数字式红外测速仪课程设计
课程设计---数字式红外测速仪
电子技术课程设计题目：数字式红外测速仪系别：电气与电子工程系专业：电子信息工程姓名：学号：指导教师：年月日成绩评定·一、评语（根据学生答辩情况及其论文质量综合评定）。
二、成绩指导教师签字：年月日目录一设计目的 (1)二技术要求与指标 (1)三设计原理及步骤 (1)1、测速仪原理框图 (1)2、数字式红外测速仪原理 (1)3、各部分电路图 (6)四电路原理图及模拟仿真结果 (7)1、电路原理图 (7)2、仿真结果 (8)五、所用器件 (9)六、设计总结 (9)1、设计前的难点 (9)2、仿真实验遇到的问题 (9)3、不足之处 (10)七、心得体会 (10)八、参考文献 (11)数字式红外测速仪(一 ) 设计目的1、 在前导验证性认知实验基础上，进行更高层次的命题设计实验，要求学生在教师指导下独立查阅资料、设计、安装和调试特定功能的电子电路。
2、利用模拟、数字电路知识，解决电子线路中常见实际问题的能力，逐步积累掌握实际电子制作经验。
3、巩固基础、注重设计、培养技能、追求创新、走向实用。
（二）技术要求与指标1、用红外线发光二极管，光敏三极管作为速度转换装置2、测速范围：10-990转/分。
3、两位数字显示，显示不允许闪烁（三）设计原理及步骤1、测速仪原理框图图一、原理总框图2、数字式红外线测速仪的原理本设计要求使用红外发光二极管和光敏三极管作为速度转换装置，可以测定10到990转每分钟的转速，并在无闪烁的情况下数字显示。
在经过商讨之后，我们可以将其划分为光电转化部分，控制电路部分，计数部分，显示部分。
其中光电转化部分是将红外发光二极管和光敏三极管所产生的物理信号将其转化为整个系统可以处理的电脉冲信号。
控制电路则是将光电转化部分的得到的电信号被测量光电转换装置计数器锁存译码显示 60s 时钟控制电路计数器在有效时间内控制性的输入到计数部分。
计数部分将在有效时间段内接收到的有效信号进行累加计数，并且在每次计数结束时自动完成清零。
数字式红外线测速仪
（封面）电子技术课程设计设计题目：数字式红外线测速仪学院课程设计任务书天津理工大学中环信息学院课程设计成绩评定表目 录一 概述························································· 1 设计目的······················································ 2 设计要求······················································ 3 设计原理与步骤················································ 二 各部分单元功能原理············································ 1功能单元以及功能解析·········································· 2 红外线测试仪完成电路图········································ 三 单元电路设计·················································· 1 光电转换······················································ 2 脉冲计时······················································ 3 锁存和清零脉冲的形成·········································· 4 译码显示电路·················································· 四 电路原理图与模拟仿真调试要点·································· 1 电路原理图··················································· 2 电路原理介绍················································· 五 电路仿真······················································ 1 绘制电路图··················································· 2 元件设置····················································· 3 仿真结果····················································· 六 所用仪器······················································ 七 课程设计心得体会·············································· 八 设计总结······················································ 九 参考文献······················································4 4 4 4 6 6 7 11 11 11 11 11 12 12 12 13 13 13 14 15 16 17 18一 概述1、设计意义与目的（1）、利用模拟、数字电路知识，解决电子线路中常见实际问题的能力，逐步积累掌握实际电子制作经验。
