物流計數(shù)器設(shè)計說明書

1、實用標(biāo)準(zhǔn)文案課題2物體流量計數(shù)器第一章概述本課題做的是物流計數(shù)器的板子，能統(tǒng)計并顯示數(shù)量。當(dāng)統(tǒng)計到一定數(shù)量時 可以向后一級發(fā)送啟動信號。可廣泛應(yīng)用于物流公司、快遞公司、超市、機場、客運中心等需要統(tǒng)計大量 物品數(shù)量的場所。第二章系統(tǒng)方案設(shè)計圖i物流計數(shù)器結(jié)構(gòu)框圖2.1 紅外對管常用的紅外發(fā)光二極管其外形和發(fā)光二極管 LED相似，發(fā)出紅外光。管壓 降約1.4v,工作電流一般小于20mA為了適應(yīng)不同的工作電壓，回路中常常用 有限流電阻。紅外線發(fā)光二極管的輻射強度，依光軸上的距離而變，亦隨受光元 件的不同而變。是受光元件的入射量變化和與紅外發(fā)光管的距離呈一定特性?；旧瞎饬慷仁请S距離的平方成反比，且和

2、受光元件特性不同有關(guān)。接收管主要技術(shù)參數(shù)1 .最高反向工作電壓；2.暗電流；3.光電流；4.靈敏度；5.結(jié)電容；6.正向 壓降；7.響應(yīng)時間；文檔電子電路分析制作與調(diào)試設(shè)計說明書那定W釉錨物現(xiàn)圖3 NE555定時器內(nèi)部結(jié)構(gòu))NE5552.2 NE555時基電路555時基電路是一種將模擬功能與邏輯功能巧妙結(jié)合在同一硅片上的組合 集成電路。NEE555s于cmos工藝制造.NE555引腳圖介紹如下1地GND 2觸發(fā)3輸出4復(fù)位5控制電壓6門限（閾值）7放電8電源 電壓Vcc 口12 3 4圖4 NE555定時器引腳圖2.3 CD4511CD4511是一片CMOS BCD鎖存/7段譯碼/驅(qū)動器，用于

3、驅(qū)動共陰極 LED （數(shù)碼管）顯示器的BCD碼一七段碼譯碼器。具有BCD專換、消隱和鎖存控制、 七段譯碼及驅(qū)動功能的CMOSI路能提供較大的拉電流?？芍苯域?qū)動共陰 LED數(shù) 碼管。AiA2LTBILEAjAoVssVDDYfYgYaCD4511YbYcYdYe»A愉出LE BlLT Aj Ai Ai AeYi園皿*X XL M X X ' XHH.H H H ! Hx 1 LH x xx 'L L LL L L| LL | HH L L L LH H HH H H LL HH L iL L LL H HL L L LL HIf L L HLH H LH H H HL

4、HH L L H HH H HH L L HL HH L H L LL H HL L H HL RH L H 1 HH L HH L H HL HH L H H LL L HH H H HL HH L H H HH H HL L L H,L HH H L L LH H HH H H H上且H H L L HH H HL L H Lfn L H LL HIT*»：H：t:L L LL L L LH H H HH HH x! x x x* * *4>*狀態(tài)鋤定在上一個LE=L時,A1的輸入狀態(tài).圖5 CD4511引腳圖圖6 CD4511真值表A0A3二進制數(shù)據(jù)輸入端/BI :輸出消

5、隱控制端LE:數(shù)據(jù)鎖定控制端/LT:燈測試端YaYg數(shù)據(jù)輸出VDD:電源正VSS電源負電源電壓范圍：3V18V輸入電壓范圍：0VVDD工作溫度范圍：M類-55 C125C E類-40 C85c其中a b c d 為BCD碼輸入，a為最低位。限流電阻要根據(jù)電源電壓來選 取，電源電壓5V時可使用300Q的限流電阻。2.4 CD4518CD4518/CC45181二、十進制（8421編碼）同步加計數(shù)器，內(nèi)含兩個單元的 加計數(shù)器，其功能表如真值表所示。引腳功能：引腳符號功能1 9CLOCK時鐘輸入端7 15RESET消除端2 10ENABLE計數(shù)允許控制端3 4 5 6Q1A-Q4A計數(shù)輸出端11 1

