课程设计说明书-光控计数器word文档
光电计数器器说明书
光控计数器使用说明书
一．系统组成及工作原理
1.1 系统组成
整个系统由五个部分组成：光控电路、触发脉冲、加减计数、显示译码和数码显示，其工作原理框图如下：
1.2 工作原理
首先由光控电路将接收的光信号转换为电信号，经施密特触发器整形触发脉冲，输出计数脉冲信号。
再通过计数器和译码器，在LED数码显示管上显示数目的增加或减少，实现自动计数的功能。
二．使用说明
设计上下两路光控电路，模拟当人进入或走出房间时，先后触发两路光控电路产生脉冲信号。
先挡住上路中的红外线发射二极管，再挡住下路中的发射二极管，LED数码管上显示数目增加；反之，先挡下路二极管，再挡上路，LED数码管上显示数目减少。
三．电路图
5V。
课程设计--光控计数器
课程设计------------光控计数器学校：淮北师范大学信息学院专业：电子信息科学与技术姓名：学号：时间：2010-6-19指导老师：一章设计要求本设计主要是利用光线的通断来统计进入实验室人数。
要求设计两路光控电路，一路放置在门外，另一路设置在门里，当有人通过门口时（无论是进入或走出房间），都会先触发一个光控电路，再触发另一个光控电路，要求根据光控电路产生触发脉冲的先后顺序，判断来人是进入还是离开实验，当有人进入实验室时令计数器进行加计数，当有人离开实验室时进行减计数；要求计数器的最大计数容量为99人，并用数码管显示数字。
第二章系统组成及工作原理2.1 系统组成整个系统由五个部分组成：光控电路、触发脉冲、加减计数、显示译码和数码显示，其工作原理框图如下：2.2 工作原理首先由光控电路将接收的光信号转换为电信号，经施密特触发器整形触发脉冲，输出计数脉冲信号。
再通过计数器和译码器，在LED数码显示管上显示数目的增加或减少，实现自动计数的功能。
第三章电路设计3.1元器件介绍3.1.1施密特触发器经光电部分出来的波形是不规则的，需要经过施密特触发器进行整形。
在此课题中选用的施密特触发器是555定时器。
3.1.2 555定时器555定时器是一种应用极为广泛的中规模集成电路。
它使用灵活、方便，只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器，广泛用于信号的产生、变换、控制和检测。
在此课题中主要是用555定时器构成多谐振荡器，产生双D 触发器所需要的时钟脉冲。
其引脚图如图一。
U12LM555CN GND1DIS 7OUT 3RST 4VCC8THR 6CON5TRI 2图一3.1.3 双D 触发器本课题中选用的是74LS74双D 触发器，用于和其它芯片一起构成时序逻辑电路。
由于74LS74是上升边沿触发的边沿D 触发器，电路结构是维特—阻塞型的，所以又称维特—阻塞触发器。
它要求控制端D 的信号应超前CP 脉冲上升边沿2Tpd1时间建立，并要求在CP 脉冲触发边沿到来后继续维持1Tpd1时间（此处的Tpd1是TTL 门的平均传输延迟时间）。
课程设计_光控计数器
课程设计------------光控计数器学校：淮北师范大学信息学院专业：电子信息科学与技术姓名：学号：时间：2010-6-19指导老师：一章设计要求本设计主要是利用光线的通断来统计进入实验室人数。
要求设计两路光控电路.一路放置在门外.另一路设置在门里.当有人通过门口时（无论是进入或走出房间）.都会先触发一个光控电路.再触发另一个光控电路.要求根据光控电路产生触发脉冲的先后顺序.判断来人是进入还是离开实验.当有人进入实验室时令计数器进行加计数.当有人离开实验室时进行减计数；要求计数器的最大计数容量为99人.并用数码管显示数字。
第二章系统组成及工作原理2.1 系统组成整个系统由五个部分组成：光控电路、触发脉冲、加减计数、显示译码和数码显示.其工作原理框图如下：2.2 工作原理首先由光控电路将接收的光信号转换为电信号.经施密特触发器整形触发脉冲.输出计数脉冲信号。
再通过计数器和译码器.在LED数码显示管上显示数目的增加或减少.实现自动计数的功能。
第三章电路设计3.1元器件介绍3.1.1施密特触发器经光电部分出来的波形是不规则的.需要经过施密特触发器进行整形。
在此课题中选用的施密特触发器是555定时器。
3.1.2 555定时器555定时器是一种应用极为广泛的中规模集成电路。
它使用灵活、方便.只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器.广泛用于信号的产生、变换、控制和检测。
在此课题中主要是用555定时器构成多谐振荡器.产生双D 触发器所需要的时钟脉冲。
其引脚图如图一。
U 12L M 555C N G N D1D I S7O U T 3R S T 4V C C8T H R6C O N5T R I2图一3.1.3 双D 触发器本课题中选用的是74LS74双D 触发器.用于和其它芯片一起构成时序逻辑电路。
由于74LS74是上升边沿触发的边沿D 触发器.电路结构是维特—阻塞型的.所以又称维特—阻塞触发器。
计数器课程设计
计数器 课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解计数器的概念，掌握计数器的基本使用方法。
2. 学生能够运用计数器进行100以内的数的计数和基数认识。
3. 学生了解计数器在生活中的应用，认识到数学与日常生活的密切联系。
技能目标：1. 学生通过操作计数器，培养动手操作能力和观察能力。
2. 学生能够运用计数器进行数的分解和组合，提高问题解决能力。
3. 学生通过小组合作活动，培养团队协作能力和沟通能力。
情感态度价值观目标：1. 学生在学习过程中，培养对数学的兴趣和好奇心，激发学习热情。
2. 学生通过计数器的使用，感受数学的实用性和趣味性，增强自信心。
3. 学生在小组活动中，学会尊重他人意见，培养合作精神，形成积极向上的学习态度。
课程性质：本课程为小学一年级数学课程，以计数器为教学工具，帮助学生直观地理解数的概念。
学生特点：一年级学生好奇心强，活泼好动，注意力集中时间较短，喜欢动手操作和游戏。
教学要求：教师应以学生为主体，注重启发式教学，让学生在操作实践中掌握知识，培养技能，提高情感态度价值观。
教学过程中要关注学生的个体差异，因材施教，确保每个学生都能达到课程目标。
通过分解课程目标为具体学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本节教学内容依据课程目标，结合教材内容进行选择和组织。
