红外计数器的设计

合集下载

红外计数器的设计

红外计数器的设计0引言随着人们生活水平的不断提高，人们越来越追求人性化的事物，计数器是不可缺少的必需品。

本文所设计的计数器采用红外线遮光方式，抗干扰性好，可靠性高,可用于测量宾馆、饭店、商场、超市、博物馆、展览观、车站、码头、银行等场所的人员数量及人员流通数量。

该产品应用广泛，也可以测量流水线上的产品数量，以及可检查产品有无缺损。

因此，研究计数器及扩大其应用，有着非常现实的意义。

1红外技术的介绍红外技术的内容包含四个主要部分：红外辐射的性质，其中有受热物体所发射的辐射在光谱、强度和方向的分布；辐射在媒质中的传播特性--反射、折射、衍射和散射；热电效应和光电效应等。

红外元件、部件的研制，包括辐射源、微型制冷器、红外窗口材料和滤光电等。

把各种红外元件、部件构成系统的光学、电子学和精密机械的组成部分。

红外技术在军事上和国民经济中有着广泛的应用。

红外技术有很多应用，例如在夜晚可以用看见物体的红外线来确定物体的位置;用一个红外线发射器和一个红外线接收器在生产上可以计算商品的数量；军事上可以用来防止敌人侵入,当红外线发射器和接收器被挡住,警报就会响;在医学上还可以查看人的病情等等。

红外线计数器分为对射式和反射式两种电路。

对射式红外线是一个发射头和一个接收头在中间如有物件通过就遮挡一下光线，输出脉冲信号触发计数电路；反射式红外线是把发射头和接收头做在一块成为一个红外探头，当探头前有一个物件出现就把发射头的红外线反射给接收头，探头输出一个脉冲给计数器计数。

本文所设计的计数器是采用红外线遮光方式，利用红外对射管作计数传感器,当有物体通过时光被遮挡住,接收模块输出一个高电平脉冲,对此脉冲进行计数,就可实现对产品的统计。

基于这种光电检测原理,配合组成集成电路,就可设计对射式红外线计数器。

实践证明,该装置抗干扰能力强,红外计数器的设计Design of Infrared Counter杨汉祥张琦Yang Hanxiang Zhang Qi(赣南师范学院物理与电子信息学院，江西赣州341000)(School of Physics and Electronic Information Science,Gannan Teachers'College,Jiangxi Ganzhou341000)摘要：计数器在人们日常生活中应用越来越多，已成为不可缺少的必需品。

红外计数器实验报告

红外计数器设计报告一：任务分析。

二：设计方案。

三：电路设计。

四：焊接与调试。

五：实验结果和分析。

六：实验感想。

参考文献元件件清单一：任务分析本电路的实验指导思想是利用红外发光管发射红外线，红外接收管接受此红外线并将其放大，整流形成高电平信号。

当有人或物体挡住红外光时，接收管没有接收到红外信号，运算放大器将输出低电平；当移开物体时，运算放大器输出高电平，同时计数器计数这个上升沿脉冲，并经译码器驱动电路是数码管显示数值。

这样就可以统计红外对管物体触发的次数。

范围在0~99之间计数。

二：设计方案1.设计原理该计数器系统总体设计方案是用光电感应器实现对触发感应红外信号数量的采集，将信号传送到防干扰的迟滞比较器，共经过两级比较器，传输信号脉冲，通过74LS190计数器进行计数，计数范围是0～99，通过 74LS248七段译码器进行译码，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CLK控制十位计数器工作计数，因为74LS190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。

实验原理是，每当光电传感器接收到信号，信号在通过两级比较器后，就会有一个上升沿信号作为时钟信号，控制计数器工作，同时计数开始，每触发一次到移开形成一个上升沿脉冲，并且只能计数一次。

2.红外对管计数器系统简介（1）红外计数器系统的组成1.74LS190(1)个位计数器时钟脉冲给的是比较器的输出信号，计数器自上电起一直处于初始00状态，每当有物体经过光电对管之间时，计数器的CP 端就接收到上升沿信号，开始计数。

进位输出端接到十位计数器的时钟脉冲端，四个输出引脚的信号作为七段译码器的输入信号。

(2)十位计数器时钟脉冲给的是比较器的输出信号，计数器的CP端就接收到上升沿信号时，还不能进行计数，只有当个位的计数溢出时时钟脉冲CLK端有上升沿触发才有效，进行计数。

基于stc89c52单片机的红外计数器设计及实现

基于stc89c52单片机的红外计数器设计及实现在近些年来，随着单片机技术的飞速发展，红外计数器的应用越来越广泛。

红外计数器可以用于计算小物体的移动速度，以及检测和控制机器的操作状态等方面，可以大大提高工厂生产效率。

本文主要讲述如何基于STC89C52单片机设计并实现一个红外计数器，以达到实时统计红外信号源（如红外线）的发射次数。

1、硬件结构本文采用的是基于STC89C52单片机的红外计数器硬件结构，主要包括红外接收模块、STC89C52单片机、数据的输出模块和LCD显示模块。

红外接收模块主要功能是接收红外信号，将接收到的红外信号转换成电信号，然后输出电信号；STC89C52单片机的主要功能是接收红外信号，根据信号具体内容，操控数据的输出模块，实现红外信号源发射次数的统计及实时更新；数据输出模块在STC89C52单片机控制下，将电子计数器的内部数据输出；LCD显示模块的主要功能是将STC89C52单片机里的统计数值显示出来。

