干手器的設(shè)計(jì)

1、 編號(hào)： 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書(shū)題 目： 自動(dòng)干手器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 院 （系）： 信息與通信學(xué)院 專(zhuān) 業(yè)： 電子信息工程 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 職 稱(chēng)： 副教授 題目類(lèi)型： 理論研究 實(shí)驗(yàn)研究 工程設(shè)計(jì) 工程技術(shù)研究 軟件開(kāi)發(fā)2011年 5 月 20日摘 要 近年來(lái)，隨著人們生活水平的日益提高，人們對(duì)衛(wèi)生問(wèn)題的關(guān)注越來(lái)越高。人們常用洗手來(lái)控制細(xì)菌的傳播，但很多人往往忽略了洗完手后使手變干的步驟，從而導(dǎo)致洗手效果的減弱，因此我們有需要注意洗手后干手的環(huán)節(jié)。而自動(dòng)干手器不僅能夠干手，還具有衛(wèi)生、人性化的特點(diǎn)，因而得到大眾的喜愛(ài)。自動(dòng)干手器是一種高檔的衛(wèi)生潔具，其可以取代毛巾、紙巾，對(duì)手部

2、進(jìn)行干燥。具有節(jié)能、環(huán)保、人性化的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于賓館酒店、機(jī)場(chǎng)車(chē)站、體育場(chǎng)館等公共場(chǎng)所的洗手間?，F(xiàn)在市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)的自動(dòng)干手器的控制電路大多使用555時(shí)基電路和數(shù)字集成電路。由于采用電阻，電容等分立元件較多。電磁干擾較強(qiáng)。工作不穩(wěn)定，人性化方面不夠完善。本設(shè)計(jì)采用52單片機(jī)進(jìn)行電路控制，克服了以上缺點(diǎn)。用52單片機(jī)和紅外感應(yīng)設(shè)計(jì)的干手器具有能夠自動(dòng)感應(yīng)人手的伸進(jìn)和離開(kāi)，通過(guò)硬件可以加減每次工作時(shí)間，可以用數(shù)碼管顯示干手器設(shè)定的時(shí)間并在干手機(jī)工作時(shí)顯示此次工作倒計(jì)時(shí)時(shí)間，還能使用選擇開(kāi)關(guān)選擇輸出冷風(fēng)或熱風(fēng)，分別滿(mǎn)足不同溫度天氣的使用。該設(shè)計(jì)在方案上有設(shè)計(jì)的可行性，也具有一定的市場(chǎng)前景。對(duì)自己而言

3、，該課題的研究可以把大學(xué)所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際的電路設(shè)計(jì)中去，使自己的專(zhuān)業(yè)知識(shí)得到進(jìn)一步的鞏固。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；紅外感應(yīng)；干手器AbstractIn recent years, with the increasing living standard, people concerned about the increasing health problems. Wash hands often used to control the spread of germs, but many people tend to ignore the hand after hand washing dryin

4、g steps, resulting in the weakening effect of hand washing, so we need to pay attention to dry hands after washing hands part. The automatic hand dryer to dry hands only, but also with health, human characteristics, and therefore loved by the public. Automatic hand dryer is a high-end sanitary ware,

5、 which can replace the towels, paper towels, opponents of the drying. Energy saving, environmental protection, human, it is widely used in hotels, airport stations, sports stadiums and other public places toilets. Now on the market to buy the automatic hand dryers are mostly used to control circuit

6、555 circuit and digital integrated circuits. As a result of resistors, capacitors and other discrete components more. Strong electromagnetic interference. Job insecurity, human aspects is inadequate. The design uses a microcontroller to control circuit 52, to overcome the above disadvantages. 52 mic

7、rocontroller and infrared sensors with the design of dry hands with the ability to automatically sense and manpower into his leave, working through the hardware can add and subtract each time) digital display can be used to set the time for dry hands and work in the dryer The work is displayed when

8、the countdown time, select the output selector switch can use cold or hot, the weather at different temperatures were used to meet.This design in the scheme design of feasibility, also has certain market prospect. For myself, this topic research can put a college major knowledge applied to practical

9、 circuit design, make myself of the professional knowledge to further consolidate.Key words: MCU; Infrared sensing; Airing implement目 錄引言11 緒論11.1 課題背景11.2 課題研究的目的和意義11.3 課題研究?jī)?nèi)容12 方案論證22.1 方案一22.2 方案二22.3 系統(tǒng)方案對(duì)比論證23 硬件電路23.1 硬件電路設(shè)計(jì)原理 23.2硬件設(shè)計(jì)的系統(tǒng)框圖33.3 硬件電路的芯片介紹33.3.1 單片機(jī)AT89S52介紹63.3.2 紅外對(duì)管63.3.3 數(shù)碼

10、管73.3.4 繼電器 73.4自動(dòng)干手器的基本組成73.4.1 晶振電路73.4.2 復(fù)位電路103.4.3 數(shù)碼管顯示電路123.4.4 繼電器電路113.4.5 紅外感應(yīng)電路133.4.6 電吹風(fēng)電路134 軟件設(shè)計(jì)154.1 軟件設(shè)計(jì)介紹154.2 主程序的設(shè)計(jì)164.3 定時(shí)中斷程序的設(shè)計(jì)184.3.1 實(shí)現(xiàn)功能64.3.2 中斷流程圖64.3.3 關(guān)鍵技術(shù)65 系統(tǒng)制作及調(diào)試205.1 系統(tǒng)制作205.2 電路板的制作205.3 硬件調(diào)試205.4 軟件調(diào)試205.5 整機(jī)調(diào)試206 結(jié)論23謝辭24參考文獻(xiàn)25附錄 26附錄一 26附錄二 26附錄三 27附錄四 27附錄五 27

