【正文】 列芯片 ??????? ??????????? 12 硬件電路的設(shè)計 ????????????????????????? 12 時鐘電路的設(shè)計 ?????????????????????? 12 復(fù)位電路設(shè)計 ??????????????????????? 13 顯示電路設(shè)計 ??????????????????????? 13 光照度傳感電路設(shè)計 ???????????????????? 14 rs232 通信電路設(shè)計 ???????????????????? 14 ULN20xx 驅(qū)動電路設(shè)計 ??????????????????? 15 四川師范大學(xué)畢 業(yè)設(shè)計 硬件總體電路原理圖設(shè)計 ????????????????????? 15 第 4章 系統(tǒng)軟件方案的設(shè)計 ??????????????????????? 16 軟件應(yīng)用簡介 ?????????????????????????? 16 MSCOMM 控件簡介 ????????????????????? 16 winsock 控件簡介 ????????????????????? 17 keil 軟件介紹 ?????????????????????? 18 STC_ISP_V483 簡介 ???????????????????? 19 protues 軟件簡介 ???????????????????? 19 程序設(shè)計流程圖 ???????????????????????? 20 光照度采集程序流程圖 ?????????????????? 20 串口中斷程序流程圖 ??????????????????? 21 led 驅(qū)動程序設(shè)計流程圖 ????????????????? 22 下位機界面設(shè)計 ????????????????????? 22 上位機控制界面設(shè)計 ??????????????????? 24 第 5章 總結(jié)????????????????????????????? 25 參考文獻 ??????????????????????????????? 26 致謝 ????????????????????????????????? 27 附錄 ????????????????????????????????? 28 附錄 1：程序清單 ????????????????????????? 28 附錄 2：電路原理圖 ???????????????????????? 38 附錄 3：實物圖 ?????????????????????????? 39 四川師范大學(xué)畢 業(yè)設(shè)計 1 第 1 章 緒論 課題研究的背景與意義 實驗大樓環(huán)境非常重要， 由于實驗室存放了許多重要藥品和精密儀器，如果不能具有良好的通風(fēng)光照時間，容易造成實驗室內(nèi)物品發(fā)霉，空氣質(zhì)量差，各種化學(xué)藥品氣味四處蔓延，精密儀器被腐蝕，甚至影響實驗室工作人員的身體健康。要求系統(tǒng)能根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的參數(shù)，自動檢測出當前的光照強度，對預(yù)先指定好的房間能自動控制電動窗簾的開啟或關(guān)閉；根據(jù)預(yù) 先設(shè)定好的時間自動開啟或關(guān)閉通風(fēng)機電源。 本系統(tǒng)具有成 本 低廉，性能可靠，工作穩(wěn)定，便于維護，便于擴充等特點。長期這樣不利于身體健康。 國內(nèi)外研 究的發(fā)展狀況 四川師范大學(xué)畢 業(yè)設(shè)計 2 一、通風(fēng)系統(tǒng)的分類 全面通風(fēng)：在整體房間內(nèi)進行全面的空氣交換。 三、通風(fēng)管設(shè)計要點 一臺 通風(fēng)柜 與一臺通風(fēng)機，用單一管道連接是最好 的方法。 四、風(fēng)機選擇 正確選擇風(fēng)機，是保證通風(fēng)系統(tǒng)正常、經(jīng)濟運行的一個重要條件。 系統(tǒng)的主要任務(wù) 解決的問題 1． 室外光照的監(jiān)測，通過光敏電阻監(jiān)測光照強弱，從而控制自動窗簾 的開啟或關(guān)閉，達到調(diào)節(jié)室內(nèi)光照的目的。 器件的選型 當前市場上常用的控制器有工業(yè) 控制計算機機，可編程邏輯控制器， 單片機。 