红外检测实验课程设计
红外检测实验课程设计一、教学目标本课程旨在通过红外检测实验，让学生掌握红外线的产生、特性及其在实际应用中的基本原理。
通过课程学习，学生应能理解红外线的物理本质，掌握红外检测的基本方法，并能够运用所学知识分析、解决实际问题。
在技能方面，学生应能熟练操作红外检测设备，进行红外线辐射强度的测量和数据分析。
在情感态度价值观方面，培养学生对物理实验的兴趣，提高学生科学探究的能力，使学生认识到红外线在现代科技领域的重要作用。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：首先，介绍红外线的产生、红外线的特性及其与电磁波谱的关系；其次，讲解红外检测的原理，包括红外探测器的工作原理及其性能参数；然后，通过实验操作，让学生掌握红外检测设备的正确使用方法，学会进行红外线辐射强度的测量和数据分析；最后，结合实际应用案例，使学生了解红外检测技术在各个领域的应用。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式。
首先，通过讲授法，为学生提供系统的理论知识；其次，利用讨论法，引导学生进行主动思考和问题分析；再次，通过案例分析法，使学生了解红外检测技术在实际应用中的具体做法；最后，运用实验法，让学生在动手实践中掌握红外检测的基本技能。
四、教学资源为了支持课程的教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：教材《红外检测技术与应用》，为学生提供系统的理论知识；参考书《红外探测器原理与设计》，为学生深入理解红外检测技术提供帮助；多媒体资料，包括红外线产生和检测的动画演示，以及实际应用案例的视频介绍，丰富学生的学习体验；实验设备，包括红外检测仪、光源、探测器等，为学生提供动手实践的机会。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化评价方式，全面客观地评价学生的学习成果。
评估主要包括以下几个方面：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等表现，评价学生的学习态度和课堂表现。
2.作业：布置适量的作业，让学生巩固所学知识，通过批改作业了解学生的掌握程度。
课程设计---数字测速系统设计
数字测速系统设计目录1.设计任务及指标 (3)1.1设计任务 (3)1.2设计要求 (3)2. 数字测速电路设计 (3)2.1系统框图 (3)2.2 二位数码管计数显示电路的设计 (4)2.3 锁存器电路的设计 (5)2.4 输入信号分频电路的设计 (6)2.5 清零信号电路的设计 (8)2.6 报警功能电路的设计 (8)2.7整形电路设计 (9)3.故障处理 (10)3.1故障一 (11)3.2故障二 (11)3.3故障三 (11)3.4故障四 (12)4. 实验数据和误差分析 (13)5. 课程设计的收获、体会和建议 (13)5.1收获及体会 (13)5.2实验建议 (13)6. 参考文献 (14)7. 附录 (15)附录A (15)附录B (15)1.设计任务及要求1.1 设计任务设计并制作测量电机转速的数字测速系统1.测量转速可达0—40转/秒；2.转速测量精度不得低于90度/秒；3.输出转速由数码管显示；4.低速报警（速度低于设定值时，启动蜂鸣器报警，速度升高到设定值以上时，自动关闭蜂鸣器）。
1.2 设计要求1. 画出电路原理图（或仿真电路图）；2. 元器件及参数选择；3. 编写设计报告写出设计的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。
2. 数字测速系统电路设计数字测速系统电路从原理上来说可分为几个部分：最基础的计数显示功能，计数的清零锁存，输入信号的分频，报警功能电路的实现，清零信号的设计，以及波形的整形。
设计时必须一步一步来，逐步检查错误，逐步实现功能，最后再进行所有部分的组合设计。
2.1系统框图：图1 系统框图2.2二位数码管计数显示电路的设计选择CD4511作为显示译码电路；选择LED数码管作为显示单元电路。
由CD4511把输进来的二进制信号翻译成十进制数字，再由数码管显示出来。
这里的LED数码管是采用共阴的方法连接的。
计数器实现了对时间的累计并以8421BCD码的形式输送到CD4511芯片，再由4511芯片把BCD码转变为七段数码送到数码管中显示出来。
数字测速仪设计方案
数字测速仪设计方案1 绪论1.1 数字测速仪介绍目前国内外数字测速的方法有离心式转速表测量法、测速发电机测量法、闪光测量法、光断续器测量法和霍尔元件测量法。
本文采用的是OPTC光断续器测量仪，当车轮转动一周时，OPTC光断续器将会产生一个感应信号，再将产生的感应信号转换为电信号传入单片机，经过数据处理和算法处理后得到转轴的实际速度。
1.2 数字测速仪的应用转速是能源设备与动力机械性能测试中的一个重要的特性参量，因为动力设备的许多性能参数是根据转速来确定的，例如泵的扬程、压缩机的排气量、轴的功率等等，而且动力设备的振动、管道流体的压力、各种零件及阀门的磨损松动等都与转速密切相关。