11、引言自動(dòng)干手器是一種高檔衛(wèi)生潔具，廣泛應(yīng)用于學(xué)校、機(jī)場(chǎng)車(chē)站、賓館酒店、體育場(chǎng)等公共場(chǎng)所的洗手間。當(dāng)洗手后，將雙手伸在自動(dòng)干手器的出風(fēng)口下，自動(dòng)干手器會(huì)自動(dòng)送出舒適的冷風(fēng)或者熱風(fēng)，迅速使你的雙手去濕吹干，而當(dāng)你把手一離開(kāi)自動(dòng)干手器的吹風(fēng)口時(shí)它又自動(dòng)停風(fēng)關(guān)機(jī)，可達(dá)到不要毛巾擦干手上水分和防止疾病交叉感染的要求。市場(chǎng)上的自動(dòng)干手器的控制電路大多使用555時(shí)基電路和數(shù)字集成電路。由于采用電阻，電容等分立元件較多。電磁干擾較強(qiáng)。工作不穩(wěn)定。本設(shè)計(jì)采用單片機(jī)進(jìn)行電路控制，克服了以上缺點(diǎn)。而且用單片機(jī)和紅外感應(yīng)設(shè)計(jì)的干手器還具有實(shí)現(xiàn)烘手時(shí)間可調(diào)、能夠顯示干手器的倒計(jì)時(shí)間等具有人性化的功能。1 緒論1.1 課

12、題背景近年來(lái)，隨著人們生活水平的日益提高，人們對(duì)衛(wèi)生的關(guān)注越來(lái)越高。人們常用洗手來(lái)控制細(xì)菌傳播，但很多人往往忽略了洗完手后使手變干的步驟，因此導(dǎo)致洗手效果的減弱。英國(guó)的一項(xiàng)新研究顯示，選擇讓手變干的正確方法有利于防止手上殘留細(xì)菌傳播與繁殖。英國(guó)布拉德福德大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員在新一期運(yùn)用微生物雜志上申報(bào)說(shuō)，洗手是有效去除細(xì)菌的方法，但還不能去除所有的細(xì)菌，如果隨后不使用正確的方法讓手變干，殘留的細(xì)菌會(huì)在濕潤(rùn)的環(huán)境中繼續(xù)生長(zhǎng)擴(kuò)散。因此，讓手變干的方法正確與否也對(duì)手上細(xì)菌的控制起著至關(guān)重要的作用。調(diào)查顯示，在運(yùn)用紙巾、借助各類(lèi)“干手器”等方法中，運(yùn)用干手器最能防止細(xì)菌的擴(kuò)散。因此，研究符合市場(chǎng)需求的

13、干手器對(duì)提高人們的生活質(zhì)量有一定積極的意義。1.2 課題研究的目的和意義我們都知道，衛(wèi)生和環(huán)保是21世紀(jì)人們最關(guān)心的話(huà)題之一。設(shè)計(jì)符合市場(chǎng)需要的環(huán)保節(jié)能產(chǎn)品對(duì)提高人民的生活質(zhì)量有著積極意義，為了使人們洗手之后能夠有效地防止細(xì)菌的再次擴(kuò)散，我們迫切的需要具有人性化與智能化的東西來(lái)干手，讓我們?cè)谑褂脮r(shí)候能保持愉快的心情。1.3 課題研究?jī)?nèi)容本次設(shè)計(jì)以單片機(jī)為核心，用紅外感應(yīng)原理來(lái)檢測(cè)人體信號(hào)。當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到人體信號(hào)后。通過(guò)單片機(jī)來(lái)控制數(shù)碼管顯示倒計(jì)時(shí)間，并控制繼電器閉合來(lái)控制電吹風(fēng)的開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)干手器的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的自動(dòng)干手器能完成以下功能：（1）用單片機(jī)設(shè)計(jì)自動(dòng)干手機(jī)，能自動(dòng)識(shí)別人手的伸進(jìn)與離開(kāi)，在

14、人手伸進(jìn)干手可工作范圍內(nèi)，干手機(jī)工作，手離開(kāi)則立刻停止工作。（2）一次工作設(shè)定時(shí)間為15秒。此時(shí)間可以通過(guò)硬件改變，最大30秒。（3）用數(shù)碼管顯示干手機(jī)設(shè)定的時(shí)間并在干手機(jī)工作時(shí)顯示此次工作倒計(jì)時(shí)時(shí)間，當(dāng)不工作時(shí)不顯示任何時(shí)間。（4）使用選擇開(kāi)關(guān)選擇輸出冷風(fēng)或熱風(fēng)，分別滿(mǎn)足不同溫度天氣的使用。2 方案論證2.1 方案一：采用如圖2.1的電路框圖，紅外感應(yīng)模塊用紅外對(duì)管來(lái)實(shí)現(xiàn)。由單片機(jī)產(chǎn)生4000HZ的方波信號(hào)，驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管向下發(fā)射紅外線脈沖。當(dāng)有手伸到干手器下面時(shí)，發(fā)射的紅外線脈沖被反射回來(lái)，由紅外接收管接收并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，電信號(hào)經(jīng)運(yùn)放進(jìn)行信號(hào)放大后得到的方波信號(hào)送至單片機(jī)P34端口，從而實(shí)

15、現(xiàn)對(duì)人體信號(hào)的采集。當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到人體信號(hào)后，通過(guò)軟件來(lái)控制數(shù)碼管顯示倒計(jì)時(shí)間，并控制繼電器閉合來(lái)控制電吹風(fēng)的開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)干手器的設(shè)計(jì)。數(shù)碼管顯示用紅外對(duì)管來(lái)檢測(cè)物體信號(hào)AT89S52通過(guò)控制繼電器閉合來(lái)控制電吹風(fēng)開(kāi)關(guān)時(shí)間控制按鍵圖2.1 方案一電路框圖2.2 方案二采用如圖2.2的電路圖，紅外感應(yīng)模塊用熱釋電傳感器處理芯片BIS0001和人體熱釋探頭來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)有行人進(jìn)入熱釋電紅外傳感器(PIR)的探測(cè)區(qū)內(nèi)時(shí)，PIR便將檢測(cè)到的人體輻射出的紅外信號(hào)轉(zhuǎn)換為低頻(0.59Hz)電信號(hào)，加至BISS0001的運(yùn)算放大器的輸入端(14腳)，經(jīng)放大、濾波和信息處理后，在其輸出端（2腳）輸出有一定延時(shí)的高電

