【正文】 ......... 13 色標(biāo)檢測模塊 ............................................... 14 步進電機驅(qū)動 ............................................... 14 電機模塊 ................................................... 15 第 4章 軟件設(shè)計程序 ............................................... 18 按鍵掃描程序流程圖 ......................................... 18 沈陽航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） VI 色標(biāo)控制程序流程圖 ......................................... 20 連續(xù)包裝流程圖 ............................................. 20 液晶顯示程序設(shè)計 ........................................... 21 主程序流程圖 ............................................... 23 第 5 章 系統(tǒng)調(diào)試 .................................................... 24 原理圖繪制說明 .............................................. 24 選擇合適的圖紙 ........................................ 24 元件搜索 .............................................. 24 電路圖的連接 .......................................... 25 電氣規(guī)則檢查 .......................................... 25 Proteus 仿真說明 ............................................ 26 編寫程序生成 hex 文件 .................................. 26 將程序放入 CPU 中 ...................................... 26 仿真現(xiàn)象 .............................................. 27 軟件調(diào)試 ................................................... 28 硬 件調(diào)試 ................................................... 30 色標(biāo)模塊 .............................................. 30 程序下載到硬件 ........................................ 31 硬件實現(xiàn) .............................................. 32 遇到的問題 ................................................. 33 第 6 章 性價比 ...................................................... 34 第 7 章 總結(jié) ........................................................ 35 致 謝 ............................................................. 36 參考文獻 ........................................................... 37 附錄Ⅰ 原理圖 ...................................................... 39 附錄Ⅱ 實物圖 ...................................................... 40 附錄Ⅲ 元器件清單 .................................................. 41 附錄Ⅳ 程序清單 .................................................... 42 沈陽航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 第 1 章 緒論 課題工 程背景 經(jīng)過 20 多年的發(fā)展，我國包裝機械已成為機械工業(yè)中十大行業(yè)之一，為我國包裝工業(yè)快速發(fā)展提供了有效的保障。