1.3 本设计所要实现的目标本文针对电机的转速进行测量，以单片机为核心对光电开关产生的数字信号进行运算，从而测得电机的转速，然后用LCD把电机的转速显示出来。
即通过OPTC光电传感器将电机的转数转换成0，1的数字量，只要转轴每旋转一周，产生一个或固定的多个脉冲，并将脉冲送入单片机中进行计数和计算，就可获得转速的信息。
本文采用AT89C52单片机实现了转速的实时测量，本设计简单，测量速度快，精度高，运行可靠，可以满足人们对速度准确性和实时性的要求。
1.4 本文的设计方案速度测速仪设计主要包括微处理器、光电传感器、显示器和驱动器的选择以及硬件电路和软件的设计。
系统硬件方面，控制芯片选取美国Atmel公司的AT89C52单片机，OPTC光电传感器，显示器选择1602LCD，驱动器选择74LS245芯片。
利用AT89C52单片机作为核心控制器件,接受来自光电传感器的电信号，处理后输出显示在LCD上。
在软件方面，首先利用单片机进行数据处理，给出速度测速仪的软件设计流程图，最后采用C语言对控制源程序进行编译，用单片机处理把速度显示在LCD 上。
2 主要器件介绍2.1 AT89C52单片机AT89C52引脚如图2-1所示：图2-1 AT89C52引脚图各引脚功能说明：Vcc : 电源端，为+5V。
红外线测转速课程设计
红外线测转速课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解红外线的基本概念，掌握红外线测转速的原理；2. 学生能运用物理知识，分析红外线传感器在测转速中的应用；3. 学生了解影响红外线测转速精度的因素，并能进行初步分析。
技能目标：1. 学生能操作红外线测转速实验设备，进行数据采集；2. 学生能运用数据处理软件，对实验数据进行处理和分析；3. 学生能运用所学的知识，设计简单的红外线测转速系统。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对物理现象的好奇心，提高探索科学技术的兴趣；2. 学生通过实践操作，培养团队协作和问题解决的能力；3. 学生认识到科学技术在实际应用中的价值，增强学以致用的意识。
课程性质：本课程为物理学科选修课程，以实验和实践为主，结合理论教学。
学生特点：学生为高中生，具备一定的物理知识基础，具有较强的动手能力和探究欲望。
教学要求：课程要求学生在理解红外线测转速原理的基础上，能进行实际操作，并运用所学知识分析和解决实际问题。
通过本课程的学习，使学生将理论知识与实际应用相结合，提高综合运用知识的能力。
二、教学内容1. 红外线基础知识：红外线的定义、性质、发射与接收原理；2. 红外线传感器：传感器的工作原理、种类及其在测转速中的应用；3. 测量原理：红外线测转速的原理、方法及其优缺点；4. 影响因素：分析影响红外线测转速精度的因素，如环境、传感器性能等；5. 实验操作：学生分组进行红外线测转速实验，操作步骤、注意事项；6. 数据处理：采集数据、运用数据处理软件进行数据分析；7. 实际应用：设计简单的红外线测转速系统，探讨其在现实生活中的应用；8. 教学大纲安排：共8课时，第1-2课时学习红外线基础知识，第3-4课时学习红外线传感器及其在测转速中的应用，第5-6课时进行实验操作与数据处理，第7-8课时进行实际应用设计与讨论。
教学内容与教材关联性：本教学内容与教材中关于传感器、光学测量等章节相关，结合教材内容，使学生能够系统地学习和掌握红外线测转速的相关知识。
红外测距课程设计数电
红外测距课程设计数电一、教学目标本课程旨在通过红外测距原理的学习，让学生掌握数字电路的基本知识和红外测距仪器的使用方法。
在知识目标上，要求学生了解红外线的基本特性，掌握红外测距的原理和计算方法，以及熟悉红外测距仪器的结构和操作流程。
在技能目标上，要求学生能够独立操作红外测距仪器，进行实际距离的测量和数据处理。
在情感态度价值观目标上，通过实践操作，培养学生的动手能力和团队协作精神，增强学生对科学技术的兴趣和热爱。
二、教学内容教学内容主要包括红外线的特性和应用、红外测距的原理、红外测距仪器的使用方法和操作技巧。
具体包括以下几个部分：1.红外线的基本概念和特性，红外线的产生和发射，红外线的探测和接收。
2.红外测距的原理，红外测距的数学模型，红外测距仪器的组成和工作原理。
3.红外测距仪器的使用方法，包括仪器的开机和关机，仪器的校准和调整，仪器的测量和数据读取。
4.红外测距的实际应用，包括红外测距在军事、航空航天、地质勘查等领域的应用案例。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
包括：1.讲授法：通过讲解红外线的基本概念、红外测距的原理等理论知识，使学生掌握基本概念和原理。
2.实验法：通过实际操作红外测距仪器，让学生亲自体验红外测距的过程，提高学生的动手能力和实践能力。
3.案例分析法：通过分析实际应用案例，使学生了解红外测距在实际生活中的应用，提高学生的应用能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：《数字电路》教材，用于学习红外线的基本概念和红外测距的原理。
2.实验设备：红外测距仪器，用于实际操作和测量。
3.多媒体资料：包括红外线的产生和发射的实验视频，红外测距的实际应用案例视频等，用于辅助教学。
4.参考书：相关的科学研究论文和书籍，用于拓展学生的知识面。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化方式进行，以全面、客观地评估学生的学习成果。