主要包括以下部分：1. 计数器介绍- 认识计数器，了解其基本结构和功能。
- 学习计数器的使用方法，包括数的增加和减少。
2. 数的认识与计数- 运用计数器进行100以内的数的计数和基数认识。
- 学习数的分解和组合，巩固对数的概念的理解。
3. 实践与应用- 通过实际操作，运用计数器解决简单的数学问题。
- 结合生活实际，举例说明计数器在生活中的应用。
教学大纲安排如下：第一课时：计数器介绍与基本操作- 引入计数器，让学生观察、了解计数器的基本结构。
- 讲解和演示计数器的使用方法，学生跟随操作。
第二课时：数的认识与计数- 运用计数器进行数的计数，让学生直观感受数的增加和减少。
光控计数器课程设计
光控计数器 课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解光控计数器的基本原理，掌握光敏电阻的特性和应用。
2. 学生能描述光控计数器的工作流程，解释计数器的计数原理。
3. 学生掌握用光控计数器进行数据采集、处理和分析的方法。
技能目标：1. 学生能独立完成光控计数器的搭建，进行简单的电路连接。
2. 学生能运用光控计数器进行实验操作，正确进行数据记录和统计。
3. 学生能够通过实际操作，培养观察、分析、解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生对光控计数器的原理和应用产生兴趣，激发探索科学技术的热情。
2. 学生通过合作完成实验，培养团队协作精神和沟通能力。
3. 学生在实验过程中，认识到科技对生活的积极作用，增强创新意识和实践能力。
课程性质：本课程为实践性较强的科学课程，结合物理知识和实际操作，让学生在动手实践中掌握知识。
学生特点：学生处于初中阶段，好奇心强，喜欢动手操作，具有一定的观察能力和问题解决能力。
教学要求：教师应注重引导，鼓励学生积极参与，关注学生的个体差异，提高学生的实践能力和创新能力。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 光控计数器原理- 光敏电阻的特性- 光控计数器的工作原理2. 光控计数器的搭建与使用- 电路连接方法- 实验操作步骤- 数据记录与处理3. 实践操作与问题解决- 设计实验方案- 实验过程观察与分析- 解决实验中出现的问题4. 光控计数器的应用案例- 生活实例介绍- 讨论光控计数器在其他领域的应用教学大纲安排：第一课时：光控计数器原理学习，介绍光敏电阻特性，解释光控计数器工作原理。
第二课时：光控计数器的搭建与使用，学习电路连接方法，进行实验操作。
第三课时：实践操作与问题解决，设计实验方案，进行实验观察与分析。
第四课时：光控计数器的应用案例，介绍生活实例，讨论其他领域应用。
教学内容关联教材章节：本章内容与初中物理课程中“光与光学元件”章节相关，结合教材内容，让学生在实际操作中深入理解光学知识。
光控计数器
目录一、课程设计任务二、设计原理图分析，各模块的功能分析2.1 整个系统组成2.2 工作原理2.3 原理图2.4 各模块的介绍三、组装与调试过程，报错分析四、实验数据和结果分析五、芯片介绍六、实验心得七、附录一、课程设计任务1、设计课题：光控计数器给定主要器件：555 4片74LS74 1片74LS191 2片74LS47 2片数码显示器2只2、课程设计要求：本设计主要是利用光线的通断来统计计数。
要求设计两路光控电路，根据光控电路产生触发脉冲的先后顺序，来判断计数器进行加或减计数，要求计数器的最大计数容量为99，用数码管显示数字，并设置手动复位。
二、设计原理图分析，各模块的功能分析2.1 整个系统组成整个系统由五个部分组成：光控电路、触发脉冲、加减计数、显示译码和数码显示，其工作原理框图如下：2.2 工作原理首先由光控电路将接收的光信号转换为电信号，经由555定时器组成的施密特触发器整形和555定时器组成的单稳态触发器触发脉冲，输出计数脉冲信号。
再通过计数器和译码器，在数码显示管上显示数目的增加或减少，实现自动计数的功能。
2.3 原理图见附录2.4 各模块的介绍A：光电转换电路该电路由两个施密特触发器和两个单稳态触发器组成，且上下对称，电路结构完全相同。
施密特触发器：一个555定时器芯片、R1（阻值40欧左右）、RG（光敏电阻），当RG有光照时，电阻下降。
随之，TH端电压下降，输出端3口输出高电平。
反之，RG 弱光时，电阻升高，TH端电压升高，3输出低电平。
单稳态触犯器：电路组成如图，也是有555定时器组成，当从施密特触发器3输出，单稳态触发器2（TR）输入高电平，3端立刻输出低电平。
随之，当2输入低电平，3随即输出高电平。
然而，当2马上输入高电平时，3输出将维持一段时间，进入暂稳态。
维持时间：Tw=RC ln3 = 1.1s该模块总体分析：光敏电阻处于光照时，电阻阻值较低，单稳态输出低电平。
当遮住第一光敏电阻光时，电阻升高，单稳态触发器输出高，进入暂稳态，维持1.1s 。
计数器课程设计
计数器 课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解计数器的概念，掌握其基本组成和工作原理。
2. 学生能运用计数器进行简单的计数和运算。
3. 学生了解计数器在日常生活和数学学习中的应用。
技能目标：1. 学生能够正确操作计数器，进行基本的计数活动。
2. 学生通过实际操作，培养观察、分析、解决问题的能力。
3. 学生能够运用计数器辅助解决数学问题，提高数学思维。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对数学学习的兴趣，激发探索计数器原理的好奇心。
2. 学生通过合作交流，培养团队协作精神和沟通能力。
3. 学生了解计数器在我国科技发展中的地位，增强民族自豪感。
课程性质：本课程为数学学科的一节实践活动课，旨在通过操作计数器，让学生在实践中掌握数学知识。
学生特点：二年级学生对新鲜事物充满好奇，动手操作能力强，但注意力集中时间较短。
教学要求：结合学生特点，注重实践操作，以学生为主体，引导他们主动探索、合作交流，提高数学素养。
在教学过程中，关注学生的个体差异，确保每个学生都能达到预定的学习目标。
