人行通道流量監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計

1、目目 錄錄0 引言.11 緒論 .21.1 選題的背景和意義 .21.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 .21.3 研究內(nèi)容及需解決的問題 .32 系統(tǒng)工作原理 .32.1 總體設(shè)計 .32.2 人數(shù)統(tǒng)計原理 .32.3 元器件的選擇 .43 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計 .63.1 傳感器的工作原理 .63.2 單片機最小系統(tǒng)設(shè)計 .64 系統(tǒng)軟件設(shè)計 .104.1 主程序設(shè)計.104.2 數(shù)據(jù)采集及處理子程序 .104.3 顯示電路子程序 .115 結(jié)論及進一步設(shè)想.11參考文獻 .11課設(shè)總結(jié) .13附錄 1 程序清單.14附錄 2 電路原理圖.26人行通道流量監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計張勃 沈陽航空航天大學北方

2、科技學院摘 要工業(yè)生產(chǎn)中過程控制是流量測量與儀表應用的一大領(lǐng)域，流量與溫度、壓力和物位一起統(tǒng)稱為過程控制中的四大參數(shù)，人們通過這些參數(shù)對生產(chǎn)過程進行監(jiān)視與控制。對流體流量進行正確測量和調(diào)節(jié)是保證生產(chǎn)過程安全經(jīng)濟運行、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低物質(zhì)消耗、提高經(jīng)濟效益、實現(xiàn)科學管理的基礎(chǔ)。 流量的檢測和控制在化工、能源電力、冶金、石油等領(lǐng)域應用廣泛。在天然氣工業(yè)蓬勃發(fā)展的現(xiàn)在，天然氣的計量引起了人們的特別關(guān)注，因為在天然氣的采集、處理、儲存、運輸和分配過程中，需要數(shù)以百萬計的流量計，其中有些流量計涉及到的結(jié)算金額數(shù)字巨大，對測量和控制準確度和可靠性要求特別高。流量計在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、水利建設(shè)、生物工程、管道輸送

3、、航天航空、軍事領(lǐng)域等也都有廣泛的應用。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：AT89C52；ADC0809；流量檢測；光電傳感器0 0 引言引言流量是現(xiàn)代工業(yè)測量過程中的一個重要參數(shù)，人類對流體的測量具有悠久的歷史。流量檢測的發(fā)展可追溯到古代的水利工程和城市供水系統(tǒng)，古羅馬凱撒時代已采用孔板測量居民的飲用水水量；公元前 1000 年左右古埃及用堰法測量古尼羅河的流量；我國著名的都江堰水利工程應用寶瓶口的水位觀察水量大小等等。流量儀表應用范圍很廣，在工業(yè)生產(chǎn)、能源計量、環(huán)境保護工程、交通運輸、生物技術(shù)、科學實驗領(lǐng)域都有涉及。 為了適應各種用途，各種類型的流量計相繼問世，投入使用的類型有上百種。根據(jù)其測量方法和結(jié)構(gòu)原

4、理大致分為差壓式流量計、浮子流量計、容積式流量計、電磁流量計、渦街流量計、科里奧利質(zhì)量流量計、超聲流量計、插入式流量計等。 20 世紀隨著各領(lǐng)域?qū)α髁繙y量需求的牽引，使得流量計得到快速發(fā)展，尤其是微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，為流量計的制造技術(shù)提供各種新型的元器件，進一步推動了流量計從機械式向智能化、模塊化發(fā)展。新技術(shù)、新器件、新材料和新工藝及新軟件的開發(fā)應用，使得流量計的測量準確度越來越高，流量的測量范圍越來越廣。同時流量計對測量介質(zhì)的要求在降低，適用范圍也越來越寬，智能化程度及可靠性得到了很大的提高。 本設(shè)計中，將基于單片機的技術(shù)，進行一款可對流量進行實時檢測，并具有上下限報警功能的渦輪流量計的設(shè)

