【正文】 畢業(yè)設(shè)計說明書某生產(chǎn)線飲料瓶計數(shù)設(shè)備設(shè)計信息商務(wù)學(xué)院11050543X11李婷學(xué)生姓名： 學(xué)號： 自動控制系學(xué) 院： 自動化系 名： 劉長明專 業(yè)： 指導(dǎo)教師： 2015年6月40 / 45某生產(chǎn)線飲料瓶計數(shù)設(shè)備設(shè)計摘要瓶裝及灌裝飲料已經(jīng)成為人們補(bǔ)充維生素和調(diào)味的重要一類飲品，它以自己快捷飲用方便儲藏等諸多優(yōu)點受到大眾的一致喜歡。根據(jù)設(shè)計要求本設(shè)計全部由硬件實現(xiàn)，系統(tǒng)涉及光電傳感器，運(yùn)算累加器，計數(shù)器等部件，具備自檢復(fù)位等環(huán)節(jié)。設(shè)計由自檢裝置、光電計數(shù)器、整形部分、加法器、數(shù)碼管及其驅(qū)動裝置、加法器進(jìn)位及復(fù)位裝置、正相緩沖器、并入串出移位寄存器、收發(fā)器組成。設(shè)計中用到了多種芯片，通過每種芯片不同的功能，進(jìn)行邏輯上的合理組合來達(dá)到設(shè)計的初衷，本篇就以計數(shù)設(shè)備的硬件加以設(shè)計改進(jìn)，達(dá)到加快生產(chǎn)，提高生產(chǎn)率，降低成本的目的。關(guān)鍵詞：光電計數(shù)器，硬件設(shè)置，單片機(jī)設(shè)計，芯片邏輯組合Beverage bottle count device setting AbstractBottled and filling drinks have bee an important category of vitamin and flavor drinks, it is easy to drink for their own convenience store and many other advantages by the public unanimously like. According to the design requirements of the design are realized by hardware, the system involves photoelectric sensor and operation accumulator, counter parts, with self reset link. Designed by self checking device, photoelectric counter, plastic parts, adder, digital tube and its driving device, adder and a resetting device, a positive phase buffer, incorporated into the serial shift register, transceivers. Design uses a variety of chips, by every kind of chips with different functions, reasonable bination of logic to achieve the design intention, this is with a counting device hardware design improvement, to speed up production, improve productivity, reduce the cost of.Keywords: photoelectric counter, hardware setting, chip design, chip logic bination目 錄1 設(shè)計的目的與意義 1 本課題的研究背景及意義 1 本課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀現(xiàn)狀 2 本設(shè)計基于的理念 32 控制系統(tǒng)工藝流程及控制要求 5 設(shè)計方案 53 硬件部分設(shè)計 7 光電計數(shù)器 7 紅外發(fā)接收電路 8 自檢裝置NE555 9 整形部分 11 芯片74HC14N 12 加法器 14 CD4518芯片進(jìn)位設(shè)置 15 復(fù)位按鈕設(shè)置 16 CD4518介紹 17 數(shù)碼管及其驅(qū)動裝置 19 CD4511芯片 20 八位數(shù)碼管 22 系統(tǒng)輸出設(shè)置 24 單片機(jī)AT89C51 25 芯片MAX232 29 C51單片機(jī)和電腦串口通信電 314 模擬仿真部分 34參考文獻(xiàn) 36致謝 391 設(shè)計的目的與意義在電子技術(shù)飛速發(fā)展的今天，電子產(chǎn)品的人性化、智能化和自動化的發(fā)展已經(jīng)非常成熟了，其發(fā)展前景仍然不可估量而且非?？捎^。隨著人們生活水平的日益提高，人們越來越追求人性化、智能化和自動化的事物，人們需求的是一種能給生產(chǎn)和生活帶來非常方便和便利的電子產(chǎn)品[1]。1666年，在英國SamuelMorland發(fā)明了一部可以計算加數(shù)及減數(shù)的機(jī)械計數(shù)機(jī)，隨之以后的技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在計數(shù)器已經(jīng)非常成熟了，計數(shù)器是一款應(yīng)用廣泛的技術(shù)產(chǎn)品，隨著技術(shù)的發(fā)展，這就催生出了新一代的計數(shù)器叫光控電計數(shù)器。電子計數(shù)器有多種計數(shù)觸發(fā)方式，它是由實際使用件和環(huán)境決定的。有采用機(jī)械 方式的接觸式觸發(fā)的，有采用光控的光電轉(zhuǎn)換的非接觸式觸發(fā)的，它是一種非接觸式電子轉(zhuǎn)換器。采用光電轉(zhuǎn)換器制作的光電式電子計數(shù)器。