【文章內(nèi)容簡介】 上相應(yīng)的報警號碼,如,1119 ,或一組用戶的自己設(shè)置的固定電話號碼、手機號碼。撥叫時,報警器摘機后先對電話線上的信號進行檢測,檢測到撥號音就撥號,檢測不到撥號音說明電話線已有問題,無法撥號,就自動掛機。撥號后等待三秒再檢測有無回鈴音或忙音,如果都沒有,就表明已經(jīng)接通,可以進行語音報警。如遇回鈴音就等待三秒再檢測,若等待三次后線路仍然不通,就撥叫下一個號碼。 若遇忙音就先掛機再等待10s ,重新?lián)芴?如此三次后仍然撥不通,就撥叫下一個號碼,直到將電話簿上的所有號碼撥完為止。本設(shè)計介紹一種采用單片機控制的基于電話線的遠程報警器。其中使用目前比較新穎的多功能DTMF 收發(fā)集成電路MT8880 ,成本低,可靠度高,可廣泛應(yīng)用于家庭。智能無線報警器的市場價格約為：150元，其外觀圖如圖26所示。圖26 無線報警器外觀圖 報警裝置方案選擇報警裝置的三種方案，從成本、功能實現(xiàn)、效率、操作難易、以及精度等，綜合考慮，我選擇方案一振動報警器作為設(shè)計的報警裝置。3 軟件設(shè)計 主程序在軟件編程中，我負責報警裝置的軟件編程。同組人員戴曉琴和孟祥續(xù)分別負責選擇裝置、投幣裝置和顯示裝置的編程，主程序由我們一起負責編寫。 I/O分配表 I/O分配表，如表1所示。表1 I/O分配表輸入輸出~鍵盤P00~P06二極管T0~LCD控制揚聲器 報警系統(tǒng)程序 報警系統(tǒng)流程圖 報警系統(tǒng)流程圖，如圖27所示。c=p0^7D=0?YNf=0f=1c=1c=0蜂鳴器工作蜂鳴器不工作結(jié)束d=p3^2開始 圖27 報警系統(tǒng)流程圖 報警系統(tǒng)程序代碼見附錄24 硬件方案整合 我主要負責報警裝置的電路圖，比較簡單。同組人員戴曉琴和孟祥續(xù)也分別負責晶體振蕩電路和復(fù)位電路，同時我們一起完成了總原理圖的繪制。 其他單元電路 晶體振蕩電路 晶體振蕩電路電路圖，如圖28所示。圖28 晶體振蕩電路：此電路能讓電路產(chǎn)生振蕩頻率，直流電經(jīng)過晶體振蕩電路就會產(chǎn)生電路所需的交流電，此電路不需要外信號刺激自身就可以將直流電能轉(zhuǎn)化為交流電能，所以要是電路需要將直流電變成交流電，在這里就需要用一個晶體振蕩電路。2．參數(shù)計算：這是一個晶體振蕩電路用到了兩個電容和一個晶振，一般12MHZ ~ 30P，6MHZ ~ 20P，2MHZ ~ 10P，我采用的是12MHZ ~ 30P的晶振電路。 復(fù)位電路 復(fù)位電路電路圖，如圖29所示。圖29 復(fù)位電路：為確保微機系統(tǒng)中電路穩(wěn)定可靠工作，復(fù)位電路是必不可少的一部分，復(fù)位電路的第一功能是上電復(fù)位。一般微機電路正常工作需要供電電源為5V177。5%，～。由于微機電路是時序數(shù)字電路，它需要穩(wěn)定的時鐘信號，因此在電源上電時，復(fù)位信號才被撤除，微機電路開始正常工作。：這是一個復(fù)位電路，由一個電阻和一個電容組成，一般的復(fù)位電路電容都為10uF，電阻都為10K。 報警電路 報警電路電路圖，如圖30所示。圖30 報警電路：當箱體受到強行破壞時，外殼采用紅外報警器，揚聲器就會作用發(fā)出聲音，提醒工作人員。：這是一個報警電路它由電阻、三極管、蜂鳴器組成，R4作為保護電阻它的阻值范圍：330~1K。 總原理圖見附錄3見附錄4 PCB板PCB板又稱印刷電路板，是電子元器件電氣連接的提供者。它的發(fā)展已有100多年的歷史了；它的設(shè)計主要是版圖設(shè)計；采用電路板的主要優(yōu)點是大大減少布線和裝配的差錯，提高了自動化水平和生產(chǎn)勞動率。