【正文】 whereas Matsushimaand Chen use the electric current of the spindle motor to predict the cutting tool breakage. In the area of signal processing, taking into consideration that time domain signals are difficult to process, the oftenused signal processing methods are: (1) FFT : transform time domain signals into their discrete Fourier transforms and then use the discrete Fourier transforms to extract the specific features of the underlying signals. (2) Wavelet transforms [14]: transform the time domain signals into Wavelet coefficients and use these coefficients as the basis for extracting the specific characteristics of the underlying signals. (3) Time Series Analysis: include Auto Regressive (AR), Moving Average (MA) and Auto Regressive Moving Average (ARMA). For example, Wu uses AR and ARMA models to process the cutting and vibration signals。 Altintas, Lin and Tseng etal. Use the signals of cutting force to monitor the cutting tools。 Quality and reliability。 according to the force feature, the tool monitoring system can easily recognize the breakage of the cutting tool with its tool breakage algorithm. The experimental results show that the lowcost 8051 tool monitoring board can detect tool breakage in three successive products successfully.Keywords: Tool condition monitoring。雖然設(shè)計(jì)任務(wù)已經(jīng)完成，但可能還會(huì)存在不足之處，敬請(qǐng)各位老師給予批評(píng)和指教。在此，我還要感謝我的同學(xué)?？梢哉f我能夠圓滿地完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，王老師為之傾注了不少心血。在設(shè)計(jì)過程中，雖然任豐蘭老師的課程安排較多，工作繁忙，但還是盡可能多地為我們安排了答疑時(shí)間。參考文獻(xiàn)[1] ?應(yīng)用?:電子工業(yè)出版社,1999:121215.[2] :高等教育出版社,2004,8:6894.[3] 王曉明,:東北大學(xué)出版社,2001,12:264280.[4] :哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,1989:5469.[5] :航空工業(yè)出版社,1994:5678.[6] :科學(xué)出版社,1993:2234.[7] 、,2003(1):5152.[8] (3):1416.[9] :北京航空航天大學(xué)出版社,1990:102103.[10]，2003(6):153156. [11]房小翠,:210215.[12]:321323.[13]梅麗鳳，:清華大學(xué)出版社；:201214.[14]:102106[15]張宏艷,(11): 126127.[16]鐘平,(5): 5254.[17]李艷萍,(5): 600604.[18](1): 3940.[19](1): 3031.[20]周英俊,(4): 3234.[21] John L. Hennessy, David A Patterson Computer Organization and Design: The Hardware/software Interface, San Francisco: Morgan Kaufman Publisher, Inc, 1997:7882致 謝從三月份起至今，我一直在努力刻苦地進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)。本文設(shè)計(jì)的城市居民樓防盜報(bào)警系統(tǒng)可作為小區(qū)智能化管理的一部分，使居民生活得更安全、更舒適，因此可以說現(xiàn)代的智能防盜報(bào)警系統(tǒng)的研發(fā)具有廣闊的發(fā)展前景和很高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。