2、软件设计本设计程序由两个部分组成：主程序及计数程序。

（1）主程序：主程序中定义了系统总体框架，系统初始化，红外信号检测，数据输出及LCD显示等等功能，控制了系统的整体运行。

（2）计数程序：计数程序控制电子计数器的计数及清零，以及计数器的值输出等功能。

3、实验结果本文采用STC89C52单片机、红外接收模块、数据输出模块和LCD 显示模块的组合实现了一个简单的红外计数器，在实验中可以检测到红外信号，并精确计数出接收到的次数，从而实现了对红外信号源的统计及实时更新。

4、总结本文基于STC89C52单片机实现了一个简单的红外计数器，它可以实时统计红外信号源（如红外线）的发射次数，从而提升工厂生产效率。

本文采用的芯片型号和计数器结构稳定可靠，也可以根据具体实际情况进行改进和优化。

此外，也可以采用更复杂的结构进行改进，从而使系统计数更加精准，效率更高。

基于51单片机的红外计数器的设计

3.2
3.2.1
(1)概述
STC89C51单片机属于80C51系列，它属于STC公司的一款芯片，在工业领域、电子产品和通讯方面都有所应用，也是现在较为普遍的一款集成芯片。STC89C51有集成8位CPU、4K字节的ROM、128字节的RAM、寻址范围64K，并有控制功能较强的布尔处理器。
(2)主要功能特性
LCD1602主要技术参数：
显示容量:16×2个字符
芯片工作电压:4.5—5.5V
工作电流:2.0mA(5.0V)
模块最佳工作电压:5.0V
字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm
图3-4LCD1602液晶尺寸说明
3.3.2
LCD1602的引脚如表3-2所示：
表3-2LCD1602液晶引脚说明
编号
8位双向数据线
16
BLK
背光源负极
3.3.3
(1)清屏指令
指令如表3-3所示
表3-3清屏指令功能表
指令功能
指令编码
执行时间/ms
RS
R/W
DB7
DB6
DB5
DB4
DB3
DB2
DB1
DB0
清屏
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1.64
功能：
1)清空液晶显示屏上所有的数据；
2)将液晶屏上的光标还原成初始状态；
3)把地址显示器即AC的数值归位零。
表3.1P3口第二用途
端口引脚
第二功能
注释
P3.0
RXD
串行口数据接收端
P3.1
TXD
串行口数据发送端
P3.2
/INT0

基于单片机的红外计数器设计

基于单片机的红外计数器设计摘要：近年来，随着经济社会的飞跃式发展，现在的多元化化的生产流水线上出现了越来越多的带自动计数功能的器件，各类智能化的场所中也越来越多的使用带有自动计数功能的器件。

这正是因为基于单片机的红外计数器具有计数精准、容易观察等的优点。

现在，能在市场中使用和推广的数字计数器形式也是多种多样，其中最流行的主要形式有非接触式计数器和接触式两种，如今，非接触式比接触式的计数器要要更加流行。

关键词：单片机；红外对射管；LED数码管前言：本课题设计利用的基本原理是利用现有的科技红外发光管和红外接收管，发光管能发射出光线，然后能由接收管收到这条红外线的特性，当红外接收管接收到信号时会将这一信号进行放大等处理，使这一信号变成高电平信号。

如果有物体遮挡住发出的光线时，接收管收不到外界信号，这时放大器会自动输出低电平，通过这一原理可以使器件进行简单的操作计数，电平信号会经过译码驱动电路，使数码管工作，最终显示结果。

利用这样的原理就得到要统计的数量的指导思想，把红外发射接收管设置为红外计数器的信号检测探头，可以使组成的检测器件具有更好的抗干扰能力，使价格更实惠，使用和组装器件也更方便，结构更简单等特点。

1、设计任务现在在以单片机为控制核心的计数器中大部分都是采用非接触形式来工作。

对于专门用于检测的芯片现在已经研发出了多种型号。

现在全世界自动计数生产厂家研究的主要方向主要是通过什么方法来提高自动计数器的实用性能，通过什么方法能加强设计物品的抗干扰能力和稳定性能也是现在设计的研究方向。

利用AT89C2051来作为控制单元组成的计数装置也已经成为自动计数应用领域的一种潮流方向。

在生产流水线上很多都是高噪音、高温度的环境，很多计数器都要在在这样的环境中进行工作，以MCS-51系列单片机为基本设计单元的设计的计数器，在这样的环境中工作时很容易出现问题，这一点正好是基于单片机计数器的不足之处。

