

具体电路原理见图。

选用光敏三极管作为光电传感器，该元件灵敏度高性能稳定，能够适合生产线复杂的工作环境要求。

当传送带上没有玻璃瓶通过时，光敏三极管受光直射呈低电阻，光电流很大，使数脉冲不能太宽，如将单稳态电路的输出直接加到计数器，会产生两次甚至多次翻转。

同时为使计数脉冲获得质量较好的上升和下降边沿，并且具有定的幅度和宽度，采用了级积分整形电路。

为使电路供电简单化，统稳电路，利用玻璃瓶前沿到达光敏三极管瞬间触发单稳态电路翻转，并利用单稳态电路的暂稳期隔离光电信号，使玻璃瓶前沿以后所产生的折射和透射干扰不能进入计数电路，保证个产品只产生个计数脉冲计数器要求计电路模拟仿真示意图及其模拟仿真结果系统设计的光电转换及信号调理电路见图。

设计中为了系统抗干扰及降低成本，考虑了下些方面。

为了消除玻璃瓶经过光敏三极管时由于透射和折射产生的干扰信号，采用了级单带通滤波器。

为了达到预定效果，对系统运用进行模拟仿真，并利用模拟仿真结果对有关元器件进行参数设定，以使电路满足要求。

如图所示是进行电路模拟仿真示意图及其模拟仿真结果。

图廉等优点，因此被广泛应用在各种电路中。

本设计计划采用高性能集成四运放来进行光电信号调理电路设计。

电路采用两级放大电路对脉冲信号进行放大，防止信号脉冲太小以至对实验结果不产生影响。

此外，还设计了有源端的信号与该输入端的相位相同。

的引脚排列见图计数脉冲传感器整形驱动数码显示译码器数码管图放大器图图引脚图由于四运放电路具有电源电压范围宽，静态功耗小，可单电源使用，价格低为两个信号输入端，为正负电源端，为输出端。

两个信号输入端中，为反相输入端，表示运放输出端的信号与该输入端的位相反为同相输入端，表示运放输出是四运放集成电路，它采用脚双列直插塑料封装，外形如图所示。

它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互。

每组运算放大器可用图所示的符号来表示，它有个引出脚，其中换及信号调理电路设计传感器将啤酒生产线上流动信号转变成了电脉冲信号，该信号经过集成运放整形驱动，送到单片机进行脉冲计数。

光电转换部分与单片机的连接框图如图所示。

图光电转换部分与单片机的连接框图在光路位置有关。

红外发光二极管是种把电能转变成光能的半导体器件。

它具有体积小功耗低寿命长响应快机械强度高等优点，并能和集成电路相匹配。

因此，广泛地用于计算机仪器仪表和自动控制设备中。

光电转件上所谓漫反射式是指恒光源发出的光投射到被测物上，再从被测物体表面反射后投射到光电元件上所谓遮光式是指当光源发出的光通量经被测物光遮其中部份，使投射刭光电元件上的光通量改变，改变的程度与被测物体模拟式光电传感器按被测量检测目标物体方法可分为透射吸收式漫反射式遮光式光束阻档三大类。

所谓透射式是指被测物体放在光路中，恒光源发出的光能量穿过被测物，部份被吸收后，透射光投射到光电元件模拟式光电传感器按被测量检测目标物体方法可分为透射吸收式漫反射式遮光式光束阻档三大类。

所谓透射式是指被测物体放在光路中，恒光源发出的光能量穿过被测物，部份被吸收后，透射光投射到光电元件上所谓漫反射式是指恒光源发出的光投射到被测物上，再从被测物体表面反射后投射到光电元件上所谓遮光式是指当光源发出的光通量经被测物光遮其中部份，使投射刭光电元件上的光通量改变，改变的程度与被测物体在光路位置有关。

红外发光二极管是种把电能转变成光能的半导体器件。

它具有体积小功耗低寿命长响应快机械强度高等优点，并能和集成电路相匹配。

因此，广泛地用于计算机仪器仪表和自动控制设备中。

光电转换及信号调理电路设计传感器将啤酒生产线上流动信号转变成了电脉冲信号，该信号经过集成运放整形驱动，送到单片机进行脉冲计数。

光电转换部分与单片机的连接框图如图所示。

图光电转换部分与单片机的连接框图是四运放集成电路，它采用脚双列直插塑料封装，外形如图所示。

它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互。

每组运算放大器可用图所示的符号来表示，它有个引出脚，其中为两个信号输入端，为正负电源端，为输出端。

两个信号输入端中，为反相输入端，表示运放输出端的信号与该输入端的位相反为同相输入端，表示运放输出端的信号与该输入端的相位相同。

的引脚排列见图计数脉冲传感器整形驱动数码显示译码器数码管图放大器图图引脚图由于四运放电路具有电源电压范围宽，静态功耗小，可单电源使用，价格低廉等优点，因此被广泛应用在各种电路中。