該系統(tǒng)的傳感器選用紅外傳感器、沖擊傳感器、指紋識(shí)別傳感器，系統(tǒng)終端部分選用聲光報(bào)警電路、數(shù)碼顯示電路和鍵盤復(fù)位電路。該系統(tǒng)主要用于多點(diǎn)集中檢測(cè)報(bào)警，能對(duì)受監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行巡回檢測(cè)。如果要選用其它的傳感器，本系統(tǒng)還可用于火災(zāi)報(bào)警，煤氣泄漏報(bào)警等系統(tǒng)中。計(jì)算報(bào)警點(diǎn)地址置循環(huán)顯示初值顯示高位數(shù)碼延時(shí)顯示第二位數(shù)碼循環(huán)顯示完否?返回YN 顯示和報(bào)警子程序流程圖第5章 結(jié) 論單片機(jī)防盜報(bào)警系統(tǒng)主要應(yīng)用于賓館、倉庫、居民樓等場(chǎng)所，本文設(shè)計(jì)的是城市居民樓防盜報(bào)警系統(tǒng)，它能對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，一旦出現(xiàn)盜情，能立即報(bào)警，并指示出被盜地點(diǎn)。取有報(bào)警口控制字是P4口?10H→(R3)NY是P5口?20H→(R3)NY是P6口?30H→(R3)NY是P7口?40H→(R3)NYAA?01H→(R4)調(diào)顯示NY?01H→(R4)調(diào)顯示NY?01H→(R4)調(diào)顯示NY?01H→(R4)調(diào)顯示NY返回 查找報(bào)警點(diǎn)子程序流程圖 顯示和報(bào)警子程序流程圖顯示子程序是用來顯示發(fā)生盜情的樓層和房間號(hào)碼的。此程序通過與主機(jī)通信的方式將接收到的數(shù)據(jù)傳送給主機(jī)，再由主機(jī)實(shí)現(xiàn)其它的程序。YY 主機(jī)查詢通信子程序流程 從機(jī)主程序流程圖從機(jī)主程序用于定時(shí)器T串行口和中斷的初始化。開始定時(shí)器T1為方式2波特率為1200bps啟動(dòng)T1工作串行口為方式3，允許接收SM2=0，TB8=1給R0，R1，R2，R3，R4，R5賦初值是否報(bào)警顯示同時(shí)報(bào)警 主機(jī)主程序流程圖NY 主機(jī)查詢通信子程序流程圖RETNNN0100接收數(shù)據(jù)接收完否？從機(jī)發(fā)送就緒否？發(fā)送完否？發(fā)送數(shù)據(jù)從機(jī)接收準(zhǔn)備就緒否？命令分類NN發(fā)送地址幀F(xiàn)FH命令從機(jī)復(fù)位從機(jī)狀態(tài)正常否？接收從機(jī)狀態(tài)發(fā)送命令幀發(fā)送地址幀F(xiàn)FH命令從機(jī)復(fù)位應(yīng)答地址相符？N從機(jī)應(yīng)答否？發(fā)送地址幀串行口初始化開始主機(jī)查詢通信子程序用于和從機(jī)之間的通信。主機(jī)主程序用于定時(shí)器T1初始化、串行口初始化和傳遞主機(jī)通信所需的入口參數(shù)。通過查表的方式將樓層和房間號(hào)顯示出來，同時(shí)，報(bào)警子程序啟動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。從機(jī)中斷通信子程序用于和主機(jī)之間的通信。從機(jī)程序由從機(jī)主程序和從機(jī)中斷通信子程序組成。其中還包括顯示子程序和報(bào)警子程序，接收到從機(jī)的信號(hào)后顯示并報(bào)警。： TXD RXD主機(jī)TXD RXD從機(jī)1TXD RXD從機(jī)6 主從機(jī)通信接口電路第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)思想本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)思想簡(jiǎn)介如下：主機(jī)程序由主機(jī)主程序和主機(jī)查詢通信子程序組成。符合RS485接口標(biāo)準(zhǔn)的接口芯片很多，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用MAXIM公司的MAX489芯片。此次設(shè)計(jì)采用RS485實(shí)現(xiàn)主從機(jī)通信。10%左右的波動(dòng))、負(fù)載和溫度的變化而變化。由于此脈動(dòng)的直流電壓還含有較大的紋波，必須通過濾波電容C1加以濾除，從而得到平滑的直流電壓Vi。IC采用集成三端穩(wěn)壓器7805，CC2分別為輸入端和輸出端濾波電容，RL為負(fù)載電阻。集成三端穩(wěn)壓器因其穩(wěn)壓精度高、工作穩(wěn)定可靠、外圍電路簡(jiǎn)單、容易設(shè)計(jì)和制作、體積小、重量輕、成本低、維修簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，所以在各種電源電路中得到了普遍的應(yīng)用。 電源電路設(shè)計(jì)本系統(tǒng)采用+5V直流穩(wěn)壓電源做為工作電源。為實(shí)現(xiàn)單片機(jī)死機(jī)時(shí)自動(dòng)復(fù)位功能，需要在軟件設(shè)計(jì)中，（），如果因某種原因單片機(jī)進(jìn)入死循環(huán)。在復(fù)位有效期間，ALE和/PSEN引腳輸出高電平。