【正文】 應(yīng)用與高精度、高可靠性的場(chǎng)合時(shí) DALLAS 公司生產(chǎn)的 DS18B20 溫度傳感器性能卓越。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 Vin11Vin22Vout13Vout24U4ACACVin1Vin2D21N4007D41N4007D31N4007D11N400747uF/50VC3Cap Pol1C4+7V變壓器全橋整流 圖 7V 直流信號(hào)獲取電路 LM7805 是 三端正電源穩(wěn)壓電路，應(yīng)用極為廣泛，內(nèi)部自帶 過(guò)壓保護(hù) 與過(guò)熱保護(hù)，如果能夠提供足夠的散熱片，他能輸出 以上的電流， LM7805 輸入電壓最大能達(dá)到35V， 25 攝氏度時(shí)輸出 電壓為 ～ ，而 STC89C52 單片機(jī)工作電壓為 ～，所以該電源芯片 能很好的滿足單片機(jī)電 源需求 。 89 系列單片機(jī)在啟動(dòng)時(shí)也需要復(fù)位使 CPU 及系統(tǒng)各部件處于確定的初始狀態(tài)，并從初始狀態(tài)開始工作， STC89C52 單片機(jī)內(nèi)置 MAX810 復(fù)位電路， 開機(jī)時(shí)，電源經(jīng)過(guò)R8 給 C2 充電，即電流經(jīng) C2 流向 RST， RST 得到高電平， 單片機(jī) 即復(fù)位。另外 STC89X52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模式。雖然目前國(guó)內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。新的可定制設(shè)計(jì)環(huán)境功能包括雙顯示器支持，可固定、浮動(dòng)以及彈出面板，強(qiáng)大的過(guò)濾和對(duì)象定位功能及增強(qiáng)的用戶界面等。 圖 典型碎紙機(jī) 控制 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 本設(shè)計(jì) 力圖達(dá)到的目標(biāo) 本設(shè)計(jì)引入微控制器 STC89C52，在降低成本的同時(shí)，力圖使碎紙機(jī)性能全面超越傳統(tǒng)碎紙機(jī)。 —— 首次采用觸摸技術(shù)應(yīng)用于碎紙機(jī)，敢為人先，操控更人性，使用更方便，科技創(chuàng)造時(shí)尚。質(zhì)量保證；超強(qiáng)全剛?cè)饘冽X輪，特制鋼材輥刀，優(yōu)質(zhì)高強(qiáng)力馬達(dá)。但如果是用到一些對(duì)保密要求比較高的場(chǎng)合就一定要用沫狀的。為此，本文提出了一種采用低價(jià)位的 STC89C52 單片微型計(jì)算機(jī)作為碎紙機(jī)控制系統(tǒng)的 CPU，不但可以降低連線方面的電子電路成本， 而且性能卓越，智能化程度非常高，同時(shí)系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性比傳統(tǒng)碎紙機(jī)顯著增強(qiáng)。 附錄 A ........................................................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 仿真調(diào)試 .................................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 第四章 碎紙機(jī)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) .................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 過(guò)載檢測(cè)電路 .................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 第三章 控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) ......................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 碎紙機(jī)研究現(xiàn)狀 .......................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。該系統(tǒng)使用光電傳感器感知文件的送入，沒有文件送入時(shí)，電機(jī)不旋轉(zhuǎn)，最大限度的節(jié)能減排，使用 DS18B20 溫度傳感器進(jìn)行溫度測(cè)量、可實(shí)現(xiàn)過(guò)熱保護(hù)，串接熔斷絲與壓敏電阻，可實(shí)現(xiàn)過(guò)流與過(guò)壓保護(hù)，另外引入風(fēng)冷系統(tǒng)，對(duì)機(jī)器進(jìn)行散熱，大幅延長(zhǎng)機(jī)器連續(xù)工作 時(shí)間。 shredder。 本設(shè)計(jì)力圖達(dá)到的目標(biāo) .................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 中央控制器 ........................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 安全報(bào)警電路 .................