【正文】 向控制器及驅(qū)動時序控制器把接收到的串行數(shù)據(jù)變換成符合要求的并行數(shù)據(jù)，并傳遞給兩組LCD驅(qū)動電路。. EDM128128的時序表項目符號條件最小值最大值單位C/D上升時間tcdsVdd=5V177。當(dāng)線圈通電后，會使中心的軟鐵核心產(chǎn)生磁性，將橫向的擺臂吸下，而臂的右側(cè)則迫使電門接點相接，使兩接點形成通路。故在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護、轉(zhuǎn)換電路等作用 繼電器控制電路：，R31為與單片機的I/O口相連的上拉電阻，LAMP為接地端，和+12V組成電源電路為繼電器的兩個觸點供電，三極管、二極管以及電阻構(gòu)成了繼電器線圈兩端的控制電路，通過三極管的發(fā)射極接地，使得二極管截止，繼電器的電磁鐵的線圈不會通電，其觸點不會接觸在一起；，二極管被導(dǎo)通，繼電器的電線圈會通電，其觸點會接觸在一起，于是就會形成通路。當(dāng)外部沒有光照時，使得單片機停止對光信號的檢測。同時，也降低了功耗。HK4100系列，型10%)： 720Ω線圈功耗：額定電壓：DC 12V吸合電壓：DC 9V釋放電壓：DC 工作溫度：25℃～+70℃絕緣電阻：≥100MΩ線圈與觸點間耐壓：4000VAC/1分鐘 觸點與觸點間耐壓：750VAC/1分鐘 5．6 信號采集與處理電路傳感器采用TSL230 BRPLF器件的轉(zhuǎn)換頻率誤差分別為: 177。其感光波長為300nm～700nm,使用溫度范圍5～70℃。傳感器由一個光電二極管和一個電流/頻率轉(zhuǎn)換器所組成，TSL230使用硅光電二極管來測量光強,因此具有響應(yīng)快、重復(fù)性和穩(wěn)定性好的特點。光電二極管的作用是將采集到的光信號快速準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)換成電流信號，做為模擬信號的電流信號通過電流/頻率轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字頻率信號，這樣就避免了一般信號采集電路中的A/D轉(zhuǎn)換，提高了對信號的采集準(zhǔn)度和精度，SS3控制端對頻率進行分頻后輸出到單片機，單片機對接受到的信號進行處理，不分頻時輸出信號是寬度固定的脈沖串，分頻時輸出時是方波，對于同樣的光照強度，分頻系數(shù)為100時的最終輸出頻率是分頻系數(shù)為1時的1%，TSL230可檢測到的最強的光強度和最弱的光強度之比為108,即其輸入信號動態(tài)范圍可達(dá)108～，輸出頻率是正于光照強度的脈沖串/方波[16]。為了檢測頻率,可將定時器 T0設(shè)置成16位計數(shù)器,用于對傳感器輸出的脈沖進行計數(shù),在定時器 T0計數(shù)的同時,用另外一個定時器 T1來記錄從 T0開始計數(shù)到計數(shù)器溢出的時間,傳感器的輸出頻率可用如下公式計算: 式中:N0是計數(shù)器T0的計數(shù)值。 t1是計數(shù)器T1的計時時間。如果檢測光較弱,傳感器的輸出頻率較低,則應(yīng)將計數(shù)器 T0的計數(shù)值設(shè)為一個較小值(即 X0設(shè)為較大值)。將計數(shù)器計數(shù)值設(shè)得比較小時,檢測需要的時間較短,但檢測精度相對較低。另外,對于700nm波長以上的檢測,軟件計算時可進行溫度補償。%%FsfO=0kHz～100kHz177。%%Fs恢復(fù)到電源100us響應(yīng)到輸出新一個脈沖周期us響應(yīng)到程控變化新二個周期主頻脈沖us響應(yīng)到輸出受控50 150ns 傳感器對輸出頻率的分頻功能使輸出范圍在多種，電源對輸出頻率的影響測量方法時都可達(dá)到最優(yōu)化。分頻系數(shù)為10或100時輸出提供一個較低的頻率范圍,可用于高分辨率周期測量 輸出頻率與光照強度的關(guān)系,25℃環(huán)境下,在300～1100nm的波長范圍內(nèi),傳感器均可以取得較好的響應(yīng)效果。整個電路圖見附錄。在確定好整個電路要實現(xiàn)的功能以及每個功能模塊的元器件的后，設(shè)計出原理圖，并用相關(guān)的電路設(shè)計軟件Protel99SE畫出設(shè)計好的原理圖，將完成的電路圖進行電氣規(guī)則檢查，發(fā)現(xiàn)了有錯誤時，回到原圖中進行修改，修改后在進行電氣規(guī)則檢查，如果還有錯誤，繼續(xù)回到原圖中進行修改，再檢查，如此反復(fù)，直到?jīng)]有錯誤。