基于红外传感器的光电计数器设计论文-陆
基于光电开关的计数装置设计论文
密级公开学号衡水学院毕业论文（设计）基于光电开关的计数装置设计论文作者：指导教师：系别：：物理与电子信息系专业电子与信息工程年级： 2015级提交日期：答辩日期：毕业论文（设计）学术承诺本人郑重承诺：所呈交的毕业论文（设计）是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
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作者签名：指导教师签名：日期：日期：论文题目：基于光电开关的计数装置设计摘要：社会的进步，科技的发展，日常生活生产中越来越多的场合都需要对人或物体进行统计。
由单片机作为控制核心的自动化计数器有计数准确操作方便和节省劳动力的优点，当前已经在各行各业得到广泛的推广和使用。
发展至今，自动化的计数装置的类别也是丰富多彩，从其与人力的有机连接上看有接触式和非接触式，现今社会生活中，基于单片机的光电开关计数装置广泛的用于生产生活中，具有价格优惠，操作简便快捷，节约资源，防干扰强等特点。
面对日常生活生产中需要对目标计数的问题，设计了基于光电开关的计数装置。
本装置经过比较采用了较为高效的AT89S52单片机作为CPU，采用对射式的光电传感器作为光感模块，即对射式光电开关分置的发射端和接收端之间有目标通过，使两者之间的光线被阻断，之后会形成一个脉冲信号送入处理器，再由单片机编程送入液晶显示完成对于目标的计数。
随着工业革命的开展，人们的技术也日趋进步，对于产品以及人流量的统计方法也多种多样，至今依靠单片机技术，光电传感器控制的计数系统成为主流。
红外线光电计数器的设计及制作研究
7电力技术Electric power technology■ 房驰 单文增红外线光电计数器的设计及制作研究摘要：当前阶段广电计数器具有非常广泛的运用，在本文当中笔者探讨了一种利用单片机与光电传感器而制作的红外线光电计数器，这种计数器可以将光电信号转变为电信号，从而实现计数，这种红外线光电计数器可以实现非接触式计数，同时这种计数器的结构并不复杂，价格低廉、具有较高的实用性，因此，具有一定的应用前景。
关键词：红外线；光电计数器；设计；制作1引言当前阶段我国的经济持续高速发展，各种企业如雨后春笋般的出现，在这样的背景之下，在各种企业当中各种电子计数装置都具有较大的需求量，同时在部分公共场所也需要进行计数，但是现阶段我国常用的电子计数器往往结构较为复杂，整个电路当中的电子计数器数量明显较多，因此在使用的过程当中经常泳衣发生各种故障，而维修也较为困难。
另一方面，大部分的电 子计数器预定数值的设置往往较为复杂，同时其功能也过于简单且不易更改，并不能在多种情况下广泛运用。
而利用单片机与红外线制作的光电计数器可以实现精确的计数，在各个行业当中已经广泛的使用。
从现阶段计数器的使用状况来看，现阶段的计数器都被分为接触式计数器与非接触式计数器两种，非接触式计数器的应用较为广泛，而本文当中所提到的红外光电计数器就是一种非接触式计数器。
2系统整体设计在本文当中的红外线光电计数器是以光电式计数器以及单片机AT89C51为核心，当物体通过时，就对对红外线进行一次反射，反射的红外线则会被光电接收管所接受，从而使得其电压产生变化，而这种变化在被放大与处理之后则会形成计数脉冲，通过光电隔离藕合并行输人至AT89C51单片机的P2接口,通过软件控制和键盘设定计数值并用LCD1602显示屏加以显示,便可实现对物体的计数统计,这样就得到要统计的人或物的数量。
利用AT89C51单片机来制作一个光电计数器,在AT89C51单片机的P2.1、P2.2和P2.3管脚分别接一个轻触开关（按键),作为计数器数字位数的增加、减少和设置;在AT895C1单片机的P2.0管脚接一个光电式传感器,作为光电计数器的接受和发送部分;用单片机的P3.0一P1.7和P1.5一P1.7接LCD1602显示屏,作为0000一9999计数显示。
电子信息工程专业毕业论文--基于单片机的光电计数器的设计
基于单片机的光电计数器的设计摘要：近年来，随着工业发展和科学技术的创新，光电计数器技术越来越多的被应用到工业生产和生活中。
光电计数器采用光敏元件作为传感器，利用不同光强产生不同电平信号流进一步实现计数的原理，使得光电计数器现在广泛应用于工业生产线的计数。
本论文主要介绍了基于单片机AT89S51的软硬件设计过程，以及实现光电计数的工作原理和理论基础，实现了光电计数器基本的工作要求和性能指标，采用LCD显示技术显示计数结果。
本次光电计数器设计使用PCB板和LCD模块显示，因此电路结构简单清晰、焊接过程简单、电路稳定性好、操作难度小。
关键词：传感器；光电计数器；AT89S51Design based on single chip microcomputer photoelectric counterAbstract: in recent years, along with industrial development and the innovation of science and technology, photoelectric counter technology more and more applied to industrial production and life. Photoelectric counter using photosensitive element as the sensor, the use of different light intensity have different level signal flow to further realize the counting principle, makes the photoelectric counter now counts are widely used in industrial production line. This thesis mainly introduces the hardware and software design process, based on single chip microcomputer AT89S51 and photoelectric counting principle and theoretical basis of implementing the basic job requirements and performance indicators, photoelectric counter use LCD display technology to display the count result. The photoelectric counter design using the PCB and the LCD display module, so the circuit structure is simple and clear, the welding process simple, circuit stability is good, operation difficulty is small.Key words: sensor;Photoelectric counter; AT89S51目录1引言 (1)2任务要求 (2)3方案论证 (2)3.1两种方案的选择 (2)3.2方案的选择 (2)4 系统组成概述 (3)5 硬件系统各部分介绍 (3)5.1光电传感器 (3)5.2 AT89S51单片机 (4)5.2.1 AT89S51系列单片机的主要性能特点 (4)5.2.3 51系列单片机的基本组成 (5)5.2.4外接晶体引脚 (6)5.2.5 控制信号或与其它电源复用引脚 (6)5.3显示器件 (7)6 硬件电路设计 (8)6.1 最小系统 (8)6.1.1 电源电路 (8)6.1.2 复位电路 (8)6.1.3 晶振电路 (9)6.2 单片机控制电路 (10)6.3 显示电路 (10)7 系统软件设计 (11)8 结论 (13)参考文献 (13)致谢............................................................................................................................ 错误!未定义书签。
红外测距系统设计(光电系统设计)
word本科生课程论文论文题目红外光电测距系统设计课程名称光电系统设计学生某某谷幸东、郭晓龙、何志毅、胡健辉学号201211911309、10、11、12所在学院理学院所在班级电科1123班指导教师汤照目录第一章绪论11.1 红外线概述11.2 红外传感器的分类11.3 红外传感器的应用21.4 AT89C52单片机概述31.5 MCP3001简介6第二章红外测距的工作原理与基本结构82.1 红外测距传感器简介82.2 红外线测距的工作原理82.4红外测距传感器接线102.5 红外测距系统的基本结构10第三章红外测距的硬件设计113.1 红外测距的实现构想113.2 系统硬件结构电路图123.3 各硬件电路设计123.3.1 复位电路123.3.2 时钟电路133.3.3 A/D转换电路143.3.4 LCD显示电路14第四章红外测距的软件设计154.1 系统软件结构框图154.2 软件程序设计164.3 源代码16第五章仿真测试215.1系统的软件的调试仿真21第六章 PCB图及元器件清单226.1 PCB图236.2 元器件清单23第七章课程设计任务分工及个人心得体会247.1任务分工247.2 设计心得体会24第一章绪论1.1 红外线概述红外辐射俗称红外线，又称红外光，它是一种人眼看不见的光线。
但实际上它和其他任何光线一样，也是一种客观存在的物质。
任何物体，只要它的湿度高于绝对零度，就有红外线向周围空间辐射。
它的波长介于可见光和微波之间。
红外辐射的物理本质是热辐射。
物体的温度越高，辐射出来的红外线越多，红外辐射的能量就越强。
研究发现，太阳光谱各种单色光的热效应从紫色光到红色光是逐渐增大的，而且最大的热效应出现在红外辐射的频率X围内，因此人们又将红外辐射称为热辐射或热射线。
目前红外发射器件（红外发光二极管）发出的是峰值波长0.88uM~0.94uM之间的近红外光，红外接收器件（光敏二极管、光敏三极管）的受光峰值波长为0.88uM~0.94uM之间，恰好与红外发光二极管的光峰值波长相匹配。
光电计数器设计报告
