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1、毕 业 论 文（设计）题 目 基于单片机的红外线计时器的设计与实现 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（
2、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： 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。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。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校
3、有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期： 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日注 意 事 项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词 5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.
4、论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。4.文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2
5、）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订3）其它目录摘要1Abstract:21 引言11.1 选题背景11.2计时器概述11.3设计目标11.4系统主要功能21.4.1.计时功能21.4.2.按键功能21.4.3.中断嵌套和控制21.5文章的结构和内容22基于单片机的红外计时器32.1.红外计时器的设计思路32.2.红外计时器的系统框图32.3.红外计时器的工作原理32.4.红外计时器的工作流程32.5. STC89C52单片机简介43硬件电路设计93.1.单片机最小系统93.2.单片机的时钟电路与复位电路设计93.3.显示模块103.4.红外传感器部分103.5.
6、声光提示电路113.6.电源模块124 系统调试、数据及误差分析134.1.硬件调试134.2.软件调试134.3.采集、实验与数据分析144.3.1. 测试1144.3.2.测试2155总结19致谢20参考文献21附录22附件1：程序源代码22附录2：总体设计原理图28附录3：实物图29附录4：系统使用说明书30基于单片机的红外线计时器的设计与实现通信工程专业 xxx 指导老师 xxx摘要：在运动赛场尤其是竞赛比赛项目的成绩测量方面要求极为严格，甚至可以说是苛刻，往往百分之一秒的误差都会引起运动员成绩的变化。为此本设计以单片机为核心应用红外传感器设计了自动触发终止的红外计时器，当开始按键按下
7、时计时器启动，同时发令枪响，数码管有秒表变化。基于单片机的红外计时器的设计主要针对运动赛场上的计时所设计，相比较于传统的机械秒表需要手动开始和终止，利用红外传感器在终点线处自动触发终止，将更为精确的为竞赛项目计时。同时相比较于应用到全国乃至国际较高层次所使用的高速甚至超高速光感应摄像机等精确计时仪器，本设计是以单片机为核心的产品具有价格低廉、稳定性好、便于移动和场地适应性好等一系列优点，适合运动员日常训练及运动会等体育活动的计时工作。关键字：单片机；红外传感器；计时器 Design and Realization Based on infrared timerStudent majoring
8、in Communication Engineering Sheng LeileiTutor Lu JianboAbstract: Performance measurement of a field in particular competition sport demands particularly intense, and even can be said to be demanding, often 1% second error will cause changes in athletic performance. The design of monolithic integrat
9、ed infrared sensor design of automatic IR trigger termination of the timer, when the Start button is pressed the timer starts and gunshot, digital stopwatch. Infrared based on single-chip microcomputer timer is designed mainly for sport-court timing design, compared to the traditional mechanical wat
10、ch needs to be manually started and stopped using the infrared sensor is triggered automatically terminates at the finish line, will be more accurate as event timing. But compared to apply to the national and international high level use of high-speed and ultra high-speed optical sensing cameras and
11、 other precision instruments, this design is based on the SCM as the core products with low price and good stability, easy to move and space flexibility and other advantages, suitable for athletes daily training and sporting activities such as games of timing. Key words: SCM; infra-red thread; senso
12、r; timer1 引言1.1 选题背景 21世纪已经进入了科技飞速发展的时代，尤其计算机以及精密仪器的高速发展更是势头迅猛，而单片机作为半精密仪器及其计算机的一个分支应用范围相当广泛，发展异常迅猛，它已经成为现代电子科技技术、通信服务技术、计算机网络技术、互联网、机械类自动控制技术的一项新兴科技。因为我们学习通信工程专业，即便将来没有从事相关单片机方面的工作，现在学习单片机的知识也是十分有必要的。所谓技多不压身，不知何时何地我们就会因为今天的付出得到意想不到的收获。本论文主要介绍了我所设计的基于单片机的红外计时器的设计工作原理、实际用途以及实物实现的硬件电路等方面。1.2计时器概述计时器是大
13、到事关国防科技、大小型实验室内仪器以及科研单位理想的计时仪器，小到我们周边平常普通的生活（微波炉、计时风扇、洗衣机洗衣脱水定时等等）或者赛场上运动员计时，而在工业上它广泛应用于各种继电器、控制器、延时器以及定时器等的时间测试。 在各类大小型运动赛场上，特别是在现代世界趋于大稳定的今天，体育竞技成为各国的另一场战争，而随着科学的训练体育人的素质在不断提升，所以精密的计时器更是不可或缺的。为此我设计的以单片机为核心、应用红外传感器的秒表计时器正好满足田径赛场上各种比赛所需要的计时需求，相比于人工手动机械秒表计时的误差会较小。该计时器是实现精确到毫秒计时并自动触发终止的半机械装置，虽然远远比不上应用
14、于奥运会等国际规格的超高速光感应摄像机那样精确，但是相对于传统机械秒表计时，本次所应用的红外传感器自动触发终止计时的设计以较高的精确性、较为简单的原理、较低的价格成本及较长的使用寿命，具有实用及推广价值。1.3设计目标本设计主要针对于运动赛场上的计时所设计，相比较于较为传统的机械秒表，在短短几十秒的中短距离竞赛项目中特别是只有十几秒的百米赛跑中，人短暂的反应时间将导致产生一定的误差，而本设计利用红外传感器在终点线处自动触发终止，将更为精确的为需要精确时间的竞赛项目计时，从而提高比赛成绩计时的准确性。同时相比较于应用到全国乃至国际较高层次所使用的高速甚至超高速光感应摄像机等精确计时仪器，本设计是以单片机为核心的产品，具有价格低廉、稳定性好、便于移动和场地适应性良好等一系列优点，适合运动员日常训练及学校运动会等体育活动的计时工作。1.4系统主要功能1.4.1.计时功能当用作计时功能时，使用TIMER0进行10MS的定时，可将计时精度精确在百分之一秒以内，满足精密计时及其竞技计时的需求1.4.2.按键功能按键的方式中断或查询的方法来识别。而本按键的功能是计时的开始以及计时暂停时的继续，是采用查询的方式实现的。1.4.3.中断嵌套和控制本设计中有连续的T0中断和外部中断INT0两个中断。这2个中断的特点是：T0的中断工作是连续的，而 INT0是用来停