这次设计的主要目标：以单片机为主控芯片，保证整个系统进行正常的计数得同时并能利用主控芯片进行软件控制，如何来保证系统稳定的同时让系统的抗干扰能力得到提高是这个设计中需要去解决的问题。

基于stc89c52单片机的红外计数器设计及实现

基于stc89c52单片机的红外计数器设计及实现摘要：本文介绍了基于STC89C52单片机的红外计数器的设计和实现。

该计数器采用红外传感器作为输入信号，使用单片机作为处理器，能够实现自动计数，可以应用于各种场合的计数任务。

本文从硬件设计、软件设计两个方面进行了详细介绍，并给出了实际测试结果。

关键词：STC89C52单片机；红外计数器；硬件设计；软件设计一、绪论二、硬件设计2.1 红外传感器红外传感器是红外计数器的输入信号源，采用两个红外传感器进行输入信号的采集。

一般来说，红外传感器具有发射管和接收管两部分组成，发射管会发射一个特定频率的红外光，接收管则可以接收这个频率的红外光。

通过发射管和接收管之间的反射和折射效应，可以实现对物体进行探测。

2.2 显示器为了方便实时显示计数结果，该计数器装配了数码管显示器。

数码管显示器可以显示0~9的数字，通过不同的控制信号可以实现不同数字的显示。

2.3 单片机选型由于计数器需要进行计算和显示计数结果，因此需要一款性能优良的单片机来实现这些功能。

本设计采用了STC89C52单片机作为处理器。

STC89C52单片机是一款高性能、低功耗的8位单片机，具有多种外设和扩展接口，适合于各种应用场合。

2.4 电源模块为了保证计数器的正常工作，需要提供稳定可靠的电源。

本设计采用了交流电转直流电的方式，通过稳压芯片将电源输出电压稳定在5V左右，以满足单片机和显示器的工作电压要求。

3.1 程序设计流程该计数器的程序设计采用C语言编写，主要实现了两个功能：读取红外传感器输入的信号，进行计数并更新计数结果。

具体程序设计流程如下：1）初始化端口：设置单片机输入输出管脚的模式和初值。

2）初始化定时器：设置定时器的时钟源、计数模式和计数初值。

3）循环读取输入信号：连续检测两个红外传感器的输入信号，当检测到信号变化时，进行计数并更新计数结果。

4）显示计数结果：将计数结果存储到单片机中的寄存器中，通过数码管实现实时显示。

红外线自动计数器..

显示的种类很多，从液晶显示、发光二极管显示到 CRT显示器等，都可以与微机连接。其中单片机应用系统最常用的显示是发光二极管数码显示器（简称 LED显示器）。液晶显示器简 LCD。LED显示器价廉，配置灵活，与单片接口方便， LCD可显示图形，但接口较复杂成本也较高。
该电路使用双位 7 段 LED构成字型“ 8”，另外还有一个发光二极管显示符号及小数点。这种显示器分共阳极和共阴极两种。这里采用共阳极 LED显示块的发光二极管阳极共接，如下图左所示，当某个发光二极管的阴极为低电平时，该发光二极管亮。它的管脚配置如下图右所示。
在动态显示程序中，各个位的延时时间长短是非常重要的，如果延时时间长，则会出现闪烁现象；如果延时时间太短，则会出现显示暗且有重影。
三．软件设计
红外自动计数器主要由光电传感检测电路、进出门处理与识别电路、中央处理显示电路、数码管显示电路，蜂鸣器播报音乐电路组成。鉴于单片机技术比较成熟，且开发过程中可以利用的资源和工具丰富、价格便宜、成本低。故设计用 C 语言对其编程并烧录到芯片内部， C语言表达和运算能力比较强，且具有很好的可移植性和硬件控制能力。采用 KEIL51 的 C52 编译器。 KEIL Uvision3 是众多单片机应用开发软件中的优秀软件之一，它支持众多不同公司的构架的芯片，集编辑、编译、仿真等于一体，同时还支持 PLM，汇编和 C语言的程序设计，它的界面和常用的微软 VC++的界面相似，界面友好，易学易用，在调试程序，软件仿真方面也有很强的功能。
硬件设计和软件设计是电子设计中必不可少的内容，为了满足设计的功能和指标的要求，我们必须在开始设计的时候就要考虑到硬件和软件的协调；不然不是造成硬件资源的浪费就是增加软件实现时困难和复杂程度，甚至造成信号的断层，即使硬件和软件能单独使用，却不能使它们组成的系统工作。故在设计的过程中必须考虑软硬件的处理能力以及它们的接口是否兼容，实现软硬件的信号过渡。其次设计时硬件之

毕业设计(论文)-红外发射—接收计数器设计

摘要 (2)引言 (3)第一章工作分析1.1节设计要求 (4)1.2节电路设计分析 (4)1.3节工作流程图 (4)第二章原理分析2.1节工作原理 (5)2.2节元器件的介绍 (8)第三章电路板的生成3.1节电路板的布局图 (15)3.2节电路版的焊接 (16)第四章电路版的检测4.1节电路版的调试 (17)4.2节检测电路版注意事项 (17)第五章总结 (17)参考文献 (18)附表.... .. (18)红外发射—接收计数器设计电路由两部分组成：光电计数部分和计数显示部分。

