产品计数器设计
简易计数器的设计与制作
简易计数器的设计与制作该计数器可实现按键计数、增减控制、手/自动清零等功能。
需要准备下列元件：共阴极7段数码管、按键开关、4511（BCD锁存/7段译码/驱动器）、4516（可预置4位二进制加/减计数器）、40106(或7414，六反相施密特触发器)、4001（或7400，四2输入与非门）、4093（或74132，四与非施密特触发器）以及面包板、电阻、电容若干。
另外还需要准备+5V稳压电源一台，或自制电源模块.本电路以计数器集成块为核心，其输人为：计数、清零、增减切换三个按键，其输出经译码驱动器处理后，由数码管显示。
原理框图如下图所示。
一、计数器根据设计要求能增减计数，应选用可逆计数器，本设计选用可预置4位二进制加/减计数器4516，如下图。
计数脉冲从CP输入，每到来1个脉冲上升沿，二进制输出数据改变1。
如果U/D端为高电平，就增加1；反之减少l。
RD为异步清零端，RD为高电平时、计数器清零。
本设计就是要对这三个输入端进行控制。
此外，其他控制端也应合理设定：LD为异步数据预置控制端，当LD高电平时，DO～D3上的数据置入计数器中，为计数控制端，控制计数器的计数操作，CI=O时、允许计数，CI=1时、保持。
至于究竟设置为高电平还是为低电平，请自行考虑。
二、按键控制按键开关一般有两种接法，一种是平时为低电平，按下变成高电平，如下图(a)所示，图中A点为控制信号输入端子；另一种相反，平时高，按下后变低，如下图(b)所示。
读者可自行选择脉冲按键的接法，但清零键必须按(a)图接，读者可自行分析其原因。
三、译码驱动计数器输出的4位二进制数据不能直接送至数码管进行显示，并且4516也无法驱动点亮发光二极管。
本设计选用7段译码/驱动器4511，引脚排列下如图所示。
其中Al、A2、A3、A4为BCD码输入，A1为最低位。
LT为灯测试端，加高电平时，显示器正常显示，加低电平时，显示器一直显示数码'8'，各笔段都被点亮以检查显示器是否有故障。
基于单片机的产品自动计数器设计
的物 体 的 变化 转 换 成 电信号，计 数 显示 电路开 始 计数 ，并 将 其显 间 内输 入的 脉冲 数 目，并将 其 结果 以 数字 的 形式 显 示 出来。具 有
示 出来。当数字 达到 设定值 时，报 警电路 报警 ，延时 ３秒后 自动关 闭， 体 积小 、功 能强 、可靠性 高、抗干扰性 好、性能 价格 比高等 特点 ，可
Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｐａｃｅ Ｒ２９１
技术 交流
基于单片机 的产品自动计数器设计
蒋琳 徐忠根 商丘工学院 摘 要 ：本文设计了一 种基于 ＳＴＣ８９Ｃ５２单片机 控制 的产品自动计数 器，系统由 ＾／Ｄ、Ｄ／Ａ转换 、显示 电路、报警 电路 等 组成 ，利 用红外发光 管发射 红外线，红外接 收管接 收此 红外 线识 别和接 收产品信号，信号送入单 片机 进行控制 计数 ，并通过数 码管显示数值 。 关 键 谭：单片机 自动计数器 红外检 测 ＳＴＣ８９０５２
当有物 体 经过 自动 计数 器时 ，红 外发 光二 极管 发 出的信 号被 ［３３】郭天祥 ．《５ｌ单片机 Ｃ语言教程—· 入门、提高、开发、拓展全攻略》 物 体 反 射至 光 电接收 管 ，被 其接 收 ，红 外发 射与 接收 电路 把被 计 Ｍ ．北京 ：电子工业 出版社 ，２０１３．
报 警 电路 主要 由蜂 鸣器 、三 极 管和 电 阻组 成 。当电流 通 过 电
磁 线圈 时，通过 产生磁 场来 驱动膜 发 声，驱 动蜂 鸣器需 要 电流 。当
计 数器 的显 示值与 设定 的 报警 值相 同时 或 者超 出时 ，发 出信 号到
报 警电路 ，由蜂 鸣器 发 出报 警信 号，报警 延 时 ３秒 自动关 闭 ，开始
１系统 结构 设 计 本文 设 计 的产 品 自动 计数 器主 要 由 ＬＥＤ显 示 、红 外 线 发 射 和 接 收电路 、报警 电路和 单片机 中控 组成 。系统结 构如 图 １所示 。
基于单片机的产品计数器
《智能仪表课程设计》设计报告课题名称产品计数器目录第一章产品计数器方案设计 (2)1.1 课题名称 (2)1.2 设计内容及设计要求 (2)第二章选择方案 (2)2.1 采用组合逻辑电路和时序逻辑电路实现 (2)2.2 采用单片机编程实现 (2)2.3 方案比较 (2)第三章硬件设计 (3)3.1 光电感应器件内部原理图 (3)3.2 单片机引脚图 (4)3.3 MAX232电路图 (4)3.4 ZLG7290电路图 (5)3.5 总电路图 (6)第四章软件设计 (7)4.1 软件框图 (8)第五章课程设计小结 (10)5.1 器件清单 (11)5.2 参考文献 (11)5.3 成品展示 (11)附录1 源程序 (12)附录2 任务书 (14)第一章产品计数器方案设计1.1 课题名称产品计数器1.2 设计内容及设计要求（1）有产品经过的时候数码管自动计数（2）可用拨码盘设定计数初值（3）有开始，复位，停止键实现其功能第二章选择方案2.1采用组合逻辑电路和时序逻辑电路实现主要设计思路为：没有瓶子挡光时，光接收电路输出低电平，有瓶子挡光时，光接收电路输出高电平。
所以每当有一个瓶子通过时，光电转换电路输出一个正脉冲通过单稳态电路给计数电路，计数电路累加计数。
2.2采用单片机编程实现利用单片机外部中断方式，当光电转换电路检测到外界有物体移动时，输出由高电平变为低电平。
将这一负跳变信号传送给单片机可使其产生一次外部中断，进而执行中断中的指令，由中断服务程序控制计数。
2.3方案比较方案一采用组合与时序逻辑电路,采用模块化方法设计电路图，易于实现对电路的检查，且制作成本较低。
但其运用了较多的模拟器件，比较容易受到外界的影响。
方案二运用单片机编程，可降低设计电路的周期，具有很高的精确性。
综合考虑后，我们决定采用了方案二完成本次课程设计。
第三章硬件设计3.1 光电感应器件内部原理图如图3-1所示为光电感应元件的内部原理图，当没有物体遮挡时一直是处于低电平状态，当有物体时就会产生高电平，这样就会产生脉冲，输入到单片机中。
总结计数器的设计方法
总结计数器的设计方法首先，计数器的设计需要考虑性能。
在高并发的场景下，计数器需要能够快速响应请求，并且能够保持高吞吐量。
为了实现这一点，可以采用分布式计数器的设计，将计数器分散到多个节点上，从而提高系统的并发能力。