将目标分解为具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 计数器的基本概念与组成- 认识计数器，了解其基本结构- 学习计数器各部分的名称及功能2. 计数器的工作原理与操作- 掌握计数器的工作原理- 学会正确操作计数器进行计数和运算3. 计数器在数学学习中的应用- 运用计数器辅助解决加法、减法问题- 探索计数器在进位、退位操作中的应用4. 实践活动与拓展- 设计简单的计数器操作游戏，增强实践能力- 探讨计数器在其他领域的应用，拓展学生视野教学内容安排和进度：第一课时：认识计数器，了解其基本结构及各部分名称和功能第二课时：学习计数器工作原理，掌握基本操作方法第三课时：运用计数器进行加法、减法运算，解决实际问题第四课时：实践活动与拓展，设计计数器操作游戏，探讨计数器在其他领域的应用教材章节：本教学内容依据教材中“计数器与简单的计数运算”章节进行组织，确保内容的科学性和系统性。
课程设计__光控计数器
课程设计------------光控计数器学校：淮北师范大学信息学院专业：电子信息科学与技术姓名：学号：时间：2010-6-19指导老师：一章设计要求本设计主要是利用光线的通断来统计进入实验室人数。
要求设计两路光控电路.一路放置在门外.另一路设置在门里.当有人通过门口时（无论是进入或走出房间）.都会先触发一个光控电路.再触发另一个光控电路.要求根据光控电路产生触发脉冲的先后顺序.判断来人是进入还是离开实验.当有人进入实验室时令计数器进行加计数.当有人离开实验室时进行减计数；要求计数器的最大计数容量为99人.并用数码管显示数字。
第二章系统组成及工作原理2.1 系统组成整个系统由五个部分组成：光控电路、触发脉冲、加减计数、显示译码和数码显示.其工作原理框图如下：2.2 工作原理首先由光控电路将接收的光信号转换为电信号.经施密特触发器整形触发脉冲.输出计数脉冲信号。
再通过计数器和译码器.在LED数码显示管上显示数目的增加或减少.实现自动计数的功能。
第三章电路设计3.1元器件介绍3.1.1施密特触发器经光电部分出来的波形是不规则的.需要经过施密特触发器进行整形。
在此课题中选用的施密特触发器是555定时器。
3.1.2 555定时器555定时器是一种应用极为广泛的中规模集成电路。
它使用灵活、方便.只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器.广泛用于信号的产生、变换、控制和检测。
在此课题中主要是用555定时器构成多谐振荡器.产生双D 触发器所需要的时钟脉冲。
其引脚图如图一。
U12LM555CN GND1DIS7OUT 3RST 4VCC8THR6CON5TRI2 图一3.1.3 双D 触发器 本课题中选用的是74LS74双D 触发器.用于和其它芯片一起构成时序逻辑电路。
由于74LS74是上升边沿触发的边沿D 触发器.电路结构是维特—阻塞型的.所以又称维特—阻塞触发器。
它要求控制端D 的信号应超前CP 脉冲上升边沿2Tpd1时间建立.并要求在CP 脉冲触发边沿到来后继续维持1Tpd1时间（此处的Tpd1是TTL 门的平均传输延迟时间）。
光电计数器的设计
光电计数器的设计景德镇陶瓷学院电⼦电路CAD课程设计课题名称光敏计数器所在院系机电学院班级13⾃动化2班学号201310320210姓名董儒诚指导⽼师刘蜀阳时间2015年12⽉30⽇光敏计数器设计⼀种⾃动计数的装置。
在学习了脉冲数字电路的基础上，利⽤光线的通断来统计数⽬的光控计数器。
其主要系统组成为：光电转换模块、整形模块、时序控制模块、计数译码模块和显⽰模块，通过对光电的转换，由时序逻辑电路控制，达到⾃动计数的功能⽬录前⾔ (1)第⼀章设计要求 (2)1.1 基本要求 (2)1.2 提⾼要求 (2)第⼆章系统组成及⽅案设计 (3)2.1 系统组成 (3)2.1 ⽅案⼀ (3)2.2 ⽅案⼆ (5)2.3 ⽅案⽐较与选择 (5)第三章单元电路的⼯作原理 (6)3.1 光电转换电路 (6)3.2 计数电路 (6)3.3 报警电路 (8)3.4 电路仿真 (10)第四章组装及测试结果与分析 (10)4.1 焊接是特别要注意的⼏点： (10)4.2 测试 (10)4.3 结果 (10)第五章总结 (11)附录⼀元件清单 (13)附录⼆总电路图 (14)参考⽂献 (15)前⾔21世纪是信息时代，是获取信息，处理信息，运⽤信息的时代。
传感器是获取信息并对信息进⾏必要处理的基础技术，是获取信息和处理加⼯信息的⼿段，⽆法获取信息则⽆法运⽤信息。
基于光电效应的传感器，光电式传感器在受到可见光照射后即产⽣光电效应，将光信号转换成电信号输出。
它除能测量光强之外，还能利⽤光线的透射、遮挡、反射、⼲涉等测量多种物理量，如尺⼨、位移、速度、温度等，因⽽光电式传感器是⼀种应⽤极⼴泛的重要敏感器件。
光电计数器的设计是⼀种⽐较初级的利⽤光电传感器发出信号脉冲进⾏计数的⼀种简单光电系统。
光电计数器可完成⼩型的计数功能，可应⽤于⼩教室和⼩餐厅等⼩容量的场所，进⾏相应的计数功能，具有很⼤的实⽤价值。
⼯业⽣产中常常需要⾃动统计产品的数量，计数器在这⾥有其⽤武之地。
电子课程设计计数器
电子课程设计 计数器一、课程目标知识目标：1. 学生能理解计数器的电子原理，掌握基础电路组成和功能。
2. 学生能运用所学知识，设计并搭建简单的电子计数器。
3. 学生了解计数器在日常生活和科技领域中的应用。
技能目标：1. 学生掌握基本电子元件的使用方法，如电阻、电容、二极管等。
2. 学生能运用逻辑门电路进行计数器设计，提高动手操作能力。
3. 学生通过团队协作，学会沟通与交流，共同完成计数器的设计与搭建。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发创新意识。
2. 学生在实践过程中，体验团队合作的重要性，培养集体荣誉感。
3. 学生通过学习电子技术，认识到科技对社会发展的贡献，增强社会责任感。
课程性质：本课程为实践性较强的电子技术课程，注重学生动手操作能力的培养。
学生特点：学生处于初中阶段，具备一定的物理知识和动手能力，对新鲜事物充满好奇。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，鼓励学生动手实践，培养创新思维和团队协作能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 计数器原理及电路组成- 理解数字电路基础，特别是触发器的工作原理。
- 学习计数器的基本电路组成，包括时钟信号、触发器、计数器单元等。
2. 基本电子元件及应用- 认识并掌握常用电子元件，如电阻、电容、二极管、晶体管的功能和用法。
- 学习如何读取电子元件的参数和规格。
3. 逻辑门电路设计- 学习基本的逻辑门，如与门、或门、非门等的工作原理和应用。