数字电子课程设计红外警报器
越远、角度越大，意味着警报器的覆盖范围更广，能够更有效地监测目
标区域。
02
误报率和漏报率
误报率指警报器在无人入侵时误触发的概率，而漏报率则指有人入侵时
警报器未能及时响应的概率。这两个指标直接反映了警报器的准确性和
可靠性。
03
响应时间
响应时间指从入侵行为发生到警报器发出警报信号所需的时间。较短的
响应时间意味着警报器能够更快地作出反应，从而更有效地阻止入侵行
团队协作能力
学生应具备良好的团队协作精 神和沟通能力。
02
红外传感器原理及选型
红外传感器工作原理
红外辐射
自然界中一切温度高于绝对零度 的物体都在不停地向周围空间发
出红外辐射能量。
红外探测器
利用红外辐射与物质相互作用所呈 现出来的物理效应进行探测，将红 外辐射能转换成电能或热能等易于 测量的物理量。
03
硬件电路设计与实现
主控制器选型及接口电路
主控制器选型
选用ATmega328P作为主控制器 ，具有高性能、低功耗、丰富的 外设接口等特点。
接口电路
设计UART、I2C、SPI等接口电路 ，实现主控制器与其他模块的通 信。
红外传感器接口电路设计
红外传感器选型
选用高灵敏度、低噪声的红外传感器 ，如PIR（被动红外）传感器。
接口电路
设计信号放大、滤波、比较等电路， 将红外传感器输出的微弱信号转换为 适合主控制器处理的数字信号。
电源管理及其他辅助电路
电源管理
设计稳定的电源电路，为主控制器和红外传感器提供合适的 工作电压。
其他辅助电路
包括复位电路、晶振电路等，确保主控制器的正常工作。
04
软件编程与调试技巧
数字红外测速仪课程设计
河南城建学院数字逻辑电路课程设计报告题目：数字式红外测速仪姓名：学号：091210219专业班级：0912102指导老师：所在院系：电气与电子工程系2011年06月22 日数字式红外测速仪一、技术要求及指标1. 用红外发光二极管，光敏三极管作为速度转换装置。
2. 测速范围：10~990转/分。
3. 两位数字显示，显示不允许闪烁。
二、设计前的思路与分析1、红外发光二极管固定于旋转物体（假设为汽车车轮）定轴上，在转轴上安装一遮光板，板上打一个小孔（或者打多个小孔），当转轮旋转时，发光二极管、小孔、光敏三极管在一条直线上，即有红外光通过，其他时间则由于挡板作用，没有光通过，光敏电阻接收红外光转化为一个脉冲，产生一个脉冲说明转一圈。
这样只需要测量一分钟内光敏三极管输出脉冲个数，就知道转速了，两者是等价的， 即脉冲频率f = 转速n2、总框架图红外光图一总框架图主门是一个控制门，开通期间，计数脉冲通过，关闭期间计数脉冲则通不过。
我们采用6s钟，即测量6s内的脉冲个数，转速就等于脉冲个数乘上10倍，即所测量的频率范围在1-99，所以计数器选择百进制就可以满足要求。
最终的显示数值不能闪烁，所以采用先锁存，再译码显示。
为了第二次测量，在计数值锁存后对计数器清零，所以在关闭期间完成锁存和清零功能。
基本思路就是这样的，按照这个步骤，再逐步分析。
然后该考虑对与每部分的电路，需要用到什么元件来实现其功能，如何实现。
据所学知识及查找资料得到每部分析过程如下所示：三．各部分单元电路图1、光电转换示意图为图二光电转换示意图根据光敏三极管对光照的强度的敏感性来控制集电极电流的大小，通过射击输出转化为电压的变化。
但是因为输出并不是标准的方波，为了获得比较好的方波，需要对输出光敏三极管整形，整形电路选用施密特触发器，如下图所示：施密特触发器图U23SCHMITT_TRIGGER图三2、定时计数电路（1）定时原理我们希望定时6s钟记一次频率，即转速，需要通过555定时器和计数器结合联用，实现一个6s的定时电路。
数字式红外线测速仪原理设计参考
数字式红外线测速仪原理设计参考数字式红外线测速仪是一种用于测量物体运动速度的仪器，其原理是基于红外线测距和时间计算。
本文将介绍数字式红外线测速仪的原理、设计参考以及应用。
一、原理数字式红外线测速仪使用的是红外线传感器和计时器，其原理是根据物体通过红外线体传感器时，计时器记录时间，然后计算物体运动速度。
其中，物体运动速度的计算公式为：v=d/t，其中d为物体行驶的距离，t为物体行驶所花费的时间。
因此，在数字式红外线测速仪中，需要计算物体行驶的距离和花费的时间。
二、设计参考1. 红外线传感器的使用。
传感器需要具有高精度和稳定性，可靠地检测物体的反射信号。
2. 计时器的选择。
计时器需要对时间差进行测量，并具有高精度和稳定性。
例如，计时器可以使用基于微控制器的定时电路。
3. 数据处理和显示。
需要使用微处理器或计算机对测量到的数据进行处理和显示。
可以使用数码显示器来显示测量结果。
4. 电源管理。
数字式红外线测速仪需要电源管理电路来提供电源。
可以使用锂电池或者直流适配器作为电源。
三、应用数字式红外线测速仪被广泛应用于运动竞技、交通管理、物流运输等领域。
1. 运动竞技。
数字式红外线测速仪可以用于测量运动员的速度和距离，例如田径赛和自行车赛等。
2. 交通管理。
数字式红外线测速仪可以用于测量车辆的速度和流量，以便实现交通拥堵控制和安全管理。
例如，在高速公路上设置数字式红外线测速仪来检测超速行驶的车辆。
3. 物流运输。
数字式红外线测速仪可以用于测量物流运输中的货物的速度和距离，以确保货物的安全运输。
