【正文】 示。 色標傳感器在行業(yè)中的應(yīng)用是很廣泛的，色標傳感器常用于檢測特定色標或物體上的斑點，它是通過與非色標區(qū) 進行比較來 實現(xiàn)色標檢測，而不是直接測量顏色。 L289N 是一種二相和四相電機的專用驅(qū)動電路，即內(nèi)含二個 H 橋的高電壓大電流雙全橋式驅(qū)動器，接收標準 TTL 邏輯電平信號，可驅(qū)動 46V、 2A 以下的電機。 沈陽航空航天大學電子信息工程學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 L298N 芯片的引腳如圖 所示。在非超載的情況下，電機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響， 單片機輸入一個信號，步進電機轉(zhuǎn)動一個脈沖對應(yīng)的角度 。 對步進電機轉(zhuǎn)動原理進行了解后， 對本設(shè)計要求的分析，本設(shè)計選擇的電機是步距角為 176。 按鍵掃描程序流程圖 按鍵是重要的人機交匯界面 ， 在總體設(shè)計中起著至關(guān)重要的作用 。 temp=P1。} else if(temp==4) // 被拉低 { key=3。 初始化 電機停轉(zhuǎn)開始包裝 開 始 是否轉(zhuǎn)換其他包裝模式 是否有色標通過 電機旋轉(zhuǎn) Y N Y N 選擇色標包裝模式 沈陽航空航天大學電子信息工程學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 連續(xù)包裝 流程圖如圖 所示 。 lcd_wcmd(0x34)。 } 12864 顯示 流程圖如圖 所示， 圖 12864 顯示 流程圖 LCD 清屏 12864 進行初始化 開始 檢查 LCD 是否繁忙 設(shè)定顯示位置 寫指令數(shù)據(jù)到 LCD 寫顯示數(shù)據(jù)到 LCD 返回 Y N 沈陽航空航天大學電子信息工程學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 主程序流程圖 主函數(shù)先對各個部分進行初始化，然后掃描鍵盤是否按下，再進入鍵盤掃描程序，確定工作方式，如果為模式一，進行長度設(shè)置最后開始包裝，如果為模式二直接控制電機轉(zhuǎn)動，直到色標模式有信號傳來為止。 圖 電氣規(guī)則檢查結(jié)果 沈陽航空航天大學電子信息工程學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 總 的來說 ，一個完善的系統(tǒng) 主要要看它 是 否 穩(wěn)定，精確，設(shè)計簡單，容易實現(xiàn)，修護容易，成本低，體積小。先進行模式設(shè)定，如果設(shè)定為連續(xù)包裝模式則進行長度設(shè)定，再按開始鍵開始包轉(zhuǎn)；如果設(shè)定為色標模式則直接進行包裝，遇到色標時停下延時再進行包裝。在輸出選項上面選擇生成 hex文件 ， 創(chuàng)建 .hex文件如圖 所示。此模塊正常工作時有一個 led 燈會被點亮，當檢測到有物體通過時 led 燈熄滅，輸出端輸出一個高電平。 圖 lcd12864 實際顯示 遇到的問題 1. 軟件問題一 發(fā)現(xiàn)的問題：首先是按鍵的操作存在較大問題。 沈陽航空航天大學電子信息工程學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 34 第 6 章 性價比 本設(shè)計用簡單的常用的器件以及易編寫的軟件程序?qū)崿F(xiàn)了要求功能。 比如說色標控制模塊，因為對色標控制模塊不是很熟悉而采用了光電開關(guān)進行代替。就這樣對每一部分電路進 行設(shè)計，再通過查閱資料將它們連接在一起。 在整個畢業(yè)設(shè)計過程中， 首先 最 誠摯的感謝我的畢業(yè)設(shè)計 的 指導老師邵老師 ， 是他不斷的告訴我該怎么做， 從最開始的理論設(shè)計一直到最后的畢業(yè)論文 ，他都十分耐心的教導我 。 //串 /并方式控制 sbit LCD_RST = P3^7。 uchar biao。 {_nop_()。 沈陽航空航天大學電子信息工程學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 43 uchar code DIS4[] = {狀態(tài)： 未設(shè)置 }。 for(i=0。y100。 } } } /*******************************************************************/ /* */ /* 延時函數(shù) */ /* */ /*******************************************************************/ void delay1(int ms) { 沈陽航空航天大學電子信息工程學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 44 while(ms) { uchar y。 