光电计数部分主要采用的是红外发光二极管与光敏三极管，后接电压比较器，光电耦合技术，将光信号转化为脉冲信号。

计数显示部分采用的是CD4518对脉冲信号同步二进制计数，经数码管显示出来。

数码管LED技术，将实际生产中机械或者人工计数方式转变为自动化的电子计数，利用LED显示出来，计数器对某物件进行自动计数，在实际生产生活中具有广泛的应用，对通过的物体进行计数，实现统计数据的搜集，如在生产流水线包装数量控制等领域的应用，能节省劳动力有能高效地完成任务。

光电计数器采用光电传感器构成的广电门实现对通过光电门的物体进行计数，是一种非接触式计数，在部分场合有着其无比的优越性，从而使其广泛应用于工业生产、实时监测、自动化控制等领域。

本作品为实现光电计数器的功能，采用的数字电路，以红外对射光电传感器为传感器件。

电路主要分为信号采集电路、两位十进制计数电路、数码显示电路、报警电路四个模块，分别实现对通过光电门的物体感应，计数，显示。

计数范围为0~99作品电路主要采用常用分立元件和小规模集成电路，结构简单可靠，简单直观，电路装置省去了能耗大、笨重、极易产生热量的电源变压器，具有结构简单、自耗电轻微、性能稳定、灵敏度高、通用性强的特点。

关键字：红外-发射电压比较器光电耦合器计数器译码器数码管自动化的计数提高了工业生产上的效率以及准确性，计数的自动化和智能化最终能加速实现现代化的工业。

基于单片机的红外计数器设计

基于单片机的红外计数器设计红外计数器是一种利用红外传感器来检测物体通过的数量的装置。

它通常用于人员或物品数量统计的应用中。

本文将介绍基于单片机的红外计数器的设计原理和实现方法。

首先，我们需要明确设计的目标。

本计数器将用于统计通过固定区域的物体数量。

而红外传感器将用于检测物体的通过。

当物体途经红外传感器时，传感器会发出红外光束，通过物体的遮挡程度来检测物体是否通过。

通过计数和记录每次检测到物体通过的事件，我们就可以实现数量的统计。

接下来，我们需要选择合适的单片机来实现红外计数器。

常见的单片机有AVR、PIC和ARM等。

考虑到我们的功能需求和成本效益，我们可以选择一款性能适中且价格合理的AVR单片机。

在硬件方面，我们需要准备以下器件：1. 红外传感器：选择一款可靠的红外传感器，具有较高的灵敏度和稳定性。

2. 单片机：选择合适的AVR单片机，能够满足计数和通信需求。

3. 显示屏：为了实时显示计数结果，我们可以选择一个小型LCD显示屏。

4. 其他电子元件：如电阻、电容、继电器等，用于连接和支持电路。

在软件方面，我们需要编写单片机的代码，以实现正确的计数和显示功能。

首先，我们需要初始化红外传感器和LCD显示屏。

然后，编写中断服务程序，当红外传感器检测到物体通过时，中断服务程序会触发，并对计数器进行更新。

最后，我们需要编写主程序，用于控制计数器的行为和LCD显示屏的更新。

需要注意的是，为了保证计数的准确性，我们可能需要考虑避免因传感器噪声、环境光干扰或物体堆叠而引起的计数错误。

我们可以通过设置适当的检测阈值、使用滤波算法或加入其他传感器辅助来解决这些问题。

综上所述，基于单片机的红外计数器设计包括硬件和软件两个方面。

在选择合适的单片机和红外传感器的基础上，通过合理编写代码和进行适当的优化，我们可以设计出一个功能稳定、准确计数的红外计数器。

红外计数器的课程设计

红外计数器的课程设计——从一次专业技术课程内容的设计看中职教育中学生的企业素质的培养杨振宇高成坤摘要：在我国决策层规划提出工业4.0，中国制造2025规划以来，各种关于这个主题的各行各业的规划、报告、改革、行动纲领都应运而生。

我们作为提供最基础的中高级产业工人的教育者，也必须加入到这个大潮中去，为萎靡不振的中职教育教学找些方向，我们坚持与普教不同的培养目标，不以升学为目的，以掌握生产技能，做合格的产业工人为第一目的，为此，我们对那些专业课程有意地强化一些课本以外的生产实际知识，以求我们的学生进入社会就可以很快地与企业社会接轨，如我们强化5S生产纪律，要求学生养成良好的行为习惯等等。

关键词：红外计数器，5S，流水线，显示管，C编程在中职专业课程单片机技术里有关于红外计数器的应用，红外计数器应用非常广泛，可用于测量大卖场、超市、博物馆、展览馆、车站、码头等场所的人员进出的流通数量，也可以测量流水线上的产品的数量，经过改进优化之后可检查产品的部分质量指标，如大小。