5、計，該產(chǎn)品可實現(xiàn)對管道內(nèi)天然氣的流量的實時檢測1 1 緒論緒論1.11.1 選題的背景和意義選題的背景和意義流量就是在單位時間內(nèi)流體通過一定截面積的量。這個量用流體的體積來表示，稱為瞬時體積流量，簡稱體積流量；用流量的質(zhì)量來表示稱為瞬時質(zhì)量流量，簡稱質(zhì)量流量。這一段時間內(nèi)流體體積流量或質(zhì)量流量的累積值稱為累積流量。 對在一定通道內(nèi)流動的流體的流量進行測量統(tǒng)稱為流量計量。流量測量的流體是多樣化的，如測量對象有氣體、液體、混合流體；流體的溫度、壓力、流量均有較大的差異，要求的測量準確度也各不相同。因此，流量測量的任務就是根據(jù)測量目的，被測流體的種類、流動狀態(tài)、測量場所等測量條件，研究各種相應的測量

6、方法，并保證流量量值的正確傳遞。 通過對本課題的研究，訓練綜合運用已學課程的基本知識，獨立進行單片機應用技術(shù)和開發(fā)工作，掌握單片機程序設(shè)計、調(diào)試和應用電路設(shè)計、分析及調(diào)試檢測。對流體流量進行正確測量和調(diào)節(jié)是保證生產(chǎn)過程安全經(jīng)濟運行、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低物質(zhì)消耗、提高經(jīng)濟效益、實現(xiàn)科學管理的基礎(chǔ)。流量的檢測和控制在化工、能源電力、冶金、石油等領(lǐng)域應用廣泛。人們?yōu)榱丝刂拼髿馕廴?，必須對污染大氣的煙氣以及其他溫室氣體排放量進行監(jiān)測；廢液和污水的排放，使地表水源和地下水源受到污染，人們必須對廢液和污水進行處理，對排放量進行控制。于是數(shù)以百萬計的煙氣排放點和污水排放口都成了流量測量對象。同時在科學試驗領(lǐng)域

7、，需要大量的流量控制系統(tǒng)進行仿真與試驗。1.21.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢17 世紀托里拆利奠定差壓式流量計的理論基礎(chǔ)，這是流量測量的里程碑。自那以后，18、19 世紀流量測量的許多類型儀表的雛形開始形成，如堰、示蹤法、皮托管、文丘里管、容積、渦輪及靶式流量計等。20 世紀由于過程工業(yè)、能量計量、城市公用事業(yè)對流量測量的需求急劇增長，才促使儀表迅速發(fā)展，微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的飛躍發(fā)展極大地推動儀表更新?lián)Q代，新型流量計如雨后春筍般涌現(xiàn)出來。至今，據(jù)稱已有上百種流量計投向市場，現(xiàn)場使用中許多棘手的難題可望獲得解決。 流量顯示儀表的發(fā)展經(jīng)過了機械運算記錄圖表式，模擬運算

8、機械計數(shù)式，簡單邏輯運算數(shù)顯示和微處理器運算及多功能數(shù)字顯示四個過程。自從單片機出現(xiàn)后，各種各樣的智能流量顯示儀不斷出現(xiàn)，取代了原有的傳統(tǒng)的機械式或者純模擬、數(shù)字電路構(gòu)成的流量顯示儀。智能流里顯示儀以單片機為核心可以進行各種流最計算、累加、顯示等功能。流量顯示儀具有使用方便、工作可靠、可進行補償計算等優(yōu)點。從上世紀 80 年代以來，各種智能流量顯示儀就不斷出現(xiàn)，功能也不斷拓展、完善。智能流量顯示儀正朝著低功耗、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、多功能方向發(fā)展。具體來說，智能流量顯示儀可以實現(xiàn)流量及其它信號的采集、流量計算累加及補償計算、數(shù)據(jù)示、數(shù)據(jù)遠程傳愉及打印等功能。根據(jù)用戶的不同需要，開發(fā)人員可以設(shè)計出具有