16、平控制信號(hào)。將得到的高電平信號(hào)輸入單片機(jī)端口，也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)人體信號(hào)的采集。當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到人體信號(hào)后，通過(guò)軟件來(lái)控制數(shù)碼管顯示倒計(jì)時(shí)間，并控制繼電器閉合來(lái)控制電吹風(fēng)的開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)干手器的設(shè)計(jì)。用人體熱釋探頭來(lái)檢測(cè)人體信號(hào)AT89S52數(shù)碼管顯示時(shí)間控制按鍵通過(guò)控制繼電器閉合來(lái)控制電吹風(fēng)開(kāi)關(guān)圖2.2 方案二電路框圖2.3 系統(tǒng)方案對(duì)比論證 從以上的兩個(gè)方案中，很容易看出，方案一電路簡(jiǎn)單，系統(tǒng)穩(wěn)定性好，符合設(shè)計(jì)的要求。方案二電路復(fù)雜，輸出的信號(hào)有延時(shí)，而且感應(yīng)人體信號(hào)時(shí)并不是很穩(wěn)定。所以，綜合考慮選擇方案一，這樣設(shè)計(jì)的自動(dòng)干手器具有成本低、穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。3 硬件電路3.1 硬件電路的設(shè)計(jì)原理 硬件電

17、路主要由晶振電路、復(fù)位電路、數(shù)碼管顯示電路、繼電器電路、紅外感應(yīng)電路和電吹風(fēng)電路組成。本設(shè)計(jì)采用AT89S52單片機(jī)完成整個(gè)系統(tǒng)的控制流程。，紅外感應(yīng)模塊用紅外對(duì)管來(lái)實(shí)現(xiàn)人體信號(hào)的采集。由單片機(jī)產(chǎn)生4000HZ的方波信號(hào)，驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管向下發(fā)射紅外線脈沖。當(dāng)有手伸到干手器下面時(shí)，發(fā)射的紅外線脈沖被反射回來(lái)，由紅外接收管接收并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，得到的電信號(hào)經(jīng)過(guò)運(yùn)放進(jìn)行信號(hào)放大后得到的方波信號(hào)送至單片機(jī)P34端口，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)人體信號(hào)的采集。當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到人體信號(hào)后，通過(guò)軟件來(lái)控制數(shù)碼管來(lái)顯示倒計(jì)時(shí)間，并控制繼電器閉合來(lái)控制電吹風(fēng)的開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)干手器的設(shè)計(jì)。3.2 硬件設(shè)計(jì)的系統(tǒng)框圖 系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)框圖如

18、圖3.1所示。用紅外對(duì)管來(lái)檢測(cè)人體信號(hào)AT89S52數(shù)碼管顯示時(shí)間控制按鍵通過(guò)控制繼電器閉合來(lái)控制電吹風(fēng)開(kāi)關(guān)圖3.1硬件設(shè)計(jì)的系統(tǒng)框圖3.3 硬件電路的芯片介紹3.3.1 單片機(jī)AT89S52介紹單片計(jì)算機(jī)即單片機(jī)，其全稱(chēng)為單片微型計(jì)算機(jī)（SingleChip Microcomputer）。由于單片機(jī)原來(lái)就是為了實(shí)時(shí)控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的，因此，亦稱(chēng)為微控制器（Microcontroller）,就是將CPU、RAM、ROM、定時(shí)/記數(shù)器和各種輸入/輸出(I/O)接口(如并行I/O口、串行I/O口和A/D轉(zhuǎn)換器)等多種接口電路都集成到一塊集成電路芯片上的微型計(jì)算機(jī)。本電路是用單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,單片機(jī)

19、種類(lèi)繁多，不過(guò)又以MCS-52系列的單片機(jī)使用最廣泛。而且本設(shè)計(jì)的主要功能和52系列的單片機(jī)用途很合適，所以我們選用ATMEL公司的52系列芯片。AT89S52具有下列主要性能： 8KB可改編程序Flash存儲(chǔ) 全靜態(tài)工作：0Hz24MHz三級(jí)程序存儲(chǔ)器保密1288字節(jié)內(nèi)部RAM32條可編程I/O線2個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器6個(gè)中斷源可編程串行通道圖3.2 AT89S52的管腳片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器AT89S52的引腳及功能AT89S52單片機(jī)的管腳說(shuō)明如圖3.2所示。(1) 主要電源引腳VCC 電源端GND 接地端(2) 外接晶體引腳XTAL1和XTAL2 XTAL1 接外部晶體的一個(gè)引腳。在單片機(jī)內(nèi)

20、部，它是構(gòu)成片內(nèi)振蕩器的反相放大器的輸入端。當(dāng)采用外部振蕩器時(shí)，該引腳接收振蕩器的信號(hào)，既把此信號(hào)直接接到內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。 XTAL2 接外部晶體的另一個(gè)引腳。在單片機(jī)內(nèi)部，它是上述振蕩器的反相放大器的輸出端。采用外部振蕩器時(shí)，此引腳應(yīng)懸浮不連接。(3) 控制或與其它電源復(fù)用引腳RST、ALE/PROG、/PSEN和/EA/VPP RST 復(fù)位輸入端。 當(dāng)振蕩器運(yùn)行時(shí)，在該引腳上出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期的高電平將使單片機(jī)復(fù)位。 ALE/PROG 當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，ALE（地址鎖存允許）的輸出用于鎖存地址的低位字節(jié)。即使不訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器，ALE端仍以不變的頻率（此頻率為振蕩器頻率的1/6）周期

21、性地出現(xiàn)正脈沖信號(hào)。因此，它可用作對(duì)外輸出的時(shí)鐘，或用于定時(shí)目的。然而要注意的是：每當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖。在對(duì)Flash存儲(chǔ)器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（/PROG）6。 /PSEN 程序存儲(chǔ)允許（/PSEN）輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)。當(dāng)AT89S52/LV52由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或常數(shù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN有效（既輸出2個(gè)脈沖）。但在此期間內(nèi)，每當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。/EA/VPP 外部訪問(wèn)允許端。要使CPU只訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器（地址為0000HFFFFH），則/EA端必須保持低電平（接到GND端）。