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 溫度檢測(cè)程序 .................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 第六章 結(jié)論 .............................................................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。碎紙機(jī)的需求量很大，隨著商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，碎紙機(jī)的需求量也越來(lái)越大。此外，一些新型碎紙機(jī)還具有超量超溫過(guò)載、滿紙廢紙箱開門斷電裝置，機(jī)頭提起斷電保護(hù)系統(tǒng)，全自動(dòng)待機(jī)、停機(jī)、過(guò)載退紙等功能 ，以滿足日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)多樣化、人性化的需求。 （ 3） 第三代碎紙機(jī) 金屬鏈輪：靜音運(yùn)行，低能損耗，高效切割，切割系統(tǒng)各部件的完美協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)令人信服的功能。 —— 工作噪音低于 55 分貝，創(chuàng)造安靜舒適的辦公 環(huán)境。主 CPU 通過(guò) Paper 傳感器和 CD 傳感器來(lái)檢測(cè)紙張和 CD 信號(hào)，并根據(jù)光電傳感器判斷紙張類型。 微控制器 溫度傳感器 碎紙速度選擇器 風(fēng)冷系統(tǒng) 刀具組合 1 光電傳感器 刀具組合 2 報(bào)警系統(tǒng) 供電系統(tǒng) 厚度傳感器 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 第三章 控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 電路設(shè)計(jì)與仿真軟件 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)要用到多個(gè)軟件，首先是使用 Protel DXP 2020 進(jìn)行電路設(shè)計(jì)，并檢查基本連線是否正確，然后使用 軟件將電路與程序結(jié)合起來(lái)進(jìn)行仿真。 圖 Protel DXP 軟件 工作 界面 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 Proteus Proteus 軟件是英國(guó) Labcenter electronics 公司出版的 EDA（電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化） 工具軟件。 中央 控制器 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 本設(shè)計(jì) 的中央處理器 采用宏晶科技生產(chǎn)的 STC89C52 單片機(jī)， STC89C52 是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲(chǔ)器。圖 是控制器各個(gè) IO 口功能分配原理圖。振蕩電路的連接方法見圖 所示。 溫度檢測(cè)電路 該碎紙機(jī)采用溫度傳感器對(duì)電機(jī)溫度進(jìn)行在線檢測(cè)，當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)，單片機(jī)則啟動(dòng)風(fēng)冷系統(tǒng)對(duì)電機(jī)進(jìn)行散熱，以延長(zhǎng)碎紙機(jī)連續(xù)工作時(shí)間，保證機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 DQ2GND1VCC3U5DS18B20R10+5VDS18B21 圖 溫度檢測(cè)電路 碎紙刀具選擇電路 本碎紙機(jī)設(shè)計(jì)了兩組組合刀具，一種是 將文件切成條狀碎片，此刀具適用于切削密級(jí)程度較低的文件，另一種組合刀具用來(lái)切削保密程度較高的文件，因此碎紙機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)了 刀具選擇電路 ，刀具選擇電路 由三極管、 雙路 繼電器等器件組成，如圖 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 所示當(dāng)控制面板的“ 換刀 ”按鍵被按下時(shí)，單片機(jī)會(huì)輸出 低 電平到 PNP 型 三極 管 9012的基極，三極管導(dǎo)通使得繼電器常閉觸頭打開，常開觸頭閉合， 常開觸頭連接的是粉末狀組合刀具，此時(shí)文件將被切削成粉末狀，碎紙機(jī)開機(jī)后將默認(rèn)使用刀具組合一，即切成條形狀。 當(dāng)數(shù)碼管特定的段加上電壓后，這些特定的段就會(huì)發(fā)亮，以形成我們眼睛看到的 2 個(gè) “ 8” 數(shù)碼管字樣了。 S1SWPBS2SWPBS3SWPBS4SWPBSTOPFASTResetTool ChangeVCC 圖 按鍵控制電路原理圖 如表 所示，按鍵 S1（急停鍵）為急停剎車鍵，當(dāng)出現(xiàn)卡紙或者其他需要停機(jī)的時(shí)候，按下按鍵 S1，能夠?qū)⑺榧垯C(jī)主電機(jī)從電路中斷開。 