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1、 红外计件器课 程 设 计 任 务 书题 目 红外计件器 系 (部) 信息科学与电气工程学院 专 业 自动化 班 级 101 学生姓名 崔保昌 学 号 100819622 6 月 11 日至 6 月 15 日 共 1 周指导教师(签字) 系 主 任(签字) 2012年 6 月17日一、 设计内容及要求1 电路组装与调试部分 1.1 红外检测模块的组装与调试； 1.2 数据清除按键、计数器、数码管驱动电路的组装与调试。2. 电路设计部分 2.1 使用NE555时基芯片及其它电子元件设计一个能检测2 秒内无脉冲的失落脉冲 检测电路；失落脉冲检测电路的输入信号为信号1 或信号2(详见附2: 组装部
2、分电路原理图)，当有“货物”通过时，信号1 输出高脉冲，信号2 输出低脉冲； 2.2 使用电子元件设计蜂鸣器驱动电路，使之按照系统要求工作。二、 设计原始资料数字电子技术 英文改编版 电子工业出版社三、设计完成后提交的文件和图表1计算说明书部分 1）方案论证报告打印版或手写版2）程序流程图3）具体程序2图纸部分： 数码管显示模块 红外检测模块 计数器模块 失落脉冲检测模块 蜂鸣器模块 四、进程安排教学内容 学时 地点资料查阅与学习讨论 1天 现代电子技术实验室分散设计 2天 现代电子技术实验室编写报告 1天 现代电子技术实验室成果验收 1天 现代电子技术实验室五、主要参考资料74HC192计数
3、器 管脚图及工作原理CD4511译码器 管脚图及工作原理NE555定时器 管脚图及工作原理共阴极数码管的使用说明书数字电子技术 第九版 英文改编版 电子工业出版社成绩评定表口试（答辩）成绩报告成绩总评成绩 摘要随着科学技术的迅速发展，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
4、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 att
5、ractions, 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 det
6、ection 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 dete
7、ction, NE555, counting module, hum, call the police目录前言.8第一章 系统功能原理及硬件介绍.91.1 74HC192介绍.91.2 CD4511介绍.111.3 NE555的介绍.13 第二章 理论分析.152.1.1 计数器及显示模块.152.1.2 失落脉冲检测模块.16第三章 各模块电路设计.163.1计数器及显示模块.163.2 失落脉冲检测模块17第四章 电路与程序设计.174.1 程序流程图.174.2 总的电路图.19总结.20参考文献.20前言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
8、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。第一章 系统功能原理及硬件介绍红外计件器，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“货物”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，可通过按键随时
9、清除计数数据。红外计件器系统框图如图1 所示： 数码管显示模块红外检测模块 计数器模块 失落脉冲检测模块 蜂鸣器模块 图1 系统组成框图1.1 74HC192介绍十进制可逆计数器74LS192引脚图管脚及功能表74LS192是同步十进制可逆计数器，它具有双时钟输入，并具有清除和置数等功能，其引脚排列及逻辑符号如下所示： 图5-4 74LS192的引脚排列及逻辑符号（a）引脚排列 (b) 逻辑符号图中：为置数端，为加计数端，为减计数端，为非同步进位输出端， 为非同步借位输出端，P0、P1、P2、P3为计数器输入端，为清除端，Q0、Q1、Q2、Q3为数据输出端。其功能表如下：表5-2 74LS19
10、2的功能表1.2 CD4511介绍12.1CD4511的特点CD4511是一个用于驱动共阴极 LED （数码管）显示器的 BCD 码七段码译码器，特点如下：具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。可直接驱动LED显示器。用CD4511实现LED与接口方法如下图： 1.2.2CD4511的功能介绍 BI：4脚是消隐输入控制端，当BI=0 时，不管其它输入端状态如何，七段数码管均处于熄灭（消隐）状态，不显示数字。 LT：3脚是测试输入端，当BI=1，LT=0 时，译码输出全为1，不管输入 DCBA 状态如何，七段均发亮，显示“8”。它主要用来检测数码管是
11、否损坏。 LE：锁定控制端，当LE=0时，允许译码输出。 LE=1时译码器是锁定保持状态，译码器输出被保持在LE=0时的数值。 A1、A2、A3、A4、为8421BCD码输入端。 a、b、c、d、e、f、g：为译码输出端，输出为高电平1有效。CD4511的内部有上拉电阻，在输入端与数码管笔段端接上限流电阻就可工作。12.3 CD4511的引脚 CD4511具有锁存、译码、消隐功能，通常以反相器作输出级，通常用以驱动LED。其引脚图如3-2所示。 各引脚的名称：其中7、1、2、6分别表示A、B、C、D；5、4、3分别表示LE、BI、LT；13、12、11、10、9、15、14分别表示a、b、c、d、e、f、g。左边的引脚表示输入，右边表示输出，还有两个引脚8、16分别表示的是VDD、VSS。 1.2.4 CD4511的工作原理1CD4511的工作真值表如表3-2 2锁存功能