22、當(dāng)/EA端保持高電平（接VSS端）時(shí)，CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中的程序。(4) 輸入/輸出引腳 P0.0 P0.7、P1.0P1.7、P2.0 P2.7 和P3.0P3.7 P0端口（P0.0 P0.7） P0是一個(gè)8位漏極開(kāi)路型雙向I/O端口。作為輸出口用時(shí)，每位能以吸收電流的方式驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL輸入，對(duì)端口寫(xiě)1時(shí)，又可作高阻抗輸入端用。P1端口（P1.0 P1.7） P1是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O端口。P1的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流方式）4個(gè)TTL輸入。對(duì)端口寫(xiě)1時(shí)，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，這時(shí)可用作輸入口。作輸入口時(shí)，因?yàn)橛袃?nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號(hào)拉

23、低的引腳會(huì)輸出一個(gè)電流。 P2端口 （P2.0P2.7） P2是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O端口。P2的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流方式）4個(gè)TTL輸入。對(duì)端口寫(xiě)1時(shí)，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，這時(shí)可用作輸入口。P2作輸入口使用時(shí)，因?yàn)橛袃?nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號(hào)拉低的引腳會(huì)輸出一個(gè)電流。P3端口（P3.0P3.7） P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門(mén)電流。當(dāng)P3口寫(xiě)入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流，這是由于上拉的緣故。P3口也可作為AT89S52的一些特殊功能，這些特殊

24、功能見(jiàn)表3-17。表3-1 P3端口的特殊功能 端口引腳 兼 用 功 能 P3.0RXD （串行輸入口） P3.1TXD （串行輸出口） P3.2/INT0 （外部中斷0） P3.3/INT1 （外部中斷1） P3.4T0 （ 定時(shí)器0的外部輸入） P3.5T1 （定時(shí)器1的外部輸入） P3.6/WR （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通） P3.7/RD （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）3.3.2 紅外對(duì)管紅外對(duì)管是紅外線發(fā)射管與紅外接收管配合在一起使用時(shí)候的總稱(chēng)。紅外線發(fā)射管（如圖3.3）在LED封裝行業(yè)中主要有三個(gè)常用的波段，如下850NM、875NM、940NM。根據(jù)波長(zhǎng)的特性運(yùn)用的產(chǎn)品也有很大的差異，85

25、0NM波長(zhǎng)的主要用于紅外線監(jiān)控設(shè)備、875NM主要用于醫(yī)療設(shè)備、940NM波段的主要用于紅外線控制設(shè)備。例如：紅外線遙控器、光電開(kāi)關(guān)、光電記數(shù)設(shè)備等。紅外線接收管（如圖3.4）是將紅外線光信號(hào)變成電信號(hào)的半導(dǎo)體器件，它的核心部件是一個(gè)特殊材料的PN結(jié)，和普通二極管相比，在結(jié)構(gòu)上采取了大的改變，紅外線接收管為了更多更大面積的接受入射光線，PN結(jié)面積盡量做的比較大，電極面積盡量減小，而且PN結(jié)的結(jié)深很淺，一般小于1微米。紅外線接收二極管是在反向電壓作用之下工作的。沒(méi)有光照時(shí)，反向電流很?。ㄒ话阈∮?.1微安），稱(chēng)為暗電流。當(dāng)有紅外線光照時(shí)，攜帶能量的紅外線光子進(jìn)入PN結(jié)后，把能量傳給共價(jià)鍵上的束縛

26、電子，使部分電子掙脫共價(jià)鍵，從而產(chǎn)生電子-空穴對(duì)（簡(jiǎn)稱(chēng)：光生載流子）。它們?cè)诜聪螂妷鹤饔孟聟⒓悠七\(yùn)動(dòng)，使反向電流明顯變大，光的強(qiáng)度越大，反向電流也越大。這種特性稱(chēng)為“光電導(dǎo)”。紅外線接收二極管在一般照度的光線照射下，所產(chǎn)生的電流叫光電流。如果在外電路上接上負(fù)載，負(fù)載上就獲得了電信號(hào)，而且這個(gè)電信號(hào)隨著光的變化而相應(yīng)變化。紅外接收管的作用是進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，在光控、紅外線遙控、光探測(cè)、光纖通信、光電耦合等方面有廣泛的應(yīng)用。 圖3.3 紅外線發(fā)射管 圖3.4紅外線接收管3.3.3 數(shù)碼管數(shù)碼管（如圖3.5）是一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其基本單元是發(fā)光二極管。數(shù)碼管按段數(shù)分為七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管，八段數(shù)碼

27、管比七段數(shù)碼管多一個(gè)發(fā)光二極管單元（多一個(gè)小數(shù)點(diǎn)顯示）；按能顯示多少個(gè)“8”可分為1位、2位、4位等等數(shù)碼管；按發(fā)光二極管單元連接方式分為共陽(yáng)極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管。共陽(yáng)數(shù)碼管（如圖3.6）是指將所有發(fā)光二極管的陽(yáng)極接到一起形成公共陽(yáng)極(COM)的數(shù)碼管。共陽(yáng)數(shù)碼管在應(yīng)用時(shí)應(yīng)將公共極COM接到+5V，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時(shí)，相應(yīng)字段就點(diǎn)亮。當(dāng)某一字段的陰極為高電平時(shí)，相應(yīng)字段就不亮。共陰數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極(COM)的數(shù)碼管。共陰數(shù)碼管在應(yīng)用時(shí)應(yīng)將公共極COM接到地線GND上，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陽(yáng)極為高電平時(shí)，相應(yīng)字段就點(diǎn)亮。當(dāng)某一字段的陽(yáng)極為

28、低電平時(shí)，相應(yīng)字段就不亮。本設(shè)計(jì)需要用到數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)顯示方式。數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示接口是單片機(jī)中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)是將所有數(shù)碼管的8個(gè)顯示筆劃a,b,c,d,e,f,g,dp的同名端連在一起，另外為每個(gè)數(shù)碼管的公共極COM增加位選通控制電路，位選通由各自獨(dú)立的I/O線控制，當(dāng)單片機(jī)輸出字形碼時(shí)，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個(gè)數(shù)碼管會(huì)顯示出字形，取決于單片機(jī)對(duì)位選通COM端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開(kāi)，該位就顯示出字形，沒(méi)有選通的數(shù)碼管就不會(huì)亮。通過(guò)分時(shí)輪流控制各個(gè)數(shù)碼管的的COM端，就使各個(gè)數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)。在輪流顯示