6、2 13 14Q1B-Q4B計數(shù)輸出端8VSS地16VDD電源正圖7 CD4518引腳功能表VDDRESET BO4BQ3B圖8 CD4518引腳圖GHBENABLE BCLOCK B第三章單元電路設(shè)計3.1 紅外對管電路將發(fā)射二極管的管頭對準(zhǔn)接收二極管的管頭，管頭與管頭的間距不低于 5mm發(fā)射和接收二極管均需臥式安裝，但不能將發(fā)射/接收二極管貼著板子安裝， 間距應(yīng)不小于5mm調(diào)節(jié)RP1使流過發(fā)射二極管的電流為1mA此時若接收二極 管接收到紅外線，Q5集電極電壓下降，然后用紙或其他障礙物擋住發(fā)射二極管， 測試Q5集電極電壓是否有明顯變化，若有明顯變化紅外發(fā)射 /接收電路調(diào)試完if計M耐圖9紅外

7、對管電路3.2 放大電路接收紅外對管送入的信號，并通過三極管的放大作用將信號放大， 送入下一 級。圖10放大電路123.3 整形電路將放大后的信號送入由U1組成的施密特觸發(fā)器電路，將模擬信號轉(zhuǎn)化為脈 沖信號送入下一級。X打5圖11整形電路3.4 計數(shù)譯碼顯示電路計數(shù)顯示電路由施密特觸發(fā)器、二/十進制計數(shù)電路、譯碼驅(qū)動電路和數(shù)碼 管顯示電路組成。Q5集電極輸出的電壓信號，送入由 NE5551&成的施密特觸發(fā) 器，經(jīng)過施密特輸出，Q5集電極輸出的電壓信號被轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，但發(fā)射二 極管沒有被擋住時，NE555的OUTI腳輸出為1,反之輸出為0。NE555t出信號 送入由CD451到成的二/

8、十進制計數(shù)器，S1為歸零按鍵。C10和R12組成復(fù)位電 路，確保電路通電時計數(shù)器歸零，計數(shù)器每收掉一個脈沖上升沿計數(shù)器加1,當(dāng)計數(shù)器已為9時，再收到一個脈沖上升沿后計數(shù)器歸零。CD451儕口數(shù)碼管DS1組成譯碼顯示電路，CD4518俞出的BC則送入CD4511 CD4511將BCD®譯碼后， 直接驅(qū)動數(shù)碼管DS1顯示數(shù)字。圖12計數(shù)顯示電路3.5 計滿輸出電路當(dāng)CD451時數(shù)值為9時，二極管Q3, Q4同時導(dǎo)通，繼電器K1吸合，紅色 發(fā)光二極管點亮。遍，圖13計滿輸出電路3.6 穩(wěn)壓電源電源主要由整流濾波電路、串聯(lián)穩(wěn)壓電路組成，電路輸入AC 12V交流電經(jīng)過整流濾波后得到一個約15V

9、 DC的直流電壓，串聯(lián)式穩(wěn)壓電路主要由 Q1,Q2, ZD1,R1,R2,R3,R4,RP2?口C3組成。R2和 ZD1 構(gòu)成一個基準(zhǔn)電壓，R3,R4和RP2組成取樣電路，2路信號送入由Q2組成的誤差放大電路，然后再將誤差 信號送入由Q1和R1組成的電壓調(diào)整電路，C3為與電壓調(diào)整電路組成有源濾波 電路，能有效的抑制電路的紋波電壓。將電源輸入端接入AC 12V的電源，調(diào)節(jié)RP2使電容C4兩端電壓為DC 5V,DC 5V正常后電源電路調(diào)試完成。圖14穩(wěn)壓電源第四章總裝電路圖圖15總接線圖圖16總接線PCB圖第五章系統(tǒng)調(diào)試電路通電后紅外發(fā)射二極管發(fā)射的紅外線直接射入紅外接收二極管中，此時紅外接收二極