PCB板的設(shè)計目的在于規(guī)范設(shè)計作業(yè)，提高生產(chǎn)效率和改善產(chǎn)品的質(zhì)量。采用印制板的主要優(yōu)點是：（再現(xiàn)性）和一致性，減少了布線和裝配的差錯，節(jié)省了設(shè)備的維修、調(diào)試和檢查時間。2．設(shè)計上可以標準化，利于互換。3．布線密度高、體積小、重量輕，利于電子設(shè)備的小型化。4．利于機械化、自動化生產(chǎn)，提高了勞動生產(chǎn)率并降低了電子設(shè)備的造價。 印制電路板布局一般原則：1．距板邊距離應(yīng)大于5mm 。 2．先放置與結(jié)構(gòu)關(guān)系密切的元件，如接插件，開關(guān)，電源插座等 。 3．優(yōu)先擺放電路功能塊的核心元件及體積較大的元器件，再以核心元件為中心擺放周圍電路元器件。 4．功率大的元件擺放在有利于散熱的位置上。 5．質(zhì)量較大的元器件應(yīng)避免放在板的中心，應(yīng)靠近機箱中的固定邊放置。 6．有高頻連線的元件盡可能靠近，以減少高頻信號的分布和電磁干擾。 7．輸入，輸出元件盡量遠離。 8．帶高壓的元器件盡量放在調(diào)試時手不易觸及的地方。 9．熱敏元件應(yīng)遠離發(fā)熱元件。 10．可調(diào)元件的布局應(yīng)便于調(diào)節(jié)。 11．考慮信號流向,合理安排布局使信號流向盡可能保持一致。 12．布局應(yīng)均勻,整齊,緊湊。 13．SMT元件應(yīng)注意焊盤方向盡量一致,以利于裝焊,減少橋聯(lián)的可能。 14．去藕電容應(yīng)在電源輸入端就近位置。 15．波峰焊面的元件高度限制為4mm 。 16．對小尺寸高熱量的元件加散熱器尤為重要,大功率元件下可以通過敷銅來散熱,而且這些元件周圍盡量不要放熱敏元件。 17．(300mil),(200mil)。印制電路板布線的一般原則：1．線應(yīng)避免銳角,直角,應(yīng)采用四十五度走線。 2．相鄰層信號線為正交方向。 3．高頻信號盡可能短。 4．輸入,輸出信號盡量避免相鄰平行走線,最好在線間加地線,以防反饋耦合。 5．雙面板電源線,地線的走向最好與數(shù)據(jù)流向一致,以增強抗噪聲能力。 6．數(shù)字地、模擬地要分開。 7．時鐘線和高頻信號線要根據(jù)特性阻抗要求考慮線寬,做到阻抗匹配。 8．整塊線路板布線,打孔要均勻。 9．單獨的電源層和地層,電源線,地線盡量短和粗,電源和地構(gòu)成的環(huán)路盡量小。 此PCB板形狀設(shè)計為長方形，寬為130mm，可以安放在自動售貨機的內(nèi)部，實現(xiàn)所有設(shè)定的功能，PCB板如圖31a、31b所示。 圖31a PCB板正面 圖31b PCB板反面5 軟件方案整合在軟件編程中，我負責報警裝置的軟件編程。同組人員戴曉琴和孟祥續(xù)分別負責選擇裝置、投幣裝置和出貨裝置和找零裝置的編程。 選擇系統(tǒng)程序 選擇系統(tǒng)流程圖 選擇系統(tǒng)流程圖，如圖32所示。 圖32 選擇系統(tǒng)流程圖 選擇系統(tǒng)程序代碼見附錄2 投幣系統(tǒng)程序 投幣系統(tǒng)流程圖投幣裝置流程圖，如圖33所示。 圖33a 2元貨物處理子程序流程圖 圖33b 3元貨物處理子程序流程圖 圖33c 4元貨物處理子程序流程圖 投幣系統(tǒng)程序代碼見附錄2 出貨系統(tǒng)程序 出貨系統(tǒng)流程圖出貨裝置流程圖,如圖34所示。圖34 出貨裝置流程圖 出貨系統(tǒng)程序代碼見附錄2 找零系統(tǒng)程序 找零系統(tǒng)流程圖找零裝置流程圖，如圖35所示。