【正文】 工作或深造打下良好的基礎(chǔ)。其中，用 C 語言來完成對程序 各個(gè)部分 的編寫，這樣 不僅可以減小編程的難度，而且 易于以后 對程序 的移植、修改和升級。同時(shí) ，要盡可能地 運(yùn)用易得的器件， 這也是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一個(gè)出發(fā)點(diǎn)，故本設(shè)計(jì) 采用 市場上常見的 AT89S52單片機(jī) 作為核心 芯片 ，以 4x4 矩陣鍵盤做輸入，以 8 段 LED 數(shù)碼管 的動(dòng)態(tài)掃描來 做輸出顯示，其中用 8位三態(tài)鎖存器 74HC573D來對數(shù)碼管的地址和數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存，用蜂 鳴器來進(jìn)行 警報(bào) 提示， 用普通的 S 型拉壓力傳感器來測量縱向壓力和橫向摩擦力。 在工廠生產(chǎn) 中， 布料粗糙度檢測是服飾生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié) 。Matrix keyboard。 關(guān)鍵 詞： AT89S52； 粗糙度檢測 ； 矩陣鍵盤 ； 數(shù)碼管 ； S型拉壓力傳感器 4 Abstract In recent years, with the improvement of people’s daily life, people have being more and more concerned about the fort of their wear. If rough clothes directly contact with the skin, it not only makes people feel unfortable, but also may damage the skin. The roughness is an important index of clothing fort, and has a great influence on people’s wearing experience. If we can develop a convenient detection platform of surface roughness, it can greatly benefit the production and inspection of the factory and provide an important guarantee for the clothing fort. This study designed a simple and convenient roughnessdetection platform to facilitate the production and testing of factory. Meanwhile, the general idea of this design is AT89S52 microcontroller as the master chip, using 4x4 matrix keyboard as input to 8 eight digital tube to do, using L298N chip to drive 24 V motor to move the platform ,using S pressure sensor to obtain the pressure and get rough degree with the corresponding algorithm. In addition, it has clear and reset function, and with warning prompts. It also has the emergency stop button to prevent accidents in the process of measurement .Such a platform can meet the needs of factory’s inspection of roughness. At the same time, taking into account the environmental requirements of the times, all programs are designed by the C language, so it can reduce the work of writing programs, and can facilitate future transplant procedures, modifications, upgrades. The calculator uses eightbite tristate 74HC573D to latch the address and the data of the digital, and use buzzer as an overflow alarm. Singlechip crystal oscillator circuit and reset circuit are used by the conventional circuit. Key words:AT89S52 。設(shè)計(jì)中用以 兩片8 位三態(tài)鎖存器 74HC573D 來對數(shù)碼管的地址和數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存 ，同時(shí)用蜂鳴器來作為安全 報(bào)警提示 。 這樣的一個(gè) 測量 平臺(tái)可以滿足工廠 對粗糙度的 檢驗(yàn)要求 。 根據(jù)以上背景，本設(shè)計(jì)旨在研究一 個(gè) 簡單便捷的 粗糙度測試平臺(tái)系統(tǒng) ，方便 工廠 的 生產(chǎn)檢驗(yàn) 。 衣服的粗糙度 是 衣服舒適度的重要指標(biāo)之一，對消費(fèi)者是否獲得 良好 的 穿著 體驗(yàn)有很大影響。 編號(hào)： 本 科 畢 業(yè) 論 文 題 目： 學(xué) 院： 專 業(yè)： 年 級： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 完成日期： 2 目 錄 摘 要 ............................................................. 3 Abstract .......................................................... 4 引 言 ............................................................. 5 一、 .................................................................................................. 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 6 ................................................... 6 1． 2系統(tǒng)整體模塊圖 ............................................ 6 1． 