29、過(guò)程中，每位數(shù)碼管的點(diǎn)亮?xí)r間為12ms，由于人的視覺(jué)暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管實(shí)際上各位數(shù)碼管并非同時(shí)點(diǎn)亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會(huì)有閃爍感，動(dòng)態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的I/O端口，而且功耗更低.圖3.5數(shù)碼管實(shí)物圖 圖3.6數(shù)碼管原理圖3.3.4繼電器 繼電器是一種電子控制器件，如圖3.7所示。它具有控制系統(tǒng)（又稱(chēng)輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱(chēng)輸出回路），通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中，它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。 圖3.7繼電器原理圖電磁式繼電器一般由鐵

30、芯、線圈、銜鐵、觸點(diǎn)簧片等組成的。只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會(huì)流過(guò)一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)（常開(kāi)觸點(diǎn)）吸合。當(dāng)線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會(huì)在彈簧的反作用力返回原來(lái)的位置，使動(dòng)觸點(diǎn)與原來(lái)的靜觸點(diǎn)（常閉觸點(diǎn)）釋放。這樣吸合、釋放，從而達(dá)到了在電路中的導(dǎo)通、切斷的目的。對(duì)于繼電器的“常開(kāi)、常閉”觸點(diǎn)，可以這樣來(lái)區(qū)分：繼電器線圈未通電時(shí)處于斷開(kāi)狀態(tài)的靜觸點(diǎn)，稱(chēng)為“常開(kāi)觸點(diǎn)”；處于接通狀態(tài)的靜觸點(diǎn)稱(chēng)為“常閉觸點(diǎn)”。3.4 自動(dòng)干手器的基本組成3.4.1 晶振電路晶振振蕩器，在單片機(jī)系統(tǒng)里晶

31、振的作用非常大，它結(jié)合單片機(jī)內(nèi)部的電路，產(chǎn)生單片機(jī)所必須的時(shí)鐘頻率，單片機(jī)的一切指令的執(zhí)行都是建立在這個(gè)基礎(chǔ)上的，晶振提供的時(shí)鐘頻率越高，那單片機(jī)的運(yùn)行速度也就越快。晶振的作用是為系統(tǒng)提供基本的時(shí)鐘信號(hào)。通常一個(gè)系統(tǒng)共用一個(gè)晶振，便于各部分保持同步。有些通訊系統(tǒng)的基頻和射頻使用不同的晶振，而通過(guò)電子調(diào)整頻率的方法保持同步。電路圖如圖3.8所示。 圖3.8晶振原理圖3.4.2 復(fù)位電路復(fù)位操作完成單片機(jī)片內(nèi)電路的初始化，使單片機(jī)從一種確定的狀態(tài)開(kāi)始運(yùn)行。當(dāng)AT89S52單片機(jī)的復(fù)位引腳RST出現(xiàn)5ms以上的高電平時(shí)，單片機(jī)就完成了復(fù)位操作。如果RST持續(xù)為高電平，則單片機(jī)就處于循環(huán)復(fù)位狀態(tài)而違法

32、執(zhí)行程序。因此要求復(fù)位后能夠脫離復(fù)位狀態(tài)。根據(jù)這個(gè)要求，這里采用的是電平按鈕復(fù)位方式。上電后，由于電容充電，使RST持續(xù)一段高電平時(shí)間。當(dāng)單片機(jī)已在運(yùn)行之中時(shí)，按下復(fù)位鍵也能使RST持續(xù)一段時(shí)間的高電平，從而實(shí)現(xiàn)上電且開(kāi)關(guān)復(fù)位的操作。通常選擇電容值1030F，電阻值10k。電路圖如圖3.9所示。圖3.9復(fù)位電路圖3.4.3 數(shù)碼管顯示電路 本設(shè)計(jì)用2位共陽(yáng)數(shù)碼管，把7段數(shù)碼管按順序接到單片機(jī)的P0端口，而數(shù)碼管的位選接到P2.0和P2.1端口。當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到信號(hào)輸入時(shí)，數(shù)碼管將顯示干手器的工作時(shí)間并進(jìn)行倒計(jì)時(shí)。電路如圖3.10所示 圖3.10 數(shù)碼管顯示電路圖3.4.4 繼電器電路 當(dāng)單片機(jī)檢

33、測(cè)到信號(hào)輸入時(shí)，單片機(jī)輸出一個(gè)高電平使得繼電器中的線圈兩端得到一個(gè)電壓，線圈中就會(huì)流過(guò)一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)（常開(kāi)觸點(diǎn)）吸合。當(dāng)線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會(huì)在彈簧的反作用力返回原來(lái)的位置，使動(dòng)觸點(diǎn)與原來(lái)的靜觸點(diǎn)（常閉觸點(diǎn)）釋放。這樣吸合、釋放，從而達(dá)到了在電路中的導(dǎo)通、切斷的目的。電路如圖3.11所示。 圖3.11繼電器電路圖3.4.5 紅外感應(yīng)電路紅外線感應(yīng)單片機(jī)產(chǎn)生4000HZ的方波信號(hào)，驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管發(fā)射紅外線脈沖。當(dāng)有手伸到干手器下面時(shí)，發(fā)射的紅外線脈沖被反射回來(lái)，由紅外接收管接收

34、并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，電信號(hào)經(jīng)運(yùn)放進(jìn)行信號(hào)放大后得到的方波信號(hào)送至單片機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)人體信號(hào)的采集。電路如圖3.12所示。圖3.12紅外感應(yīng)電路圖3.4.6 電吹風(fēng)電路 當(dāng)接到冷風(fēng)檔時(shí)，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)。當(dāng)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)時(shí)，空氣從進(jìn)風(fēng)口吸入，由此形成的離心氣流再由風(fēng)筒前嘴吹出，從而得到冷風(fēng)。若在電動(dòng)機(jī)接通的基礎(chǔ)上電熱絲也接通到電路上，裝在風(fēng)嘴中的發(fā)熱支架上的發(fā)熱絲變熱并由電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇吹出，則吹出的是熱風(fēng)。自動(dòng)干手器主要就是通過(guò)控制電動(dòng)機(jī)和電熱絲的開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)冷風(fēng)和熱風(fēng)的選擇。電路如圖3.13所示。圖3.13電吹風(fēng)電路圖4 軟件設(shè)計(jì)4.1 軟件設(shè)計(jì)介紹本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)包含一個(gè)主程序和一個(gè)中斷程序，其中主