uchar code DIS10[] = { 色標控制 }。 uchar code DIS2[] = {模式： 未設(shè)置 }。 void shezhi(void)。 //鍵順序嗎 uchar suo。 //液晶讀 /寫控制 sbit LCD_EN = P2^7。在未 來的生活中，也要敢于去創(chuàng)新，必須努力，努力，再努力才會取得相應(yīng)的成績。通過此次畢業(yè)設(shè)計對步進電機的使用，讓我掌握了步進電機的很多基本知識，對它的種類以及運用都有了很多的了解。 綜上所述，本設(shè)計系統(tǒng)的性價比 較 高。 3. 硬件問題一 發(fā)現(xiàn)的問題： LCD12864 顯示出現(xiàn)亂碼。本次設(shè)計的實物圖如圖 所示。檢測距離可以根據(jù)要求進行調(diào)節(jié)。 Keil C51 的編譯界面如圖 所示。 如下圖 所示： 圖 hex 文件的生成 將程序放入 CPU 中 在 protues 的 菜單 — Debug(調(diào)試 )中 ,選中 Use Remote Debug Monitor(使用遠程調(diào)試監(jiān)控 )，再左鍵雙擊芯片將所生成的 .hex 文件寫入 89C52 芯片中，將 .hex 文件載入，就完成了程序的寫入。 電氣規(guī)則檢查 對所繪制的電路原理圖進行檢查，這時可以點擊 “ 工具 ” “ 電氣規(guī)則檢查 ” ，檢查原理圖中是否有忘記連接的引腳，是否 有 忘記接電源或接地等，如有錯誤 需要做一個更改， 以保證原理圖 沒有錯誤 。 lcd_wcmd(0x01)。 重新輸入袋長進行包裝 步進電機連續(xù)包裝 Y 是否轉(zhuǎn)換其他包裝模式 鍵盤輸入包裝長度 開 始 初始化 選擇連續(xù)包裝模式 沈陽航空航天大學電子信息工程學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 LCD_RST = 1。 圖 色標檢測流程圖 連續(xù)包裝流程圖 連續(xù)包裝 的主要目的是 在連續(xù)包裝時，步進電機根據(jù)設(shè)定的速度連續(xù)轉(zhuǎn)動，包裝膜 被均勻的連續(xù)輸送。} else if(temp==2) // 被拉低 { key=2。 P1=0xFe。 電機的轉(zhuǎn)動半徑選擇 10cm，通過計算： 2*10*π=，則步進電機每旋 轉(zhuǎn)一圈的運輸?shù)陌b膜的長度為 。步進電機組成和電氣連接分別如圖 。步進電機控制線路接受計算機發(fā)來的指令脈沖，控制步進電機作為驅(qū)動元件。 EN EN2：高電平有效， EN EN2 分別為 IN1 和 IN IN3 和 IN4 的使能端。 當檢測 到紅 色 后，該傳感器 輸出信號給單片機，控制電機停轉(zhuǎn)，包裝完成 后再 繼續(xù)轉(zhuǎn)動。 12864 液晶顯示電路如圖 所示。當有按鍵按下后，通過有一個按鍵按下后會出現(xiàn)兩個低電平，先通過 口確沈陽航空航天大學電子信息工程學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 定這個低電平出現(xiàn)在那一列，然后在對 口進行掃描確定出現(xiàn)在哪行，通過這幾個步驟能夠精確的確定按下的按鍵。 圖 時鐘電路 復位電路 為了 使單片機內(nèi)的一些特殊的寄存器可以正常使用 ， 就必須對電路進行一個初始化，也就是 復位電路，復位后可使 CPU 及系統(tǒng)各部件處于 初始化的狀態(tài)以保證后續(xù)可以進行正常的工作。它還具有兩個定時器（計時器），在當下的電子產(chǎn)品中有著十分廣泛的運用。提供給 AT89C52 芯片、步進電機及其他 相關(guān) 電路。 總設(shè)計框圖如圖 所示。按鍵開關(guān)的兩端分別接在行線和列線上。 MCU L298N 步進電機 MCU ULN20xxA 步進電機 沈陽航空航天大學電子信息工程學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 鍵盤 的選擇 鍵盤電路常用 的有兩種，一種是獨立式鍵盤電路，另一種是矩陣式鍵盤。但是使用 ULN20xxA 只可以驅(qū)動小型步進電機，不能滿足本設(shè)計的需要。 方案 二 ：由單片機產(chǎn)生脈沖，經(jīng) TA8435H 專用芯片 進行脈沖分配和功率放大后，將脈沖信號輸入步進電機進行驅(qū)動。綜上 各 種原因，此處我們選用兩相混合式 步距角為 度的 步進電機。 電機的選擇 在本次設(shè)計中可使用的電機有步進電機，伺服電機和直流電機，綜合考慮，步進電機方便控制角度，可以很好的控制包裝帶的長度，在性能方 面是最好的選擇。 