此外，采用内存计数器的设计也可以提高计数器的性能，因为内存访问速度快，可以减少IO操作的开销。
其次，计数器的设计需要考虑精度。
在一些场景下，对计数器的精度要求比较高，需要能够准确地记录每一次事件的发生次数。
为了实现这一点，可以采用分布式锁的设计，保证对计数器的操作是原子的，从而避免并发带来的精度问题。
此外，可以采用定时同步的设计，将计数器的数值定时同步到持久化存储中，从而保证计数器的精度。
另外，计数器的设计还需要考虑并发。
在高并发的场景下，计数器需要能够正确地处理多个并发操作，避免出现数据不一致的情况。
为了实现这一点，可以采用乐观锁的设计，通过版本号来保证并发操作的正确性。
此外，可以采用分布式事务的设计，将计数器的操作和业务操作放在同一个事务中，从而保证它们的一致性。
最后，计数器的设计还需要考虑容错和恢复。
在一些场景下，计数器需要能够正确地处理节点故障和数据丢失的情况，保证计数器的可靠性。
为了实现这一点，可以采用多副本的设计，将计数器的数据复制到多个节点上，从而提高系统的容错能力。
此外，可以采用日志重放的设计，将计数器的操作记录下来，从而在发生故障时能够进行数据恢复。
综上所述，总结计数器的设计方法需要考虑性能、精度、并发、容错和恢复等多个方面的因素。
只有综合考虑这些因素，才能设计出高性能、高可靠性的计数器系统。
希望本文的总结能够对计数器的设计提供一些参考和帮助。
毕业设计--生产线产品产量自动计数器电路设计[管理资料]
![毕业设计--生产线产品产量自动计数器电路设计[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/90f2c4f9581b6bd97e19ea0c.png)
江西航空职业技术学院毕业设计说明书（论文）课题名称：生产线产品产量自动计数器电路设计航空电子设备维修专业081331班学生姓名：赵繁学号29指导老师：姚卫华技术职称______________2011年 4 月 2 日江西航空职业技术学院毕业设计（论文）任务书学生姓名：赵繁班级：081331（论文）题目：生产线产品产量自动计数器电路设计（论文）使用的原始资料数据及设计技术要求：1、电子技术基础实验；2、数字电子技术基础本设计要求发光器件和光接收器件之间的距离大于1m，最大计数值为99，每计数100，用灯闪烁2s指示一下，LED数码管显示计数值，可上电自动复位和外部手动人工复位。
（论文）工作内容及完成时间：此设计采用组合与时序逻辑电路,采用模块化方法设计电路图。
每计数一百LED灯闪烁2s，同时蜂鸣器发出响声作为提示音。
日期：自2010年12月15日至2011年4月2日指导老师评语：_____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _________________________________________________________指导老师：_______________ 系主任：____________摘要电子计数器在科学技术领域、工农业生产以及日常生活中发挥着越来越重要的作用。
产品计数器设计
一、设计任务要求设计光电计数器，实现无接触计数，主要用于工厂生产线工件计数。
可采用遮光式光电传感器或者反射式光电传感器，要求使用红外发光二极管、光电管检测，要求光电发射管和接收管有30mm 以上的间距，在制作实物可用导线引出长度，用LED数码显示器来显示0-999的X围计数，当数字超出999时，能够发出报警，并且能在报警后延时3秒钟自动关闭报警并自动重新计数同时可以手动去除报警，能够实现无接触计数，独立设计光电计数器电路原理图〔包含电源局部〕，画出完整的电路原理图〔包含电源局部〕和PCB板图，查找资料，要求做出实物，可以使用万用板制作实物，独立完成。
二、方案设计1、方案以89C51为核心的计数电路基于单片机的光电计数器，使用89C51单片机，电路简单，需要编写程序，可通过编程实现各种各样的算术算法和逻辑控制，而且体积小，硬件实现简单，安装方便，可实现数码显示和键盘设定等多种功能。
采用遮光式光电传感器，将红外发光管与光电接收管相对安放，每当物体通过一次，红外光就被遮挡一次，光电接收管的输出电压就发生一次变化，这个变化的电压信号通过放大和处理后，形成计数脉冲，通过光电隔离耦合并行输入至89C51单片机的P1口，通过软件控制和键盘设定计数值并用LED 加以显示，便可实现对物体的计数统计。
采用光电传感器，将红外激光发射管与接收管相相对安放，每当物体通过一次，红外光就被阻挡，光电接收管的输出电压就发生一次变化，输入至89C51单片机的P1口，通过软件控制和键盘设定计数值并用LED 加以显示，便可实现对物体的计数统计。
本设计除了单片机外无其他芯片，在发射与接收电路中也只简单的用激光管和感光三极管组成检测局部。
接线排线有规律、整齐、增强电路板的艺术美感。
2、 方案系统构造图图1如图1所示整个光电计数器系统主要由电源局部、光电发射与接收电路、计数电路、报警电路这几个局部组成。
当有物体经过时，红外发光二极管发出的红外信号被物体反射至光电接收管，并被光电接收管所接收，光电发射与接收电路把被计数的物体的变化转换成电信号，这时计数电路开场计数。
单片机计数器设计
单片机计数器的设计可以根据具体的需求进行灵活的选择。
以下是一个简单的单片机计数器的设计：
确定计数范围：根据需求确定计数器的范围，例如0-99或0-999。
选择计数器类型：根据计数范围选择合适的计数器类型，可以是二进制计数器、十进制计数器或BCD码计数器等。
确定计数方式：确定计数的方式，可以是递增计数、递减计数或双向计数等。
确定计数信号源：确定计数信号的来源，可以是外部信号源或内部时钟信号源。
连接计数器到外设：根据需求将计数器的输出连接到外设，例如LED显示器、数码管或继电器等。
编写计数器程序：使用适当的单片机编程语言编写计数器程序，包括计数器的初始化、计数操作和显示操作等。
测试和调试：在硬件连接完成后，对计数器进行测试和调试，确保计数器功能正常。
以上是一个简单的单片机计数器的设计流程，具体的实施可以根据具体的需求和单片机型号进行调整。
产品计数器课程设计
产品计数器课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握产品计数器的基本概念，理解其在日常生活和数学中的应用。
2. 学会运用不同的数学方法进行产品计数，并能正确运用到实际问题中。