數(shù)字式電子計數(shù)器有直觀和技術(shù)精確的優(yōu)點，其利用光束遮斷時紅外控制理，通過紅外發(fā)射器與收器實現(xiàn)計數(shù)，在實際的啤酒等灌裝生產(chǎn)線上當(dāng)瓶子從光源和光接收器之間通過時，通過光電轉(zhuǎn)換將光的變化轉(zhuǎn)換成輸出電壓的變化，經(jīng)可編程邏輯器實現(xiàn)自動計數(shù)，給人們進(jìn)行的自動計數(shù)帶來了方便。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電子計數(shù)器的輔助功能也逐漸增加，現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了多功能計數(shù)器，多功能計數(shù)器產(chǎn)品的響應(yīng)度較高，交直、流電兩用、耗能低、價格低、無機(jī)械碰撞、無磨損、使用壽命長，既可計數(shù)，又可計算。例如在毛衣編織機(jī)上運(yùn)用，除可計數(shù)和計算外，還可實現(xiàn)斷線報警。通用計數(shù)器不僅可測頻率、周期還可以測多周期平均、時間間隔、頻率比和累計等。頻率計數(shù)器專門用于測量高頻和微波頻率的計數(shù)器。微波計數(shù)器是以通用計數(shù)器和頻率計數(shù)器為主配以測頻擴(kuò)展器而組成的微波頻率計。它的測頻上限已進(jìn)入毫米波段，有手動、半自動、全自動3類。系列化微波計數(shù)器是電子計數(shù)器發(fā)展的一個重要方面[2]。而在科技經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的當(dāng)代社會，瓶裝及灌裝飲料已經(jīng)成為人們補(bǔ)充維生素和調(diào)味的重要一類飲品，它以自己快捷飲用方便儲藏等諸多優(yōu)點受到大眾的一致喜歡。小型及中大型的飲料廠應(yīng)運(yùn)而生，隨著大批的便捷飲料產(chǎn)出，為了方便統(tǒng)計生產(chǎn)量計數(shù)設(shè)備成為迫在眉睫的必須裝置。我國的生產(chǎn)技術(shù)水平相對國際總體水平較低，就單拿計數(shù)裝置來看，可以發(fā)現(xiàn)存在計數(shù)緩慢，誤差較大等相對國際水平有差距的部分 [3]。 本課題的研究背景及意義在電子技術(shù)飛速發(fā)展的今天，電子產(chǎn)品的人性化、智能化和自動化的發(fā)展已經(jīng)非常成熟了，其發(fā)展前景仍然不可估量而且非?？捎^。隨著人們生活水平的日益提高，人們越來越追求人性化、智能化和自動化的事物，人們需求的是一種能給生產(chǎn)和生活帶來非常方便和便利的電子產(chǎn)品。1666年，在英國SamuelMorland發(fā)明了一部可以計算加數(shù)及減數(shù)的機(jī)械計數(shù)機(jī)，隨之以后的技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在計數(shù)器已經(jīng)非常成熟了，計數(shù)器是一款應(yīng)用廣泛的技術(shù)產(chǎn)品，隨著技術(shù)的發(fā)展，這就催生出了新一代的計數(shù)器叫光控電計數(shù)器。電子計數(shù)器有多種計數(shù)觸發(fā)方式，它是由實際使用件和環(huán)境決定的。有采用機(jī)械 方式的接觸式觸發(fā)的，有采用光控的光電轉(zhuǎn)換的非接觸式觸發(fā)的，它是一種非接觸式電子轉(zhuǎn)換器。采用光電轉(zhuǎn)換器制作的光電式電子計數(shù)器。數(shù)字式電子計數(shù)器有直觀和技術(shù)精確的優(yōu)點，其利用光束遮斷時紅外控制理，通過紅外發(fā)射器與收器實現(xiàn)計數(shù)，在實際的啤酒等灌裝生產(chǎn)線上當(dāng)瓶子從光源和光接收器之間通過時，通過光電轉(zhuǎn)換將光的變化轉(zhuǎn)換成輸出電壓的變化，經(jīng)可編程邏輯器實現(xiàn)自動計數(shù)，給人們進(jìn)行的自動計數(shù)帶來了方便。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電子計數(shù)器的輔助功能也逐漸增加，現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了多功能計數(shù)器，多功能計數(shù)器產(chǎn)品的響應(yīng)度較高，交直、流電兩用、耗能低、價格低、無機(jī)械碰撞、無磨損、使用壽命長，既可計數(shù)，又可計算。例如在毛衣編織機(jī)上運(yùn)用，除可計數(shù)和計算外，還可實現(xiàn)斷線報警。通用計數(shù)器不僅可測頻率、周期還可以測多周期平均、時間間隔、頻率比和累計等。頻率計數(shù)器專門用于測量高頻和微波頻率的計數(shù)器。微波計數(shù)器是以通用計數(shù)器和頻率計數(shù)器為主配以測頻擴(kuò)展器而組成的微波頻率計。它的測頻上限已進(jìn)入毫米波段，有手動、半自動、全自動3類。系列化微波計數(shù)器是電子計數(shù)器發(fā)展的一個重要方面。 本課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀現(xiàn)狀自動計數(shù)器在日常生活中屢見不鮮，它是根據(jù)不同的情況設(shè)定的，能夠通過技術(shù)功能實現(xiàn)一些相應(yīng)的程序，如通過自動計數(shù)器來實現(xiàn)自動打開和關(guān)閉各種電器設(shè)備的電源。廣泛用于路燈，廣告燈，電飯煲等領(lǐng)域。 自動計數(shù)器給人們生產(chǎn)生活帶來了極大的方便，而且大大地擴(kuò)展了自動計數(shù)器的功能。諸如自動定時報警器、按時自動打鈴、時間程序自動控制、定時廣播、自動啟閉電路，定時開關(guān)烤箱、甚至各種定時電器的自動啟用等，所有這些，都是以自動計數(shù)器為基礎(chǔ)的。由于它的功能強(qiáng)勁，用途廣泛，方便利用，所以在這個電子科技發(fā)展的時代，它是一個很好的電子產(chǎn)品。如在洗衣機(jī)的定時控制以及路燈等一些人們不能再現(xiàn)場控制的操控。都可以利用自動計數(shù)器來完成這樣的功用?？梢姶讼到y(tǒng)所能帶來的方便和經(jīng)濟(jì)效益是相當(dāng)遠(yuǎn)大的。因此，研究自動計數(shù)器及擴(kuò)大其應(yīng)用，有著非常現(xiàn)實的意義。