前言随着大规模、自动化的生产不断发展,很多企业在生产的过程中,大量使用各种智能化的产品,提高生产管理水平;采用红外线遮光方式的光电计数器,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、展览馆、车站、码头、银行等场所的人员数量及人员流通数量,同时丝毫不会侵犯到被测人员的个人隐私;该产品应用广泛,也可以测量流水线上的产品的数量,以及可检查产品有无缺损;适用于各种环境对产品的成品或者是半成品进行计数,以满足现代生产的适时管理和需要,实现了智能控制;本人根据了光电计数器的工作原理,再结合了刚学过的模拟电子技术、数字电子技术、光电传感技术等电子类专业知识,制作了一个简易的红外光电计数器,本课题设计是对自己所学知识的一个综合运用和检验;同时也是自己走向社会前对产品的制作工艺以及产品生产流程的了解;该电路的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、整流转换成高低电平信号,驱动计数器计数,并经译码驱动电路使数码管显示数值;该电路还设计了一个报警电路,当计数器计数到上限时即99时,产生一个进位脉冲来驱动555产生延时信号使蜂鸣器报警;由于本人经验不足,且实验器材精确度不高,故设计还有很多不足和缺陷,需做进一步的改进和完善;第一章设计内容及要求1.设计主要内容该设计以红外发射及接收管为主要元器件产生光电脉冲,该脉冲通过双十进制加法计数器计数,4-8译码器译码,7段数码显示管显示来实现系统0-99光电计数及显示;当计数到99时计数暂停并报警;启动清零开关可重新计数;2.设计要求设计主要包含基本和提高要求两层次基本要求：利用红外发射接收管作为光电计数器的传感器进行计数,用数码管显示计数值,当数码管显示值与设定值相同时报警,此外计数器停止计数,手动清除报警后可重新工作;提高要求：l发光器件和光接收器之间的距离大于lM提示：生于距离较远；需要增大发光二极管的电流,这种情况下只能采用脉冲供电方法,此时有物体和无物体其输出频率会产生变化;2有抗干扰技术,防止背景光和瓶子抖动产生计数误差3每计数100,用灯闪烁2S指示一下;第二章系统设计方案选择方案一图方案一电路原理设计图该电路采用遮光式红外管触发计数器计数,当计数器递增计时到99即定时时间到时,显示器上显示99,同时发出光电报警信号;译码显示电路由74LS48和共阴极七段LED显示器以及1K电阻排组成;报警电路主要由555定时器脉冲控制;秒脉冲发生器产生的信号是电路的时钟脉冲和定时标准,但本设计对此信号要求并不是太高;主要是利用555产生一个延时信号使蜂鸣器扬声报警,此时可按下复位开关是电路重新从00开始计数;方案二图方案二电路原理设计图方案比较1.光电转换部分方案一设计简单,原理清晰,对负载及红外信号的发射强度未予考虑;方案二红外接收管的负载能力得以提高,但实现光电脉冲对电阻及三极管的开关参数有一定的要求,红外接收管还会受到三极管作用下的外围负载影响,不易于实现标准的高低电平转化;2.计数显示部分由于两种方案在计数部分所用的芯片不同,因此在芯片的个数选择和各引角连接方面就存在明显的差异;其一74LS192多了清零端方便清零功能的实现;74LS190就需在置数端实现置数功能基础上做点改进,这里通过一双向开关实现硬件复位;其二是进制设置：74LS192采用的是S9=1001,74LS190采用的是S10=1010;都需要使用与非门实现置数,但是74LS192是同步置数,74LS190是异步置数,74LS192当一有进位信号时就开始置数,而74LS190置数信号有延迟;这是两者最主要的区别,也是方案设计选择前者的主要原因;3.译码部分都采用4输入8输出译码方式,实现功能相同,两者没有明显的优劣差异;4.显示部分都采用共阴极七断数码驱动显示管,此部分没有区别;5.报警设置若实现99报时,方案一设计更简单,直接从CO端引出报警信号,通过555定时器产生一定频率的脉冲驱动报警电路;方案二报警设计具有通用性,能设置0-99范围内任意数值显示时的报警,但设置报警数值时较为不便;考虑实际应用采用方案一;总上所述,方案一更简易、经济,更可行;图系统原理组成框图工作原理该计数器采用了遮光式红外发射与接收管来产生脉冲信号,当没有遮光物时,红外接收管产生低电平信号,再经过三极管信号放大反向后变为高电平信号,最后经过74LS14反向器又变为低电平,同理,当有遮光物挡住对管时,接收管产生高电平信号,在经过放大反向后,作用在74LS192计数器上一个高电平信号,这样就有一个正跳沿脉冲使计数器开始进行加计数,并且通过74LS48译码电路在两个共阴极数码管上显示计数值,计数部分采用了同步时序逻辑电路设计,当计数器递增计数到99即计数最大值时,两计数器开始同步置数,同时高位计数器产生进位脉冲信号驱动报警电路报警,报警电路采用的是NE555构成的多谐振荡器,振荡频率 f0=1/R1+2R2CLn2=R1+2R2C,其输出信号经三极管推动蜂鸣器工作;PR未控制信号,当PR为高电平时,多谐振荡器工作；反之,电路停振;此时可以用复位开关使其清零,当再有脉冲信号时,计数器又开始循环计数;第四章单元电路设计、参数计算、器件选择光电转换模块光电转换的电路见图由于发光二极管的工作电压大约在左右,工作电流大约在4mA到10mA左右,并且电源电压为5V,所以R3=/4mA~10mA=250Ω~625Ω,因此选择470的电阻作为发光管的限流电阻;三极管有放大作用,所以集电极的电流较大,所以要加一个阻值较大的电阻作为限流电阻,因此选择了10KΩ电阻;当接通电源的时候,红外发射管发光,红外接收管反向导通,相当于短路,所以A点的电压为低电平,基极电流降低,发射结的电压降低,所以发射结反向截止,根据三极管基极电压与集电极电压反向的特性,所以集电极电压为高电平,当一旦有东西遮在发光管和光敏三极管中间时,红外接收管正向截止,即A点电位为高电平,当之超过三极管的导通电压一般为硅管为,锗管为左右时,三极管就会导通,当基极电流继续增加时,三极管会饱和导通,此时三极管相当于工作在开关的闭合状态,发射极相当于直接接地,所以集电极输出为低电平;再经过一个反向器后变为高电平,这样就可以给后面计数器一个上升沿脉冲;使其触发开始工作;图光电转换电路计数显示模块4.2.1 数码管译码：编码的逆过程,即将输入代码“翻译”成特定的输出信号;译码器：实现译码功能的数字电路;七段数字显示器原理按内部连接数字显示器分为共阴极和共阳极两种（a）管脚排列图; b共阴极接线图; c 共阳级接线图图数码管内部电路4.2.2 显示译码器74LS48图 74LS48的管脚排列图和其逻辑符号图4.3 A 0 =0时,/ LT =1时,若七段均完好,显示字形是“8”,该输入端常用于检查74LS48显示器的好坏; 当 A 1=1时,译码器方可进行译码显示; 用来动态灭零,当A 2= 1时, 且A 3 =0, 输入A3A2A1A0=0000时,则/ I BR =0使数字符的各段熄灭； / LT为灭灯输入/灭灯输出,当 V CC =0时不管输入如何, 数码管不显示数字； 为控制低位灭零信号,当A 3=1时, 说明本位处于显示状态;若 A 3 =0, 且低位为零, 则低位零被熄灭;图 译码显示电路 根据设计要求由于数码管是由发光二极管构成的,所以要在译码器与数码管之间加1K 的电阻保护,因为选择的是共阴的数码管,数码管的两个公共端与地端相接;4.2.3 十进制计数器74LS19274LS192是双时钟方式的十进制可逆计数器; CPU 为加计数时钟输入端,CPD 为减计数时钟输入端;LD 为预置输入控制端,异步预置;CR 为复位输入端,高电平有效,异步清除;CO 为进位输出：1001状态后负脉冲输出, BO 为借位输出：0000状态后负脉冲输出;图 a74ls192引脚图 b74LS192逻辑符号图表 74LS192的真值表工作原理：当LD =1,CR=0时,若时钟脉冲加入到U CP 端,且D CP =1,则计数器在预置数的基础上完成加计数功能,当加计数到9时,CO 端发出进位下跳脉冲；若时钟脉冲加入到D CP 端,且U CP =1,则计数器在预置数的基础上完成减计数功能,当减计数到0时,BO 端发出借位下跳变脉冲;由74LS192组成的一百进制递加计数器如下图,其预置数为N=1001 10018421BCD=99;它的计数原理是：只有当低位CO 端发出进位脉冲时,高位计数器才作加计数;当高、低位计数器处于99,且置数端LD =0,计数器完成并行置数,此计数器的置数值为99,当置数到99时可用复位端使其清零,在U CP 端的输入时钟脉冲作用下,计数器再次进入下一循环加计数;图 计数器计数置位部分声光报警模块由555定时器和三极管构成的报警电路如图所示;其中,555构成多谐振荡器,振荡频率 f0=1/R1+2R2CLn2=R1+2R2C,其输出信号经三极管推动扬声器;PR 未控制信号,当PR 为高电平时,多谐振荡器工作；反之,电路停振;图 报警工作电路555电路的工作原理555电路的内部电路方框图如图所示;它含有两个电压比较器,一个基本RS 触发器,一个放电开关管T,比较器的参考电压由三只 5K Ω的电阻器构成的分压器提供;它们分别使高电平比较器A 1 的同相输入端和低电平比较器A 2的反相输入端的参考电平为CC V 32和CC V 31;A 1与A 2的输出端控制RS 触发器状态和放电管开关状态;当输入信号自6脚,即高电平触发输入并超过参考电平CC V 32时,触发器复位,555的输出端3脚输出低电平,同时放电开关管导通；当输入信号自2脚输入并低于CC V 31时,触发器置位,555的3脚输出高电平,同时放电开关管截止;D R 是复位端4脚,当D R ＝0,555输出低电平;平时D R 端开路或接V CC ,V C 是控制电压端5脚,平时输出CC V 32作为比较器A 1 的参考电平,当5脚外接一个输入电压,即改变了比较器的参考电平,从而实现对输出的另一种控制,在不接外加电压时,通常接一个μf 的电容器到地,起滤波作用,以消除外来的干扰,以确保参考电平的稳定;T 为放电管,当T 导通时,将给接于脚7的电容器提供低阻放电通路;图 555电路的内部电路方框图本电路由555定时器和外接元件R 1、R 2、C 构成多谐振荡器,脚2与脚6直接相连;电路没有稳态,仅存在两个暂稳态,电路亦不需要外加触发信号,利用电源通过R 1、R 2向C 充电,以及C 通过R 2向放电端 C t 放电,使电路产生振荡;电容C 在CC V 31和CC V 32之间充电和放电,其波形如图b 所示;输出信号的时间参数是T ＝t w1＋t w2, t w1＝R 1＋R 2C, t w2＝2C 555电路要求R 1 与R 2 均应大于或等于1K Ω ,但R 1＋R 2应小于或等于Ω;图 多谐振荡器结构及工作电压波形第五章 实验、调试及测试结果与分析·调试电路板焊接好后,先不能急着通电,先要检查硬件线路,其步骤如下：1检查连线是否正确根据电路原理图连线,按一定顺序一一检查安装好线路,这样可以比较容易查出错线或少线;为了防止出错,对于已查过的线路在电路图上做出标记 ;2元器件的安装情况检查元器件引脚之间有无短路；连接处有无接触不良,有无虚焊,假焊情况；二极管的极性和集成元件的引脚是否连接有误;这样检查无误后就开始通电,通电后发现十位数码管中e 极二极管不亮,找出其连接译码器的15脚,发现是虚焊了,重新焊了下,通上电数码管正常工作;当我们把遮光物放在对管再抽出的过程中,数码管没变化,还是显示00,通过用数字万用表检测后,发现红外接收管内阻很大,已经烧坏了,可能是在焊接的过程中,温度过高散热不当所致,后又换了个红外接收管;当再次通电后,在用同样的方法发现数码管还是不计数,我们用万用表检查了以下,发现当没有遮住红外管时,红外接收管的电压为本应该在左右,当遮住了红外管后,电压变为,总结下低电平电压过高,不能使反向器反向,也就不能使计数器计数,我们把红外管对折后重新焊接,在通上电,这次把电源电压改小了,改为原来是,结果板子正常工作了,能实现00-99计数了,而且比较稳定;结果与分析通过调试以后,电路板可以按照预定的要求实现功能;刚开始通电,数码管显示00,当有遮光物挡住又拔出时,计数器进行加1,这样能完成00—99计数,通过检测我们发现红外管需要对折焊接后才会更加灵敏,这样才能使脉冲信号更加稳定,计数更准确,还有板子的工作电压要调好,不能过高也不能太低,要让板子能正常工作即可,在焊接时一定注意温度控制好,可以先把一些敏感元件引脚留长些,这样可以方便散热,以免烧坏元件;总结为期一周的电子课题设计终于落下帷幕了,我和我的搭档经过这一周的辛苦努力,终于得到了收获,完成了我们的电子设计---光电计数器;因为以前动手很少,对做电子线路板经验不足,所以刚开始有点不知所措,但我们没有放弃这次难得的动手机会,通过查阅相关资料,把原理图画好,经过仿真确定其可行性,然后就开始焊接电路板,在焊接电路板的过程中,我们从中发现了许多问题,也遇到了不少难题,不过我们没有退却,在指导老师的帮助下,把问题给逐一解决了,而且在动手操作的过程中,也领悟到了许多焊接技巧,方法,增强了实践动手能力,当我和搭档把电路板成功焊接完成后,非常兴奋,很有成就感,更增加了我们以后动手操作的信心,在后期调试过程中,通过数字万用表,示波器等相关测量工具获得了计数器的一些工作参数,在结合实验现象和结果分析,更加懂得了该光电计数器的工作原理;感谢学校给我们提供了这次宝贵的动手实践机会,通过动手操作,我们学到了许多书本上没有的知识,而且更加巩固了所学知识,真正做到了所学即所用;经过这次电子设计,我从中收获了很多,更加懂得了理论联系实际的重要性,让我们对电子设计这门科目有了更深一层次的了解;我相信我能在以后的电子设计中做的更好,会有更多新的发现;参考文献1 梁宗善. 