红外计数器也可以给生产部门提供数据分析支持，进行加快、降低流水线的速度，以及调配巡视工人人数等等。

鉴于校企对接的目的，我们组织的这一堂红外计数器在生产流水线上的应用课程，为了不失于我们中职学生的培养目的，我们对课程内容进行了增删取舍，使其既保证了学生学习到了该有的基础知识，又体会到作为中职生的企业技能的情操。

为了表述清楚我们“增删取舍”的依据，以及这样做的现实意义，我们先从教育部等官方对中职教育的指导文件中关于中职生的培养目的进行一些理解（参考文件见备注）。

我们认为新时期中等职业教育培养目标的落脚点是“在第一线工作的高素质劳动者和中、初级专门人才”，作为我国教育序列中的一种，中等职业教育当然必须提高学生的文化基础知识，但这种知识是为专业技能服务的基础知识，随着中国工业化推进，对一线工人的要求应该是越来越高，中国最高决策层把工业4.0，工匠精神等思想提出，作为我们中职教育工作者更应该明确我们的教育职责，中职教育必须首先承担任承担一线员工的就业任务，首要是为生产、服务和管理的第一线培养实用性人才，然后才是为高一级学校主要是高等职业学校输送合格新生，这个不能搞反，不能跟义务教育的目的搞冲突，搞并行。

红外计数器课程设计

红外计数器设计课程设计总结报告课程名称电子技术课程设计设计题目红外计数器设计专业班级姓名学号指导教师报告成绩二〇〇九年十一月二十日《电子技术课程设计》任务书一、课题名称红外计数器设计二、设计任务1、设计一个红外计数器，要求能够实现非接触式的计数统计功能；2、电路基本要求内含红外发射和接收装置、计数显示等；3、画出红外计数器的电路原理图，分析各部分电路的工作原理；4、电路制作与调试，测试红外计数效果；5、简易故障的判定及排除。

三、技术指标a)计数器能从0计数至99；b)红外对管距离要达到5CM以上。

四、设计报告根据要求撰写设计报告《红外计数器设计》课程设计总结报告目录一、任务分析 (1)二、设计方案 (1)三、电路设计 (4)四、焊接及调试 (4)五、展望 (5)六、感想 (5)参考文献 (6)元器件清单 (6)成绩单…………………………………………………………………………………《红外计数器设计》一、任务分析计数器发展：1666年，在英国Samuel Morland发明了一部可以计算加数及减数的机械计数机 1694年,德国数学家，Gottfried Leibniz ，把巴斯卡的Pascalene 改良，制造了一部可以计算乘数的机器，它仍然是用齿轮及刻度盘操作。

1893年,第一部四功能计算器被发明。

1939年11月,John Vincent Atannsoff 与 John Berry 制造了一部16位加数器。

它是第一部用真空管计算的机器。

1939-40年,Schreyer 完成了用真空管的10位加数器，以及用氖气灯(霓虹灯)的存贮器。

1941年2月,Zuse 完成V3”(后来叫Z3)，是第一部操作中可编写程序的计数机。

1943年12月, Tommy Flowers与他的队伍，完成第一部“Colossus”，它有2400个真空管用作逻辑部件，5 个纸带圈读取器(reader)，每个可以每秒工作5000字符。

红外线人数计数器设计说明

红外线室人数统计设计目录摘要 (1)Abstract: (2)1 方案与比较论证 (3)1.1 总体设计方案云比较 (3)1.2实验器材 (4)1.3模块电路设计与论证 (4)2．系统设计 (7)2.1总体设计 (7)2.2 软件流程图 (8)2.3 主控电路 (9)3 测试数据与分析 (11)3.1 模块测试 (11)3.2整机调试 (11)3.3 测试结果 (12)4 系统特色 (12)5 总结 (13)摘要：本文详细描述了红外线室人数统计系统的设计方法。

设计理念是有两组红外线发射和接收系统组成，将信号传递给控制单片机，由其判断两组信号的触发顺序来给出室人数是增加还是减少，然后将结果控制LCD液晶显示模块显示。

本系统基本实现了数字控制，可分为四个模块：单片机控制模块、恒流驱动电源模块、红外线发射和接收模块、LCD液晶显示模块。

单片机控制模块主要以MSP430F2274单片机为核心，主要由555定时器构成的多谐振荡器给红外线发射38KHz 脉冲信号，单片机通过对接收到的信号进行运算处理，将信号转为LCD显示屏显示。