圖35 找零裝置流程圖 找零系統(tǒng)程序代碼見附錄26 外觀設(shè)計根據(jù)電路板、所裝商品、占地面積等各種因素的綜合考慮，設(shè)計出智能自動售貨的外觀,如圖32所示。此產(chǎn)品高170cm，長95cm，寬85cm。便于安放，節(jié)約占地面積的同時又可容納多種商品，可安放在各種公共場合，表面也可以植入商家多種廣告，達到額外盈利的目的。外觀如圖36所示。①②③④⑤⑥①：正面櫥窗 ②：出貨箱體 ③：投幣口④：顯示燈 ⑤：選擇鍵盤 ⑥：退幣口 圖36 自動售貨機的外觀設(shè)計7 生產(chǎn)工藝文件生產(chǎn)工藝文件是指將組織生產(chǎn)實現(xiàn)工藝過程的程序、方法、手段及標準用文字及圖表的形式來表示，用來指導(dǎo)產(chǎn)品制造過程的一切生產(chǎn)活動，使之納入規(guī)范有序的軌道。企業(yè)是否具備先進、科學(xué)、合理、齊全的工藝文件是企業(yè)能否安全、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)低消耗的制造產(chǎn)品的決定條件。凡是工藝部門編制的工藝計劃、工藝標準、工藝方案、質(zhì)量控制規(guī)程也屬于工藝文件的范疇。工藝文件是帶強制性的紀律性文件。不允許用口頭的形式來表達，必須采用規(guī)范的書面形式，而且任何人不得隨意修改，違反工藝文件屬違紀行為。 編制工藝規(guī)程的依據(jù)及原則:1. 編制的依據(jù)①工藝規(guī)程編制的技術(shù)依據(jù)是全套設(shè)計文件、樣機及各種工藝標準；②工藝規(guī)程編制的工作量依據(jù)是計劃日（月）產(chǎn)量及標準工時定額；③工藝規(guī)程編制的適用性依據(jù)是現(xiàn)有的生產(chǎn)條件及經(jīng)過努力可能達到的條件。2. 編制應(yīng)掌握的原則:①既要具有經(jīng)濟上的合理性技術(shù)上的先進性，又要考慮企業(yè)的實際情況，具有適用性。②必須嚴格與設(shè)計文件的內(nèi)容相符合，應(yīng)盡量體現(xiàn)設(shè)計的意圖，最大限度的保證設(shè)計質(zhì)量的實現(xiàn)。③要嚴肅認真，一絲不茍，力求文件內(nèi)容完整正確，表達簡潔明了，條理清楚，用詞規(guī)范嚴謹。并盡量采用視圖加以表達。要做到不用口頭解釋，根據(jù)工藝規(guī)程，就可正常的進行一切工藝活動。④要體現(xiàn)質(zhì)量第一的思想，對質(zhì)量的關(guān)鍵部位及薄弱環(huán)節(jié)應(yīng)重點加以說明。技術(shù)指標應(yīng)前緊后松，有定量要求，無法定量要以封樣為準。⑤盡量提高工藝規(guī)程的通用性，對一些通用的工藝要求應(yīng)上升為通用工藝。⑥表達形式應(yīng)具有較大的靈活性及適用性，做到當產(chǎn)量發(fā)生變化時，文件需要重新編制的比例壓縮到最少程度。編制插件工藝文件是一項細致而繁瑣的工作，必須綜合考慮合理的次序、難易的搭配、工作量的均衡等諸因素，因為插件工人在流水線作業(yè)時，每人每天插入的元器件數(shù)量高達8000—10000只，在這樣大數(shù)量的重復(fù)操作中，若插件工藝編排不合理，會引起差錯率的明顯上升，所以合理的編排插件工藝是非常重要的，要使工人在思想比較放松的狀態(tài)下，也能正確高效的完成作業(yè)內(nèi)容。 編制要領(lǐng)，工位間工作量差別163。3 秒。b. 電阻器避免集中在某幾個工位安裝，應(yīng)盡量平均分配給各道工位。c. 外型完全相同而型號規(guī)格不同的元件器,絕對不能分配給同一工位安裝。d. 型號、規(guī)格完全相同的元件應(yīng)盡量安排給同一工位。，也要平均分配。h. 