3. 掌握基本的计数法则，如加法、减法、乘法和除法，并能在产品计数中灵活运用。
技能目标：1. 培养学生运用数学知识解决实际问题的能力，特别是在产品计数方面的应用。
2. 提高学生在团队协作中进行数据收集、整理和分析的能力。
3. 培养学生运用信息技术工具，如电子表格等，进行产品计数和数据处理的技能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数学学习的兴趣，尤其是产品计数这一领域。
2. 引导学生认识到数学知识在生活中的重要性，增强其学习的自觉性和主动性。
3. 培养学生团结协作、积极探索的精神，使其在解决问题时充满信心和耐心。
课程性质：本课程为数学学科教学，以实际问题为载体，注重培养学生的实际应用能力。
学生特点：考虑到学生年级的特点，注重启发式教学，引导学生主动参与，培养其独立思考和解决问题的能力。
教学要求：结合课程内容和学生的实际情况，设计富有启发性和实践性的教学活动，使学生能够在实践中掌握知识，提高技能，培养正确的情感态度和价值观。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 产品计数器的基本概念：介绍产品计数器的作用、种类以及在日常生活和数学中的应用。
2. 计数方法及其应用：- 教学基本的计数法则，如加法、减法、乘法和除法。
- 通过实例讲解，让学生学会运用这些方法进行产品计数。
3. 实际问题中的产品计数：- 结合教材中的案例，引导学生学会在具体情境中收集、整理和分析数据。
- 设计实践活动，让学生运用所学知识解决实际问题。
4. 信息技术工具的应用：- 介绍电子表格等工具在产品计数和数据整理中的应用。
- 指导学生掌握使用这些工具进行数据处理的技巧。
5. 团队协作与交流：- 安排小组讨论和分享，培养学生团队协作和沟通能力。
产品计数器设计
产品计数器设计作者：张婷婷来源：《智富时代》2015年第02期【摘要】随着现代技术的飞速发展，大规模、自动化的生产已经非常普遍，很多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。
因此，此设计为一个最常用的光电式计数器，利用光电开关产生脉冲输出，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，就得到要统计的人或物的数量。
适用于各种环境对产品的成品或者是半成品进行计数，以满足现代生产生活的适时管理和需要，实现智能控制。
【关键词】单片机；光电开关；译码驱动一、课题研究目的和意义21世纪以来，随着信息时代的高速发展，大规模、自动化的生产已经非常普遍，物流业也越来越趋于自动化和智能化。
很多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。
因此，本设计选择制作一个最常用的光电式计数器，利用光电开关产生脉冲输出（把光电开关中发射端的光线挡住或者由挡住变为不挡，使光电开关接收端产生一个电平输出），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，就可得到要统计的人或物的数量[1]。
此计数器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；也可以用于测量宾馆、饭店、商场、车站、银行、实验室、教师等场所的人员数量及人员流通数量，原理简单应用广泛。
二、本文研究内容及系统总体方案本次设计是利用槽型光电开关和单片机设计一个产品计数器。
其工作原理如图1所示。
产品在传送带上运行时，不断地遮挡槽型光电开关之间的光路。
如果接收管接收到光信（没有工件通过），放大器将输出高电平；如果接收管没有接收到光信号（有工件通过），放大器将输出低电平。
这样产品每遮光一次，光电脉冲电路便产生一个脉冲信号。
因此，输出的脉冲数即代表产品的数目。
然后将此脉冲信号接入单片机外部中断口，通过程序实现脉冲计数，并把数据送给LED显示。
基于单片机的产品自动计数器毕业设计
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。
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，有采用电子传感器这类非接触式触发的。
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.该产品应用广泛，可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；也可以用于测量宾馆、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的个人隐私.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。
关键词：自动计数、红外检测、单片机、8位数码管.AbstractIn today's society under the pattern of rapid development, more and more on the lines of products and various business settings need to automatically count. MCU-based products pose a direct and automatic counters have the advantage of accurate count, is already in the Species commonly used in industry. The digital electronic counter trigger a number of counts, it is from the actual conditions of use and environmental decisions. The use of a mechanical contact the trigger, use electronic sensors to trigger the non-contact, infrared sensors is one of them, it is a non-contact electronic sensors. Using