9、不同功能的智能流量顯示儀，軟件編程非常靈活。1.31.3 研究內(nèi)容及需解決的問題研究內(nèi)容及需解決的問題本文主要研究的是基于單片機的流量檢測系統(tǒng)的設(shè)計，實現(xiàn)對人行通道的流量的檢測，并將流量值實時顯示在 LED 數(shù)碼管上。本文詳細論述了該設(shè)計的具體方案，主要解決系統(tǒng)的總體設(shè)計，硬件電路的設(shè)計以及系統(tǒng)軟件的設(shè)計。其中硬件電路設(shè)計包括單片機最小系統(tǒng)、流量傳感器的設(shè)計、放大器的設(shè)計、AD 轉(zhuǎn)換器接口設(shè)計、LED 顯示接口設(shè)計等，軟件設(shè)計包括主程序、信號采集與 AD 轉(zhuǎn)換程序、顯示程序。 一個產(chǎn)品的具體設(shè)計是復雜與艱巨的，設(shè)計的好壞直接影響到工業(yè)生產(chǎn)的效率和安全。在設(shè)計過程中的遇到的每個難點都得一一克服，

10、而本設(shè)計的難點在于如何設(shè)計簡單易行的流量傳感器，各芯片的如何應用與合理搭接，而軟件的編寫如何簡潔無誤也是一個難點，在實際設(shè)計中不斷克服改進，力求方案的可行性。2 2 系統(tǒng)工作原理系統(tǒng)工作原理2.12.1 總體設(shè)計總體設(shè)計圖 1 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖由光電傳感器采集流量信息，然后經(jīng)過 AD 轉(zhuǎn)換器將連續(xù)的模擬信號離散化后傳給單片機。單片機在系統(tǒng)軟件的控制作用下，對輸入的數(shù)據(jù)進行分析，向外部輸出控制信號，實現(xiàn) LED 顯示。LED 數(shù)碼管顯示動態(tài)的流量。2.22.2 人數(shù)統(tǒng)計原理人數(shù)統(tǒng)計原理當進入的人通過第一個光電傳感器 S1 時，光電傳感器 S1 工作，發(fā)出電頻信號。通過第二個光電傳感器 S2 時，光

11、電傳感器 S2 工作，發(fā)出電頻信號。當人離開時，則光電傳感器 S2 先工作發(fā)出電頻信號，S1 后工作。單片機將信號以數(shù)字形式在 LED 數(shù)碼管上顯示。所以電頻信號由發(fā)射 S1 到 S2 時是行人進入通道，而由 S2 到 S1 時是行人離開通道，并且單片機將信號以數(shù)字形式在 LED 數(shù)碼管上顯示。2.32.3 元器件的選擇元器件的選擇2.3.1 單片機單片機目前在市場常見的有 PHILIPS、SIEMENS、INTEL、ATMEL 等公司生產(chǎn)的 100 多種型號單片機。這類單片機具有集成度高，性能價格比優(yōu)越的特點，在工業(yè)測量控制領(lǐng)域內(nèi)獲得極為廣泛的應用。 在眾多的單片機系列中，STC89C51

12、是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有8K 在系列可編程 Flash 存儲器。使用 Atmel 公司高密度非易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè) 80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上 Flash 允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，也適用于常規(guī)編程。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash，使得 STC89C51為眾多嵌入式控制應用系統(tǒng)提供高靈活、超高效的解決方案。 STC89C51 具有以下標準功能：8K 字節(jié) Flash，256 字節(jié) RAM，32 位 I/O 口線，3 個16 圖 2 單片機 STC89C51位定時器/計數(shù)器，一個響亮 2 級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行