該系統(tǒng)通過鍵盤輸入，掃描將其結(jié)果輸送給單片機，再通過單片機控制電機轉(zhuǎn)動指定的角度并且用單 片機控制液晶顯示出其轉(zhuǎn)動角度所對應(yīng)的長度以及運行模式。采用步進電機與拉帶滾輪直接連接拉帶，不僅結(jié)構(gòu)得到了簡化，而且調(diào)節(jié)極為方便，節(jié)省了調(diào)節(jié)時間，又節(jié)約了包裝材料。如高智能數(shù)控系統(tǒng)、編碼器及數(shù)字控制組件、動力負載控制等新型智能設(shè)備已經(jīng)普遍應(yīng)用到包裝機設(shè)備中，使設(shè)備使用者在操作過程中更具有獨立性、靈活度、操作正確性、高效率和兼容性。包裝機械行業(yè)缺少龍頭企業(yè)，生產(chǎn)規(guī)模大、產(chǎn)品檔次高的企業(yè)不多。 沈陽航空航天大學電子信息工程學院畢業(yè)設(shè)計（論文） IV 在中國不斷發(fā)展的道路 上，發(fā)展包裝業(yè)也是必不可少的，它可以推進中國全面建成小康社會。三是從地區(qū)結(jié)構(gòu)上看，西部地區(qū)包裝工業(yè)比較落后，而東部的上海、江蘇、浙江、山東、廣東、福建塑料包裝工業(yè)較為發(fā)達。此設(shè)計可廣泛用于不定長度的物體包裝。然而為進一步改善包裝機的性能，更好的適應(yīng)各種環(huán)境及市場需求，本文采用基于間歇式自動包裝機的設(shè)計與實現(xiàn)。到 20xx 年，紙包裝制品可以達到三千六百萬噸、塑料包裝制品九百四十六萬噸、金屬包裝制品四百九十一萬噸、玻璃包裝制品一千五百五十萬噸、包裝機械一百二十萬臺套。 隨著科學技術(shù)的不斷進步發(fā)展，各種食品加工品不斷的出現(xiàn)，對包裝技術(shù)和包裝設(shè)備都 提出了更高的要求，包裝機在各大領(lǐng)域中發(fā)揮著越來越大的作用。 本次畢設(shè)的題目是間歇式包裝機袋長控制系統(tǒng)設(shè)計，通過這次畢業(yè)設(shè)計使我更加深入了解間歇式包裝機控制系統(tǒng)，系統(tǒng)的學習和認識了間歇式包裝機電路知識和電子技術(shù)部分知識。統(tǒng)計顯示，我國包裝機品種只有 1300 多種，配套數(shù)量少，缺少高精度和大型化產(chǎn)產(chǎn)品，不能滿足 市場需求，產(chǎn)品質(zhì)量差距表現(xiàn)在產(chǎn)品性能低，穩(wěn)定性和可靠性差、外觀造型不美觀、表面處理粗糙，許多元器件質(zhì)量差，壽命短，可靠性低，影響了整體產(chǎn)品的質(zhì)量。也就是說，當步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度（即步進角、步距角）。 制模式：包裝機配有光電開關(guān)，光電開關(guān)檢測色標的位置，當檢測到色標時，發(fā)出控制開關(guān)信號，步進電機接到信號后，停止轉(zhuǎn)動，延時一定時間后，再轉(zhuǎn)動供膜，周而復 始，保證按照色標的位置定長供膜 。 具有以下標準功能： 8k 字節(jié) Flash，512 字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線，看門狗定時器，內(nèi)置 4KB EEPROM， MAX810復位電路， 三個 16 位 定時器 /計數(shù)器，一個 6 向量 2 級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口。在非超載的情況下，電機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響，即給電機加一個脈沖信號，電機則轉(zhuǎn)過一個步距角。 圖 方案一 該方案由單片機作為脈沖產(chǎn)生模塊以及脈沖分配模塊，經(jīng)編程后從單片機輸出已經(jīng)分配的環(huán)形脈沖，經(jīng)一些分散元件構(gòu)成的放大電路放大后驅(qū)動步進電機。步進電機的細分控制，從本質(zhì)上講是通過對步進電機勵磁繞組中電流的控制，使步進電機內(nèi)部的合成磁場為均勻的圓形旋轉(zhuǎn)磁場，從而實現(xiàn)步距角的細分。 圖 方案 四 L298N 可以驅(qū)動兩個二相電機，也可以驅(qū)動一個四相電機，可直接通過電源來調(diào)節(jié)輸出電壓，直接用單片機的 I/O 口提供信號。對于只有幾個按鍵的系統(tǒng)，常采用這種電路。 P1 口作為 4*4 鍵盤輸入端， 用來實現(xiàn)人機交互。 連續(xù)式包裝設(shè)計框圖如圖 所示。5V 穩(wěn)壓電路如圖 。 圖 AT89C52 引腳圖 沈陽航空航天大學電子信息工程學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 時鐘電路 時鐘電路對于單片