infrared sensors produced by electronic counters. This paper is designed to counter the use of infra-red shading, anti-interference and good, high reliability. The product of extensive and can be used to measure the product lines and the number of defects can check whether products; can also be used to measure the hotels, restaurants, shopping malls, supermarkets, museums, exhibition concept, railway stations, docks, banks and other places of the number of staff The number of staff and circulation, while in no way infringe upon the privacy of individuals tested staff. The circuit's guiding ideology is to use infrared LED fired infrared, infrared receiver of receiving the infrared, and enlarge, a rectifier HIGH signal. When Ren Huo wu blocking the infrared light, not receiving the infrared signal to the receiver, amplifier output will be low, at the same time, the MCU-level signals into the control count, and the drive circuit to decode The numerical digital display. This will be the Ren huo Wu statistics to the number. Keywords: automatic counting, infrared detection, SCM, decoding.1 绪论1.1 前言在当今社会飞速发展的格局下，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、有效率的、精确的自动计数成为广大生产厂家十分关注的问题。
计数器设计的方法
计数器设计的方法
计数器设计的方法一般包括以下几个步骤：
1. 确定计数器的用途和需求：首先明确计数器的使用目的和功能需求，例如需要计算事件发生的次数、计算时间等。
2. 确定计数器的类型：根据需求确定计数器的类型。
常见的计数器类型包括二进制计数器、十进制计数器、环形计数器等。
3. 确定计数器的位数：根据需求确定计数器的位数。
位数决定了计数器的上限，即最大可计数的个数。
4. 设计计数器的电路：根据确定的计数器类型和位数，设计具体的计数器电路。
计数器的电路设计可以采用数电门电路、触发器等逻辑电路元件进行组合实现。
5. 进行功能测试：完成电路设计后，对计数器进行功能测试。
测试包括输入正确的计数信号并观察计数值的变化，验证计数器是否按照预期工作。
6. 进行性能测试：在功能测试通过后，进行性能测试，测试计数器的精度、稳定性以及计数速度等性能指标。
7. 优化和改进：根据测试结果对计数器进行优化和改进，提高计数器的性能和
可靠性。
8. 进行集成和应用：最后将计数器集成到实际的系统中，并进行应用。
计数器工程设计方案
计数器工程设计方案一、项目背景随着科技的不断发展，计数器在数字电路设计中的应用越来越广泛。
计数器作为一种基础的数字电路元件，可以实现对脉冲信号的计数、测量和控制等功能。
为了满足不同应用场景的需求，计数器的类型也越来越多，如同步计数器、异步计数器、二进制计数器、十进制计数器等。
本方案旨在设计一款通用型计数器，适用于各种进制计数需求。
二、设计目标1. 实现多种进制计数，包括二进制、十进制、十六进制等；2. 计数器具有手动清零和自动清零功能；3. 计数器具有加法和减法计数功能；4. 计数器具有测频、测相等功能；5. 计数器电路设计简洁，易于扩展和维护。
三、设计方案1. 选型：本方案选用74LS161芯片作为计数器的核心元件。
74LS161是一款同步十进制计数器，具有计数、预置、清零等功能，且电路设计简单，易于实现。
2. 电路设计：采用两片74LS161芯片级联的方式，实现六十进制计数。
其中一片控制个位，另一片控制十位。
电路连接图如下：- 将两片74LS161的CLK端连接在一起，接收时钟脉冲信号；- 将一片74LS161的QD、QA端连接到另一片74LS161的ENP、ENT端，实现高位芯片的计数控制；- 将一片74LS161的LOAD端连接到时钟脉冲信号，实现计数器的手动清零；- 将两片74LS161的UP/DOWN端连接在一起，实现加减法计数控制；- 将两片74LS161的输出端连接到显示部分，如LED或LCD显示屏。
3. 软件设计：编写程序实现计数器的测频、测相等功能。
通过编程控制计数器的计数方式、预置数等，实现不同进制计数的需求。
四、仿真测试1. 使用Multisim等仿真软件，搭建计数器电路仿真模型；2. 设置不同的计数方式（加法、减法、手动清零、自动清零等）；3. 输入时钟脉冲信号，观察计数器输出波形，验证电路功能；4. 针对不同进制计数需求，调整计数器参数，进行仿真测试；5. 优化电路设计，提高计数器性能。
传送带产品计数器设计
传送带产品计数器设计一、选题背景主要问题：设计方案的论证与比较；确定总体设计方案，画出总体电路原理框图；单元电路设计及相关参数计算；绘出总体设计原理图及仿真实现；电路实现和调试。
技术要求：可以对通过传送带的物品进行计数处理；可以设置计数值，达到一定值后停止运行；拥有独立的控制按钮，控制传送带的启动与停止。
指导思想：单片机系统及外围电路的一般设计方法，对单片机系统进行仿真调试的方法和技能，实现电路的实验方法和电路的调试方法。