未來的包裝機將配合產(chǎn)業(yè)自動化的發(fā)展，使包裝設(shè)備總體水平提高。 現(xiàn)在，我國包裝行業(yè)還存很多不恰當(dāng)?shù)牡胤?，即在于，從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上看，簡單、原始產(chǎn)品較多，深加工和精加工產(chǎn)品較少；普通塑料包裝產(chǎn)品所占比重過大，功能性的包裝產(chǎn)品發(fā)展不快；形成重塑料包裝制品輕塑料包裝材料的，重設(shè)備輕技術(shù)，重生產(chǎn)輕研究開發(fā)的這么一個趨勢；產(chǎn)品更替緩慢，導(dǎo)致塑料包裝產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合適，不可以完全適應(yīng)市場需求的變化。第二種是色標(biāo)控制式包裝，此模式是通過色標(biāo)模 塊檢測是否有物體通過從而進行包裝。此包裝機共有兩種工作模式，第一種是連續(xù)式包裝，此模式是通過步進電機轉(zhuǎn)動的角度對包裝袋長進行精確控制 。包裝產(chǎn)業(yè)已成為“朝陽”產(chǎn)業(yè)，發(fā)展?jié)摿Ψ浅Ｖ蟆＿M入 21 世紀(jì)以來，較之傳統(tǒng)的包裝機，新型包裝機要求具有簡潔化、高生產(chǎn)率、配套更完善，更具自動化等特點。 本文第一章為緒論，主要寫研究本課題的目的，意義以及主要的研究類容，第二章主要對設(shè)計的方案進行了一個簡單的論述，第三章主要寫了硬件電路的設(shè)計思路及原理圖，第四章主要對軟件設(shè)計思路及流程圖進行了撰寫，第五章主要是本次研究的軟件調(diào)試和硬件調(diào)試。目前包裝機競爭日趨激烈，而高度自動化、智能化、多功能、高效率、低消耗的包裝設(shè)備越來越受到行業(yè)的青睞。一般步進電機的 精度 為步進角的 35%，且不累積。 4. 設(shè)計出簡易的鍵盤與控制器相連接，便于輸入設(shè)定袋長的數(shù)據(jù)。空閑模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時器 /計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。使得在速度、位置等控制領(lǐng)域用步進電機來控制變 的非常的簡單。由分散元件構(gòu)成的放大電路實現(xiàn)簡單，而且所需元件常見，價格便宜，節(jié)約成本。設(shè)計方案如圖 所示。 液晶 的選擇 在本次設(shè)計中可使用的液晶有 lcd12864 和 lcd1602。 矩陣式鍵盤電路將 I/O 口線的一部分作為行線，另一部分作為列線，按鍵設(shè)置在行線和列線的交叉點上，這就構(gòu)成了行列式鍵盤。本設(shè)計已經(jīng)選擇了 L298N 作為驅(qū)動， 通過接受單片機傳輸?shù)男盘杹懋a(chǎn)生脈沖信號來控制電機的轉(zhuǎn)動。 色標(biāo)式包裝設(shè)計框圖如圖 所示。 12V 穩(wěn)壓電路如圖 所示。 單片機內(nèi)部 具 有一個用于構(gòu)成振蕩器的高增益反向放大器，引腳 XTAL1 和 XTAL2 分別是此放大電器的輸入端和輸出端 。用 AT89C52 單片機 的 P1 口 接 4*4 矩陣鍵盤 ， 接矩陣鍵盤的行線， 接矩陣鍵盤的列線。 lcd12864 引腳 Lcd12864 共有 20個引腳接口，其中有 RS， RW， EN三跟信號線，還有 DB0— DB7共 8 根的三態(tài)數(shù)據(jù)線，還有串口方式和復(fù)位端等等。 色標(biāo)傳感器工作原理：色標(biāo)傳感器對各種標(biāo)簽進行檢測，即使是背景顏色有著細(xì)微的差別的顏色也可以檢測到，處理速度快。 GND：共地接法。 L298N 驅(qū)動步進電機原理圖如圖 所示。 此次設(shè)計采用 兩相混合 式步進電機。通過計算： 360176。 if(P1!=0xF0) //判斷按鍵是否按下 如果按鈕按下 會拉低 P1 其中的一個端口 { keyscan()。 //屏蔽低四位 temp=~((temp4)|0xF0)。 } 沈陽航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 色標(biāo)控制程序流程圖 色標(biāo)控制 的主要目的是檢測包裝中的色標(biāo)。 初始化 LCD 程序如下： void lcd_init() { LCD_PSB = 1。 delay(5)。 