3實(shí)現(xiàn)方案 .................................................. 6 ............................................. 7 二、硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) .................................................. 8 AT89S52單片機(jī) ............................................. 8 ............................................ 10 ....................................... 10 4x4矩陣鍵盤 .............................................. 11 八段 LED數(shù)碼管 ............................................ 13 .............................................. 16 51單片機(jī)最小系統(tǒng) ......................................... 19 三、程序調(diào)試與系統(tǒng)仿真 ........................................... 20 .................................................. 20 （ 1） 數(shù)碼管顯示部分的調(diào)試 ................................ 20 （ 2） 矩陣鍵盤輸入部分的調(diào)試 .............................. 20 （ 3） 整體調(diào)試 ........................................... 20 （ 4） 傳感器測量程序調(diào)試 .................................. 20 （ 5） 電機(jī)的調(diào)試 ......................................... 21 ： .............................................. 21 主要參考文獻(xiàn) ..................................................... 25 附：源程序代碼 ................................................... 26 3 摘 要 近年來 ， 隨著 人們生活水平的 提高， 人們對日常穿著的服飾舒適度要求也越來越高 ，尤其講究服飾與身體接觸的光滑感 。 粗糙的布料若直接與肌膚接觸，不僅讓會(huì)人感到不適，而且有可能損傷皮膚 。 若能開發(fā)一款可以便捷測量衣服表面粗糙度的檢測平臺(tái)，將大大有利于工廠的生產(chǎn)與檢驗(yàn)， 為出廠衣服的舒適感提供一個(gè)重要的保證 。同時(shí)，本設(shè)計(jì)的大致思想為 設(shè)計(jì) 以 AT89S52 單片機(jī) 作為主控芯片 ，采用 4x4矩陣鍵盤 做為 輸入，以 4 位八段數(shù)碼管做顯示， 用 L298N 芯片驅(qū)動(dòng) 24V 直流電機(jī) 來控制平臺(tái)的滑動(dòng) ， 用 S 型拉壓力傳感器來 獲得 壓力并通過相應(yīng)的算法得到粗糙程度值， 具有 緊急停止按鍵，以防止測量過程中發(fā)生意外 。 同時(shí)，考慮到時(shí)代環(huán)境的要求，本設(shè)計(jì)的所有 程序均采用 C 語言編寫， 這樣不僅可以降低程序的編寫難道，而且可以 便于日后 程序 的移植、修改、升級。單片機(jī)的晶振電路和復(fù)位電路均采用常規(guī)電路。 Roughness measurement 。8 digital tube 5 引 言 隨著 人們生活水平的 提高， 人們也越來越注重服飾的 穿著 適度 度 ， 一件好的服飾不僅 要 外觀美麗，而且要給消費(fèi)者一個(gè)舒適的體驗(yàn) 。因此，需要一 個(gè) 單易操作的 服飾粗糙度檢測平臺(tái) ，能夠完成 布料粗糙度快速精準(zhǔn)的檢測 ， 這樣已經(jīng)可以 滿足 工廠的生產(chǎn)檢測需要， 提高 出廠服飾的舒適度 。 對單片機(jī)的外圍晶振和復(fù)位均采用常規(guī)電路。通過完成此次設(shè)計(jì)，可以進(jìn)一步加強(qiáng)對單片機(jī)理論的學(xué)習(xí)，有利于掌握其它電子模塊如數(shù)碼管，矩陣鍵盤等，而且能夠熟悉并掌握單片機(jī)開發(fā)常用的軟件如： PROTEUS,KEIL，STCISP 等，進(jìn)一步提高自身的實(shí)際動(dòng)手能力，深化而系統(tǒng)地理解嵌入式的軟硬設(shè)計(jì)思路。 6 一、 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)概述 根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)要求， 目的是要設(shè)計(jì) 一個(gè) 簡單易操作的 服裝表面粗糙度測量平臺(tái) 。 1． 2 系統(tǒng)整體模塊圖 圖 1 系統(tǒng)整體模塊圖 Figure 1 Overall system block diagram 1． 3 實(shí)現(xiàn)方案 經(jīng)過 綜合 考慮，最終決定實(shí)現(xiàn)方案如下： a) 使用 AT89S52 單片機(jī) 為主控芯片； b) 顯示模塊使用 4 位八段數(shù)碼管； c) 輸入使用 4x4 矩陣鍵盤 作為輸入模塊 ； d) 使用 8 位三態(tài)鎖存器 74HC573D 來對數(shù)碼管的地址和數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存； e) 用蜂鳴器來做 警告 提示； f) 用兩個(gè) S 型的拉壓力傳感器來 分別 獲取縱向壓力和橫向摩擦力。它是和表面的粗糙程度有關(guān)。依運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，摩擦系數(shù)可分為動(dòng)摩擦系數(shù)和靜摩擦系數(shù)，但一般情況下其近似相等。 根據(jù)以上原理我們可以由 fs=μs*N,fs為滑動(dòng)摩擦力， N為垂直正壓力。 測量 原理圖如圖 2所示 圖 2 測量原理圖 Figure 2 Measuring principle diagram 設(shè)計(jì)中，采用了 蚌埠 大洋傳感器公司的 500kgS式拉壓力傳感器，其靈敏度和量程均滿足測量需要 ，通過電機(jī)來控制 縱向 正壓力大小和 橫向運(yùn)動(dòng)速度，控制范圍分別為 0~20N 和 0~10cm/s，并且設(shè)有保護(hù)裝置，當(dāng)壓力大于 20N或者運(yùn)動(dòng)速度大于 10cm/s時(shí)，自動(dòng)減小正壓力并關(guān)閉電源 。它帶有8KB 的可在線編程的 Flash 存儲(chǔ)器，該單片機(jī)與 80C51 系列 單片機(jī)的指令