恒流驱动电源模块主要给整个电路提供合适的工作电压。

关键词单片机控制恒流电源 555定时器构成的多谐振荡器 LCD显示Abstract:This paper describes the infrared indoor toll system design method. Design concept is two groups of infrared emitting and receiving system, will signals to control chip, two groups bythe judgment of the signal to trigger sequence number is indoor, then will increase or decrease the LCD LCD display control module. This system realizes the digital control, which can be divided into four modules: SCM control module, constant-current power module driver, infrared emitting and receiving module, LCD display module. SCM control module mainly MSP430F2274 singlechip, mainly composed of 555 timing by more harmonic oscillator infrared emission 38KHz pulse signal to a single chip computer through the signal processing operations, LCD display shows to signal. Constant-current power modules for the main driving circuit provides appropriate working voltage.Keywords single-chip microcomputer control constant-current source of much harmonic 555 timing LCD oscillator1 方案与比较论证1.1 总体设计方案云比较方案一：采用红外线遥控器提供红外线发射信号，但由于红外线遥控器提供的信号是间断的不能实现要求，故舍弃。

红外线自动计数器的设计

红外线自动计数器的设计
cl1201 cl1202 罗春兰吴凡秦昱桢
随着今社会的飞速发展，越来越多的流水线上的产品和各种公共场所需要进行自动计数。基于单片机构成的产品自动计数器有直观和计数精确的优点，目前已在各种行业中得到广泛应用。本设计采用一对红外发射接收管作为红外计数器的信号检测头，具有价格低廉，抗干扰性好，结构简单，操作方便等特点。
单片机计数及控制部分
计数部分：计数部分如图所示。由单片机AT89C51控制完成。基本原理为当红外检测部分检测到有物体经过时，红外接收电路的串联电阻会分压减小，从而使电压比较器的正向输入端小于负向输入端的电压，从而使电压比较器输出一个低电平信号，这个信号将供给单片机进行计数控制
单片机的外形与其各个引脚的功能
2
2
3
3
3
3
3
3
3
4
2
0
0
9
8
7
6
5
4
3
2
3
4
5
6
7
8
9
0
d
d
y
y
2
1
d
g
f
e
d
c
b
a
p
1
PACK1
0
K
9
8
7
6
5
4
3
2
1
收获与感悟
画插图过程中，一开始想利用word本身制作，可word画出的图果不仅不好，而且如果文章一有点小改动，插图无法连接，分散开来，这样修改起来又不方便。后来想到用Auto CAD绘制，这样就不会因为文章中间有改动而得重新整合插图了。绘制PCB板的时候，由于Altium Designer 9.3软件本身没有我们所需要的所有元件库，这样使用起来不是得心应手，后来经过一整天的上网查资料和查了书上绘制原理图到PCB板的过程后，得知Altium Designer 9.3是可以在绘制原理图过程中，随意改封装，而且也可以任意更改原理图的管脚名称、电气特性、IO口的作用，还可以隐藏管脚等。好的一点是Altium Designer 9.3这个软件在编辑原理图和绘制PCB文档时，显示的对应PCB封装图全部都是3D封装，一目了然，也节省了不少功夫。但是 PCB板图画出来是黑色背景，导入word中，然后打印出来后肯定是一片黑色，无法看清，最后得知，Altium Designer 9.3中还有一个智能PDF生成器的工具，导成 PDF文件后，就是白色背景，这样再截图到word中就解决打印后无法看清的问题了。

红外可逆计数器设计

《光电子技术》课程设计课题名称：红外可逆计数器设计指导老师：***一、课题名称：红外可逆计数器设计二、设计任务：设计一个红外可逆计数器，要求：1、当一物体沿某一方向经过计数器时，计数器进行加一计数；而物体沿反方向经过计数器时，计数器进行减计数；2、用数码管显示当前的计数值，最大计数值为1000；3、设计方案经济、实用、可靠。

三、设计方案：方案（1）：红外发射管 + 一体化按收头：适用于发射管与接收管距离较大的情形方案（2）：槽型光电开关：适用于发射管与接收管距离较小的情形四、方案选择由以上两种方案的设计框图可以看出：两种方案的唯一不同之处在于光电发射和接收装置，方案一釆用的是红外发射管加上一体化接收头，适用于发射管与接收管距离较大的情形，而且为了防止误动作，在光电发射部分加入了方波调制电路，因而具有较好的抗干扰能力；而方案二的电路比较简单，只用了一个槽型光电开关，外加两个限流电阻和一个反相器，这种电路适用于发射管与接收管距离较小的情形。

考虑到越来越多的流水线上的产品和各种公共场所需要进行自动计数，而在这种情形下发射管与接收管距离一般都比较较大，加之方案一有较强的抗干扰能力。

综合以上考虑，我们选择了方案一。

五、模块设计1、方波发生电路方波发生器的组成方式很多，可以用集成运放构成，可以用一些定时芯片构成，也可以用一些数字门电路构成。

由于在数电课程中，我们已经学习了用555定时器构成的方波发生器，对此比较熟悉，电路也比较简单，而且性能良好，因此我们选择了用NE555构成的方波发生器。

电路如下：2、单片机系统将两探测器的输出分别与单片机的P1.0和P1.1相接，根据两探测器的变化次序来判断是加计数还是减计数，然后再根据探测器的变化状态来进行计数操作，最后的计数模式及其结果由P0口和P2口输出。