总之，数字式红外线测速仪的原理简单，设计参考实用，应用领域广泛。
它是一种准确、可靠、经济、易用的测速仪器，为人们的生产和生活带来了便利。
数字电子课程设计-红外警报器
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未来红外警报器可能会采用更先进的传感器技术和算法， 提高检测精度和降低误报率。
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加强红外传感器技术的研究和创新，提高传感器的性能和 稳定性。
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06
课程总结与展望
项目成果回顾及经验教训分享
项目成果：成功设计 并实现了一个基于红 外传感器的警报器系 统，能够实时监测指 定区域的红外辐射变 化，并在检测到异常 时触发警报。
经验教训
在项目初期，应充分 进行需求分析和规划 ，明确项目目标和范 围，避免后期出现需 求变更或范围蔓延的 情况。
在硬件设计和选型时 ，要充分考虑系统稳 定性和可靠性，选择 合适的元器件和设计 方案。
推动红外警报器与智能家居、智慧社区等系统的深度融合 ，为用户提供更加便捷、智能的安全防护服务。
感谢您的观看
THANKS
性能参数比较
不同类型的红外传感器在性能参数上存在差异，如灵敏度、响应速度、测量范 围、抗干扰能力等。在选型时，需要综合考虑这些参数，选择最适合的红外传 感器。
红外传感器工作原理剖析
01
热释电红外传感器工作原理
当人体进入传感器的探测区域时，人体辐射的红外线与周围环境的红外
线存在差异，这种差异经过菲涅尔透镜的聚焦作用被热释电元件接收，
误报率评估
误报率直接影响系统的可用性和用户满意度。在长时间的稳定性测试中，我们统计了系统误报的次数，并计算出误报 率。结果显示，系统的误报率非常低，完全符合设计要求。
其他性能测试
除了响应时间和误报率外，我们还对系统的功耗、抗干扰能力等方面进行了评估。测试结果表明，系统 在各方面均表现出良好的性能，满足了设计要求。
数字式红外测速仪设计报告
成都信息工程学院电子系统设计报告课程名称：电子系统设计系部：控制工程学院专业班级：测控技术与仪器1、2班学生姓名1：学号1：学生姓名2：学号2：指导教师：王老师、蒋老师、杨老师完成时间：2014年 6 月24 日数字式红外测速仪设计报告一. 设计要求（1）．用红外发光二极管、光敏三极管作为速度转换装置。
（2）．测速范围：10 – 990转/分。
（3）．三位数字显示，显示不允许闪烁。
二. 方案选择及电路的工作原理方案应该有两个以上。
方案一：用红外发光二极管、光敏三极管作为速度转换装置。
用施密特触发器将光敏三极管的电压变换信号进行滤波、整形。
用两个CD40110芯片对信号进行计数、锁存、译码、清零。
用两个数码管进行显示。
用两个555定时器构成的单稳态触发器分别对CD40100的计数、锁存、清零延时。
方案二：用霍尔传感器采集转速信息，用施密特触发器将光敏三极管的电压变换信号进行滤波、整形。
用两个CD40110芯片对信号进行计数、锁存、译码、清零。
用两个数码管进行显示。
用两个555定时器构成的单稳态触发器分别对CD40100的计数、锁存、清零延时。
工作原理：红外发光二极管固定于旋转物体定轴上，在转轴上安装一遮光板，板上打一个小孔，当转轮旋转时，发光二极管、小孔、光敏三极管在一条直线上，即有红外光通过，其他时间则由于挡板作用，没有光通过，光敏电阻接收红外光转化为一个脉冲，产生一个脉冲说明转一圈。
这样只需要测量一分钟内光敏三极管输出脉冲个数，就知道转速了，两者是等价的。
三.单元电路设计计算与元器件的选择1、光电转换电路选用红外二极管和光敏三极管作为信号产生装置，采用反射式安装红外二极管和光明三极管，当红外二极管导通时，光线反射到光敏二极管，光敏二极管两端的电压值上升（为高电平），当红外二极管截止时，光敏三极管两端的电压值不变（为低电平），这个变化的电压信号经过滤波、整形后可以产生方波，可以等价于轮子转速的变化。
数字测速仪设计毕业设计论文-精品
分类号TP311 单位代码11395密级学号0905270133学生毕业设计（论文）题目数字测速仪设计作者院 (系)专业指导教师答辩日期毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：xx大学本科毕业设计（论文）毕业设计（论文）诚信责任书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文），是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。
毕业设计（论文）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。
尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人毕业设计（论文）与资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。
论文作者签名:年月日xx大学本科毕业设计（论文）摘要智能化转速测量可以对电机的转速进行测量。
电机在运行的过程中，需要对其平稳性进行监测，转速的实时测量，有效的反映电机的运转状况。
本文介绍了一种基于AT89C52单片机的光电传感器转速测量系统的设计。