13、口，片內(nèi)晶振及時鐘電路。另外，STC89C51 可降至 0HZ 靜態(tài)邏輯操作，支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模式。空閑模式下，CPU停止工作，允許 RAM、定時器/計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護方式下，RAM 內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位為止。STC89C51 單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且廉價的方案。故此選用STC89C51 單片機。2.3.22.3.2 光電傳感器光電傳感器光電傳感器是采用光電元件作為檢測元件的傳感器。它首先把被測量的變化轉(zhuǎn)換成光信號的變化，然后借助光電元件進一步將光信號轉(zhuǎn)換成電信號。光電傳感器一般由光源、光學通路

14、和光電元件三部分組成。 2.3.3 LED 數(shù)碼管數(shù)碼管LED 是發(fā)光二極管的簡稱，LED 有七段和八段之分，也有共陰和共陽兩種。 1LED 數(shù)碼顯示管原理 LED 數(shù)碼管結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜。八段 LED 顯示管有八只發(fā)光二極管組成，編號是a、b、c、d、e、f、g 和 SP，分別和同名管腳相連。七段 LED 顯示管比八段 LED 少一只發(fā)光二極管 SP，其他的和八段 LED 相同。 八段 LED 數(shù)碼顯示管原理很簡單，是通過同名管腳是所加電平高低來控制發(fā)光二極管是否點亮而顯示不同字形的。例如：若在共陰 LED 管的 SP、g、f、e、d、c、b、a 管腳上分別加上 7FH 控制電平（即：SP

15、 上為 0 伏，不亮；其余為 TTL 高電平，全亮） ，則LED 顯示管顯示字形為“8” 。7FH 是按 SP、g、f、e、d、c、b、a 順序排列后的十六進制編碼（0 為 TTL 低電平，1 為 TTL 高電平） ，常稱為字形碼。因此，LED 上所顯示字形不同，相應字形碼也不一樣。八段共陰能顯示的字形及相應字形碼如表 4 所列。該表常放在內(nèi)存，SGTB 為表的起始地址，各地址騙移量為相應字形碼對表始址的項數(shù)。由于“B”和“8” 、 “D”和“0”字形相同，故“B”和“D”均以小寫字母“b”和“d”顯示。 LED 數(shù)碼顯示管分為共陰和共陽兩種。為共陰八段 LED 管時，所有發(fā)光二極管陰極共連后

16、接到引腳 G，G 腳為控制端，用于控制 LED 是否點亮。若 G 腳接地，則 LED 被點亮；若 G 腳 TTL 高電平，則它被熄滅。 為共陽八段 LED 數(shù)碼顯示管時，所有發(fā)光二極管陽極共連后接到 G 腳。正常顯示時G 腳接+5V，各發(fā)光二極管是否點亮取決于 aSP 各引腳上是否是低電平 0 伏。因此，共陰和共陽所需字形碼正好相反。 2MCS-51 對 LED 的顯示接口電路 MCS-51 對 LED 管的顯示可以分為靜態(tài)和動態(tài)兩種。靜態(tài)顯示的特點是各 LED 管能穩(wěn)定地同時顯示各自字形；動態(tài)顯示是指各 LED 輪流一遍一遍顯示各自字符，人們因視覺惰性而看到的是各 LED 似乎在同時顯示不同

17、字形。 3 3 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計3.13.1 傳感器的工作原理傳感器的工作原理光電傳感器是通過把光強度的變化轉(zhuǎn)換成電信號的變化來實現(xiàn)控制的1 。光電傳感器在一般情況下，有三部分構(gòu)成，它們分為：發(fā)送器、接收器和檢測電路。發(fā)送器對準目標發(fā)射光束，發(fā)射的光束一般來源于半導體光源，發(fā)光二極管(LED)、激光二極管及紅外發(fā)射二極管。光束不間斷地發(fā)射，或者改變脈沖寬度。接收器有光電二極管、光電三極管、光電池組成。在接收器的前面，裝有光學元件如透鏡和光圈等。在其后面是檢測電路，它能濾出有效信號和應用該信號。此外，光電開關(guān)的結(jié)構(gòu)元件中還有發(fā)射板和光導纖維。三角反射板是結(jié)構(gòu)牢固的發(fā)射裝置。它