35、函數(shù)包括六個(gè)子函數(shù)。4.2 主程序的設(shè)計(jì)程序的主函數(shù)中包含方波初始化和紅外頻率檢測(cè)初始化程序，并根據(jù)標(biāo)志位Flag的狀態(tài)來(lái)執(zhí)行顯示倒計(jì)時(shí)、設(shè)置時(shí)間和按鍵的操作。主程序的流程圖如圖4.1所示：圖4.1主程序流程圖 4.3 定時(shí)中斷程序的設(shè)計(jì)4.3.1 實(shí)現(xiàn)功能 中斷程序主要實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)接收頻率是否符合發(fā)射頻率，當(dāng)延時(shí)檢測(cè)接收頻率也符合要求時(shí)，數(shù)碼管顯示設(shè)定時(shí)間并倒計(jì)時(shí)，繼電器閉合使得電吹風(fēng)工作。4.3.2中斷流程圖 圖4.2中斷函數(shù)流程圖4.3.3 關(guān)鍵技術(shù) 單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器在測(cè)量控制系統(tǒng)中，常常需要實(shí)時(shí)時(shí)鐘，以實(shí)現(xiàn)定時(shí)或延時(shí)控制；也常常需要有計(jì)數(shù)器，以實(shí)現(xiàn)外界事件進(jìn)行計(jì)數(shù)。MSC-52單片機(jī)

36、內(nèi)部有3個(gè)16位可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0、T1和T2。可編程其功能（如工作方式、定時(shí)時(shí)間、量程、啟動(dòng)方式等）均可由指令來(lái)設(shè)置完成、每個(gè)定時(shí)器的計(jì)數(shù)信號(hào)來(lái)自片內(nèi)振蕩器的12分頻信號(hào)，即每個(gè)機(jī)器周期，計(jì)數(shù)器加1，直至溢出。而計(jì)數(shù)方式是外部脈沖從引腳t0或t1加入，外部脈沖的下降沿將觸發(fā)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，直至溢出。定時(shí)器方式寄存器TMOD主要用于選定定時(shí)器的工作方式。定時(shí)器控制寄存器TCON主要控制定時(shí)器的啟動(dòng)與停止。在使用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器前，需要對(duì)其進(jìn)行初始化設(shè)置，大致步驟如下：a. 確定工作方式（對(duì)TMOD賦值）。b. 預(yù)置定時(shí)或計(jì)數(shù)初值（可直接將初值寫(xiě)入TH0，TL0或TH1，TL1）。c. 根據(jù)需要

37、開(kāi)放定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的中斷（直接對(duì)IE賦值）。d. 啟動(dòng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器（若已規(guī)定用軟件啟動(dòng)（GATE=1），則需要給外加引腳啟動(dòng)電平。當(dāng)實(shí)現(xiàn)了啟動(dòng)要求之后，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器即按規(guī)定的工作方式和初值開(kāi)始計(jì)數(shù)或定時(shí)）。定時(shí)工作方式有四種，不同的工作方式，計(jì)數(shù)的位數(shù)不同，則最大計(jì)數(shù)值也不同。若最大計(jì)數(shù)值為M，則各種方式下M的值如下： 工作方式0 M=213=8192 工作方式1 M=216=65536 工作方式2 M=213=256工作方式3 T0分為兩個(gè)8位計(jì)數(shù)器，所以?xún)蓚€(gè)M值均為256.因?yàn)槎〞r(shí)器/計(jì)數(shù)器是“加1”計(jì)數(shù)，并在計(jì)滿(mǎn)溢出是產(chǎn)生中斷請(qǐng)求，因而定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初值也可這樣計(jì)算：X=M 計(jì)數(shù)值

38、（公式1）定時(shí)器控制字有兩個(gè)分別為T(mén)NOD和TCON定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的方式寄存器TMODTMOD是一個(gè)8位的特殊功能寄存器，對(duì)應(yīng)的地址是89H，不可位尋址。主要實(shí)現(xiàn)三個(gè)功能：（1）確定選擇定時(shí)器還是計(jì)數(shù)器；（2）選擇何種工作方式；（3）是否借用外中斷控制定時(shí)器和計(jì)數(shù)器的啟停；TMOD的低4位是控制T0的字段（T0P3.4 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0外部事件脈沖輸入端）。TMOD的高4位是控制T1的字段（T1P3.5 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1外部事件脈沖輸入端）。M1（TMOD.5），M0（TMOD.4）用M1，M0來(lái)控制定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的4種工作方式：方式0：M1=0，M0=0. 13位定時(shí)/計(jì)數(shù)方式方式1：M1=

39、0，M0=1. 16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器方式2：M1=1，M0=0. 8位初值自動(dòng)重新裝入的8位定時(shí)/計(jì)數(shù)器方式3：M1=1，M0=1. 僅適用于T0，分為兩個(gè)8位計(jì)數(shù)器，T1停止計(jì)數(shù)定時(shí)器/計(jì)時(shí)器控制寄存器TCONTCON是一個(gè)8位的特殊功能寄存器，對(duì)應(yīng)的地址為88H，可為尋址?？刂谱值母袷胶秃x：TF1（TCON.7）,TF0(TCON.5)-T1、T0計(jì)數(shù)溢出標(biāo)志位設(shè)計(jì)的程序用TO計(jì)數(shù)，T1計(jì)時(shí)，T0、T1都工作于自啟動(dòng)、方式2。故TMOD=ox15；本程序需要用10ms的定時(shí)，由單片機(jī)晶振Fosc=12MHz，所以機(jī)器周期T=12*t0=12*（1/12MHz）=1us設(shè)定定時(shí)器T1初始值為