系统采用对射式OPTC光电断续器产生与齿轮相对应的脉冲信号，使用AT89C52单片机采样脉冲信号并计算每分钟内脉冲信号的数目，即电机对应的转速值，最终系统通过LCD实时显示电机的转速值。
红外计数课课程设计
红外计数课课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握红外计数的基本原理和应用方法。
知识目标包括：了解红外计数传感器的工作原理、特点和应用领域；掌握红外计数传感器的使用方法和技巧。
技能目标包括：能够正确连接和调试红外计数传感器；能够运用红外计数传感器进行实际测量和数据分析。
情感态度价值观目标包括：培养学生对科技创新的兴趣和好奇心，增强学生对物理实验的热爱和参与意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括红外计数传感器的基本原理、使用方法和应用案例。
首先，介绍红外计数传感器的工作原理，包括红外发射器、红外接收器和计数器等组成部分。
然后，讲解红外计数传感器的使用方法，包括传感器的连接、调试和数据读取等步骤。
最后，通过实际案例展示红外计数传感器在各个领域的应用，如自动化控制、智能家居等。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本节课采用多种教学方法相结合。
首先，利用讲授法向学生传授红外计数传感器的基本原理和应用方法。
其次，通过讨论法引导学生思考红外计数传感器在现实生活中的意义和价值。
再次，运用案例分析法让学生深入了解红外计数传感器在不同领域的应用案例。
最后，利用实验法让学生亲自动手操作红外计数传感器，提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本节课准备了一系列教学资源。
教材方面，选用《物理实验》教材中关于红外计数传感器的相关章节。
参考书方面，推荐学生阅读《传感器与应用技术》等书籍。
多媒体资料方面，制作了红外计数传感器的操作演示视频和应用案例PPT。
实验设备方面，准备了红外计数传感器、电路板、计算机等实验器材。
通过这些教学资源，丰富学生的学习体验，提高学生的学习效果。
五、教学评估本节课的教学评估采用多元化的评估方式，全面客观地评价学生的学习成果。
平时表现方面，通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，对其学习态度和积极性进行评估。
作业方面，布置与红外计数相关的实践任务，要求学生在课后完成，通过作业的质量评估学生的理解和应用能力。
课程设计红外测温
课程设计红外测温一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握红外测温的基本原理、红外热像仪的结构与使用方法。
技能目标要求学生能够运用红外热像仪进行实际物体的温度测量，并能够对测量结果进行分析和处理。
情感态度价值观目标要求学生培养对科学实验的兴趣和热情，增强环保意识和责任感。
通过对学生的特点和教学要求的分析，我们将课程目标分解为具体的学习成果。
学生将通过课堂讲解和实验操作，掌握红外测温的基本原理和红外热像仪的使用方法。
通过实际测量和数据分析，学生将能够运用所学知识解决实际问题。
同时，通过参与实验和观察环境变化，学生将增强环保意识和责任感。
二、教学内容根据课程目标，我们选择和了以下教学内容。
首先，介绍红外测温的基本原理，包括红外辐射的产生和测量。
其次，讲解红外热像仪的结构和使用方法，包括仪器的调节和数据的读取。
接着，安排实际物体温度测量的实验，让学生亲身体验和操作红外热像仪。
最后，通过对测量结果的分析处理，培养学生解决实际问题的能力。
教学内容的安排和进度如下：第1周讲解红外测温的基本原理；第2周讲解红外热像仪的结构和使用方法；第3周进行实际物体温度测量的实验；第4周对测量结果进行分析和处理。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，我们将采用多样化的教学方法。
首先，通过课堂讲解，向学生传授红外测温的基本原理和红外热像仪的使用方法。
其次，学生进行实际物体温度测量的实验，培养学生的实践操作能力。
此外，还将通过讨论和案例分析，引导学生思考和解决实际问题。
具体的教学方法如下：课堂讲解结合实验操作，让学生在实践中掌握知识；小组讨论，促进学生之间的交流和合作；引入案例分析，培养学生解决实际问题的能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将选择和准备适当的教学资源。
教材方面，将选用《红外测温原理与应用》作为主教材，同时辅以《红外热像仪操作手册》作为参考书。
数字式红外测速仪 课程设计
数字式红外测速仪一、设计技术指标与要求1、用红外发光二极管、光敏三极管作为速度转换装置。
2、测速范围：10 – 990转/分。
3、三位数字显示，显示不允许闪烁。
二、设计目的和要求1、设计目的本课程设计是在前导性验证性认知实验基础上，进行更高层次的命题设计实验，要求学生在教师指导下独立查阅资料、设计、安装和调试特定功能的电子电路。
培养学生利用模拟、数字电路知识，解决电子线路中常见实际问题的能力，使学生积累实际电子制作经验，目的在于巩固基础、注重设计、培养技能、追求创新、走向实用。