电子技术基础与课程设计.华东理工大学出版社. 1994.2 郁汉琪. 数字电子技术实验及课题设计.高等教育出版社.3 梁廷贵、王裕琛.译码器编码器数据选择器电子开关电源分册.科学技术文献出版社.4 杨志忠、卫桦林. 数字电子技术. 高等教育出版社.5 杜虎林.数字万用表使用测量技法与故障检修.人民邮电出版社.6 吴运昌.模拟集成电路原理与应用.华南理工大学出版社.7 黄智伟. 全国大学生电子设计竞赛技能训练.北京航空航天大学出版社.8 刘守义.数字电子技术基础.清华大学出版社.附录1电路原理总图附录2电路元器清单。
基于红外传感器的光电计数器设计论文-陆概要
光电检测技术课程设计论文题目：基于红外传感器光电计数器的设计姓名：班级：学号：日期：2015年7月15日摘要：在当今社会飞速发展的格局下，越来越多的流水线上的产品和各种商业场合的人员需要进行自动计数.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普遍使用。
本文所设计的计数器是采用红外对射式方式，抗干扰性好，可靠性高。
本设计的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、整流形成高电平信号.当有人或物挡住红外光时，接收管没有接收到红外信号，放大器将输出低电平，同时将这个电平信号送入单片机进行控制计数，并经译码驱动电路使数码管显示数值。
这样就得到要统计的人或物的数量。
本设计应用单片机AT89C51芯片作为核心，4位LED数码管，使用LM324芯片实现红外线计数，并且添加了报警功能。
这种实现方法的优点是电路简单，性能可靠，实时性好，操作简单，编程容易等。
关键词：单片机；红外对射管；LM324；蜂鸣器；LED数码管Rapid development in the pattern of today's society, more a nd more of the pipeline of products and a variety of business occasions need to automatically count. Based on SCM products co nstitute automatic counter has the advantages of intuitive and accurate count, now in a variety of commonly used in industry. This article is designed to counter radio-style method using in frared, interference immunity and high reliability.The design of the guiding idea is to use infrared emission infrared LED, infrared receiver to receive the infrared, and en large, forming high commutation signal. When persons or block i nfrared light, the receiver does not receive infrared control s ignals, the amplifier the output low, while the level control signal into the microcontroller counts, and by decoding the dig ital display drive circuit values. This will be the number ofp ersons or things to statistics. The AT89C51 microcontroller chip design applications as a core, 4 LED digital tube, the use of infrared LM324 chip count, and add the alarm function. This implementation method has the advantage of simple circuit, rel iable, real-time, simple operation, easy programming and so on.Key words:SCM; infrared shooting tube; LM324; Buzzer LED digital tube一绪论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。
红外传感器流水线计数器课程设计
光电计数器设计论文一，设计题目：基于单片机的工业产品自动计数器二，设计要求：1，数码管可以显示产品个数（0-99），自由设定产品报警个数（比如8），当产品数目是8的个数时，发出报警（蜂鸣器响）。
2，独立设计电路，应包括单片机小系统、红外光电开关、数码管显示部分。
三，题目分析：本电路的指导思想是设计一电路光控电路，放置在流水线旁。
当有产品通过光电门时，都会先触发光控电路，根据光控电路产生触发脉冲令计数器进行加计数，要求计数器的最大计数容量是99个，并用数码管显示数字。
并在计数每次达到10时报警。
四，整体构思：光电计数器设计专业：班级：姓名：学号：目录一设计题目 (1)二设计要求 (1)三题目分析 (1)四整体构思 (1)五具体实现 (5)1.光电传感器 (6)2单片机系统 (7)（1）时钟源电路 (8)（2）复位电路 (8)（3）计数功能 (8)（4）数码管显示电路 (9)六单片机系统程序设计 (10)七问题及解决方案 (12)八设计心得体会 (13)九参考文献 (15)十附录 (16)一．设计题目：基于单片机的工业产品自动计数器二．设计要求：1、数码管可以显示产品个数（0-99），自由设定产品报警个数（比如8），当产品数目是8的个数时，发出报警（蜂鸣器响）。
2、独立设计电路，应包括单片机小系统、红外光电开关、数码管显示部分。
三．题目分析：基于单片机构成的产品自动计数器研究的主要内容包括：如果构成检测电路、MCS-51单片机用何种方式对外部计数脉冲进行计数显示控制、LED显示驱动模块的选择、MCS-51单片机的扩展。
在这个设计中主要需要解决的问题便是如何提高MCS-51单片机的抗干扰能力以及稳定性。
四．整体构思：方案论证与选择方案一、如图一图一：方案一原理阐述：专业检测芯片形成计数脉冲后送给控制单元AT89C2051单片机通过对它片内计数、显示编程。
PS7219是专用LED显示驱动芯片可以同时驱动8个7段数码管. X2504P是一块有电源电压监控、EEPROM 和看门狗定时器电路三种功能于一体的芯片,它保证了在电源接通、关断、瞬间电源电压不稳时,不会造成系统死机、数据误写或误动作,大大提高了系统的可靠性和抗干扰能力.HT7044A能够保证系统突然掉电后保护数据。
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。
一种生产线红外计数器的电路设计
一种生产线红外计数器的电路设计摘要：本文介绍了一种用于生产线的红外计数器电路设计。
该设计采用了红外传感器进行检测，使用基于单片机的数字逻辑芯片进行计数，具有高精度、高可靠性和简单易用等特点。
本文对电路原理、硬件设计、软件实现以及实验结果进行了详细的阐述，证明了该设计的可行性和优越性。
关键词：红外计数器；单片机；数字逻辑芯片；生产线。
正文：随着现代工业的发展，越来越多的生产线采用自动化生产方式，并且对精度和效率的要求越来越高。
为了满足这些要求，传统的计数方法已经无法胜任。
因此，设计一种高精度、高可靠性的计数器变得尤为重要。
本文提出了一种基于红外传感器的计数器电路设计。
该电路采用两个红外传感器进行检测，通过单片机进行信号处理和计数。
数字逻辑芯片用于控制信号的调节和输出。
该设计能够准确计数，具有较高的抗干扰性和稳定性。
在硬件设计方面，我们使用了8051单片机作为计数器的控制中心，选用了高精度的ADC模块进行信号采集。
同时，为了提高计数的准确度，我们在选取红外传感器时，优先考虑了其准确度和抗干扰性。
在软件实现方面，我们使用了Keil C编程软件进行编写，以实现计数器的精确计数和信号处理，同时为了使计数器能够正常地运行，我们还通过编程进行了时序控制和数据传输等方面的优化。
实验结果表明，该计数器具有高精度、高可靠性和稳定性。
其计数误差可以控制在0.1%以内，可满足生产线中对于计数精度的要求。
同时，该计数器的设计结构简单，易于实现和操作，适用于各种工业生产领域。
综上所述，本文提出了一种可靠、高精度的基于红外传感器的计数器电路设计，并通过实验验证了其可行性和优越性。
未来，我们将进一步优化该计数器的实现方案，以满足更高精度和更广泛的应用需求。
此外，这种红外计数器的电路设计不仅能够高效计数，而且还可以通过外部接口与其他系统进行数据交互和通信。
这为工业自动化控制和数据管理提供了方便之处。
在实际应用中，这种红外计数器的电路设计可用于制造业生产线、物流箱库存管理、物流运输中的货物计数等多种场景。
基于单片机的红外感应器设计[毕业论文]
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基于单片机的红外感应器设计[毕业论文] 支持正版，从我做起，一切是在为了方便大家～知识就是力量～绝密文件，核心资料，拒绝盗版，支持正版，从我做起，一切是在为了方便大家～知识就是力量～绝密文件，核心资料，拒绝盗版，浙江万里学院(2013届)论文题目基于单片机的红外感应器设计(英文) Infrared Sensors Circuit Design based onSingle-chip Microcomputer所在学院电子信息学院专业班级通信工程093 学生姓名学号 09017437 指导教师职称完成日期 2013 年 4 月 27 日摘要传感器是一种能将检测到的信息按一定规律转换成为电信号或其他所需形式的信息输出的检测装置，而红外感应器是现在市面上应用比较广泛的一种感应器，它是一种用红外线作为介质的测量系统，不仅在现代科技，国防和工农业等领域得到了广泛的应用，连在我们日常生活中也常常存在它的身影，比如商场里的感应水龙头，自动干手器，报警器等都用到了红外感应器。