40、X，則：（216-X）*1us=10ms 從而可知定時(shí)器T1初始值X=65536-10000=55536=d8f0H，因而可得到定時(shí)10ms計(jì)算頻率的程序：#define TIMER_H 0xd8；#define TIMER_L 0xf0；定時(shí)計(jì)數(shù)器T2具有時(shí)鐘輸出方式，當(dāng)RCLK=TCLK=0，T2OE=1，C/T=0時(shí)，T2處于時(shí)鐘輸出方式，T2的溢出脈沖從P1.0輸出，輸出脈沖的頻率f由下式?jīng)Q定：f=Fosc/4*(65536-(RCAP2H,RCAP2L)本設(shè)計(jì)需要產(chǎn)生一個(gè)20 KHz的方波信號(hào)來(lái)調(diào)制紅外線發(fā)射，由201000=12(65536-(RCAP2H,RCAP2L)，得(RC

41、AP2H,RCAP2L)=65386=ff6aH#define RCAP2_H 0xff；#define RCAP2_L 0x6a；5系統(tǒng)制作及調(diào)試 5.1 系統(tǒng)制作單片機(jī)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)可分為以下四個(gè)過(guò)程：（1）硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)調(diào)試。如電路設(shè)計(jì)、PCB印制板繪制等。（2）應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。如程序的構(gòu)思、用軟件編寫(xiě)等。（3）應(yīng)用程序的調(diào)試。對(duì)硬件進(jìn)行在線調(diào)試，在調(diào)試中不斷修改、完善硬件及軟件。（4）系統(tǒng)脫機(jī)運(yùn)行檢查。進(jìn)行全面檢查，針對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題修正硬件、軟件或總體設(shè)計(jì)方案。5.2 電路板的制作 電路設(shè)計(jì)好以后，需要用畫(huà)圖軟件對(duì)電路圖經(jīng)行設(shè)計(jì)。PCB板的設(shè)計(jì)也是一個(gè)十分重要的內(nèi)容，在畫(huà)圖中器件的布局要合理，

42、圍繞核心元件布局，考慮實(shí)際的元件連接，那樣設(shè)計(jì)的電路圖才較美觀。電路線條的大小要注意，過(guò)小的線條腐蝕的時(shí)候容易被腐蝕掉。自己第一次畫(huà)圖的時(shí)候沒(méi)有注意焊盤(pán)的大小，導(dǎo)致鉆孔之后得到的電路板焊接情況不理想。經(jīng)過(guò)改進(jìn)后得到理想的電路板。5.3 硬件調(diào)試 在制作完硬件后，我根據(jù)設(shè)計(jì)的步驟要求我對(duì)自己的硬件電路板進(jìn)行了調(diào)試工作，首先是檢測(cè)器件的好壞，是否正常工作，導(dǎo)線是否導(dǎo)通等。具體的實(shí)現(xiàn)方法是先檢測(cè)電容、電阻及導(dǎo)線是否短接，采用的工具是萬(wàn)用表。在測(cè)試的時(shí)候發(fā)現(xiàn)紅外感應(yīng)電路中的運(yùn)放器LM358沒(méi)有工作，經(jīng)檢查是地線沒(méi)有接好。接著檢查各個(gè)引腳的信號(hào)，給電路接通電源，大概用手摸一下元器件是否發(fā)熱，有的話(huà)，關(guān)掉

43、電源，進(jìn)行再次檢測(cè)；沒(méi)有的話(huà)，則測(cè)試所有芯片的VCC端電壓是否達(dá)到要求，接地端是否都接地，無(wú)誤后，則開(kāi)始對(duì)電路中所用到的引腳進(jìn)行信號(hào)波形測(cè)試，所使用的工具最好是示波器。在測(cè)試中發(fā)現(xiàn)紅外感應(yīng)輸出的波形不甚理想，經(jīng)檢查是輸入方波信號(hào)經(jīng)過(guò)電容后波形會(huì)上漂，所以在電路中增加了一個(gè)上拉電阻，使得輸出的波形達(dá)到理想狀態(tài)。最后進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試。調(diào)試的時(shí)候，采用的是也是部分調(diào)試。原來(lái)測(cè)試的時(shí)候能夠檢測(cè)到單片機(jī)，但是再次檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)電腦檢測(cè)不到單片機(jī)。將檢查發(fā)現(xiàn)單片機(jī)和下載線都沒(méi)有問(wèn)題。最后經(jīng)過(guò)逐步排查發(fā)現(xiàn)是晶振壞了，通過(guò)換好的晶振使得單片機(jī)正常工作。5.4 軟件調(diào)試本設(shè)計(jì)系統(tǒng)的控制程序是采用C51語(yǔ)言編程，編程所采

44、用的軟件是Keil uVision3 MCS-51編程軟件。關(guān)于單片機(jī)C語(yǔ)言軟件調(diào)試，在語(yǔ)句中出現(xiàn)的語(yǔ)法錯(cuò)誤，該軟件會(huì)提示出來(lái)，以便于更正。因此，軟件調(diào)試主要的工作是檢查頭文件是否正確，是否與單片機(jī)的端口地址相匹配。其次，就是檢查初始化程序的正確性，根據(jù)設(shè)計(jì)的要求定義正確的初始化程序，為后面程序的執(zhí)行做好鋪墊作用。然后就是根據(jù)軟件實(shí)現(xiàn)步驟逐個(gè)檢查程序的可行性，以及程序的嵌套性是否都能達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。在編譯的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)軟件找不到T2定時(shí)器，經(jīng)過(guò)多次檢查是自己漏寫(xiě)了頭文件“sfr T2MOD = 0xC9;”經(jīng)過(guò)改正后系統(tǒng)達(dá)到了初步預(yù)期的結(jié)果。在調(diào)試的時(shí)候發(fā)現(xiàn)紅外感應(yīng)誤判的情況較嚴(yán)重。經(jīng)過(guò)修改程序