2、设计要求1.以电子技术基础的基本理论为指导，将设计实验分为基础型和系统型两个层次，基础型指基本单元电路设计与调试，系统型指若干个模拟、数字基本单元电路组成并完成特定功能的电子电路的设计、调试；2.熟悉常用电子仪器操作使用和测试方法；3.学习计算机软件辅助电路设计方法，能熟练应用电子线路CAD 进行电路设计和印刷电路板的设计制作；4.学习电子系统电路的安装调试技术；5.拓展电子电路的应用领域，能设计、制作出满足一定性能指标或特定功能的电子电路设计任务。
三、实验原理构思1、转速概念转速是旋转物体的转数与时间之比的物理量,是描述各种旋转机械运转技术性能的一个重要参量。
转速和频率有共同的量纲,都是单位时间内某一量值(脉冲个数、转数) 出现的次数,从理论上讲,转速值可以直接和频率值进行比对。
测时计数是转速计量的基本方法。
测定一定单位时间内旋转物体转过的圈数即频率，可等价为所测旋转物体此时的转速。
2、光电式红外测速仪经查阅资料知道目前在光电式转速表方面使用的检测装置有两种:a. 采用转速标准装置,将定向反射纸贴于装置的测速盘上,由转速标准装置通过测速盘输出标准转速,进行检测。
采用脉冲光源测b. 速装置来检测光电式转速表。
这类检测设备通常由频率信号发生器、频率计数计及一个发光二极管组成。
两种检测装置的工作原理有质的差别。
脉冲光源测速装置能否做为标准,在转速界争议较大。
红外线测转速表课程设计
学科分类号本科学生电子课程设计论文题目：红外线测转速表姓名谢金秀学号**********院（系）工学院专业、年级应用电子技术教育 2006级指导教师汪鲁才、兰浩、杨小钨老师2008年9 月30 日说明：评定成绩分为优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级，实评总分90—100分记为优秀，80—89分记为良好，70—79分记为中等，60—69分记为及格，60分以下记为不及格。
摘要关键词：转速测量;计数器；红外发射接收英文关键词：the measurement of rotary speed;counter; i nfrared ray send and incept.摘要：本文介绍了一种以集成电路为基础的测量电机转速的仪器。
根据电路原理设计了硬件电路，这种测量装置能够测量转速范围较大的转速，是一种很有应用和发展前景的转速测量仪。
Absolute:The program and principle of testing eng ine speed with Integrated circuits is explained.The hardwar e circuit is designed. The design of circuits’prinnciple is g iven out. This scheme of design, which obtains wide appli cation in measuring engine speed, also has a value of ap plication and promotion.第1章绪论一、红外线转速表的发展现状与存在的问题红外数字转速仪是一种非接触式，光电传感的转速计量仪器，是代替机械转速表，用来测量转动速率的一种计量仪表。
它由光源、光电盘、光敏二极管、检波放大电路与数显装置等组成。
光电盘随转轴一同转动,光敏二极管将光电盘透射来的光信号转换为电信号,然后通过计数脉冲的频率,即可在数显装置上读出旋转轴的转速，在电器设备中应用十分广泛。
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数字式红外测速仪课程设计
课程设计
电气与信息工程学院学院自动化专业题目：数字式红外测速仪
姓名：王成龙
学号： 092411237
指导教师：赵红梅徐安峰周焱
时间： 2013 年 6 月 24 日~ 2013年6 月26日
数字式红外测速仪
一、设计技术指标与要求
1、用红外发光二极管、光敏三极管作为速度转换装置。
2、测速范围：10 – 990转/分。
3、三位数字显示，显示不允许闪烁。
二、设计目的和要求
1、设计目的
本课程设计是在前导性验证性认知实验基础上，进行更高层次的命题设计实验，要求学生在教师指导下独立查阅资料、设计、安装和调试特定功能的电子电路。
培养学生利用模拟、数字电路知识，解决电子线路中常见实际问题的能力，使学生积累实际电子制作经验，目的在于巩固基础、注重设计、培养技能、追求创新、走向实用。
2、设计要求
1.以电子技术基础的基本理论为指导，将设计实验分为基础型和系统型两个层次，基础型指基本单元电路设计与调试，系统型指若干个模拟、数字基本单元电路组成并完成特定功能的电子电路的设计、调试；
2.熟悉常用电子仪器操作使用和测试方法；
3.学习计算机软件辅助电路设计方法，能熟练应用电子线路CAD 进行电路设计和印刷电路板的设计制作；
4.学习电子系统电路的安装调试技术；
5.拓展电子电路的应用领域，能设计、制作出满足一定性能指标或特定功能的电子电路设计任务。
三、实验原理构思
1、转速概念
转速是旋转物体的转数与时间之比的物理量,是描述各种旋转机械运转技术性能的一个重要参量。
转速和频率有共同的量纲,都是单位时间内某一量值(脉冲个数、转数) 出现的次数,从理论上讲,转速值可以直接和频率值进行比对。
测时计数是转速计量的基本方法。
测定一定单位时间内旋转物体转过的圈数即频率，可等价为所测旋转物体此时的转速。
即转速n=脉冲频率f*60