18、由很小的三角錐體反射材料組成，能夠使光束準確地從反射板中返回，具有實用意義。它可以在與光軸 0 到 25 的范圍改變發(fā)射角，使光束幾乎是從一根發(fā)射線，經(jīng)過反射后，還是從這根反射線返回。3.23.2 單片機最小系統(tǒng)設(shè)計單片機最小系統(tǒng)設(shè)計圖 3 單片機最小系統(tǒng)P0口： P0 口是一組8 位漏極開路型雙向I/O口，也即地址/數(shù)據(jù)總線復用口。作為輸出口用時,每位能驅(qū)動8個TTL邏輯門電路，對端口寫“1”可作為高阻抗輸入端用。在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時，這組口線分時轉(zhuǎn)換地址（低8 位）和數(shù)據(jù)總線復用，在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。在Flash 編程時，P0口接收指令字節(jié)，而在程序校驗時，輸出指令字

19、節(jié)，校驗時，要求外接上拉電阻5。 P1 口： P1 是一個帶內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I /O 口，P1 的輸出緩沖級可驅(qū)動 4 個TTL邏輯門電路。對端口寫“1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口。作輸入口使用時，因為內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流（TTL）。Flash 編程和程序校驗期間，P1 接收低8 位地址。 P2 口：P2 是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O口，P2 的輸出緩沖級可驅(qū)動4 個TTL 邏輯門電路。對端口寫“1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口，作輸入口使用時，因為內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低

20、時會輸出一個電流。在訪問外部程序存儲器或16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行MOVX DPTR 指令）時，P2口送出高8 位地址數(shù)據(jù)。在訪問8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行MOVX RI 指令）時，P2 口線上的內(nèi)容（也即特殊功能寄存器區(qū) R2 寄存器的內(nèi)容），在整個訪問期間不改變。Flash 編程或校驗時，P2 亦接收高位地址和其它控制信號。P3 口： P3 口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口。P3 口輸出緩沖級可驅(qū)動 4 個 TTL 邏輯門電路。對 P3 口寫入“1”時，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。作輸入端時，被外部拉低的 P3 口將用上拉電阻輸出電流。P3 口

21、除了作為一般的I/O 口線外，更重要的用途是它的第二功能，如表 1 所示：表 1 P3 口第二功能P3.0RXD串行輸入口P3.1TXD串行輸出口P3.2INT0外部中斷 0P3.3INT1外部中斷 1P3.4T0計數(shù)器 0 外部輸入P3.5T1計數(shù)器 1 外部輸入P3.6WR外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通P3.7RD外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通P3 口同時為閃速編程和編程校驗接收一些控制信號RST 復位輸入。當振蕩器工作時，RST 引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上高電平將使單片機復位。 ALE/PROG：當訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8 位字節(jié)。即使不訪問外部存儲

22、器，ALE 仍以時鐘振蕩頻率的 l/6 輸出固定的正脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。要注意的是：每當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時將跳過一個 ALE 脈沖。對 Flash 存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖 （PROG） 。 如有必要，可通過對特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中的 8EH 單元的 DO 位置位，可禁止 ALE 操作。該位置位后，只有一條 MOVX 和 MOVC 指令 ALE 才會被激活。此外，該引腳會被微弱拉高，單片機執(zhí)行外部程序時，應設(shè)置 ALE 無 。PSEN：程序儲存允許（PSEN ）輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當AT89C51 由外部程序存儲器取指令（或數(shù)據(jù)）