- 利用逻辑门设计简单的计数器电路。
4. 计数器设计与搭建- 掌握4位或更多位的同步计数器设计方法。
- 学习使用面包板进行电路搭建和调试。
5. 计数器应用案例分析- 分析计数器在现实生活中的应用，如电子时钟、交通信号灯控制等。
- 探讨计数器在科技发展中的作用。
教学内容安排和进度：- 第一课时：介绍计数器原理和电路组成，认识基本电子元件。
- 第二课时：学习逻辑门电路设计，进行简单的计数器设计。
(完整word版)光控计数器课设说明书
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y课程设计说明书（论文）课程名称：电子技术课程设计Ⅱ设计题目：光控计数器院系：班级：设计者：学号：指导教师：设计时间：哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学课程设计任务书*注：此任务书由课程设计指导教师填写。
一、立项背景从第一部可以用于加数和减数的机械计算机，到今天无处不在的计数器，在这几百年里，计数器等电子器件和电子产品，作为人类科技的发展，取得了很大的发展和进步，可以在人们生活中的各个方面满足=需求。
光控计数器是一款在日常生活中广泛应用的电子产品，采用光控的光电转换，使不接触就可以完成计数。
相比于传统的计数器，它有着直观和易于实现的优点，其利用光束通断时红外控制，通过红外发射器和接收器实现加减计数，在生活和生产中，如车间、实验室、门禁、场馆人控方面都有着广泛的应用。
二、项目内容、要求及原件选择1.设计要求设计一个利用光线的通断来统计进入实验室人数或清点物品的电路。
（1）设计两路光控电路，一路放置在门外，一路放置在门里。
当有人进入或走出房间时，将先后触发两路光控电路产生脉冲信号。
（2）设计一个加减控制电路，根据光控电路产生脉冲的先后顺序，判断人员是进入房间还是离开房间，从而控制可逆计数器实现加法或减法的操作。
要求有人进入时，加法计数；有人离开时，减法计数。
用两片可逆计数器（191或192）设计实现一个36进制的可逆计数器，并用数码管显示计数结果。
要求当加法计数至35时，+1，计数器回到00；当减法计数至00时，-1，计数器回到35。
2.元器件的选择三、项目实施方案1、电路设计图使用Multisim软件对电路进行仿真如图所示：2、原理分析（1）光控电路部分采用两个开关模拟两个光电管，红外二极管通过限流电阻连接到电源一直导通发光，光电二极管通过电阻和电源相连。
对于每组管子来说，在无人经过时，没有光反射，光电管不导通，保持高电平。
光控计数器
哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）摘要本课题的主要采用单片机来控制各单元电路实现光控计数的。
光控计数电路主要由光控电路、运算放大电路、AT89S51单片机系统电路、报警电路、复位电路、锁存器和显示电路，首先由光控电路将接收的光信号转换为电信号，由计数电路计数，再由数码显示管显示数目的增加或减少，实现自动计数的功能。
本课题主要研究当有人进入一次，光线被切断一次计数器加一次，当有人离开一次，光线又被切断一次计数器减一次的精度和可靠性。
实现自动计数的功能。
当达到设定的报警值时，报警电路发出报警。
给人们的生活带来很大的方便。
关键词：AT89S51单片机；光控制控制；显示电路-I-哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）AbstractThe main task of the use of single-chip microcomputer to control the unit circuit to realize the control count. Photo counting circuit is mainly composed of a light control circuit, an operational amplification circuit, AT89S51 microcontroller system circuit, alarm circuit, reset circuit, latch and display circuit, first by the light control circuit converts the received light signal is converted to an electrical signal, the count of the counting circuit, the digital display of numbers increase or decrease, to realize the automatic counting function.This thesis mainly studies when a person enters a, light is cut off a counter plus one, when people leave a light, and cut off a counter by one time accuracy and reliability. Realization of automatic counting function. When reaching the set alarm value, the alarm circuit to send out alarm. Bring people great convenience.Keywords：AT89S51；Light control control；Show circuit-II-哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 现状分析 (1)1.2 设计功能 (2)1.3 设计要求及指标 (2)本章小结 (3)第2章总体电路设计及方案论证 (4)2.1 总体电路设计及分析 (4)2.2 方案设计 (4)2.3 方案论证 (5)本章小结 (5)第3章单片机 (6)3.1 单片机概述 (6)3.2 单片机的主要功能及应用领域 (6)3.3 单片机的发展趋势 (7)本章小结 (7)第4章硬件单元电路设计 (8)4.1 AT89C51简介 (8)4.2 单片机最小应用系统电路 (8)4.3 光控检测电路 (9)4.3.1 光敏电阻 (10)4.3.2 LM399简介 (11)4.4 复位电路 (12)4.5 报警电路 (13)4.6 数码管显示电路 (14)4.7 74HC573锁存器 (15)4.8 整机电路原理 (16)本章小结 (17)第5章软件设计 (18)5.1 Portues软件介绍 (18)5.2 Keilc51简介 (18)5.3 系统软件执行部分 (19)5.4 数码管显示程序设计 (20)-III-哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）5.5 单片机计数器程序设计 (20)本章小结 (22)第6章系统安装调试 (23)6.1 系统安装 (23)6.1.1 电路板的布局 (23)6.1.2 元器件的焊接技术 (23)6.2 电路调试 (24)6.3 整机电路的布线与接地问题 (24)6.3.1 布线的原则 (25)6.3.2 关于接地问题 (25)本章小结 (25)结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录1 译文 (29)附录2 英文参考文献 (31)附录3 整机电路图 (33)附录4 元器件清单 (34)-IV-哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）第1章绪论在电子技术飞速发展的今天，电子产品的人性化、智能化和自动化的发展已经非常成熟了，其发展前景仍然不可估量而且非常可观。
传感器课程设计任务书《光电计数器设计》
传感器课程设计（报告）任务书Ⅰ、课程设计（报告）题目：对生产线产品计数的光电计数器设计Ⅱ、课程设计（论文）工作内容一、课程设计目的1、通过传感器，电子技术基础（模电、数电）课程的学习，使学生在掌握基本理论知识的基础上，学会常见电子集成器件的使用。
2、通过设计一个传感器计数系统，使学生了解电子电路设计的方法、步骤；学会元器件的选用；学会用软件仿真验证设计方案的正确性；培养综合运用知识和独立开展实践创新的能力。
3、通过搭建调试电路，进一步熟悉相关仪器设备的使用。
4、通过绘制电路图，熟悉ewb的使用，扩充专业知识技能。
5、规范化训练学生撰写技术研究报告，提高书面表达能力。
二、课程设计任务与要求1、基本部分：1）由光电传感器实现产品监测；2）由计数器对脉冲信号计数，计数结果经LED显示；3）计数范围0~99，电路具备自动清零功能。
4）根据要求设计电路，画出原理图，用EWB仿真，验证设计方案；2、发挥部分：1）计数结果要求实现十位数的动态“零消隐”，即：当计数结果不超过10时，十位数的那个数码管无显示；2）报告第三部分给出其他设计方案，画出仿真实现的电路图，并与参考方案对比分析。
三、课程设计考核平时20%；验收40%；报告40% （必须手写）四、时间及进度安排18 周周一：上午（教室）讲解时间安排和任务周二——周三按照课程设计任务要求搜集设计资料并分组或个人设计系统电路。
18周四至19周周二根据设计电路原理图分组动手安装实践。
19周周三，周四检查调试结果。
评定成绩19周周五撰写传感器课程设计报告。
第一章系统设计第一节设计任务及总体方案该计数器系统总体设计方案较为简单，用光电感应器实现对生产线产品的数量的采集，传输信号脉冲，通过4518计数器进行计数，计数范围是0～99，通过4511七段译码器进行译码，输出信号给LED数码管进行显示。
其中，个位计数器的进位标志位接到十位计数器的计数控制端CET和CEP控制十位计数器工作计数，因为4518是十进制计数器，计数的结果是BCD码0000～1001，经过译码器数码管后显示的十进制00～99。
光电计数器课程设计样本
目录1 绪论.............................................................................. 错误!未定义书签。
1.1 设计背景 ................................................................ 错误!未定义书签。
1.2 设计任务与要求.................................................... 错误!未定义书签。
2 相关原理分析 (2)2.1 单片机原理 (2)2.2 555定时器原理 (2)2.3上拉电阻原理 (3)3 系统总体方案的设计 (4)4 系统详细设计 (4)4.1 晶振电路设计 (4)4.2电源电路设计 (5)4.3 复位电路设计 (5)4.4 光电管电路设计 (6)4.5显示电路设计 (6)5 系统测试 (7)5.1 主要元器件 (7)5.2 焊接元器件 (7)5.3 系统测试注意事项 (8)5.4 程序设计 (8)6 收获与体会 (10)参考文献 (10)附录一总体电路图 (11)附录二元器件清单 (12)光电计数器1绪论1.1设计背景数字式电子计数器有直观和计数精确的优点, 当前已在各种行业中普遍使用。
数字式电子计数器有多种计数触发方式, 它是由实际使用条件和环境决定的。
有采用机械方式的接触式触发的, 有采用电子传感器的非接触式触发的, 光电式传感器是其中之一, 它是一种非接触式电子传感器。
这种计数器在工厂的生产流水线上作产品统计, 有着其它计数器不可取代的优点。
该例光电触发式电子计数器只有两位数, 但经过级联能够扩展为四位, 甚至多位。
光电计数器是经过红外线发射和接收进行计数, 有直射式和反射式两种, 一般见于流水线作业工件计数。
直射式的发射、接收分体, 发生器和接收器分别置于流水线两边, 中间没有阻挡时发射器的红外线射到接收器, 接收器收到发射来的红外线, 经相反处理使之没有信号输出, 有工件经过时挡住光路, 接收机失去红外线信号的便输出一个脉冲信号到运算累加器进行计数。
光电计数器课课程设计
光电计数器课课程设计一、教学目标本章节的教学目标是使学生掌握光电计数器的基本原理和操作方法，培养学生运用光电计数器进行数据采集和分析的能力。
具体目标如下：1.知识目标：–了解光电计数器的工作原理；–掌握光电计数器的结构及其各部分功能；–理解光电计数器在实际应用中的重要性。
2.技能目标：–能够正确操作光电计数器进行数据采集；–能够对光电计数器采集的数据进行处理和分析；–能够运用光电计数器解决实际问题。
3.情感态度价值观目标：–培养学生对光电技术的兴趣，激发学生探索科学的热情；–培养学生合作意识，提高学生团队协作能力；–使学生认识到光电计数器在现代科技领域的重要地位，培养学生的创新精神。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括光电计数器的工作原理、结构及其在实际应用中的基本操作。