二、方案论证在我们的设计中主要采用AT89C51单片机作为主体，外加LCD1602作为液晶显示器显示计数。
此外电路还包括键盘，状态显示，报警电路和检测电路等。
电路中键盘有四个按钮，可以对计数设置初值，还可以清零复位。
报警电路能够在计数达到预设值附近时发出报警。
我们设计的系统主要有以下几个方面的有点：第一：计数准确；第二：接近设置包装个数能发出警告；第三：抗误操作能力强；第四：通用性强。
我们选择的方案是智能光电计数系统，因为这个系统元器件使用较少，但是能够产生较好的波形，驱动能力也比较强，而且电路简单方便调试，但是灵敏度却丝毫不低。
所以这是一个比较合适的方案，而且器件也容易购买，不用很担心。
我们拥有的基本功能为：1、用独立按键控制传送带的启动或停止，在接电后电机不运转，当按键给脉冲后，单片机控制继电器，继电器控制电机开始运转，同时可利用按键控制电机停止运转。
2、用光电传感器检测通过其的产品数量，利用激光头射出激光照射到光敏模块，光敏模块接收此红外线，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。
这个便是外部计数脉冲信号。
这个计数脉冲信号送入 AT89C52单片机中进行计数控制，在经过扩展、显示驱动完成最后的显示过程。
3、用LCD显示传送带通过产品的数量，LCD显示预置数值与当前数值。
4、用矩阵键盘预置终值，当计数达到终值时，传送带停止，矩阵键盘可预置计数值、复位等功能。
计数器设计
计数器设计1. 引言计数器是一种常见的设备，用于统计和记录事件的发生次数。
它广泛应用于各个领域，如工业控制、计时器和计量器等。
本文将介绍计数器的基本原理和设计过程，并使用Markdown文本格式输出。
2. 计数器的基本原理计数器是一种递增或递减的数值设备，它通过一系列的触发器和逻辑门来实现。
在计数器中，触发器用于存储和更新计数值，逻辑门用于控制计数的增加或减少。
计数器通常可以实现二进制、十进制和BCD等不同的计数方式。
常见的计数器类型包括：•同步计数器：所有触发器同时更新，适用于高速计数。
•异步计数器：触发器逐个更新，适用于较低的计数速度。
3. 计数器的设计计数器的设计过程一般包括以下步骤：步骤 1: 确定计数器的功能在设计计数器之前，首先需要确定计数器的功能需求。
例如，确定计数器需要实现递增还是递减计数，确定计数的进制方式等。
步骤 2: 确定计数器的比特数计数器的比特数决定了计数器能够表示的最大计数值。
比特数越大，计数器能够表示的计数范围就越大。
根据需要，确定计数器的比特数。
步骤 3: 选择触发器类型根据计数器的功能需求和比特数，选择合适的触发器类型。
常见的触发器类型包括D触发器、JK触发器和T触发器等。
步骤 4: 确定计数器的逻辑门实现根据计数器的功能需求和比特数，确定计数器的逻辑门实现。
根据需要，可以使用与门、或门、非门和异或门等逻辑门。
步骤 5: 连接触发器和逻辑门根据选定的触发器类型和逻辑门实现，将触发器和逻辑门按照相应的电路图进行连接。
步骤 6: 进行计数器仿真和调试完成计数器的连接后，进行仿真和调试。
通过仿真和调试，可以验证计数器的设计是否符合预期，并进行必要的调整和改进。
4. 示例计数器设计以下是一个示例计数器的设计过程。
该计数器是一个4位的二进制递增计数器。
1.确定计数器的功能：递增计数。
2.确定计数器的比特数：4位。
3.选择触发器类型：D触发器。
4.确定计数器的逻辑门实现：使用与门、或门和非门实现逻辑功能。
产品计数器
成品计数器电路（课程设计论文完整版）2009年03月15日星期日上午 11:08成品计数器电路作者：辉煌完成时间：2009年3月14日一．基本原理当成品从流过，通过光源和光电二极管组成的特殊计数轨道时，造成瞬时遮光，使用发光电阻其电阻值能随着外界光照强弱（明暗）变化而变化，进而把光信号能够用电压来表示，使用555定时器改装成的施密特触发器对电压信号整形获得比较理想的矩形脉冲波形，送入4个74160并联计数器的计数输入口，计数器能够从0000-9999计数，每个计数器连接一个7448译7448驱动BS201半导体数码管，显示计数，即流过产品的个数。
设计方案方框图二．方案设计与选择方案二：使用光电二极管作为信号转换元件，其信号转换电路和整形电路如下当光敏二极管受光源照射时，使BG1导通，BG2跟着导通，BG3截止，BG4截止，BG5导通。
当成品从流过，通过光源和光电二极管组成的特殊计数轨道时，造成瞬时遮光，使BG1截止，BG2跟着截止，BG3导通，BG4导通，BG5截止，输出一个正脉冲矩形波，再送给10位计数器计数。
本设计为了防止误动作，采用了射极单稳延时电路，保证一个产品只遮光一次，计数正确。
但是该方案电路设计复杂，零器件多而散，参数估计困难故采用集成芯片555定时器改装施密特出发电路，直接与光电电阻连接，电路简单，易于实现。
三. 单元电路设计与参数计算1. 信号转换电路光敏电阻器是一种对光敏感的元件，它的电阻值能随着外界光照强弱（明暗）变化而变化。
光敏电阻器在电路中用字母“R”或“RL”、“RG”表示。
从GL3537-1光敏电阻的参数表我们可以看出，光敏电阻在暗光下，电阻很大，在光强是10Lux时候，阻值只有20-30KΩ，而这个环境条件我们能够在计数器轨道上配置，使光敏电阻值的变化符合我们的需求。
从而使光信号有效的变为电信号。
2. 脉冲整形电路把555定时器改接成施密特触发器，它具有一下特点：输入信号在上升和下降过程中，电路状态转换的输入电平不同；电路状态转换时有正反馈过程，使输出波形边沿变陡。
工厂流水线产品计数器(DOC)
数显流水线产品计数器目录摘要关键字 (2)第一章引言 (3)第二章电路设计方案 (4)2.1电路系统方框图 (6)2.2 电路原理图 (7)2.3各子模块电路工作原理 (7)第三章单元电路及仿真 (12)3.1直流稳压电路 (12)3.2红外发射电路 (14)3.3红外接收及放大电路 (14)3.4脉冲整形电路 (17)3.5计数/译码/显示电路 (17)3.6报警电路. (18)第四章 PROTEL 设计 (19)第五章设计过程中的心得体会 (20)第六章参考文献及材料清单 (21)摘要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，可以节省劳动力，能高效地完成任务。