本文就提出了了一个基于单片机的红外感应器，本设计介绍了由51单片机来构成整个设计的主控芯片的红外感应器，该设计除了具备最基本的语音提示外，还可以根据周围的光线的强弱来控制过道的灯，除此之外，还能分辨出客人是进入还是离开。
它可以在一定程度上为人们的生活和工作带来便来。
关键词:传感器;51单片机;红外感应;语音提示;光线强弱AbstractSensor is a an ability to be converted into an electrical signal according to certain rules or other required information in the form output detection device, the infrared sensor is now available in a much wider application as a sensor, It is a measurement system using infrared as a medium, not only in the field of modern science and technology, defense, and industrial and agricultural has been widely used, often its presence even in our daily life, Such as shopping malls in the faucet, automatic hand dryer, alarm are all used in the infrared sensor.This paper proposed a microcontroller-based infrared sensors, the design constitutes the entire design of the controller chips by 51 microcontroller infrared sensors, the design with the most basic voice prompts, you can also according to the surrounding light the strength to control the aisle lights, in addition, but also tell the guests to enter or leave. To a certain extent, it can be for people to live and workwill bring.Key Words: Sensor;51 Single-chip Microcontroller; Infrared Sensor; Voice Prompts;The Intensity of Light目录摘要...................................................................... (4)ABSTRACT................................................................ ................................................... 5 1 引言...................................................................... .................................................... 1 1.1课题的研究背景 ..................................................................... ............................ 1 1.2课题的内容和要求 ..................................................................... ........................ 2 1.3 本课题的研究意义...................................................................... ....................... 2 1.4 设计主要的应用场所...................................................................... ................... 2 2 系统模块分析...................................................................... .................................... 3 2.1 主控芯片51单片机简介...................................................................... ............. 3 2.1.1 51单片机简介...................................................................... ......................... 3 2.1.2 本设计中单片机的分析...................................................................... ......... 3 2.2 语音模块分析...................................................................... ............................... 4 2.2.1 语音芯片简介...................................................................... ......................... 4 2.2.2 语音芯片分类...................................................................... ......................... 4 2.2.3 语音芯片应用范围...................................................................... ................. 5 2.2.4 本设计中语音模块的分析...................................................................... ..... 5 2.3 红外模块分析...................................................................... ............................... 5 2.3.1 红外对管的特征和原理...................................................................... ......... 5 2.3.2 红外对管的分类...................................................................... ..................... 6 2.3.3 本设计中的红外对管分析...................................................................... ..... 6 3 系统硬件设计...................................................................... .................................... 7 3.1 单片机最小系统...................................................................... ........................... 7 3.1.1 复位电路...................................................................... ................................. 7 3.1.2 晶振电路...................................................................... ................................. 8 3.2 光敏感应电路...................................................................... ............................... 8 3.3 语音芯片模块电路...................................................................... ....................... 8 3.4 继电器电路...................................................................... ................................... 9 3.5 红外感应模块电路...................................................................... ....................... 9 3.6 滤波电路...................................................................... ..................................... 10 4 系统软件设计...................................................................... .................................. 11 4.1 程序生成环境...................................................................... ..............................11 4.1.1 Keil uVision2简介 ..................................................................... ................. 