1970 年美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的 Ken Thompson 根據(jù)BCPL 語(yǔ)言設(shè)計(jì)出 B 語(yǔ)言，并用 B 語(yǔ)言編寫了著名的 UNIX 操作 系統(tǒng)。又能像其他高級(jí)語(yǔ)言一樣，編寫出不依賴于特定的計(jì)算機(jī)硬件的程序，用 C 語(yǔ)言編寫的源程序具有很好的移植性。 Keil 是目前最流行的 MCS51 系列單片機(jī)的開發(fā)軟件，由美國(guó) Keil Software 公司出品。 void main() { int gewei,shiwei。 // 刀具 切換輸出關(guān)閉 while(1) { read_temp()。 // 關(guān)閉報(bào)警器 } } else { SanRe = 0。(tvalue360) ) //任意光電傳感器檢測(cè)到文件 { StopOut = 1。 （ 4） 延時(shí) 750 微秒（該時(shí)間的時(shí)間范圍可以從 480 到 960 微秒）。 //DQ 復(fù)位 delay_18B20(4)。 （ 4）延時(shí) 3 微秒。i0。前 5 個(gè)數(shù)字為符號(hào)位，當(dāng)前 5 位為 1 時(shí)，讀 取的溫度為負(fù)數(shù)；當(dāng)前 5 位為 0 時(shí)，讀取的溫度為正數(shù)。 //*跳過(guò)讀序列號(hào) */ ds1820wr(0xbe)。 tflag=1。 // 顯示個(gè)位數(shù) 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 第五章 碎紙機(jī)控制系統(tǒng)調(diào)試與實(shí)物制作 仿真調(diào)試 碎紙機(jī)控制系統(tǒng)在硬件電路設(shè)計(jì) 和軟件設(shè)計(jì)結(jié)束以后，在進(jìn)行實(shí)物制作前使用 進(jìn)行了仿真調(diào)試。 圖 溫度為 25 攝氏度時(shí) 碎紙機(jī) 工作狀況 圖 中溫度為 25 攝氏度，此時(shí)散熱電機(jī)和報(bào)警指示燈都不亮，只有 碎紙機(jī)主 電機(jī) 指示燈亮，表明在 25 攝氏度 ，碎紙機(jī)正常工作，并且無(wú)需散熱。 圖 為碎紙機(jī)控制系統(tǒng)仿真調(diào)試總電路圖。 Jordan, ., “Daily isolation on surfaces tilted toward the equator”, Trans. ASHRAE, 1962:526541. [33] Klein, . “Calculation of Monthly Average Isolation on Tilted Surfaces”, Solar Energy, vol. 19, 1977:325329. [34] Klein. . amp。 圖 碎 紙機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)物制作 圖 碎紙機(jī)啟動(dòng)后狀態(tài) 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 40 圖 碎紙機(jī)工作狀態(tài) 由圖 可知，數(shù)碼管上顯示溫度為 26 攝氏度，散熱系統(tǒng)沒有工作，此時(shí)沒有文件送入，碎紙機(jī)主電機(jī)也不工作，由圖 可知，當(dāng)有文件送入時(shí)，碎紙機(jī)主電機(jī)開始工作，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。 圖 ，當(dāng)溫度值為 33 攝氏度時(shí)，散熱系統(tǒng)、報(bào)警電路以及主電機(jī)的指示燈都點(diǎn)亮，表明碎紙機(jī)溫度已經(jīng)很高，碎紙機(jī)勉強(qiáng)能夠運(yùn)轉(zhuǎn)，但應(yīng)當(dāng)盡量停止工作。在編譯方面，它也支持 IAR、Keil 和 MPLAB 等多種編譯器。 //溫度值擴(kuò)大 10 倍，精確到 1 位小數(shù) 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 return(tvalue)。 b=ds1820rd()。 read_temp()/*讀取溫度值并轉(zhuǎn)換 */ { uchar a,b。 //給脈沖信號(hào) dat=1。 （ 6）延時(shí) 5 微秒。 //DQ 拉低 delay_18B20(100)。 （ 6） 延時(shí)等待（如果初始化成功則在 15 到 60 毫秒時(shí)間之內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)由 DS18B20所返回的低電平“ 0”。 // 關(guān)閉電機(jī) } delay1ms(200)。 // 關(guān)閉報(bào)警器 } 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 /**************************刀具切換判斷 *****************************/ if(DaoJuIn == 0) //如果刀具切換按鍵按下 { DaoJuOut= ~ DaoJuOut。 shiwei = tvalue%1000/100+0 。 上電待機(jī) 光電檢測(cè) 默認(rèn)中速 過(guò)載報(bào)警 默認(rèn)選刀具 1 高速碎紙 刀具組合 2 條狀碎紙開始 粉末碎紙開始 刀具選擇 溫度檢測(cè) 厚度檢測(cè)合適 過(guò)熱報(bào)警 開啟風(fēng)冷 厚度檢測(cè) 自動(dòng)斷電 文件