10、管導(dǎo)通，當(dāng)有物體經(jīng)過時光線被遮擋，紅外接收二極管截止，此信 號通過由Q5組成的放大電路，對信號進行放大處理，經(jīng)過處理的信號送入由U1組成的施密特觸發(fā)器，將模擬的信號轉(zhuǎn)化為脈沖信號，BCM加法計數(shù)器接收到此信號后，對脈沖上升沿進行加法計數(shù)處理， 計數(shù)電路輸出Q1-Q4信號，分別送 入譯碼顯示電路和計滿輸出電路，譯碼顯示電路由 U3和7段LED數(shù)碼管組成， U3將接收到的BC則經(jīng)過譯碼后驅(qū)動LEDt碼管，使其顯示當(dāng)前計數(shù)值。計滿 輸出電路，該電路由D& D7、Q3 Q4 R6 R7、K1等元件組成，當(dāng)BCM輸出 為1001時繼電器K1吸合，紅色LED燈亮，從而證明已經(jīng)技術(shù)10件，該信號輸

11、出用于啟動自動封箱設(shè)備。按下 S1按鈕數(shù)碼管上顯示的數(shù)字歸零。第六章元件清單物體流量計數(shù)器元件清單元件名稱規(guī)格型號編號數(shù)量電角單電容220UF/10VC1, C42 10805貼片電容0.1uFC2, C5, C6, C104電角單電容10UF/50VC31 1瓷片電容0.1uFC7, C8, C93二極管1N4007D1, D2, D3, D4, D55二極管1N4148D6, D720.5寸共陰數(shù)碼管MY5011AHDS115mme外發(fā)射二極管紅外發(fā)射HF115mnfi外接收二極管紅外接收HJ11：5.08-2P接線端子AC12V 'OUTJ1、J224123繼電器-12V4123

12、-12VK115mnfi色發(fā)光二極管RLED115mng色發(fā)光二極管GLED21：TO-92三極管C8050Q111O-92三極管C1815Q2, Q3, Q4, Q541/4W直插電阻2.2KR11；1/4W直插電阻1KR2, R5, R8, R1041/4W直插電阻4.7KR311/4W直插電阻10KR4, R6, R7, R9, R11, R1260805貼片電阻300-470R13, R14, R15,R16, R17, R18, R1970805貼片電阻4.7KR201；藍白可調(diào)電阻50KRP11藍白可調(diào)電阻10KRP216*6*5微動開關(guān)SW2S11：單排針TPTP-A, TP-B

13、2集成電路DIPNE555U11集成電路DIPCD4518U21集成電路DIPCD4511U31M6P IC 座16P IC 座U2、U328P IC 座8P IC 座U111/2W穩(wěn)壓二極管2.4VZD11第七章物體流量計數(shù)器小結(jié)這次的實訓(xùn)題目是我們自己選擇的，通過本次的實訓(xùn)I,我對數(shù)字電子技術(shù) 和模擬電子技術(shù)的相關(guān)知識又有了更深一步的了解， 并且學(xué)會了怎樣運用所學(xué)的 知識。布局時，因為引腳比較多，所以需要很多的線，導(dǎo)致焊接比較繁瑣，并且 很容易出現(xiàn)錯誤，而且錯誤不容易被發(fā)現(xiàn)。電路板不能一次性成功，做到很辛苦,遇到的問題很大，不能一個人排除，需要求助老師和同學(xué)，理論和實際總是有差 距的，我們

14、的學(xué)習(xí)不能只局限于書本，局限于理論，必須要通過動手實踐，多思 考把理論和實際相結(jié)合，讓所學(xué)的知識能在實際中應(yīng)用， 做到學(xué)以致用，把所學(xué) 的東西具體化，體現(xiàn)出知識的重要，才能有更進一步的了解，更好的掌握實訓(xùn)心得通過這兩周的實訓(xùn)I,我的焊接技術(shù)得到了提高，原先容易出現(xiàn)虛焊的地方少 了。我對電子技術(shù)有了更直接的認識，對電子產(chǎn)品的調(diào)試糾錯有了更多的經(jīng)驗， 對團隊合作的意識培養(yǎng)起到了很大的幫助， 雖然抓烙鐵的是一只手，可是后面有 許多個頭腦在指揮和支持著，大家一起分析電路圖，一起解決我們面前的每一個 難題，也使同學(xué)之間的友誼更加深刻。這次實習(xí)時間雖然短暫，但是卻比課堂上學(xué)的知識多，因為是書本知識和動手能力相結(jié)合， 俗話說實踐出真理，只有動 手，才能鞏固掌握所學(xué)的知識。3版）.北京：高等教育出