11 4.1.2程序生成步骤...................................................................... ........................ 11 4.2 系统流程图...................................................................... ................................. 13 4.2.1 进门流程图...................................................................... ........................... 13 4.2.1 出门流程图...................................................................... ........................... 13 4.3 系统程序分析...................................................................... .. (14)4.3.1 模块初始化程序分析...................................................................... .. (14)4.3.2 消抖程序分析...................................................................... .. (14)4.3.3 语音模块程序分析...................................................................... ............... 15 5 结论...................................................................... .................................................. 18 致谢...................................................................... . (19)参考文献...................................................................... (20)附录1 系统实物图...................................................................... ............................. 21 附录2 系统整体电路图........................................................................................... 22 附录3 毕业设计作品说明书...................................................................... . (23)浙江万里学院本科毕业论文 - 1 -1 引言1.1课题的研究背景人类光凭自己的感觉器官能够获取的信息是有限的，很多信息需要借助外在的一些工具来获取，而传感器就是一种能够将感受到的被测量的信息按一定的规律转变成电信号或者其他信号并且输出的一种检测装置，它可以满足信息的存储、处理、显示、输出、记录和控制等要求，是实现自动检测和自动控制的首要环节。
红外感应毕业设计论文 王畅
武汉软件工程职业学院2008级毕业设计课题名称基于红外发射-接收的转速测量系统学生姓名王畅学号 1297808050095 班级光电0802班指导老师邓峰完成时间： 2011 年 04 月 20 日光电子与通信工程系目录摘要 (1)第一章、引言 (2)（一）、项目背景 (2)（二）、设计思路 (2)第二章、热释电红外探测防盗报警器工作原理 (3)（一）、工作原理 (3)1、光电输入电路与接收电路 (3)2、脉冲形成电路 (4)3、计数器与显示电路 (5)（二）、元器件选择 (7)1、电压比较器 (8)2、光耦合器 (10)3、计数器 (12)4、译码器 (14)5、数码管 (15)（三）、试验现象 (18)第三章、注意事项及制作心得 (19)（一）、注意事项 (19)（二）、制作心得 (20)结束语 (21)参考文献 (22)附录 (23)摘要为了将机械或者人工计数方式变为电子计数，并且采用LED数码显示，我们探究了红外线发射与接收计数器。
当有物体影响到红外二极管的红外线发射，通过集成电路来实现计数，它计数简单直观，可适用于诸多行业，以满足现代生产，生活方式的需求。
关键词：红外线计数器 LED数码显示脉冲第一章引言红外发射-接收计数器是当有物体通过红外发射二极管VD1和接收管VT1之间时，红外线被挡住，从而引起电路电压的变化，通过电压比较器，光电耦合器件产生脉冲，控制计数器，计数器通过LED 数码显示管显示。
（一）、项目背景在电子技术飞速发展的今天，电子产品的人性化和智能化已经非常成熟。
其发展前景仍然不可估量。
如今的人们需求的是一种能给生产和生活带来方便的电子产品。
在工农业生产中需要计数的产品很多，其给人们计数带来了很多麻烦。
利用遮断式红外控制原理，通过红外发射器与接收器实现的计数器，给人们进行产品的自动计数带来了方便。
（二）、设计思路红外线发射器发射红外线，接收器接收由物体阻挡或直射的红外线，进行计数。
毕业论文光电计数器设计及制作
毕业论文光电计数器设计及制作光电计数器是一种常见的数字传感器，可以通过光电元件对光强度进行测量，并将得到的信号转换成数字信号进行计数。
本文将介绍光电计数器的设计和制作过程。
一、原理介绍光电计数器的基本原理是利用光敏元件（比如光敏二极管）和计数器芯片（比如74LS76）实现对光强的测量和数字计数。
具体流程如下：1. 光敏元件接收光信号，将光信号转化为电信号。
这里我们使用光敏二极管，通过照射它来产生电流（或电压）信号。
2. 信号放大。
由于光敏二极管产生的电流信号非常微弱，需要经过一个放大器进行放大，通过构建像素放大器来对信号进行放大。
3. 信号滤波处理。
由于光信号中包含噪声，在进行信号测量之前需要对信号进行滤波处理，通常可以采用低通滤波器来消除高频噪声。
4. 数字计数。
将上述处理之后的信号输入74LS76芯片进行数字计数，可以实现对光信号的计数。
其中，74LS76是一款可同步74LS系列预置式双稳态计数器，包含两个独立恒压源的JK触发器。
二、设计过程1. 光敏元件的选择。
在本设计中，我们选择了光敏二极管作为光敏元件，其灵敏度较高，响应速度较快，此外成本也相对较低。
需要注意选择合适的工作波长（根据不同应用场景的光源波长进行选择）。
2. 像素放大器的设计。
为了放大光敏二极管产生的微弱信号，我们需要构建一个像素放大器。
放大器的主要部件包括一个放大电路和一个反馈电路。
电路设计采用了双运算放大器，具备高增益、高输入阻抗和低噪声等特点。
反馈电路采用了电压跟随器结构，能够实现电压放大，同时对电压进行平滑处理，起到滤波作用。
3. 滤波器设计。
为了消除光信号中的高频噪声，我们采用了一级低通滤波器。
该低通滤波器采用R-C串联结构，通过改变电容的大小可以调节滤波器的截止频率。
4. 计数器的选择。
在本设计中，我们选择了74LS76芯片作为计数器。
这款芯片具有高速、低功耗、低成本的特点，可以满足光电计数器的计数要求。
三、制作过程1. 光电元件的连接。
光电计数器毕业设计论文
摘要摘要本文所设计的计数器抗干扰性好，可靠性高。
可用于测量商场、电影院、博物馆、展览观、车站、码头、银行等公共场所的人员数量及人员流通数量，同时丝毫不会侵犯到被测人员的个人隐私。
该产品应用广泛，常用于测量流水线上的产品的数量，以及可检查产品有无缺损。
本电路的指导思想是设计两电路光控电路，一路放置在门外，另一门放置在门内。
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，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，当有人进入时令计数器进行加计数，当有人离开时令计数器进行减计数；要求计数器的最大计数容量是99人，并用数码管显示数字。
该系统具有结构简单、成本低廉、计数准确的特点，适用于本次设计的系统。
该光电计数器只有两位数，如果二位数不满足需要也可通过级联可以扩展为四位，甚至多位。
关键词：单片机、外部中断、光电效应目录目录摘要 (I)目录 (II)第一章绪论 (1)1.1概述 (1)1.2光电计数的现状及发展前景 (1)1.3主要芯片元器件引脚图及功能介绍 (2)1.3.1 硅光电池 (2)1.3.2 AT89S52单片机 (2)1.3.3 LM393芯片 (3)1.3.4 LM358芯片 (4)第二章系统的设计原理 (5)2.1系统的设计要求 (5)2.2系统的组成与结构 (5)2.3中断方式计数 (5)2.4串行通信接口 (6)第三章光电计数器的系统设计 (7)3.1硬件电路设计 (7)3.1.1 电源设计 (7)3.1.2发射和接收部分 (7)3.1.3 显示部分 (8)3.1.4 报警部分 (9)3.2软件程序的设计 (10)3.2.1系统控制主程序设计 (10)3.2.2系统初始化子程序设计 (10)3.2.3 显示子程序设计 (10)3.2.4 光电计数处理子字程序设计 (11)第四章系统调试 (13)4.1电路的优缺点 (13)4.2电路的改进方法 (13)4.3电路调试过程中出现的问题及解决办法 (13)第五章总结与展望 (15)5.1总结 (15)5.2展望 (15)致谢 (17)参考文献 (19)附录总电路图与程序清单 (21)绪论第一章绪论1.1 概述当今生活是信息时代,是获取信息和处理信息,以及信息应用的时代.传感信息与检测技术的重要性在于它是获得信息并对信息进行一定处理的基础技术,是获取信息和信息加工处理的重要手段之一。
红外计件器毕业论文
XXXXXXXXX毕业设计（论文）红外计件器XXX班级XXX专业 XXXXXXXX所在系XXXXXXXX指导老师XXXXXX完成时间201 年12月17日至 201 年6月 16日目录摘要 (4)第一章模电与数电的简单介绍 (5)1.1模拟电子集成电路定义及特点 (5)1.2数字电路定义及特点 (5)1.3日常生活方面的应用 (6)第二章设计任务及要求 (7)2.1 设计内容及要求 (7)2.2 设计原始资料 (7)2.3 设计完成后提交的文件和图表 (7)第三章硬件及功能介绍 (8)3.1 74LS192介绍 (8)3.2 CD4511的功能介绍 (9)3.3 CD4093的功能介绍 (12)3.4 NE555的介绍 (13)3.5 共阴极数码管 (14)第四章理论分析 (15)4.1红外模块 (15)4.2计数器及显示模块 (15)4.3 失落脉冲检测模块 (16)第五章各模块设计及仿真电路图 (16)5.1显示模块 (16)5.2失落脉冲检测模块 (17)第六章总电路图与实物 (18)6.1实物图 (18)6.2总电路图 (18)第七章注意事项 (20)7.1万用表测量原件时注意事项 (21)7.2焊接电路板时注意事项 (21)总结 (22)致谢 (23)参考文献 (23)摘要红外计件器已被应用于生活中的方方面面，如生产流水线，数据采集生产工位的工作量计数统计，停车场车位计数，旅游景点、超市、娱乐场所等的人数自动统计，工厂自动化控制系统等。