3、显示模块显示可分为静态显示和动态显示。

静态显示时各个数码管同时工作，因此亮度较均衡，但每个数码管都要占用一个输出口，接口资源浪费较大，考虑到本课题要求的最大计数值为1000，也就说最少需要四个接口，而前面的探测器输入已经占用了P1口，剩下的三个P 口在没有扩展的情况下显然不满足要求，因此我们选择了动态显示的方案。

红外线自动计数器的设计(张博)概要

江西城市职业学院毕业论文(设计题目:红外线自动计数器的设计分院:机电工程学院班级:08应用电子技术(1班学号:0859********学生姓名:张博起讫日期:2010年11月15日指导教师:石怿职称:助教教研室主任:石怿审核日期:红外线自动计数器的设计摘要随着今社会的飞速发展,越来越多的流水线上的产品和各种公共场所需要进行自动计数。

基于单片机构成的产品自动计数器有直观和计数精确的优点,目前已在各种行业中得到广泛应用。

数字计数器有多种形式,总体来说有接触式和非接触式两种,在科技发展的今天,非接触式红外计数器得到了广泛的应用。

本设计采用一对红外发射接收管作为红外计数器的信号检测头,具有价格低廉,抗干扰性好,结构简单,操作方便等特点。

指导思想是利用红外发光管发射红外线,红外接收管接收此红外线,并将其放大、整流形成低电平信号.当有人或物挡住红外光时,接收管没有接收到红外信号,放大器将输出高电平,同时将这个电平信号送入单片机进行控制计数,并且使数码管显示数值。

这样就得到要统计的人或物的数量。

关键字:自动计数;单片机;数码管目录第一章绪论 (11.1、前言 (11.2、选题背景 (11.3、设计要求 (11.4、国内外的研究概况 (11.5、此次设计研究的主要内容应解决问题 (2第二章基于单片机构成的产品自动计数器的设计 (22.1、方案论证与选择 (22.2、系统总体框图和原理 (42.3、系统单元电路设计 (42.3.1、电源供电电路 (41. 桥式整流电路: (5虑波电路分析 (5稳压电路 (62.3.2、红外线检测部分 (72.3.3、数码管显示部分 (72.3.3.1、LED数码管的特点: (82.3.3.2、数码管动态扫描 (82.3.3.3、数码管驱动部分 (92.3.3.4、单片机计数及控制部分 (10 复位电路 (13复位电路的分类 (133.4、系统程序设计 (153.4.1、程序流程图 (153.4.2、程序设计 (163.5、全电路图 (183.5.1、原理图 (183.5.2、PCB板图 (19第三章结论 (19谢辞 (20参考文献 (21附录 (22第一章绪论1.1、前言在当今社会飞速发展的今天,厂家基本采用流水线技术进行产品生产作业,而怎样对其线上的产品进行实时的、有效的、精确的自动计数成为广大生产厂家十分关注的问题。