红外计数器采用红外传感器实现对通过计数器的物体进行计数，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。
第一章引言电子计数器在科学技术领域、工农业生产以及日常生活中发挥着越来越重要的作用。
人类社会对电子计数器提出的越来越高的要求，电子计数器技术的发展和电子技术的高速发展密不可分，从而为现代科学技术突飞猛进则提供了坚强的后盾。
本电路的制作是根据生产生活中的需要而设计出来的一种计数器。
它适用于工厂生产流水线的计数等方面，具有成本低、灵敏度高和制作简单等优点。
该计数器用于实现工厂流水线产品在0-9999范围内计数。
电路采用220V市电经变压器降压,再经过稳压电路整流，滤波，7812三端集成稳压器的稳压，输出+12V的直流电源对各个模块供电。
当传送带上一件产品通过计数器时，红外发射管发出的信号被阻挡，红外线接收管检测产生模拟信号，经放大后通过NE555构成的施密特触发器对传感器模拟信号进行波形整形，信号进入CD40110和数码管组成的计数、译码、显示电路，进行计数、译码、驱动数码管，最终通过数码管显示出来。
计数器的设计方法
计数器的设计方法计数器作为一种常见的计数装置，在日常生活中使用广泛。
它可以被应用于许多领域，例如工业、商业和家庭生活等。
而设计一个能够正常工作的计数器，需要经过以下几个步骤。
首先是要明确计数器的功能需求。
如何实现计数器的功能与精度，关键在于其具体的使用目的。
对于不同的场合，设计的计数器的需求也不同。
比如工业计数需要更高的精度和可靠性，而家庭计数器则需简单易用。
在找到了计数器应用的场景之后，设计者就需要确定计数器应该具备的功能特点。
接下来是要选择计数器的计数方式。
根据用户需求不同，计数器可分为累加计数器和累减计数器两种。
累加计数器在达到一定数值时会自动清零，累减计数器则是在数值为0时恢复到初始状态。
这样选择不同的计数方式，可以根据实际需求来满足不同的计数场景。
然后是确定计数器的计数位数。
计数器的位数不同，表示其可以记录的不同的最大数值。
当需要计数的范围较小时，可以选用容量较小的计数器，大范围的可以选择支持更多位数的计数器。
选定位数后，还需要确保计数器的其它部分能够支持这样的大范围计数，例如预先设计好的电路或带宽能够支持这样的计数器。
接下来是进行具体的电路设计。
根据实际的设计需求和计数器的计数方式，设计师需要进行电路原理图的绘制，并且明确每个部分的具体功能。
在绘制过程中要注意各部分之间的连线，以及是否能够实现计数器的正常工作。
在完成电路原理图之后需要进行验证，并且不断地完善计数器的电路图，确保电路的可靠性和稳定性。
最后是进行系统测试。
在完成计数器的电路图设计之后，需要进行实际的测试。
测试过程中，需要检验计数器能否正常计数，并且记录数据的准确性。
如果出现不满足预期的情况，需要在制造计数器的整个过程中进行返修和完善，直到试验能够正常完成。
本文主要讲述了计数器设计方法，其中包括了需求明确、计数方式选择、位数选择、电路设计和系统测试等步骤，这些步骤是设计者设计一个能够正常工作的计数器不可或缺的关键要素。
在实际生产和使用中，需要注意计数器的维护和保养，这样才能保证计数器能够长期稳定地工作。
产品计数器课程设计
产品计数器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解产品计数器的基本概念，掌握计数器的工作原理；2. 学生能运用所学知识，设计并实现一个简易的产品计数器；3. 学生了解计数器在实际生活中的应用，理解其重要性。
技能目标：1. 学生能够运用所学的编程知识，编写计数器程序，实现产品数量的增减功能；2. 学生能够通过动手实践，提高问题解决能力和团队协作能力；3. 学生能够运用所学知识，对计数器进行优化和改进，提高计数器的性能。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习产品计数器，培养对编程和电子技术的兴趣，激发创新精神；2. 学生在学习过程中，养成积极思考、主动探究的良好习惯；3. 学生能够认识到科技对生活的影响，增强社会责任感和使命感。
课程性质：本课程为信息技术学科，以实践操作为主，结合理论知识，培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点：六年级学生对新鲜事物充满好奇，具备一定的编程基础，喜欢动手实践，但注意力容易分散。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，以任务驱动法引导学生主动探究，提高学习兴趣和积极性。
通过小组合作，培养学生的团队协作能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，使每位学生都能在课程中收获成长。
最终，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识：- 产品计数器的基本概念与工作原理；- 编程语言中的变量、循环和条件语句；- 计数器在实际应用中的优势与局限性。
2. 实践操作：- 设计并实现一个简易产品计数器；- 编程实现计数器的增减功能；- 优化和改进计数器性能。
3. 教学大纲：- 第一阶段：导入新课，介绍产品计数器的概念、工作原理及应用场景；- 第二阶段：讲解编程知识，包括变量、循环和条件语句，为编写计数器程序打下基础；- 第三阶段：分组讨论，设计计数器方案，并进行编程实践；- 第四阶段：展示成果，互相评价，提出优化和改进方案；- 第五阶段：总结课程，强调计数器在实际生活中的重要性。
产品计数器课设(我)
燕山大学课程设计说明书题目：产品计数器设计学院（系）：年级专业：学号：姓名：2010年6月26日星期六摘要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，采用模数结合的电路，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、三个模块，分别实现对通过光电门的物体感应，计数，显示。
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，能够提供准确的统计值，成本低廉，实用性强，二次开发性高。
