基于单片机光电计数

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1、摘要计数器对某物件进行自动计数，在实际牛产牛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屯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。木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、报警电

2、路四个模块，分别实现对通过光电门的物体感应，计数，显示，并按要求完成报警功能。计数范围为一百，可以预设计数数目，当计数达到设定后,停止计数并报警，可手动清除报警；还可以计数达一百时，闪灯报警两秒。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报警目录第一章绪论31.1概述31.2光电计数的现状及发展前景3第二章系统的设计原理42.1系统的设计要求42系统的组成与结构42.3中断方式计数42.4串行

3、通信接口5第三章光电计数器的软件设计63.1系统控制主程序设计62系统初始化子程序设计63.3显示子程序设计63.4光电计数处理子字程序设计7第四章光电计数器的硬件设计94.1硅光电池94.2AT89S52单片机94.3LM393芯片104.4LM358芯片11第五章系统调试135.1电路的优缺点135.2电路的改进方法135.3电路调试过程中出现的问题及解决办法13第六章总结14致谢15参考文献16附录17第一章绪论1.1概述工业生产屮常常需要自动统计产品的数量，计数器在这里有其用武Z地。光电

4、计数器采用光电传感器利用光学原理实现对物件的数目统计。光电式传感器是将光信号转化为电信号的一种传感器。它的理论基础是光电效应。这类效应大致可分为三类。第一类是外光电效应，即在光照射下，能使电子逸岀物体表面。利用这种效应所做成的器件有真空光电管、光电倍增管等。第二类是内光电效应，即在光线照射下，能使物质的电阻率改变。这类器件包括各类半导体光敏电阻。第三类是光生伏特效应，即在光线作用下，物体内产生电动势的现象，此电动势称为光牛电动势。这类器件包括光电池、光电晶体管等。光电效应都是利用光电元件受光照后

5、，电特性发生变化。敏感的光波长是在可见光附近，包括红外波长和紫外波长。市场上的光电计数器采用的光电传感器有摄像头、光电管等，采用的光的种类有普通光和激光，可见光和不可见光等。1.2光电计数的现状及发展前景随着科学技术的发展，电子计数器的辅助功能也逐渐增加，现在已经岀现了多功能计数器，多功能计数器产甜的响应度较高，交直、流电两用、耗能低、价格低、无机械碰撞、无磨损、使用寿命长，既可计数，又可计算。例如在毛衣编织机上运用，除可计数和计算外，还可实现断线报警。通用计数器不仅可测频率、周期还可以测多周期

6、平均、时间间隔、频率比和累计等。频率计数器专门用于测量高频和微波频率的计数器。微波计数器是以通用计数器和频率计数器为主配以测频扩展器而组成的微波频率计。它的测频上限已进入毫米波段，有手动、半自动、全自动3类。系列化微波计数器是电子计数器发展的一个重要方而。第二章系统的设计原理2.1系统的设计要求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，再触发另一个光控屯路，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

7、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。2.2系统的组成与结构报警电路图2-1光电计数器系统结构图整个光电计数器系统是由光电传感电路、运算放大电路、AT89S52单片机系统电路、显示计数电路、报警电路五个部分组成的，如图2-1所示。光电传感电路把被计数的物体的变化转换成电信号，由显示计数电路计数，再由数码显示管显示，当达到设定的报警值时，报警电路发出报警。2.3中断方式计数由于光电技术电路需要在数码管上显示进入电影院的人

8、数，因此可以在内部存储器空间定义它的显示缓存区，用来暂存数码管显示的当前值。系统在初始化程序之中，分别设置外部中断0和外部中断1产生中断的中断标志TO和T1,并初始化值为0。当有外部中产生时，相应的中断置1。当外部中断0产生中断时，在中断服务程序之中将中断标志T1置1,并屏蔽外部中断1,然后在主程序中扫描T0是否为1。当T0为1时，调用光电计数子程序，将显示暂存变量加1,同时开外部中断1。当电影院中的人数达到99人时，系统发出声光警报，直至按复位键为止。当外部中断1产牛中断时，在中断服务程序之中