插件工位的順序應(yīng)掌握先上后下，先左后右，這樣可減少前后工位的影響。，每個工位的插件區(qū)域應(yīng)相對集中，有利于插件速度。 編制步驟及方法⑴計算生產(chǎn)節(jié)拍時間每天工作時間:8小時 上班準備時間：15分鐘 上午休息時間：15分鐘 下午休息時間：15分鐘每天實際作業(yè)時間=每天工作時間—（準備時間+休息時間）=860—（15+15+15）=435（min）節(jié)拍時間=實際作業(yè)時間/計劃日產(chǎn)量=（43560）/1000=（s）⑵計算印制板插件總工時將元器件分類列在表內(nèi)，按標準工時定額查出單件的定額時間，最后累計出印制板插件所需的總工時為103秒，如表2所示。表2 器件插件時間表序號元器件名稱數(shù)量/只定額時間/s累計時間/s1電阻43122無極性電容43123有極性電容34開關(guān)83245二極管73216三極管17芯片4148晶振1339揚聲器133合計工時/s103⑶計算插件工位數(shù)插件工位的工作量安排一般應(yīng)考慮適當?shù)挠嗔?，當計算值出現(xiàn)小數(shù)時一般總是采取進位的方式，所以根據(jù)上式得出，日產(chǎn)1000塊印制板的插件工位人數(shù)應(yīng)確定為4人。插件工位數(shù)=插件總工時/節(jié)拍時間=103/=（人）⑷確定工位工作量時間工位工作量時間=插件總工時/人數(shù)=（s）工作量允許誤差=節(jié)拍時間10%=10%=（s）⑸劃分插件區(qū)域：按編制要領(lǐng)將元器件分配到各工位。⑹對工作量進行統(tǒng)計分析：對每個工位的工作量進行統(tǒng)計分析，如表3所示。表3 工位所插元器件表類型\工位序號一二三四電阻/只4無極性電容/只4有極性電容/只21開關(guān)/只8二極管/只7三極管/只1芯片/只4晶振/只1揚聲器/只1工時數(shù)/s2426⑺編寫裝配工藝卡片。 此次設(shè)計的生產(chǎn)工藝文件見附錄5。8 總結(jié)畢業(yè)設(shè)計是一次非常難得的理論與實際相結(jié)合的機會，通過這次智能自動售貨機系統(tǒng)電路的設(shè)計，不僅是理論知識的學(xué)習(xí)，還有實際設(shè)計的結(jié)合，綜合運用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識，解決實際問題的能力，同時也提高我查閱文獻資料、設(shè)計規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過對整體的掌控，對局部的取舍，以及對細節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗得到了豐富，雖然畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容多，我的收獲卻更加豐富。各種系統(tǒng)的適用條件，各種設(shè)備的選用標準，都隨著設(shè)計的不斷深入而不斷熟悉并學(xué)會應(yīng)用。和老師的溝通交流更使我對設(shè)計有了新的認識也對自己提出了新的要求。通過這次的設(shè)計也使我意識到自己知識的狹隘，我們可以在以后的學(xué)習(xí)過程中通過豐富的圖書館資源和網(wǎng)絡(luò)資源來彌補這一不足。經(jīng)過近兩個月的努力我們終于完成了畢業(yè)設(shè)計，從一開始時老師要求我們制定了詳細的工作計劃，我們把計劃細化到每天要完成什么樣的任務(wù)。正因為老師要求我們制定的具體的任務(wù)進程我們才能按時保質(zhì)保量的完成任務(wù)。在這幾個星期里我學(xué)到了很多的知識，這些都是我以前所不曾學(xué)到的。Prote