关键词：计数器光电传感器数码显示目录前言.................................................................第一章设计内容及要求................................................第二章设计方案......................................................第三章系统组成......................................................3.1 系统框图.....................................................3.2 单元电路介绍.................................................3.2.1 信号采集电路...........................................3.2.2 计数电路...............................................3.2.3 数码显示电路...........................................3.3 元器件焊接........................................................................................................3.4 调试与测试结果...............................................第四章结论..........................................................第五章参考文献......................................................前言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。
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一、设计任务要求设计光电计数器，实现无接触计数，主要用于工厂生产线工件计数。
可采用遮光式光电传感器或者反射式光电传感器，要求使用红外发光二极管、光电管检测，要求光电发射管和接收管有30mm 以上的间距，在制作实物可用导线引出长度，用LED数码显示器来显示0-999的范围计数，当数字超出999时，能够发出报警，并且能在报警后延时3秒钟自动关闭报警并自动重新计数同时可以手动清除报警，能够实现无接触计数，独立设计光电计数器电路原理图（包含电源部分），画出完整的电路原理图（包含电源部分）和PCB板图，查找资料，要求做出实物，可以使用万用板制作实物，独立完成。
二、方案设计1、方案以89C51为核心的计数电路基于单片机的光电计数器，使用89C51单片机，电路简单，需要编写程序，可通过编程实现各种各样的算术算法和逻辑控制，而且体积小，硬件实现简单，安装方便，可实现数码显示和键盘设定等多种功能。
采用遮光式光电传感器，将红外发光管与光电接收管相对安放，每当物体通过一次，红外光就被遮挡一次，光电接收管的输出电压就发生一次变化，这个变化的电压信号通过放大和处理后，形成计数脉冲，通过光电隔离耦合并行输入至89C51单片机的P1口，通过软件控制和键盘设定计数值并用LED 加以显示，便可实现对物体的计数统计。
采用光电传感器，将红外激光发射管与接收管相相对安放，每当物体通过一次，红外光就被阻挡，光电接收管的输出电压就发生一次变化，输入至89C51单片机的P1口，通过软件控制和键盘设定计数值并用LED 加以显示，便可实现对物体的计数统计。
本设计除了单片机外无其他芯片，在发射与接收电路中也只简单的用激光管和感光三极管组成检测部分。
接线排线有规律、整齐、增强电路板的艺术美感。
2、 方案系统结构图图1如图1所示整个光电计数器系统主要由电源部分、光电发射与接收电路、计数电路、报警电路这几个部分组成。
当有物体经过时，红外发光二极管发出的红外信号被物体反射至光电接收管，并被光电接收管所接收，光电发射与接收电路把被计数的物体的变化转换成电信号，这时计数电路开始计数。
三、硬件构成及功能AT89C51单片机VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。
当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。
P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。
在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。
在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。
P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。
并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。
这是由于内部上拉的缘故。
P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。
在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。
P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。
当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。
作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。
P3口作为AT89C51的一些特殊功能口，RST：复位输入。
当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。
ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。
/PSEN：外部程序存储器的选通信号。
在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。
在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。