為了保證系統(tǒng)可靠復(fù)位，在設(shè)計(jì)復(fù)位電路時(shí)，一般使引腳RESET保持10ms以上的高電平，單片機(jī)便可以可靠的復(fù)位。復(fù)位操作可以使單片機(jī)初始化，也可以使死機(jī)狀態(tài)下的單片機(jī)重新啟動(dòng)，因此非常重要。此外，當(dāng)VCC低于復(fù)位門限時(shí)，/WDO保持低電平。8/WDO看門狗輸出。在VCC上升超過復(fù)位門限或/MR，由低電平變?yōu)楦唠娖街螅?RESET仍保持低電平200MS。7/RESET低電平有效的復(fù)位輸出。將WDI懸空或連接到高阻抗或三態(tài)，緩沖器將禁止看門狗功能。6WDI看門狗輸入。不用時(shí)PFI接地或至VCC。低電平有效，內(nèi)部有250uA的上拉電阻，允許此引腳被TTTL/CMOS邏輯驅(qū)動(dòng)或由開關(guān)短路到地。“1”時(shí)，晶體管導(dǎo)通，壓電蜂鳴器兩端獲得約+5V電壓而鳴叫，同時(shí)LED點(diǎn)亮；“0”時(shí)，三極管截止，蜂鳴器停止發(fā)聲，LED熄滅。壓電式蜂鳴器約需10mA的驅(qū)動(dòng)電流，因此，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中用一個(gè)晶體三極管驅(qū)動(dòng)。共陽極LED數(shù)碼管則與之相反，它是將發(fā)光二極管的陽極（正極）短接后作為公共陽極。共陰極LED數(shù)碼管，將8只發(fā)光二極管的陰極（負(fù)極）短按后作為公共陰極。DP是小數(shù)點(diǎn)。LED數(shù)碼管分共陽極與共陰極兩種，本次設(shè)計(jì)采用共陰極LED。使用時(shí)按規(guī)定使某些筆段上的發(fā)光二極管發(fā)光，即可組成0~9的一系列數(shù)字。 8279與AT89S51接口設(shè)計(jì) 顯示器的選擇本次設(shè)計(jì)的顯示器采用LED數(shù)碼管。D2D1D0（NNN）表示FIFORAM中的字符數(shù)，最多8個(gè)。D3（F）表示FIFORAM是否已滿。當(dāng)FIFO已經(jīng)充滿時(shí)，若其他的鍵盤數(shù)據(jù)還企圖寫入FIFORAM中，則出現(xiàn)超出錯(cuò)誤。DD4（OU）為超出、不足錯(cuò)誤特征位。當(dāng)8279工作在傳感器工作方式時(shí)，若S/E=1，表示最后一個(gè)傳感器信號(hào)已進(jìn)入傳感器RAM中，而當(dāng)8279工作在特殊錯(cuò)誤方式時(shí)，若S/E＝l則表示出現(xiàn)了多鍵同時(shí)按下的錯(cuò)誤。當(dāng)顯示RAM由于清除顯示或全清命令尚未完成時(shí)，DU=1。其中：DU（D7）為顯示無效特征位。因此，寫入命令字時(shí)惟一的要求是使數(shù)據(jù)選擇信號(hào)A0＝1。這種方式的特點(diǎn)是：在8279的消抖周期內(nèi)，如果發(fā)現(xiàn)多個(gè)按鍵同時(shí)按下，則FIFO狀態(tài)字中的錯(cuò)誤特征位S/E將置1，并產(chǎn)生中斷請(qǐng)求信號(hào)，阻止寫入FIFORAM。作為特定錯(cuò)誤方式設(shè)置命令。若自動(dòng)遞增特征已置位(AI＝1)，則CPU對(duì)傳感器RAM的讀出并不能清除IRQ，而必須通過給8279寫入結(jié)束中斷/錯(cuò)誤方式設(shè)置命令才能使IRQ變低。當(dāng)傳感器狀態(tài)出現(xiàn)變化時(shí)，掃描檢測(cè)電路將其狀態(tài)寫入傳感器RAM，并啟動(dòng)中斷邏輯，使IRQ變高，向CPU請(qǐng)求中斷，并且禁止寫入傳感器RAM。作為結(jié)束中斷命令。（7）結(jié)束中斷錯(cuò)誤方式設(shè)置命令其中： DDD5＝111為該命令的特征位。在CD＝l時(shí)，對(duì)顯示的清除方式由DD2的編碼決定。同時(shí)，傳感器RAM的讀出地址也被置0。共有4種消涂方式。（6）清除命令其中：DDD5＝110清除命令特征位。若BL＝1時(shí)，對(duì)應(yīng)組的顯示輸出被消隱。BL/A、BL/B（DD0）為消隱顯示位。這種情況通常在采用雙4位顯示器時(shí)使用，因?yàn)閮蓚€(gè)雙四位顯示器是相互獨(dú)立的。由于顯示寄存器分成A、B兩組，可以單獨(dú)送數(shù)，故用兩位來分別屏蔽。（5）顯示禁止寫入/消隱命令特征位其中：DDD5＝101為顯不禁止寫入/消隱命令特征位。DDDD0是將要寫入的存儲(chǔ)單元地址。在鍵盤工作方式中，由于讀出操作嚴(yán)格按照先入先出順序，因此，不需要使用此命令。AI（D4）為自動(dòng)增量特征位，當(dāng)AI＝1時(shí)，每次讀出傳感器RAM后地址自動(dòng)加1，地址指針指向下—個(gè)存儲(chǔ)單元。在CPU讀傳感器RAM之前，必須使用這條命令來設(shè)定傳感器RAM中的8個(gè)地址（每個(gè)地址一個(gè)字節(jié)）。（3）讀FIFO/傳感器RAM命令其中：DDD5＝010是讀FIFO/傳感器RAM命令特征位。N取值為2~3l。（2）程序時(shí)鐘命令其中：DDD5=001為時(shí)鐘命令特征位。N鍵輪回是對(duì)若干鍵同時(shí)按下的保護(hù)方法。雙鍵鎖定是為兩鍵同時(shí)按下提供的保護(hù)方法。000 編碼掃描鍵盤，雙鍵鎖定；001 譯碼掃描鍵盤，雙鍵鎖定；010 編碼掃描鍵盤，N鍵輪回；