選擇合適的圖紙 繪制電路圖首先要選擇 一張大小合適的圖紙 ， 此設(shè)計當(dāng)中我們 選用 A4 的圖紙，在 軟件中點擊“文件” “新建 ”設(shè)計”可以根據(jù)設(shè)計的規(guī)模選擇頁面的大小，根據(jù)要求選擇 A4圖紙，如圖 所示： 圖 設(shè)計圖紙大小選擇 元件搜索 選擇好適合的圖紙之后， 在主界面的左 邊 有模型選擇工具欄，通過它可以 選擇 一些基本的器件， 通過它找到我們所需要的元器件放入圖紙適當(dāng)?shù)奈恢蒙先ァ? Proteus 仿真說明 編寫程序生成 hex 文件 電路原理圖繪制完成之后就可以進行 軟件的仿真 。 先在 keil 新建一個工程保存， 然后選擇所用 MCU 的類型，在這 選擇 at89c52，然后再工程里面新建一個 .c 文件，保存為c語言的格式，然后 寫入所需的控制代碼。 只要有物體擋住光點開關(guān)，接收端無法收到發(fā)射端發(fā)射的信號，光電傳感器的輸出端就會輸出一個高電平，從而可以檢測到有物體通過。 圖 程序燒錄界面 沈陽航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 32 硬件實現(xiàn) 此次設(shè) 計的硬件完成如下：首先可以通過鍵盤選擇包裝模式，第一個模式為連續(xù)包裝模式，確定了模式之后，按設(shè)置鍵之后可以對長度進行設(shè)置，設(shè)置一個三位數(shù)的長度，點擊開始鍵可以進行包裝，包裝過程為：包裝袋輸送所設(shè)置的長度后，電機停轉(zhuǎn)，進行切割包裝，當(dāng)包裝完成后自動進行下一個的包裝。 2. 軟件問題 二 發(fā)現(xiàn)的問題：在調(diào)試 過程中發(fā)現(xiàn)步進電機 運行 不正常，出現(xiàn)跑飛現(xiàn)象 并且電機發(fā)燙 。 雖然步進電機的造價 稍微偏高， 但是較同類的直流電機容易控制，精確度高。所以，我努力的完成了這次畢設(shè)，希望可以貢獻我的微薄之力。就這樣一步一步，一點一點的完成了此次畢設(shè)的要求。 沈陽航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 37 參考文獻 [1] 譚浩強主編 . C 程序設(shè)計 . [M]北京：清華大學(xué)出版社， 20xx 年 [2] 張迎新 .單片微型計算機原理、應(yīng)用及接口技術(shù) [M].北京：國防工業(yè)出版社， 20xx年 [3] 王曉明 .電動機的單片機控制 [M]. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社， [4] 李紅 .單片機對步進電機的控制 [J]. 北京：人民出版社， 20xx [5] 張洪潤 .單片機及運用 [M]. 北京：清華大學(xué)出版社， [6] 李華，等 .MCS51 系列單片機實用接口技術(shù) [M].北京 :北京航空航天大學(xué)出版社，20xx [7] 王幸之、鐘愛琴、王雷等編： AT89 系列單片機原理與接口技術(shù) [M]，北京航空航天大學(xué)出版社， 20xx4 年 5 月 [8] 張毅剛 等編：單片機原理及應(yīng)用 [M]，高等教育出版社， 20xx 年 12 月 [9] 房小翠 王金鳳等 . 單片機實用系統(tǒng)設(shè)計技術(shù) [M].北京：國防工業(yè)出版社，. [10] 胡海濤等 . 單片機原理及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計 [M].北京：電子工業(yè)出版社， . [11] 劉文濤 . 單 片機語言 C51 典型應(yīng)用設(shè)計 [M].北京：人民郵電出版社， . [12] 郭天祥 編著 .新概念 51 單片機 C 語言教程 —— 入門、提高、開發(fā)、拓展 [M]. 電子工業(yè)出版社 ,20xx [13] 彭偉 編著 .單片機 C 語言程序設(shè)計實訓(xùn) 100 例 — 基于 8051+Proteus仿真 [M]. 電子工業(yè)出版社 ,20xx [14] 李 明，畢萬新 .單片機原理與接口技術(shù) [M].大連：大連理工大學(xué)出版社， 20xx [15] 張靖武，周靈彬 .單片機系統(tǒng)的 Proteus 設(shè)計與仿真 [M].北京：電子工業(yè)出版社，20xx. [16] 周 堅 .單片機項目教程 [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 20xx. [17] 胡 健 .單片機原理與接口技術(shù)實踐教程 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 20xx. [18] 胡漢才 .單片機原理及系統(tǒng)設(shè)計 [M].北京：清華大學(xué)出版社， 20xx. [19] 侯玉寶等 .基于 Proteus8051 系列單片機設(shè)計與仿真 [M].北京：電子工業(yè)出版 20xx. [20] 周潤景 .PEOTEUS 在 MCS51amp。 uchar dis_buf。 uchar flag。_nop_()。 uchar code DIS7[] = { 清零 }。 _nop_(