23、時，每個機器周期有兩次 PSEN ，即輸出兩個脈沖。在此期間，當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，這兩次有的 PSEN 信號不出現(xiàn)。 EA VPP 外部訪問允許。欲使 CPU 僅訪問外部程序存儲器（地址為 0000HFFFFH） ，EA 端必須保持低電平（接地） 。需注意的是：如果加密位 LB1 被編程，復位時內(nèi)部會鎖存 EA 端狀態(tài)。 如 EA 端為高電平 （接 VCC 端） ，CPU 則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器中的指令。 Flash 存儲器編程時，該引腳加上+12V 的編程允許電源 Vpp，當然這必須是該器件是使用 12V 編程電壓 Vpp 。 XTAL1 振蕩器反相放大器的及內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端。 XTA

24、L2 振蕩器反相放大器的輸出端。Vcc 電源電壓 GND 地2、時鐘電路：單片機工作的時間基準，決定單片機工作速度。時鐘電路就是振蕩電路，向單片機提供一個正弦波信號作為基準，決定單片機的執(zhí)行速度。AT89S51 單片機時鐘頻率范圍：0 33MHz。圖 4 時鐘電路3、復位電路：確定單片機工作的起始狀態(tài)，完成單片機的啟動過程。圖 5 復位電路單片機接通電源時產(chǎn)生復位信號，完成單片機啟動，確定單片機起始工作狀態(tài)。手動按鍵產(chǎn)生復位信號，完成單片機啟動，確定單片機的初始狀態(tài)。通常在單片機工作出現(xiàn)混亂或“死機”時，使用手動復位可實現(xiàn)單片機“重啟”。4 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計系統(tǒng)軟件設(shè)計4.14.1 主程序設(shè)計

25、主程序設(shè)計圖 6 主程序設(shè)計圖4.24.2 數(shù)據(jù)采集及處理子程序數(shù)據(jù)采集及處理子程序圖 7 數(shù)據(jù)采集及處理子程序圖開始初始化賦值數(shù)據(jù)采集與處理顯示電路4.34.3 顯示電路子程序顯示電路子程序 圖 8 顯示電路子程序圖5 5 結(jié)論及進一步設(shè)想結(jié)論及進一步設(shè)想本設(shè)計的一個缺陷在于沒有鍵盤來手動設(shè)置通行人數(shù)的上下限，而是將通行人數(shù)的上下限固化在程序中，這樣系統(tǒng)的靈活性就大大降低，另外就軟件設(shè)計而言也存在著一些不足之處，我相信這些不足之處在以后的工作和學習中會得到改進。 課程設(shè)計作為大學階段的重要的一項任務，是對自己大學四年來學習水平的綜合檢驗。它能使我對所學的知識有一個系統(tǒng)的把握，并在此基礎(chǔ)上做到

26、融會貫通。同時，對自己自學能力的培養(yǎng)等都大有裨益。 參考文獻參考文獻1謝維成、楊加國.單片機原理與應用及 C51 程序設(shè)計M.北京：清華大學出版社，2006. 2童詩白、華成英.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)M.北京：高等教育出版社，2006.3閻石.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)M.北京：高等教育出版社，2006. 4彭為.單片機典型系統(tǒng)設(shè)計實例精講M.北京：電子工業(yè)出版社，2006. 檢測進出的人數(shù)進入人數(shù)檢測傳感器工作離開人數(shù)檢測傳感器工作進入人數(shù)計數(shù)離開人數(shù)計數(shù)返回當有人進入時當有人離開時開始5梁國偉、蔡武昌.流量測量技術(shù)及儀表M.北京：機械工業(yè)出版社，2002. 6王玉巧、蔡曉艷.基于單片機的流量控制J.科技信