本设计计划采用高性能集成四运放来进行光电信号调理电路设计。

电路采用两级放大电路对脉冲信号进行放大，防止信号脉冲太小以至对实验结果不产生影响。

此外，还设计了有源带通滤波器。

为了达到预定效果，对系统运用进行模拟仿真，并利用模拟仿真结果对有关元器件进行参数设定，以使电路满足要求。

如图所示是进行电路模拟仿真示意图及其模拟仿真结果。

图电路模拟仿真示意图及其模拟仿真结果系统设计的光电转换及信号调理电路见图。

设计中为了系统抗干扰及降低成本，考虑了下些方面。

为了消除玻璃瓶经过光敏三极管时由于透射和折射产生的干扰信号，采用了级单稳电路，利用玻璃瓶前沿到达光敏三极管瞬间触发单稳态电路翻转，并利用单稳态电路的暂稳期隔离光电信号，使玻璃瓶前沿以后所产生的折射和透射干扰不能进入计数电路，保证个产品只产生个计数脉冲计数器要求计数脉冲不能太宽，如将单稳态电路的输出直接加到计数器，会产生两次甚至多次翻转。

同时为使计数脉冲获得质量较好的上升和下降边沿，并且具有定的幅度和宽度，采用了级积分整形电路。

为使电路供电简单化，统采用直流稳压电源。

具体电路原理见图。

选用光敏三极管作为光电传感器，该元件灵敏度高性能稳定，能够适合生产线复杂的工作环境要求。

当传送带上没有玻璃瓶通过时，光敏三极管受光直射呈低电阻，光电流很大，使，截止。

这时，使二极管反向截止。

单稳态电路的静止状态是饱和，截止。

当有玻璃瓶通过的遮光瞬间，光电管呈高阻，增大，饱和，从下降到图，这个负跳变经微分得到个负脉冲，使截止，饱和，也就是利用玻璃瓶遮光时光敏三极管的前沿跳变触发单稳态翻转。

由于的放电使逐渐上升，当上升到的导通电压时，才重新导通图，电路又迅速恢复到静止状态。

而此期内由于很小，玻璃瓶折射和透射干扰对截止管不起任何作用，起到了抑制干扰信号的作用，使得个玻璃瓶只触发次单稳。

积分型整形电路用五块型集成电路与非门以及，组成。

常态时因截止。

，输出为低电平输出，都为高电平图电容被充电至图。

当玻璃瓶前沿到来时，单稳电路翻转，虽然使输出为。

但是经和的放电需要时间，不能突跳为。

所以的两个输入全为，输出为。

此后的放电使逐渐下降到的关门电平图中的，输出又立即为。

此后经，整形获得计数脉冲图，其宽度由决定。

图电路原理图图电路波形图单片机系统的设计单片机单片机是单片微型计算机的简称，是指在块芯片上集成了中央处理器随机存储器程序存储器或定时器计数器中断控制器以及串行和并行接口等部件，构成个完整的微型计算机。

目前，新型单片机内还有及转换器高速输入输出等部件。

由于它的结构和指令功能都是按工业控制要求设计的，特别适用于工业控制及其数据处理场合，因此，确切的称谓应是微控制器系统使用的单片机是型单片机。

单片机是基于单片机为内核的，其输入输出管脚以及指令系统和单片机是完全兼容的。

其优越的性价比使其成为颇受欢迎的位单片机。

如图是结构框图。

单片机的特点它内部有个位的，具有的。

字节的数据存储器，个特殊功能寄存器。

个位并行口，其中为地址数据线，可寻址和个可编程全双工串行口，具有个中断源。

两个位定时器计数器。

计数脉冲输入中断输入串行接口并行接口中断系统特殊功能寄存器字节无定时计数器时钟源图结构框图图是单片机引脚分布图。

由图我们可以看到，单片机的引脚除了电源复位时钟接入用户口外，其余管脚是为实现系统扩展而设置的。

这些的简称，是指在块芯片上集成了中央处理器随机存储器程序存储器或定时器计数器中断控制器以及串行和并行接口等部件，构成个完整的微型计算机。

目前，新型单片机内还有及转换器高速输入输出等部件。

由于它的结构和指令功能