FPGA 的邏輯是通過向內(nèi)部靜態(tài) 存儲單元 加載編程數(shù)據(jù)來實現(xiàn)的，存儲在存儲器單元中的值決定了 邏輯單元 的邏輯功能以及各模塊之間或模塊與 I/O 間的聯(lián)接方式，并最終決定了 FPGA 所能實現(xiàn)的功能， FPGA 允許無限次的編程。 目前，由于單片機較小的控制能力，常選用的顯示器件有兩種，一種是液晶顯示器，常見的是 LCD1602，另一種常見的是數(shù)碼管。 方案 2：八段數(shù)碼管 led 數(shù)碼管 （ LED Segment Displays）是由多個發(fā)光二極管封裝在一起組成“8” 字型的 器件 ，引線已在內(nèi)部連接完成，只需引出它們的各個筆劃，公共電極。 光照度檢測裝置的選取 方案 1：光敏電阻 利用具有光電導(dǎo)效應(yīng)的半導(dǎo)體材料制成的光敏傳感器稱為光敏電阻。當然，與一般電阻一樣光敏電阻的工作電壓和電流都不能超過規(guī)定的最高額定值。 圖 26 光敏二極管的伏安特性曲線 圖 27 光敏二極管的光照特性曲線 光敏二極管的光照特性亦呈良好線性，這是由于它的電流靈敏度一般為常數(shù)。無光照時 ,有很小的飽和反向漏電流 ,即 暗電流 ，此時光敏二極管截止。當具有光敏特性的 PN 結(jié)受到光輻射時，形成光電流，由此產(chǎn)生的光生電流由基極進入發(fā)射極，從而在集電極回路中得到一個放大了相當于 β 倍的信號電流。 IN0?? IN7： 8位模擬量輸入引腳。 OE：輸出允許控制端，用以打開三態(tài)數(shù)據(jù)輸出鎖存器。 RST/Vpd（ 9 腳）為復(fù)位輸入端口，外接電阻電容組成的復(fù)位電路。 高耐壓、大電流達林頓陳列 — ULN20xx ULN20xx 是高耐 壓、大電流達林頓陳列，由七個硅 NPN 達林頓管組成。內(nèi)部時鐘電路是在 XTAL1 和 XTAL2 引腳上外界定時元件，內(nèi)部震蕩電路就產(chǎn)生自己震 蕩，定時元件通常采用四應(yīng)警惕和電容組成的并聯(lián)諧振回路（如下圖）。 89 系列單片機的復(fù)位信號是從 RST 引腳輸 入 圖 35 51 單片機復(fù)位電路 到 芯片 內(nèi)的施密特 觸發(fā)器 中的。 下位機界面設(shè)計（ vb） 上位機控制界面設(shè)計（ vb） 第 5 章 總結(jié) 結(jié)論 畢業(yè)設(shè)計是對我們運用能力的一次全面考核，也是對我們進行科學(xué)研究基本功的訓(xùn)練，培養(yǎng)我們綜合運用所學(xué)知識，獨立分析問題和解決問題的能力，為以后的學(xué)習(xí)工作打下良好的基礎(chǔ)。 以上問題由于時間和能力的原因，并未過多考慮，在以后的設(shè)計匯總，我會對其做進一步的改善。 由于我的學(xué)術(shù)水平有限，所寫論文難免有不足之處，懇請各位老師和學(xué)友批評和指正！ 四川師范大學(xué)畢 業(yè)設(shè)計 21 。 [7]張杰，胡世安，龍子夜 等 ．基于 GPRS的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)及其應(yīng)用探討 [J]，電子測量與儀器學(xué)報， 20xx， (增刊 )： 154— 157． [8]趙申，蔣鈴鴿．基于 GPRS的無線數(shù)據(jù)采集與傳輸終端叨．通信與計算機， 20xx，(8)： 130— 132． 致謝 歷時將近兩個月的時間終于將這篇論文寫完，在論文的寫作過程中遇到了無數(shù)的困難和障礙，都在同學(xué)和老師的幫助下度過了。完成了 pc 與 pc直接互聯(lián)網(wǎng)的通訊， pc與單片機之間的 rs232 通信，單片機的開環(huán)控制等模塊的 設(shè)計。 顯示電路設(shè)計 顯示電路是有六個八段共陰極數(shù)碼管和兩個 74hc573 八位鎖存器組成，鎖存器的功能是實現(xiàn)當對應(yīng)端口需要另作他用時可以讓數(shù)碼管的顯示不變化。 復(fù)位電路設(shè)計 復(fù)位電路，就是利用它把電路恢復(fù)到起始狀態(tài)。 圖 33 達林頓陳列 — ULN20xx ULN20xx 工作電壓高，工作電流大，灌電流可達 500mA，并且能夠在關(guān)態(tài)時承受 50V 的電壓，輸出還可以在高負載電流并行運行 。 P0~P3 為可編程通用 I/O 腳，其功能用途由 軟件 定義，在本設(shè)計中， P0 端口（ 32~39 腳）被定義為 N1 功能 控制端口 ，分別與 N1 的相應(yīng)功能管腳相連接， 13 腳定義為 IR輸入端， 10 腳和 11 腳定義為 I2C 總線控制端