教学大纲如下：1.光电计数器的工作原理：介绍光电计数器的工作原理，使学生了解光电计数器是如何实现计数的。
2.光电计数器的结构：讲解光电计数器的各个部分及其功能，使学生能够认识并区分各个部分。
3.光电计数器的操作方法：演示光电计数器的操作步骤，引导学生动手实践，掌握操作方法。
4.光电计数器在实际应用中的案例分析：通过实际案例，使学生了解光电计数器在生产、科研等领域的应用，培养学生运用知识解决实际问题的能力。
三、教学方法为了提高教学效果，本章节将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解光电计数器的工作原理、结构及其操作方法，使学生掌握基本知识。
2.实验法：安排实验环节，让学生动手操作光电计数器，加深对知识的理解和记忆。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解光电计数器的应用，提高学生的实践能力。
4.讨论法：学生进行分组讨论，培养学生的合作意识和团队协作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本章节将准备以下教学资源：1.教材：选用符合教学大纲的教材，为学生提供系统、科学的学习材料。
2.参考书：提供相关参考书籍，丰富学生的知识体系。
光控计数器 课程设计
题目光控计数器任务与要求利用LED光的通、断计数进入图书馆人数，达到100时依据外界光照情况判断是否亮灯开始日期2011 年6 月1 日完成日期2011 年6 月20 日光控计数器摘要文中研究了利用光敏二极管、光敏电阻的特性，与单片机组成了一个模拟图书馆出入人数统计并根据人数多少实现控制馆内照明灯是否工作的实验电路，实现了现实生活中的需要。
关键词：光敏二极管，光敏电阻，光开关1引言现代生活中，在大型商城、购物中心、图书馆、餐厅，经常需要统计人数来决定是否启动空调、照明灯等大功率用电器，出于经济的要求，很多时候他们都采用智能控制系统来实现功能。
这次我们利用光敏二极管和光敏电阻的特性组成一个智能的系统来实现这个功能。
电路中运用光敏二极管和发光二极管组成的光开关的通断来实现统计人数的功能，用光敏电阻和电压比较器组成的工作电路实现光控灯的功能，最终两部分结合后实现要求。
本次实现的是利用LED光的通、断计数进入图书馆人数，达到100时依据外界光照情况判断是否亮灯。
2 重要光电器件2.1光敏二极管光敏二极管也叫光电二极管。
光敏二极管与半导体二极管在结构上是类似的,其管芯是一个具有光敏特征的PN结，具有单向导电性，因此工作时需加上反向电压。
无光照时,有很小的饱和反向漏电流,即暗电流，此时光敏二极管截止。
当受到光照时,饱和反向漏电流大大增加，形成光电流,它随入射光强度的变化而变化。
当光线照射PN结时，可以使PN结中产生电子一空穴对，使少数载流子的密度增加。
这些载流子在反向电压下漂移，使反向电流增加。
因此可以利用光照强弱来改变电路中的电流。
常见的有2CU、2DU等系列。
其工作原理为：光敏二极管是将光信号变成电信号的半导体器件。
它的核心部分也是一个PN结，和普通二极管相比，在结构上不同的是，为了便于接受入射光照，PN结面积尽量做的大一些，电极面积尽量小些，而且PN结的结深很浅，一般小于1微米。
光敏二极管是在反向电压作用之下工作的。
毕业设计---光电计数器的设计
2012 届毕业设计说明书光电计数器的设计摘要21世纪是信息时代，是获取信息，处理信息，运用信息的时代。
传感与检测术的重要性在于它是获得信息并对信息进行必要处理的基础技术，是获取信息和处理加工信息的手段，无法获取信息则无法运用信息。
光电式传感器是将光信号转化为电信号的一种传感器。
它的理论基础是光电效应。
这类效应大致可分为三类。
第一类是外光电效应，即在光照射下，能使电子逸出物体表面。
利用这种效应所做成的器件有真空光电管、光电倍增管等。
第二类是内光电效应，即在光线照射下，能使物质的电阻率改变。
这类器件包括各类半导体光敏电阻。
第三类是光生伏特效应，即在光线作用下，物体内产生电动势的现象，此电动势称为光生电动势。
这类器件包括光电池、光电晶体管等。
光电效应都是利用光电元件受光照后，电特性发生变化。
敏感的光波长是在可见光附近，包括红外波长和紫外波长。
数字式电子计数器有直观和计数精确的优点，目前已在各种行业中普遍使用。
数字式电子计触式触发的，有采用电子传感器的非接触式触发的，光电式传感器数器有多种计数触发方式，它是由实际使用条件和环境决定的。
有采用机械方式的接是其中之一，它是一种非接触式电子传感器。
采用光电传感器制作的光电式电子计数器。
这种计数器在工厂的生产流水线上作产品统计，有着其他计数器不可取代的优点。
关键词：光电效应；光电传感器；光电计数器ABSTRACTThe 21st century is the age of information, it is the access to information, treatment information, use of the information age. Sensing and detection technology is important because it is the access to information and the information necessary to deal with the underlying technology, is access to information and means of processing information, unable to get information you won't be able to use information.Photoelectric sensor is a light signal into an electric signal of the sensor. It is the theoretical basis of the photoelectric effect. These effects can be broadly divided into three categories.The first type is outside of the photoelectric effect, namely, in daylight, can make the