/EA / VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。
XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2：来自反向振荡器的输出。
四、硬件电路设计1、发射与接收电路激光与接收电路如图2所示，发射与接收电路主要的功能是当有物体经过时，激光被物体遮挡，接收管不能接收到激光管发出的红外光线，这时计数电路开始计数。
将红外激光管与光电接收管相对安放，每当物体通过一次，红外光就被物体遮挡，光电接收管的输出电压就发生一次变化，输入至AT89C51单片机的P1口，通过软件控制和键盘设定计数值并用LED加以显示，便可实现对物体的计数统计。
在我们生活的环境里处处都暗藏着红外光线，太阳是最常见的红外线发光体，还有火光、灯光、红外线遥控器和一些不可预知的光源。
那么，我们身边所处的环境中这么多红外线光源，传感器里的红外线光敏二极管如何分辨环境里的红外光和红外发射管发出来的红外光？调制解调的办法：把激光管以某一频率进行调制，即让它以固定的频率闪烁。
所以选用了激光调制电路，用特殊的接收管可以筛选出这一频率的红外光源。
这样便可以达到去除外界环境光的干扰。
因为环境里的红外光要么是没有频率的，要么就是有着自己固定的频率。
像收音机一样，传感器只要以自己的频率发射，再以自己的频率接收就可以过滤其他频率光源的干扰了。
图2其中C11为胆电容，容值为1uf，jp11为调制管，jp12为接收管，他们长的差不多，都是三条腿，但是需要注意的是，在购买的时候调制管和激光管一定要买相配的，应为他们之间必须频率必须匹配才可以正常工作。
L11就是激光发射管，用5mw就够了。
图中的OUT1为控制信号，控制激光发射管是否工作，IN1 为信号输出，当有物体通过时输出低电平，当没有物体通过时，IN1输出为高电平。
2、计数与显示电路如图3所示为计数及显示电路，其显示部分是由4个8段LED 管组成，而LED由三极管驱动显示。
其计数部分是由单片机控制输出，由个位到千位依次进行。
图3五、程序框图六、课程设计程序NAME T10 ;产品计数器课程设计PORT EQU 0CFE8HBUF EQU 24HSEC EQU 21HCSEG AT 0000HLJMP STARTCSEG AT 4003HLJMP CLOCKCSEG AT 4100HSTART: MOV DPTR,#PORT+1 ;8279显示RAM全部清零MOV A,#0D1HMOVX @DPTR,AMOV TCON,#01H ;定时器0设置为方式一MOV SEC,#00HMOV BUF,#00HSETB EX0SETB EALOOP: MOV DPTR,#PORT+1 ;写显示缓冲RAM命令MOV A,#80HMOVX @DPTR,AMOV R1,#21H ;秒字节地址入R1MOV DPTR,#PORT ;8279数据端口地址DL0: MOV A,@R1 ;取相应的时间值MOV R2,A ;存入R2中SW AP AANL A,#0FH ;获取高半字节ACALL TABLEMOVX @DPTR,A ;送入缓冲区MOV DPTR,#PORT+1 ;写显示缓冲RAM命令MOV A,#81HMOVX @DPTR,AMOV DPTR,#PORTMOV A,R2ANL A,#0FH ;获取低半字节ACALL TABLEMOVX @DPTR,ALJMP LOOP ;否则从头开始显示TABLE: INC A ;取相应段显码MOVC A,@A+PCRETDB 3FH,06H,5BH,4FH,66HDB 6DH,7DH,07H,7FH,6FHCLOCK: NOPPUSH ACCPUSH PSWINC BUF ;计数值加一MOV A,BUFCJNE A,#01H,ENDT ;到一秒了吗?没有则退到ENDTMOV BUF,#00H ;到一秒了,计数值置零MOV A,SECINC A ;秒值加一,经十进制调整DA AMOV SEC,A ;送回秒字节CJNE A,#60H,ENDT ;秒值为60否?MOV SEC,#00H ;是,清零ENDT: POP PSWPOP ACCRETI ;中断返回END七、结论首先，通过这次光电计数器设计，在很大程度上提高了自己的独立思考能力和单片机的专业知识，也深刻了解写一篇应用系统的步骤和格式，有过这样的一次训练，相信在各个方面都有一个较大的提高！本次数字电路课程设计，主要是按照课题要求，运用所学的数字电路等相关知识，进行分析、设计，并进行电路焊接、调试，实现相应功能。
在设计电路初期，由于没有设计经验，觉得无从下手，空有很多设计思想，却不知道应该选哪个，经过自己查找资料，我的设计渐渐有了头绪，通过查阅资料，逐渐确立系统方案，对单片机AT89S51的功能及其他芯片的认识和应用掌握力度不够，在软件设计程序时常常遇到问题，又找不到错误问题根源所在，老师看过我编写的程序之后凭着丰富的设计经验，一下子就找到问题的根源所在，就是我对芯片应用和C语言编写程序的经验太少，速度过慢。
我知道问题的根本原因之后，我认真研究并掌握了芯片的各种功能的应用和提高编写程序的准确度，变成速度。
经过这次毕业设计之后我总结了要解决在设计中遇到的问题就应该完全领会设计中所涉及的知识后再动手操作，不能急躁。
在毕业设计期间我学到了很多知识和技巧，而最重要的就是学到了科学试验中的不可缺少的毅力和耐心。
总之，知识必须通过应用才能实现其价值！有些东西以为学会了，但真正到用的时候才发现是两回事，所以我认为只有到真正会用的时候才是真的学会了。
经过一段时间的努力，在保证设计方案可行性的前提下，将电路焊接出来，再经过一定的调试，最终实现基本要求和提高要求的全部功能，证实了方案的正确性及可行性。
本次设计中，全部采用分立元器件或常用的小规模集成电路，电路结构简单可靠，能够提供准确的统计值，成本低廉，非常适合小型加工厂的产品流水线中自动统计产品个数等。
电路采用模块化设计，因此具有较高的二次开发性，如将电路用于统计一定时间中吊瓶滴下液滴的数目用来判定是否点滴是否将要滴尽；将信号采集电路应用于报警器中等等。
但是本电路的人性化设计做的不足，比如定数报警电路中设定数字的电路，未采用拨码盘等直观的方式，而是用开关组直接设定二进制数来实现，不够方便。
另外，电路未设有外部接口，无法直接与其他系统进行数据交换。
当然，本次设计的数字电路部分可以采用单片机等复杂器件实现，电路将更简单，功能可以做的更强大。