2、光电式红外测速仪
a. 采用转速标准装置,将定向反射纸贴于装置的测速盘上,由转速标准装置通过测速盘输出标准转速,进行检测。
采用脉冲光源测
b. 速装置来检测光电式转速表。
这类检测设备通常由频率信号发生器、频率计数器及一个发光二极管组成。
两种检测装置的工作原理有本质的差别。
脉冲光源测速装置能否做为标准,在转速界争议较大。
本课程设计即可采用红外发光二极管和光敏三极管作为速度转换装置来测取旋转物体转速。
可将红外发光二极管固定于旋转物体（假
设为汽车车轮）定轴上，在转轴上安装一遮光板，在遮光板上可打一个小孔，在转轮旋转时，当发光二极管、小孔、光敏三极管在一条轴线上时小洞才有红外光通过，其他时间则由于挡板作用，没有光通过。
光敏电阻接收红外光后转化为一个脉冲，产生一个脉冲则说明转一圈。
这样只需要测量一分钟内光敏三极管输出脉冲个数，就可以知道车轮的转速了。
四、设计方案构思
1、方案一
图-1 方案一流程图
2方案二
图-2 方案二流程图
方案二加入了60s 时钟电路，同时具备了时钟计数功能，每60s 自动清零，停止计数，三位数码显示管示数即为所测旋转物体转速。
所以本课程设计采用方案二进行设计。
被测
光电转计译LED
555模拟
计译码
60s 时钟
LED
五、设计原理及步骤
1、数字式红外测速仪原理框图
图-3 数字式红外测速仪原理框图
2、光电转换模拟电路
图-4 光电转换电路模拟图
用555定时器模拟产生红外线的高电平输出信号。
通过改变滑动变阻器的阻值来实现转速的变化。
555模拟计译码
60s 时钟
LED
3、输出脉冲模拟计数
可用控制开关来手动模拟小洞转过一圈时输出一脉冲并计数情景，如下图上面显示管示数为2，下面显示管示数为3。
图-5 输出脉冲模拟计数
工作原理简述：原先显示译码器示数为2，合上开关A时输出一脉冲信号给计数器，断开时则显示译码器示数为3，即为一次脉冲一次计数。
如果用手动来合上断开开关并计时，而且需要计数一分钟在操作中很难实现，因此出现问题。
4、脉冲计数问题解决
可用555定时器产生1HZ即1s脉冲信号接入计数器进行计数，计数器采用2个十进制计数器74LS160D实现2位计数,当计数到60，
停止计数，实现一分钟定时功能。
5、1s脉冲发生器电路-555定时器
该555定时器产生1s时钟脉冲，用于下面计数器计数。
图-6 1s脉冲发生器电路-555定时器
6、六十进制计数器定时计数电路
图-7 60s定时计数电路
用555定时器输出1HZ（1s）脉冲信号接入计数器进行计数，计数器采用2个十进制计数器74LS160D组成60进制计数器实现2位计数,当计数到60，即停止计数。
7、译码显示电路
图-8 三位译码显示电路图
采用了3片十进制计数器74LS160D，可对输入脉冲信号进行计数，输出结果即为所测转速。
而且计数至990时自动清零，即实现了测速范围（10~990转/分）。
当计数为990时，给出低电平将三片74LS160D全部清零，以等待下一个脉冲信号重新计数。
六、数字式红外测速仪总电路图
图-9 数字式红外测速仪总电路图
总电路图在实际仿真中对原先电路图进行了一些改进，可自动实现一分钟计数功能，而原先总电路还需手动给脉冲信号，人工计时，故减少了工作量。
七、所用器件
红外发光二极管、滑动变阻器、施密特触发器一片
555定时器两片
74LS78N一片
1K电阻、开关、与非、非门、与非门若干，
74LS160D计数器五片、DCD -HEX型数码显示管各五片，
电源若干。
八、设计总结
1、该电路最大的优点是运用74LS160，相比其他计数器速度快一些，而且也提高计数准确度；红外管的灵敏度高，从而减少了测试结果的误差；它是一种非接触型的测试器，使用安全，方便。
整个电路主要以数字电路为主，因此相对模拟电路来说误差还是小很多。
2.在做定时模块电路时，555多谐振荡器，电阻的调节，电容的匹配，在计算及调试上存在困难，通过多次模拟仿真。
3. 在做数码显示模块时，数码显示不稳定问题，连续闪烁。
通过添加74LS273D锁存器，从而顺利解决这个问题。
在锁存器清零脉冲的选择上与计数器清零基本一致。
4. 在做整体电路设计时，由于电路系统较大，只能采用分页显示。
分页显示时又遇到两页之间连接问题，通过键入分页偏置器，解决这个问题
九、设计心得体会
通过本次课程设计，使我对红外测速仪的基本原理有了初步的认识，同时也掌握了电子线路设计的基本思想和方法。
可根据设计目的和用途确定电路方案，再画出原理图选择所需元器件，然后按原理图上的结构连接电路中的导线，在连接中并调试。
使我充分的发挥了自己的想像力，知道而进，不断进取，只有这样才能获得成功。
另外在接线时一定要认真，仔细，耐心，且一步一步地检查分析，避免犯错误。
总之通过这次课设使我受益匪浅，同时要感谢老师的指导和帮助。
更重要的是，只有在做实验的时候才会见到一些元器件，缺乏动
手能力，这次设计，使我基本学会了仿真软件的使用，坚强了对一些基本元器件的认识，加深了对它们各自功能的理解，从而理论与实践相结合统一，为以后的学习夯实了基础！总之，这次课程设计，我学到了很多。
参考文献：
1、《数字电子技术基础》第五版，高等教育出版社，阎石
2、《模拟电子技术基础》第四版，高等教育出版社，童诗白、华成英
3、《虚拟电子实验室》-Mulitisim 7 ，人民邮电出版社，路而红
4、《模电数电基础实验及Multisim 7仿真》，浙江大学出版社，黄培根、朱维婷等。