45、，使新的程序能夠?qū)t外感應(yīng)接收到的頻率進(jìn)行再次確認(rèn)之后才進(jìn)行相應(yīng)的操作。使得誤判的情況基本消失。5.5整機(jī)調(diào)試 整機(jī)調(diào)試主要是測(cè)試按鍵時(shí)候符合要求，接線時(shí)候正確等。通過(guò)各個(gè)模塊的、各個(gè)功能的測(cè)試并改進(jìn)最終使得設(shè)計(jì)的系統(tǒng)達(dá)到預(yù)期的目的。6 結(jié)論經(jīng)過(guò)一個(gè)學(xué)期的努力，順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)所要求的任務(wù)。期間，我收集了大量的關(guān)于紅外感應(yīng)和單片機(jī)方面的資料，經(jīng)過(guò)比較分析得出此設(shè)計(jì)方案。本課題設(shè)計(jì)的自動(dòng)感應(yīng)干手器，硬件方面的主要設(shè)計(jì)在于主動(dòng)式紅外感應(yīng)電路和單片機(jī)控制電路的設(shè)計(jì)和制作，然后用電吹風(fēng)就能實(shí)現(xiàn)冷風(fēng)和熱風(fēng)的功能了。這樣就能實(shí)現(xiàn)了一個(gè)自動(dòng)干手器的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)初期過(guò)程中，曾遇到過(guò)方案選擇的問(wèn)題。原來(lái)計(jì)劃

46、用被動(dòng)式熱釋電紅外傳感器信號(hào)處理電路，用信號(hào)處理芯片BISS0001芯片和熱釋電紅外傳感器（PIR）來(lái)感應(yīng)人體發(fā)出特定波長(zhǎng)10微米左右的紅外線信號(hào)。但是在設(shè)計(jì)該電路圖后發(fā)現(xiàn)該電路時(shí)延的情況嚴(yán)重，然后探頭對(duì)晃動(dòng)的人體感應(yīng)較敏感，當(dāng)人體不動(dòng)時(shí)，感應(yīng)人體信號(hào)不敏感。綜合上面兩點(diǎn)考慮，被動(dòng)式的紅外感應(yīng)電路不符合自動(dòng)干手器設(shè)計(jì)所要求的快速、穩(wěn)定的要求。因而，紅外感應(yīng)模塊用主動(dòng)式的紅外對(duì)管來(lái)感應(yīng)。而紅外對(duì)管設(shè)計(jì)的電路基本不存在時(shí)延和穩(wěn)定性的問(wèn)題，符合實(shí)際的要求。在程序設(shè)計(jì)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)單片機(jī)會(huì)自動(dòng)感應(yīng)的情況嚴(yán)重，經(jīng)分析認(rèn)為是紅外感應(yīng)的誤判引起的，經(jīng)過(guò)修改程序進(jìn)行二次確認(rèn)后再執(zhí)行使得誤判的情況得到解決。本設(shè)計(jì)所

47、制作的基于單片機(jī)控制的干手器能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)識(shí)別人手的伸進(jìn)與離開(kāi)，在人手伸進(jìn)干手機(jī)可工作范圍內(nèi)，干手機(jī)工作，手離開(kāi)則立刻停止工作。一次工作設(shè)定時(shí)間為15秒。此時(shí)間可以通過(guò)硬件改變，最大30秒。用數(shù)碼管顯示干手機(jī)設(shè)定的時(shí)間并在干手機(jī)工作時(shí)顯示此次工作倒計(jì)時(shí)時(shí)間，當(dāng)不工作時(shí)不顯示任何時(shí)間。使用選擇開(kāi)關(guān)選擇輸出冷風(fēng)或熱風(fēng)，分別滿(mǎn)足不同溫度天氣的使用。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)我不但學(xué)到了很多新的知識(shí)，而且鞏固了原來(lái)學(xué)過(guò)的知識(shí)，把所學(xué)的東西貫通起來(lái)，能夠把硬件的知識(shí)和軟件的知識(shí)很好的結(jié)合在一起，學(xué)會(huì)如何使軟件與硬件配合工作。還學(xué)會(huì)了在調(diào)試過(guò)程中遇到問(wèn)題的解決方法，驗(yàn)證電路的可行性，對(duì)自己以后的學(xué)習(xí)和工作有很大的好處。謝

48、 辭不知不覺(jué)，為期十六周的畢業(yè)設(shè)計(jì)就要結(jié)束了。我的畢業(yè)論文也已經(jīng)整理完畢，電路調(diào)試進(jìn)展順利，達(dá)到了預(yù)期的結(jié)果。畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成意味著我的大學(xué)學(xué)習(xí)生活即將結(jié)束，從此我將進(jìn)入一個(gè)新的人生旅途、開(kāi)始一段嶄新的生活和工作。在此，我衷心地感謝所有在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)期間幫助過(guò)我的人。首先我要感謝我的指導(dǎo)老師洪莉老師的大力幫助和支持。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，洪莉老師在大局上指導(dǎo)我畢業(yè)設(shè)計(jì)的每一進(jìn)程，還在百忙中抽空為我答疑解難，幫我分析講解畢業(yè)設(shè)計(jì)中所遇到的問(wèn)題。不僅如此，洪莉老師還無(wú)私的給我提供了豐富的學(xué)習(xí)資源和良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)帶來(lái)了很大方便。同時(shí)在我完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中提供了很多指導(dǎo)性的意見(jiàn)，使我受益

49、匪淺。另外，洪莉老師淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和為人給了我很大的教育，這些將使我終身受益。在此，我衷心感謝洪莉老師給予我的幫助和教育。此外，我還要感謝曾經(jīng)幫助過(guò)我的同學(xué)，謝謝他們給予我的無(wú)私的幫助。他們的一些建議使得我的畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠順利完成并有創(chuàng)新，在此，我真誠(chéng)地感謝他們。最后，我要感謝我的母校桂林電子科技大學(xué)，在校期間，這里給我留下了美好的回憶。特別是在我即將踏上工作崗位的同時(shí)，畢業(yè)設(shè)計(jì)整個(gè)過(guò)程給了我這樣一個(gè)鍛煉的機(jī)會(huì)，使我加深了對(duì)以前知識(shí)的理解和鞏固，拓寬了知識(shí)面，也提高了我對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。我要對(duì)母校說(shuō)：母校有我三五載，我愛(ài)母校一萬(wàn)年。祝愿母校能夠培養(yǎng)更多對(duì)社會(huì)有貢獻(xiàn)的人才！參考文獻(xiàn)：1 李群芳,張士軍,黃建.單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)與接口技術(shù)M. 北京：電子工業(yè)出版社，20052 李朝青編 單片機(jī)原理及接口技術(shù)（第3版）M. 北京航天航空大學(xué)出版社，20053 李華單片機(jī)原理與接口技術(shù)，北京：清華大學(xué)出版社，33804 祁偉, 楊亭. 單片機(jī)C