在檢查無誤和用Protel仿真器進行仿真得到正確的結(jié)果后，對原理圖中的每個元器件進行相應(yīng)的封裝（在此要注意封裝一定要準(zhǔn)確無誤，否則在導(dǎo)出PCB版時就會出錯，得不到正確的PCB版），對元器件進行正確的封裝在原理圖設(shè)計界面創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)表，然后在PCB版設(shè)計界面導(dǎo)出創(chuàng)建好的網(wǎng)絡(luò)表，于是在PCBPCB版設(shè)計界就會出現(xiàn)帶有飛線的各個元器件的外觀，根據(jù)PCB版的設(shè)計規(guī)則放置好各個元器件的位置，然后在禁止布線層規(guī)定PCB的大小，然后通過手工布線對PCB版開始布線，布線的過程中要特別注意線的粗細(xì)的區(qū)別；一般電源線要比普通的元器件的連接線要粗，布線要盡量在水平方向和垂直方向，轉(zhuǎn)角一般采用45176。 7 軟件部分概述本系統(tǒng)軟件由單片機C語言編寫而成，采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計[1，2]。該系統(tǒng)的軟件部分包括傳感器信號檢測模塊，鍵盤模塊，串行通訊模塊，液晶顯示模塊等。具體工作過程是：光頻傳感器接受到外部的光強信號后，通過內(nèi)部電路將光信號轉(zhuǎn)化為頻率信號送往單片機處理，單片機接受到外面的信號后，對接受到的信號進行處理 ，控制液晶顯示模塊和串行通訊接打印機模塊開始工作，將處理后的信號結(jié)果通過液晶顯示模塊顯示出來，同時，將結(jié)果打印出來。流程圖說明：當(dāng)單片機上電復(fù)位后，首先對其電路中所需要的資源進行初始化。該系統(tǒng)包括界面初始化，檢測，對照，顯示和打印的過程都是通過鍵盤操作來控制的。系統(tǒng)初始化程序調(diào)用放大100倍放大10倍顯示預(yù)留開始，顯示初始界面打印預(yù)留放大1倍檢測預(yù)留預(yù)留對照預(yù)留返回鍵盤掃描，按鍵？開始NY 8 系統(tǒng)調(diào)試8．1 硬件調(diào)試 根據(jù)設(shè)計的原理電路做好實驗樣機，便進入硬件調(diào)試階段。：用萬能表或邏輯測試筆逐步按照邏輯圖檢查機中各器件的電源及各引腳的連接是否正確，檢查數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線是否有短路等故障。：暫時排除目標(biāo)板的CPU和EPROM，將樣機接上仿真機的40芯仿真插頭進行調(diào)試，調(diào)試各部分接口電路是否滿足設(shè)計要求。通常的方法是，先編調(diào)試軟件，逐一檢查調(diào)試硬件電路系統(tǒng)設(shè)計的準(zhǔn)確性。軟件調(diào)試根據(jù)開發(fā)的設(shè)備情況可以有以下方法：1）交叉匯編：用IBM PC/XT機對MCS—51系列單片機程序進行交叉匯編時，可借助IBM PC/XT機的行編輯和屏幕編輯功能，將源程序按規(guī)定的格式輸入到PC機，生成MCS—51 HEX目標(biāo)代碼和LIST文件。3）手工匯編：這種方法是最原始，但又是一種最簡捷的調(diào)試方法，且不必增加調(diào)試設(shè)備。在進行手工匯編時，要特別注意轉(zhuǎn)移指令、調(diào)用指令、查表指令。8．3 硬件、軟件仿真調(diào)試實驗室調(diào)試工作完成以后，即可組裝成機器，移至現(xiàn)場進行運行和進一步調(diào)試，并根據(jù)運行及調(diào)試中的問題反復(fù)進行修改。課題所涉及的知識比較廣泛，用到的元器件比較多且復(fù)雜。實時圖形文字顯示采用了含有T6963C控制器的液晶顯示模塊，使檢測結(jié)果清晰地顯示出來。采用光頻傳感器TSL230對信號進行快速、穩(wěn)定、精確地采集，同時快速直接將結(jié)果輸出，達(dá)到課題所預(yù)期的要求。 致 謝本次設(shè)計是在楊銀賢老師的悉心指導(dǎo)和幫助下完成的，他對本次設(shè)計的構(gòu)思、框架和理論運用給予了許多深入精心的指導(dǎo)，使得設(shè)計及論文得以順利完成。在此，獻上我最誠摯的感謝！設(shè)計的另一重要環(huán)節(jié)是程序的編寫。一遍一遍的在仿真軟件上模擬仿真，通過不懈的努力最后終于編寫出了整個的軟件程序。在這里我要感謝他。在我設(shè)計中遇到困難時，感謝周玄文同學(xué)的無私的幫助，使得我的設(shè)計能夠順利地進行。畢業(yè)設(shè)計是本科四年學(xué)習(xí)的大綜合；是一場綜合的考試；是一次社會實踐。要求知識的綜合性較高，各方面都要用到一點，但是我們的知識是不能達(dá)到這樣的要求的，我們在困難面前沒有低頭，通過各方面的渠道來彌補自己的不足。同時這次設(shè)計是一個小型的社會團體，在這個小社會中如何相處等都是一