红外计件器报告设计

红外计件器报告设计一、引言红外计件器是一种可以通过红外线技术实现物体计数的仪器。

它广泛应用于工业生产、交通管理和人流统计等领域。

本报告将对红外计件器的原理、设计和应用进行详细介绍。

二、原理红外计件器基于红外线反射原理实现物体的计数。

它由红外发射器和红外接收器组成，当物体进入两者之间的检测区域时，红外线会被物体反射回来，并被红外接收器接收到。

计数器通过检测红外线的反射情况，实现对物体的计数。

三、设计1. 硬件设计红外计件器的硬件设计包括红外发射器、红外接收器、计数器和显示器等部分。

- 红外发射器：用于发射红外线，一般为红外LED灯。

其发射的红外线需要具备一定的功率和波长特性，以保证在不同环境条件下的可靠性。

- 红外接收器：用于接收红外线。

常用的红外接收器有红外二极管和红外传感器等。

它能够将接收到的红外线信号转化为电信号，并传输给计数器进行处理。

- 计数器：用于对接收到的红外信号进行计数，并实时显示计数结果。

- 显示器：用于显示计数器的计数结果。

可采用LED数码管、液晶屏等形式。

2. 软件设计红外计件器的软件设计包括信号处理和计数逻辑两部分。

- 信号处理：通过红外接收器获得的红外信号需要进行预处理。

可以对信号进行滤波、放大等操作，以确保信号的稳定性和可靠性。

- 计数逻辑：通过对红外信号的处理，识别进入和离开指定区域的物体。

当检测到物体进入时，计数器加一；当检测到物体离开时，计数器减一。

同时，计数器需要具备存储功能，以保留计数结果。

四、应用红外计件器在各个领域有着广泛的应用。

1. 工业生产在工业生产中，红外计件器可以用于对产品的计数和分类。

通过对生产过程中物体的计数，可以控制生产线的速度和产量，提高生产效率。

2. 交通管理红外计件器可以应用于交通管理，如对车辆和行人的计数。

通过实时统计交通量，可以优化交通信号灯的配时，缓解交通堵塞问题。

3. 人流统计在商场、地铁站等公共场所的人流统计中，红外计件器可以准确地对人流量进行计数。

关于红外传感器的计数器设计

菏泽学院课程设计目录摘要 (1)关键词 (1)Abstract (2)Key words (2)引言 (2)1红外传感器计数系统设计方案 (2)1.1总体设计思路 (2)1.2前期准备 (2)1.3设计过程及问题 (2)2传感器模块 (2)2.1传感器模块描述 (2)2.2传感器硬件设计 (2)2.2.1传感器的原理图设计 (3)2.2.2传感器PCB图的设计 (3)2.3传感器模块参数说明 (4)2.4传感器模块接口说明 (5)3主控电路模块 (5)3.1CUP处理器的选用 (5)3.2显示器的选用 (5)3.3报警元器件的选用 (6)3.4供电方式 (6)3.5主控电路图的设计 (6)3.6主控电路的组装实物 (6)4红外传感器计数系统整合调试 (8)4.1红外传感器计数系统实物 (8)4.2系统软件的设计 (8)4.2.1编程软件及语言的使用 (8)4.2.2程序设计 (8)4.3系统调试测试 (10)参考文献 (10)附录单片机数据处理部分程序 (11)关于红外传感器的计数器设计关于红外传感器的计数器设计自动化专业学生姬生达摘要：基于红外传感器的自动计数器有计数精确，抗干扰能力强等优点。

本次设计采用一对红外发射接收管作为红外传感器的信号探测头，用于信号的采集。

红外探测相对于接触式探测有着不可比拟的优势，不改变被探测物体任何物理特性，适用场合非常广泛。

对于信号处理方面我采用的是ATMEGA16单片机。

该单片机具备1MIPS/MHz的高速运行处理能力，I/O口驱动能力强，片内资源丰富等优点。

关键词：红外传感器；ATMEGA16单片机；数码管Design of Counter Based on Infrared SensorStudent majoring in automation JiShengdaAbstract: The automatic counter based on infrared sensor has the advantages of accurate counting, strong anti-interference ability and so on.This design uses a pair of infrared emission receiving tube as a signal of infrared sensor probe, used for signal acquisition. Contact type detecting has incomparable advantages with respect to the infrared detection, does not change the object being detected any physical features, application is very extensive. For signal processing using the ATmega16 microcontroller.The MCU has the high-speed operation and processing capacity of IO, 1MIPS/MHz port driver ability, rich in resources, low energy consumption, high cost performance.Keywords:Infrared Sensor; ATMEGA16 Single Chip Microcomputer; Digital Tube引言在这个飞速发展的社会上，越来越多的流水线上的产品和一些场合都需要一些简单的设备进行自动的计数。

红外技术器的设计.(DOC)

数字电子技术课程设计报告红外计件器的设计目录一、设计任务 (1)1.1 系统功能要求 (1)1.2 数字电路设计要求 (1)二、设计内容 (1)2.1 红外计数器系统工作原理 (1)2.2 系统框图与原理图设计 (2)2.2.1 系统框图 (2)2.2.2 系统原理图 (2)2.3各模块工作原理 (3)2.3.1 电源模块 (3)2.3.2 红外检测模块工作原理 (3)2.3.3 计数器模块工作原理 (6)2.3.4 数码管显示模块工作原理 (7)2.3.5 失落脉冲检测模块工作原理 (9)2.3.6 蜂鸣器模块工作原理 (11)三、焊接与调试过程 (12)3.1 焊接过程与调试结果 (12)3.2注意事项 (13)3.2.1 万用表测量元件时的注意事项 (13)3.2.2 焊接电路板时注意事项 (13)3.3 实物图 (13)四、总结 (14)一、设计任务1.1 系统功能要求设计并制作一个简易的红外计件器，要求如下：（1）当“货物”从红外检测模块经过后，“个位”数码管显示数值加1，当“个位”数码管加至9时，当下一个货物经过时便向“十位”数码管产生进位信号，使其加1，“个位”数码管变为0，两位数码管最多可显示99个货物信息；（2）当有“货物”通过红外检测电路时，红外检测电路输出检测脉冲，若 2 秒内没有“货物”通过红外收发模块，即红外检测电路输出的脉冲失落时，蜂鸣器报警；（3）计件过程中，可通过按键随时清除计数数据。

1.2 数字电路设计要求（1）运用所学数字电子技术知识，设计系统框图和系统电路原理图，并使用Protel DXP 2004绘制系统电路原理图；（2）完成红外检测模块、数码管显示模块、计数器模块、失落脉冲检测模块蜂鸣器模块的组装与调试。

二、设计内容2.1 红外计数器系统工作原理红外计数器系统通过红外检测模块的红外发射管和红外接收管检测通过此模块的“货物”，通过CD4093BCN芯片产生计数触发信号，计数器模块通过两个M74HC192B1R芯片对计数触发信号进行处理后输出QA~QD，数码管显示模块的两个CD4511BCN芯片将QA~QD信号锁存译码后驱动八段数码管显示计数值。