27、息，2010,9X. 7徐曉光、潘偉;、徐康.基于單片機的渦輪流量檢測儀設(shè)計J.工業(yè)控制計算機，2008,08. 8孫昌權(quán).基于 AT89C52 單片機的智能流量積算儀設(shè)計J.廣西輕工業(yè)，2010,12. 9魏穎.基于單片機的流量檢測表設(shè)計J.太原科技，2007,10. 10于文輝.基于單片機的智能流量控制系統(tǒng)J.微計算機信息雜志，2009,26 . 11蘇貝、周常柱、胡松.單片機在流量測量中的應用J.微計算機信息雜志，2005,5. 12Keith Lambert.Flow Measurement and Instrumentation:A time of change for the jo

28、urnalJ.Flow Measurement and Instrumentation，2010,21(2):79-80.課設(shè)總結(jié)課設(shè)總結(jié)為期三周的課程設(shè)計已接近尾聲，我也完成了自己的課程設(shè)計任務基于單片機的人行通道流量檢測系統(tǒng)的設(shè)計 。通過親手做課程設(shè)計，我發(fā)現(xiàn)了自己知識的匱乏和能力的欠缺，我覺得自己對專業(yè)知識的認識、理解是比較膚淺的。 實際的應用加深了我對大學所學的軟、硬件知識的理解。單片機的選用與學習增強了我們的實際分析解決問題的能力。這次設(shè)計讓我初次體驗了產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)的過程，學習了開發(fā)應用的主要方法，也讓我意識到理論知識與實際應用之間的距離。在這三個多禮拜里，無論是在專業(yè)知識，還是在專

29、業(yè)技能方面自己都得到了很好的鍛煉，并有相應的提高，作為大學四年學習的總結(jié)，使我認識到學習過程中的許多缺陷與不足，并對所學的專業(yè)知識進行了重新溫習與整理，使許多獨立的專業(yè)課程在實踐中得到了融會貫通。這將對我今后的學習和工作起到了很大的幫助作用，讓我認識到了必須踏踏實實的學習，決不能眼高手低，要注重理論與實踐的結(jié)合。 通過這一階段的努力，我的課設(shè)論文人行通道的流量監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計終于完成了。在大學階段，我在學習上和思想上都受益非淺，這除了自身的努力外，與各位老師、同學和朋友的關(guān)心、支持和鼓勵是分不開的。 在本論文的寫作過程中，我的導師傾注了大量的心血，從選題到開題報告，從寫作提綱，到一遍又一遍地指出每

30、稿中的具體問題，嚴格把關(guān)，循循善誘，在此我表示衷心感謝；我還要感謝在我學習期間給我極大關(guān)心和支持的各位老師以及關(guān)心我的同學和朋友；同時感謝校圖書館為我們提供豐富的學習資料。 寫作課設(shè)論文是一次再系統(tǒng)學習的過程，課設(shè)論文的完成，同樣也意味著新的學習生活的開始。這次的課程設(shè)計在師長、親友的大力支持下，做得辛苦卻也收獲滿囊，在論文即將付梓之際，思緒萬千，心情久久不能平靜。2015 年 1 月 16 日完成附錄附錄 1 1 程序清單程序清單#define true 1#define false 0#define on 0#define off 1 sbit In=P30; /進入方向感應sbit Ou

31、t=P31; /走出方向感應sbit InLed=P32; /進入指示燈sbit OutLed=P33; /走出指示燈sbit DU=P26; /8 段碼段選擇sbit WE=P27; /8 段碼位選擇unsigned char code LEDTable= 0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f, /8 段碼顯示 0-90 x0f,0 x54,0 x5c,0X3E,0X00 /8 段碼顯示特殊字符/ I N O U ; void init_time(void); /定時器 1 初始化void refreshled

32、(unsigned char seg0, /8 段碼顯示內(nèi)容更新unsigned char seg1,unsigned char seg2,unsigned char seg3,unsigned char seg4,unsigned char seg5,unsigned char seg6,unsigned char seg7); unsigned char ledcount; /數(shù)碼管輪流顯示控制unsigned char idata leddata8; /6 位數(shù)碼管各自的顯示內(nèi)容 unsigned int idata countt1; /定時 1 計數(shù) unsigned char Num