本文设计并制作一个简易的红外计件器，当“货物”从收发模块经过后，数码管显示数值加1；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“物”通过红外收发模块，即红外检测电路输出脉冲失落时，蜂鸣器报警；计件过程中，可通按键随时清除计数数据。
关键词：红外检测，NE555，计数模块，蜂鸣报警AbstractAlong with the rapid development of science and technology, the infrared piece has been used in all aspects of life. Such as production line, data collection production location count workload statistics, parking lot counter, tourist attractions, the supermarket, the number of entertainment to statistic, factory automation control system, etc.In this paper a simple design and production of the infrared piece, when "goods" from transceiver module after, digital pipe display numerical add 1; When there is "goods" through the infrared detection circuit, infrared detection circuit testing pulse output, if 2 seconds no "the thing" through the infrared transceiver module, namely the infrared detection circuit output pulse lose, a buzzer alarm; In the process of piece, can connect button clear count data at any timeKeywords:infrared detection, NE555, counting module, hum, call the police第一章模电与数电的简单介绍1.1模拟电子集成电路定义及特点：定义:处理模拟信号的电子电路集成电路（integratedcircuit，港台称之为积体电路）是一种微型电子器件或部件。
红外线传感器-毕业论文.
南京工程高等职业学校五年制高职毕业设计姓名：学号：系部：电子工程系专业：电气自动化技术设计题目：红外报警器的设计指导教师：职称：讲师2015年3月南京摘 要随着现在社会的发展，随着现在社会的发展，随着现在社会的发展，时代进步，时代进步，时代进步，高新技术的快速融入，高新技术的快速融入，高新技术的快速融入，人们的生活发生了人们的生活发生了巨大的改变，人们置购了大量高新技术的产品，许多高科技产品的使用越来越成为家庭生活的主旋律，因此人们对自己所处环境的安全要求就越来越高，特别是家居安全，家居安全，不得不时刻留意不速之客的光顾。
不得不时刻留意不速之客的光顾。
不得不时刻留意不速之客的光顾。
现在许多小区都有着保安看管，现在许多小区都有着保安看管，现在许多小区都有着保安看管，但但在一些农村就没有这些设施了，在一些农村就没有这些设施了，于是，于是，许多家庭都安装了报警系统，许多家庭都安装了报警系统，这有效的保这有效的保护了大家的财产安全。
护了大家的财产安全。
在本文中，在本文中，在本文中，介绍一种利用热释电红外传感器进行监控，介绍一种利用热释电红外传感器进行监控，介绍一种利用热释电红外传感器进行监控，并并进行报警的系统的设计。
该报警器主要由热释电红外传感器及其检测电路，报警电路组成。
热释电红外传感器是报警器设计中的核心器件，它可把人体的红外信号转换为电信号以供信号处理部分使用。
检测电路主要是把传感器输出的微弱电信号进行放大、滤波、延迟、比较，从而实现报警功能。
关键词：红外线；感应器；电压比较器；放大电路；热释电报警器AbstractWith With the the the development development development of of of modern modern modern society, society, society, the the the progress progress progress of of of the the the times, times, times, the the the rapid rapid integration into the high-tech, tremendous changes have taken place in people's life, people people for for for the the the purchase purchase purchase of of of a a a large large large number number number of of of high-tech high-tech high-tech products, products, products, the the the use use use of of of many many high-tech products increasingly become the main theme of family life, so people on the the safety safety safety requirements requirements requirements of of of their their their environment environment environment is is is more more more and and and more more more high, high, high, especially especially especially is is Home Furnishing security, had to be constantly pay attention to the casual visitor to patronize. patronize. Now Now Now many many many areas areas areas have have have a a a security security security guard, guard, guard, but but but in in in some some some rural rural rural areas areas areas without without these these facilities, facilities, facilities, so, so, so, many many many families families families have have have installed installed installed an an an alarm alarm alarm system, system, system, the the the effective effective protection of all property safety. In this paper, introduces a monitoring using pyroelectric infrared sensor, design and alarm system. The alarm is mainly composed of a pyroelectric infrared sensor and its detection circuit, alarm circuit. Pyroelectric infrared sensor is the key device for alarm design, it can can convert convert convert infrared infrared infrared signal signal signal of of of human human human body body body to to to the the the electric electric electric signal signal signal for for for the the the signal signal processing part of the use of. The detection circuit is mainly to weak electrical signal sensor sensor output output output amplification, amplification, amplification, filtering, filtering, filtering, delay, delay, delay, comparison, comparison, comparison, so so so as as as to to to achieve achieve achieve the the the alarm alarm function. Keywords: Infrared sensor ；voltage comparator ；amplifier circuit ；the heat release alarm 目 录1.1.绪论绪论绪论..............................................................1 .. (1)1.1、设计背景....................................................1 1.2、设计概述 (1)2.2.设计思路设计思路设计思路..........................................................2 ..........................................................2 3.3.