tungsten surface. Use this effect caused by device with vacuum photocell, photomultiplier tubes, etc. The second category is the photoelectric effect, i.e., in the light, can make the electrical resistivity of the material change. Such devices include various types of photosensitive semiconductor. The third category is photo voltaic effect, in the light, the objects within the EMF EMF, this is called light-induced electromotive force. This class of devices, including photovoltaic cells, photo-transistor, etc. Photoelectric effect is using optoelectronic components affected by the lighting, the electric characteristics change. Sensitive optical wavelength is visible in the vicinity, including infrared wavelength and UV wavelengths. Digital electronic counters have intuitive and counts accurate benefits, has been in widespread use in various industries. There are a variety of digital electronic counter counter mode, it is triggered by the actual use conditions and the environment. Using mechanical means of contacting fires, using electronic sensors for non-contact type photoelectric sensor triggered, is one of them, it is a non-contact electronic sensors. Adopts photoelectric sensor production of opto-electronic counters. This counter is the factory's production lines for products, with other counters irreplaceable the merit.Keywords：photoelectric effect ；photoelectric sensor；photoelectric counter目录1 绪论 (1)1.1 光电计数器的发展现况 (1)1.2 论文研究的目的及意义 (2)2 计数器的设计方案 (3)2.1 流水线工件计数器的工作框图 (3)2.2 计数器的控制框图 (3)2.3 计数器设计的选型 (4)2.3.1 传感器部分 (4)2.3.2 信号器处理部分 (7)2.3.3 互锁部分 (8)2.3.4 计数译码部分 (8)2.3.5 显示部分 (9)2.4 本章小结 (10)3 光电计数器电路的设计 (11)3.1 传感器部分 (11)3.2 数模转换部分 (11)3.3 计数器的互锁部分 (12)3.4 计数部分 (14)3.5 显示部分 (14)4 Proteus 7.1设计仿真软件仿真 (16)4.1 Proteus 7.1 仿真软件的简单介绍 (16)4.2 电路各部分的仿真分析 (19)4.2.1 传感器的仿真 (19)4.2.2 反相器的仿真 (21)4.2.3 触发器的仿真 (22)4.2.4 整体电路的仿真 (24)4.3 本章小结 (26)5 性能分析 (27)5.1 性能分析 (27)总结 (29)致谢 (30)附录 (32)1 绪论1.1 光电计数器的发展现况在我国电子技术的不断发展和市场新需求的推动作用下，计数器相关技术和产业不断完善，除了它原先存在的主要核心功能外，电子计数器的辅助功能也逐渐增加，现在已经出现了多功能计数器，多功能计数器产品的响应度较高，交直、流电两用、耗能低、价格低、无机械碰撞、无磨损、使用寿命长，既可计数，又可计算。
基于单片机控制的数码管控制计数器毕业设计word格式 - 副本
重庆信息技术职业学院毕业设计题目基于单片机的数码管显示计时器设计选题性质： 设计□报告□其他院系电子工程学院专业电子信息工程技术班级 12 级（1）班学号 1220090141学生姓名陈军指导教师唐玉萍教务处制2012年 9 月 1 日目录1、课程设计目的*************************************************42、课程设计具体要求*********************************************43、课程设计正文*************************************************5 3.1硬件设计***************************************************53.1.1 方案设计**********************************************53.1.2 AT89S51功能介绍及其设计******************************53.1.3CD4511功能介绍及其设计******************************113.1.4数码管功能介绍及其设计********************************133.1.5 单元电路设计*****************************************16 3.1.6原理图***********************************************17 