33、In,NumOut; /NumIn 表示進入人數(shù) /NumOut 表示走出人數(shù)bit InRealse,OutRealse;void main(void) /主程序 init_time(); /定時器初始化 NumIn=0; /進入人數(shù)初始化為 0NumOut=0; /走出人數(shù)初始化為 0refreshled(10,11,0,0,12,13,0,0);/顯示 In00 Ou00while(true)InLed=In; /進入方向指示燈亮滅控制OutLed=Out; /走出方向指示燈亮滅控制if(In=0)&(InRealse=1) /判斷進入方向感應NumIn+; /個數(shù)遞增InRea

34、lse=0; /標志位清零refreshled(10,11,NumIn/10%10,NumIn%10,12,13,NumOut/10%10,NumOut%10); /更新顯示進入人數(shù)if(In=1)InRealse=1;if(Out=0)&(OutRealse=1)/判斷走出方向感應NumOut+;/個數(shù)遞增OutRealse=0;/標志位清零refreshled(10,11,NumIn/10%10,NumIn%10,12,13,NumOut/10%10,NumOut%10); /更新顯示走出人數(shù) if(Out=1)OutRealse=1;void init_time(void)TMO

35、D=0 x11; /定時器 0，1 工作方式 1ET1=true; /定時器 1 開中斷 TH1=0 xfb; /定時器 th1，tl1 初值輸入TL1=0 x80;TR1=true; /定時器 1 觸發(fā)位置位，開始定時EA=1; /開總中斷_nop_();return; void refreshled(unsigned char seg0, /查表更新數(shù)據(jù)unsigned char seg1,unsigned char seg2,unsigned char seg3,unsigned char seg4,unsigned char seg5,unsigned char seg6,unsign

36、ed char seg7)leddata0=LEDTableseg0; /每位需顯示的數(shù)字換算段碼leddata1=LEDTableseg1;leddata2=LEDTableseg2;leddata3=LEDTableseg3;leddata4=LEDTableseg4;leddata5=LEDTableseg5;leddata6=LEDTableseg6;leddata7=LEDTableseg7;_nop_();return;void time1isr(void) interrupt 3 using 2 /1.25ms /定時 1.25ms，用于數(shù)碼管顯示EA=false; /關(guān)總中斷T

37、H1=0 xfb; /11.0592MHz Mode1 1.25mS /初始化TL1=0 x80;EA=true;/開總中斷countt1+;/計數(shù)加 1if(countt1%2=1)/判斷時刻ledcount+;/數(shù)碼管位加 1if(ledcount=8)/數(shù)碼管總共 8 位ledcount=0;switch(ledcount) /輪流顯示case 0: /第 1 位數(shù)碼管P0=0 xfe;/位控制為最低位為 0，共陰極_nop_();WE=off;/74hc573 有效輸出_nop_();WE=on;/74hc573 鎖存P0=leddata0; /第一位數(shù)據(jù)輸出 ，段碼輸出_nop_()

38、;_nop_();DU=off; /74hc573 有效輸出_nop_();_nop_();DU=on; /74hc573 鎖存break;case 1:/第 2 位數(shù)碼管P0=0 xfd;/位控制為第 2 位為 0，共陰極_nop_(); WE=off;/74hc573 有效輸出_nop_(); WE=on; /74hc573 鎖存P0=leddata1; /第二位數(shù)據(jù)輸出 ，段碼輸出_nop_();_nop_(); DU=off; /74hc573 有效輸出_nop_();_nop_();DU=on;/74hc573 鎖存break;case 2:/第 3 位數(shù)碼管P0=0 xfb;/位控制為第 3 位為 0，共陰極_nop_();WE=off; /74hc573 有效輸出_nop_(); WE=on;/74hc573 鎖存P0=leddata2;/第三位數(shù)據(jù)輸出 ，段碼輸出_nop_();_nop_(); D