热释电传感器概述热释电传感器概述热释电传感器概述..................................................3 ..................................................3 3.1、热释电红外传感器. (3)3.1.1、热释电红外传感器优缺点 (4)3.1.23.1.2、、热释电红外传感器抗干扰能力热释电红外传感器抗干扰能力................................4 ................................4 3.1.33.1.3、、菲涅尔透镜菲涅尔透镜................................................4 ................................................4 3.1.43.1.4、、BISS0001红外传感信号处理器红外传感信号处理器...............................4...............................4 3.2 3.2、信号放大电路的概述、信号放大电路的概述、信号放大电路的概述...........................................5. (5)3.2.13.2.1、、信号放大电路的分析信号放大电路的分析........................................6........................................6 3.2.23.2.2、、集成运放的概述集成运放的概述............................................6 ............................................6 3.2.33.2.3、、集成运放的特点集成运放的特点............................................6 ............................................6 3.2.43.2.4、、集成运放的传输特性集成运放的传输特性........................................7 ........................................7 3.2.53.2.5、、芯片介绍芯片介绍..................................................7 ..................................................7 3.3 3.3、、电压比较器的概述电压比较器的概述..............................................9 ..............................................9 3.4音响报警电路音响报警电路 ................................................10 ................................................10 3.5 3.5、、开机延时电路开机延时电路.................................................11 .................................................11 3.6 3.6、、12V 电源电路电源电路.................................................11.................................................11 4.4.系统总电路设计系统总电路设计系统总电路设计...................................................12 ...................................................12 5.5.仿仿真调试.........................................................15 5.1 5.1、、multisim 介绍介绍................................................15................................................15 5.2 5.2、、仿真电压和波形仿真电压和波形...............................................15 ...............................................15 5.3 5.3、、仿真结果分析仿真结果分析.................................................22 .................................................22 6.总结总结与展望与展望.......................................................23 致谢...............................................................24 参考文献...........................................................25 附录1：元件清单. (26)附录2：电路仿真图 (27)1 绪论1.1设计背景随着时代的不断进步，人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求，尤其是在家居安全方面，不得不时刻留意那些不速之客。
红外感应计数器
利用红外对射管作为计数传感器，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，从而实现对物体数目的统计。运用中断等手段，将红外接收电路与计数电路相连，计数输出端与数码管相连，由数码管的变化显示出来数目。
三、单元模块设计
1.红外对管
红外光电管有两种，一种是无色透明的LED，此为发射管，它通电后能够产生人眼不可见红外光，另一部分为黑色的接收部，它内部的电阻会随着接收到红外光的多少变化。无论是一体式还是分离式，其检测原理都相同，由于黑色吸光，当红外发射管照射在黑色物体上时反射回来的光就较少，接收管接收到的红外光就较少，表现为电阻大，通过外接电路就可以读出检测的状态；同理，当照射在白色表面时发射的红外线就比较多，表现为接收管的电阻较小，此时通过外接电路就可以读出另外一种状态。
5、系统功能、指标参数...............................5
6、设计总结........................................5
7、附录............................................6
一、前言
所设计的计数器是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，同时丝毫不会侵犯到被测人员个人隐私。该产品应用广泛，也可以测量流水线上的产品的数量，以及可检查产品有无缺损。
1、前言.............................................4
2、总体方案设计.....................................4
3、单元模块设计.....................................4
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。
毕业论文光电计数器设计及制作
目录摘要 (4)第一章光电转换部分 (8)§1.1光源的基本特性和选择 (8)1.1.1热辐射光源 (9)1.1.2气体放电光源 (9)1.1.3固体发光光源 (9)1.1.4激光器 (10)§1.2 光电探测器 (12)光电子发射效应也称为光电效应。
入射辐射的作用是使电子从光电阴极表面发射到周围的空间中，即产生光电子发射。
利用光电子发射效应的探测器称为光电子发射探测器，其中有真空光电管、充气光电管和光电倍增管。
(12)光电导是应用最广泛的光电子效应。
光子所激发的载流子仍保留在材料内部，所以光电导是一种内光电效应。
利用光电导效应的探测器是光电导探测器。
(13)1.2.1光伏探测器的原理 (13)光伏效应是另一种应用广泛的内光电效应，是半导体受光照射产生电动势的现象。
虽然非本征光伏效应也是可能的，但几乎所有实用的光伏探测器都使用本征的光伏效应。
同时用p-n结来实现这种效应的。
(13)1.2.2光伏探测器的特性 (15)1.2.3 快速硅PIN光电二极管 (16)图8.PIN光电二极管的光谱响应曲线 (18)§1.3 光电信号输出 (18)第二章计数电路 (19)§2.1 十进制计数电路设计 (19)§2.2 显示译码电路设计 (22)§2.3 数码显示 (24)第三章光电计数器电路的安装及改进 (26)§3.1 器件准备 (26)3.1.1 器件清单表 (26)表3 (26)3.1.2 其它使用的仪器： (27)§3.2 电路连接 (27)3.2.1 光电部分 (27)3.2.2 计数部分 (27)3.2.3 显示译码部分 (28)3.2.4 显示部分 (29)§3.3 电路分步测试 (29)3.3.1 光电二极管的测试 (29)3.3.2 555定时器的测试 (30)3.3.3 计数电路的测试 (30)3.3.4显示电路的测试 (31)§3.4 电路总体调试 (31)§3.5 光电转换电路改进 (32)3.5.1阻抗匹配改进 (32)计数电路 (33)显示电路 (33)光电输出 (33)电路 (34)光电转换电路 (34)3.5.2 光电计数器适用性改进 (34)（1）根据物件大小调整 (34)（2）根据计数容量调整 (34)参考文献 (36)摘要数字式计数器因为其有使用方便，计数精确，显示直观等优点，被广泛应用于各行业生产线上的物件计数。
红外计步器的设计和应用
红外计步器的设计和应用作者：陆婷来源：《电脑知识与技术》2016年第05期摘要：如今，我们国家的经济发展正在飞速增长，人们的生活水平也不断改善，更多的人们开始关注自身的健康状态。
步行，作为一种方便的健身方式变得越来越流行。
因此，计步器作为一种健康锻炼的技术支持设备被开发出来。
本文采用红外传感器代替加速度传感器制作计步器。
通过红外计数原理，使用红外传感器以及单片机实现了红外计步器的设计。
关键词：计步器；加速度传感器；红外反射传感器；液晶显示器中图分类号：TN722.1 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）05-0198-041 红外计步器的调查概况1.1 设计背景如今，我们国家的经济发展正在飞速增长，人们的生活水平也不断改善，更多的人们开始关注自身的健康状态。
步行，作为一种方便的健身方式变得越来越流行。
但是，我们如何把握每天行走的距离和了解步行所消耗的能量呢？毕竟掌握好锻炼时间、消耗能量和健康状况的平衡才是最重要的。
因此，计步器作为一种健康锻炼的技术支持设备被开发出来。
在做此设计之前，我们做了很多相关调查，如：每人每天应该做多少锻炼，每天应该消耗多少能量才比较健康。
结果是：1500卡路里。
当然，这个数据因人而异，但我们可以精确的算出人们应该消耗的卡路里数量。
有了这些式子，我们就很容易通过计步来算出每个人在步行锻炼时所消耗的能量了。