3.1.7PCB图************************************************183.1.8系统调试**********************************************183.2 软件设计**************************************************193.2.1 系统分析**********************************************193.2.2 系统设计**********************************************193.2.3 系统实施及程序****************************************194、课程设计总结*************************************************211、课程设计目的单片机自20世纪70年代问世以来，以其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注，应用非常广泛，发展很迅速。
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H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y
课程设计说明书（论文）
课程名称：电子技术课程设计
设计题目：光控计数器
院系：自动化测试与控制系
班级：
设计者：
学号：
指导教师：齐明
设计时间： 2010.12.23
哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学课程设计任务书
*注：此任务书由课程设计指导教师填写。
1、实验器件：
电板 1块
发光二极管 2个
接收二极管 2个
74LS74 1片
74LS47 2片
74LS00 3片
74LS192 2片
555定时器 2片
数码管 2个
电阻：5.1K欧姆 2个
370欧姆 2个
310欧姆 14个
电容：1 µF 2个
1 nF 3 个
2、设计原理及思路：
整个系统由五个部分组成：光控电路、触发脉冲、加减计数、显示译码和数码显示，其工作原理框图如下：
首先由光控电路将接收的光信号转换为电信号，经施密特触发器整形触发脉冲，输出计数脉冲信号。
再通过计数器和译码器，在LED数码显示管上显示数目的增加或减少，实现自动计数的功能。
各部分说明：
光电转换电路：光电转换电路用于将光信号转换为系统所需的电信号。
由于需要进行
数目的加和减的运算，此部分需要两个相同的光控电路。
每个电路的组成为：一个发
射管，一个接收管，同时还有一个370欧姆和一个5.1K欧姆的电阻。
接通电源后，
接收管接收到发射管射来的红外光线。
当有人通过两个二极管间时，内阻减小，集电
极输出低电平，送至施密特触发器。
时钟脉冲产生电路：对于双D触发器所需要的1000Hz的脉冲，由于在本课题中电
路对脉冲的精确度要求不是很高而晶体振荡需要分频，所以采用了555定时器构成的
多谐振荡器，使其产生需要的方波作为触发器和计数器的CP脉冲.
时序控制电路：时序控制电路在本课题中主要用于判断计数的增加或是减少，在
此选用了一个D触发器、三个74LS00芯片来实现。
设计思路如下：设初始状态为0，
由光控电路部分产生的两列脉冲分别为A，B，设置计数器为增加状态时，如图
如上图时序逻辑分析图所示，可得真值表和卡诺图如下：
A B Q（t） Q（t+1） Z
0 0 0 0 0
0 1 0 0 0
1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0
0 1 1 0 0
1 0 1 1 0
因此，得Q（t+1）=AB′+AQ
=（（AB′）′（AQ））′
Z=ABQ（t）
同理：设置计数器为减少状态时，
如上图时序逻辑分析图所示，可得真值表和卡诺图如下：
A B Q（t） Q（t+1） Z
0 0 0 0 0
0 1 0 1 0
1 0 0 0 0
1 1 0 0 0
0 0 1 0 0
0 1 1 1 0
1 0 1 0 0
1 1 1 1 1
AB Q00011110
01
111
AB Q00011110
01
111
得：Q（t+1）= BA′+BQ
=（（BA′）′（BQ））′
Z=ABQ（t）
计数和译码和显示部分：计数和译码由两个计数器、两个译码器和两个数码管来
完成，用于接收计数脉冲信号并将其转化成单独的信号输出并显示。
在本课题中选用
了74LS192加减计数器、74LS47和共阴极LED数码显示管。
3、电路连接测试：
按照电路图在计算机上进行仿真以后，开始在面包板上连接线路。
为了更有效的检测电路连接的正确性，采取边连接边测试的方法。
总共测试了三个部分：
◆时钟脉冲部分：首先进行测试的是时钟脉冲部分。
连接好线路后，连接电源，
将555定时器的脉冲输出接口接入示波器，却未得到任何波形。
经检查，发现
是芯片的位置错了。
重新安置芯片后，示波器得到如下波形：
◆计数显示部分：其次测试了计数显示部分。
同样的，连接电源，信号发生源调
至输出适当频率的脉冲信号，并将其输出接口触碰加减计数器的up/down两脚，数码管稳定而有序地进行数的加减。
◆光电转换部分：最后测试了光电转换部分。
将数字万用表的负极端接地，正极
端接在三极管的集电极，用硬纸片隔断发射管和接收管，集电极由原来的高电
平变为低电平。
4、心得体会：
1）做课程设计同时也是对课本知识的巩固和加强，由于课本上的知识太多，平时课间的学习并不能很好的理解和运用各个元件的功能，在这次课程设计过程中，我们了解了很多元件的功能，并且对于其在电路中的使用有了更多的认识。
2）通过动手实践让我们对各个元件映象深刻。
认识来源于实践，实践是认识的动力和最终目的，实践是检验真理的唯一标准。
3）我们的工作是一个团队的工作。
团结协作是我们实习成功的一项非常重要的保证。
而这次实习也正好锻炼我们这一点。
4）此次课程设计，学到了很多课内学不到的东西，比如独立思考解决问题，出现差错的随机应变，和与人合作共同提高，都受益非浅，今后的制作应该更轻松，自己也都能扛的起并高质量的完成项目。
5）感谢老师的耐心指导和同学们的细心帮助！
参考资料
《数字电子技术基础》………………哈尔滨工业大学教材科
《电子技术基础实验教程》…………机械工业出版社
附电路总图
（注：素材和资料部分来自网络，供参考。
请预览后才下载，期待你的好评与关注！）。