这就是我们的主要设计思路。
1.2 发展状况和通用技术目前，为迎合市场需求，各种各样的计步器纷纷涌现在市场上，它们当中更多是利用加速度传感器设计的。
在智能手机全面占领市场之后，三轴加速度传感器广泛应用于智能手机中，也给手机计步器的出现带来了契机。
计步器开始作为在人们的日常生活中的娱乐健身项目普及。
1.2.1 加速度传感器计步器的设计原理人们行走过程中，身体的每个部位都会产生变化的加速度，为了简化探究的过程，设计者通常选择步行时在腰间产生的一个垂直加速度。
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光电检测技术课程设计论文题目：基于红外传感器光电计数器的设计姓名：班级：学号：日期：2015年7月15日摘要：在当今社会飞速发展的格局下，越来越多的流水线上的产品和各种商业场合的人员需要进行自动计数.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普遍使用。
本文所设计的计数器是采用红外对射式方式，抗干扰性好，可靠性高。
本设计的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、整流形成高电平信号.当有人或物挡住红外光时，接收管没有接收到红外信号，放大器将输出低电平，同时将这个电平信号送入单片机进行控制计数，并经译码驱动电路使数码管显示数值。
这样就得到要统计的人或物的数量。
本设计应用单片机AT89C51芯片作为核心，4位LED数码管，使用LM324芯片实现红外线计数，并且添加了报警功能。
这种实现方法的优点是电路简单，性能可靠，实时性好，操作简单，编程容易等。
关键词：单片机；红外对射管；LM324；蜂鸣器；LED数码管Rapid development in the pattern of today's society, more and more of the pipeline of products and a variety of businessoccasions need to automatically co unt. Based on SCM products constitute automatic counter has the advantages of intuitive and accurate count, now in a variety of commonly used in industry.This article is designed to counter radio-style method using infrared, interference i mmunity and high reliability.The design of the guiding idea is to use infrared emissioninfrared LED, infrar ed receiver to receive the infrared, and enlarge, forming high commutation sign al. When persons or block infrared light, the receiver does not receive infrared control signals, the amplifier the output low, while the level control signal into t he microcontroller counts, and by decoding the digital display drive circuit value s. This will be the number ofpersons or things to statistics. The AT89C51 microco ntroller chip design applications as a core, 4 LED digital tube, the use of infrare d LM324 chip count, and add the alarm function. This implementation method h as the advantage of simple circuit, reliable, real-time, simple operation, easy pr ogramming and so on.Key words: SCM; infrared shooting tube; LM324; Buzzer LED digital tube一绪论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。
传统的机械式或电子式计数器（主要是用数字电路集成组件组成）电路比较复杂，元器件数量较多，故障率较高，维修比较困难，而设置预定数值不太方便，功能不易更改且功能过于单一，适用范围较窄。
而基于单片机为核心控制的计数器有着能够实时、精确、可靠、稳定等计数优点已成为广大厂家的首先自动计数装置。
2.选题背景当今社会，单片微型计算机技术迅速发展，基于单片机技术开发的计数设备和产品广泛应用到各个领域，单片机技术产品和设备促进了生产技术水平的提高，企业迫切需要大量熟练掌握单片机技术并能开发、应用和维护管理这些智能化产品的高级工程技术人才，单片机以体积小、功能强、可靠性高、性能价格比高等特点，已成为实现工业生产技术进步和开发机电一体化和智能化测控产品的重要手段，已经实现或部分实现，但要真正完美地实现这些目标，对于设计者来说，还有许多工作要做，而不是表面看来似乎发展到头了，电子计数器是一种多功能的电子测量仪器，它利用电子学的方法测出一定时间内输入的脉冲数目，并将结果以数字形式显示出来。
3.相似系统发展概况如今的产品自动计数器大多采用非接触方式，早已开发出了多种型号的专用检测芯片。
而利用AT89C51为控制单元、辅以多种外围硬件搭配而成的计数装置已成为现在自动计数应用领域的潮流。
而如何提高自动计数器的实时性、抗干扰能力、稳定性是现在国内外自动计数生产研究的主要课题，产品自动计数主要用于工厂的流水线眩，往往是处于高温，高噪声等极度恶劣的环境中，而AT89C系列单片机构成的产品自动计数器在这种环境中工作时往往会出现误操作（单片机程序跑飞）或死机（程序进入死循环），这也是基于单片机构成的产品自动计数器存在的致命。
红外线电子计数器是一种多功能的电子测量仪器。
它利用红外线发射器发射红外线，接收器接收由物体阻挡或直射的红外线，把接受到的红外线信号转换为电脉冲，并由放大电路进行多级放大，通过计数芯片分析，计算出遮拦的次数，再由数码译码器翻译，通过动态数字显示方式显示被测物体遮挡的次数从而进行计数。
随着红外技术的提高，在军事、医学等多种领域得到应用，在军事上可以用来防止敌人的侵入，在医学上可以查看病人的病情等[11]。
红外线电子计数器作为工业生产流水线上的重要组成部分，对任何一个大型乃至中、小型企业都是不可或缺的。
它能够快速准确的统计产品的数量提高生产的效率，节约大量的人力资源，提高厂家的竞争力。
并且随着红外计数器的不断改进，抗干扰能力增强，可以在许多恶劣的地方代替科研人员进行科学工作二、设计任务和设计目标本设计主要任务是以单片机为主控芯片来进行软件控制，能正常进行数据计数。
基于单片机构成的产品自动计数器研究的主要内容包括：如果构成检测电路、MCS-51单片机用何种方式对外部计数脉冲进行计数显示控制、LED显示驱动模块的选择、MCS-51单片机的扩展。
在这个设计中主要需要解决的问题便是如何提高MCS-51单片机的抗干扰能力以及稳定性。
主要目标：1、数码管可以显示产品个数（0-99），自由设定产品报警个数（比如8），当产品数目是8的个数时，发出报警（蜂鸣器响）。
2、独立设计电路，应包括单片机小系统、红外光电开关、数码管显示部分。
三、总体方案及论证方案一，框图如下：原理：红外发射电路（以NE555为核心）和红外接收电路（由LM567为核心）构成红外检测单元及形成计数脉冲，计数显示部分使用了四合一芯片CL102它是集译码、驱动、锁存、显示为一体。
方案二，框图如下：原理：利用红外接收发射管的特性（即红外接收头在有红外光电阻原理分压可取基准电压，然后通过电压比较器可输出高低电平，当有红外光照射的时候，红外接收管串联的电阻分得的电压很大，可使电压比较器LM324输出为低电平；当无红外光照射的时候，红外接收头串联电阻分得的电压很小，可使电压比较器LM324输出为高电平，然后通过单片机处理，可使输出精准的计数值。
两个方案各自优点：方案一是一个简易的产品自动计数器，价格低廉、计数精确，但在系统处于异常状态时，工作十分不稳定，也是属于现在产品自动计数市场上的淘汰产品，仅用于在计数要求不高的场合中，这个方案太过于简单故不选用。
方案二是这次设计用的方案，之所以选用主要是这个方案涉及的知识面广且能达到精确、稳定的自动计数，但也有一个致使的缺点，整个系统的抗干扰力较弱，系统掉电后不能保存数据，在系统牌异常状态时容易出现误操作或死机，这也是此设计看重的问题。
经比较分析可知，选用方案二较好。
四、系统工作原理由以上论证，本设计采用方案二。
1.其系统工作原理图为：2.软件流程图五、硬件及软件设计1．光电红外传感器部分光电开关电路主要由光电开关管，即光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。
它首先把被测量的变化转换成光信号的变化，然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。
光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。
电检测方法具有精度高、反应快、非接触等优点，而且可测参数多，传感器的结构简单，形式灵活多样，因此,光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛。
本次设计所采用的光电开关，其型号为E18-B03N1封装的反射红外传感器。
红外线检测电路如图所示，红外线检测部分采用一对红外发送接收管完成，当电路正常工作时，无障碍物遮挡，红外接收头有红外线照射，这时，红外接收头的电阻很小，大部分电压都加在R3上，这正是电压比较器LM324的正向输入电压，而负向输入电压由R4和R5分压得到VRRRU3.35455=+•=-，而R3分得的电压要大于此基准电压值，故这时电压比较器LM324输出高电平；当在红外发射接收管间有一不透光的障碍物时，，红外接收头无红外线照射，这时红外接收头的电阻很大，大部分电压都加在红外接收头上，这也是电压比较器LM324的正向输入电压，而负向输入电压也是由R4和R5分压得到，和原来电压一样，这时，R3分得的电压要小于此基准电压值，故这时电压比较器|LM324输出低电平。
2.电源供电电路如图所示电源供电部分采用变压器降压、桥式整流、电容器滤波、三端稳压器7805稳压后供电，电源用220V的家庭用电经变压器降至9V交流电，然后经四个整流二极管（D1～D4）组成的桥式整流成直流电压，经C1滤波后输入7805芯片稳压成5V直流电源供红外发射、接收电路、AT89C51等供电。
3.数码管显示和扫描部分数码管显示部分显示部分是通过74LS245作为数码管的驱动级和两个PNP三极管来完成位选操作。