传感器综合设计广电报警器设计实训（论文）说明书.doc

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1、编号： 传感器综合设计实训（论文）说明书题 目： 光电报警器设计 院 （系）： 信息与通信学院 专 业： 电子信息工程 学生姓名： 学 号： 指导教师： 2013 年 7 月 7 日摘 要近年来，随着改革开放的深入发展，电子电器的飞速发展，人民的生活水平有了很大提高。各种高档家电产品和贵重物品为许多家庭所拥有，越来越多的居民家庭对财产安全问题十分担忧。现在很多小区都安装了智能报警系统，因而大大提高了小区的安全程度，有效保证了居民的人身财产安全。传统的报警器通常采用触摸式、开关报警器等。这类报警器具有性能稳定、实用性强等特点，但是也具有应用范围窄等缺点。而且安全性能也不是很好。光电报警就很好的改

2、善了这点。如今，光电报警器已经广泛应用到工农业生产、自动化仪表、医疗电子设备等领域本实验的设计借助于模拟电路和数字逻辑电路，采用模块化的设计思想，使设计变得简单、方便、灵活性强。电路简单容易实现，工作稳定，因此得到了广泛的应用。本文设计的光电报警器是报警器和TCRT5000光电传感器的结合，并运用LM393构成比较器，使用单片机的P1口对信号进行采集，将处理的结果通过P0口送给数码管显示，并通过P1口连接的发光二极管和蜂鸣器进行声光报警。关键词：单片机；TCRT5000；数码管；LM393AbstractIn recent years, with the further development

3、 of reform and opening up, the rapid development of electronic appliances, peoples living standard had the very big enhancement. All kinds of high-end home appliances and valuables owned by many families, an increasing number of households worried about property safety. Many communities are now inst

4、alled intelligent alarm system, thus greatly improve the safety degree of the village, effectively guarantee the residents personal property safety. The traditional alarm system usually adopt touch switch, alarm, etc. This kind of alarm has the characteristics of stable performance, strong practicab

5、ility, but also has the disadvantages such as narrow application range. And safety performance is not very good too. Photoelectric alarm is very good to improve this. Nowadays, photoelectric detector has been widely applied to industrial and agricultural production, automated instrumentation, medica

6、l electronic equipment and other fields of the study by means of analog circuit and digital logic circuit design, using modular design thought, make a design become simple, convenience and flexibility. Circuit is simple and easy to implement, stable work, therefore has been widely used.In this paper

7、, design of photoelectric detector is the combination of alarm and TCRT5000 photoelectric sensors, and using the LM393 constitute a comparator, using single-chip microcomputer P1 mouth of signal acquisition, will handle by P0 mouth to the result of the digital tube display, and through the P1 mouth

8、connected to led and buzzer sound and light alarm.Key words ：Single Chip Microcomputer; TCRT5000; Digital tube; LM393目 录引言11 方案设计与论证21.1 概述21.2 主控芯片的选择21.3 显示模块方案选择21.4 信号采集方案选择31.5 系统硬件总体框图32 系统部分元件介绍42.1 STC89C52单片机42.1.1 单片机的概述42.1.2 单片机的主要结构及引脚功能42.2 LM393电压比较器62.3 TCRT5000光电传感器72.4 七段数码管83 系统硬件

9、电路各部分设计93.1 单片机最小系统电路93.2 信号采集电路93.3 灯光报警电路103.4 声音报警电路103.5 显示电路104 光电报警器的软件设计114.1 概述114.2 系统主流程115 实物制作与系统调试125.1 系统软件硬件的设计125.2 实物的制作125.2.1 购买元器件125.2.2 原理图及PCB的绘制135.2.3 打印PCB、压板和钻孔135.2.4 元器件的安装145.3 系统的调试146 总结15谢 辞16参考文献17附录一 光电传感器总原理图18附录二 光电传感器PCB图19附录三 光电传感器程序清单20附录四 光电传感器总元件清单23引言近年来，随着

10、改革开放的深入发展，电子电器的飞速发展，人民的生活水平有了很大提高。各种高档家电产品和贵重物品为许多家庭所拥有。然而一些不法分子也是越来越多。这点就是看到了大部分人防盗意识还不够强.造成偷盗现象屡见不鲜。因此，越来越多的居民家庭对财产安全问题十分担忧。现在很多小区都安装了智能报警系统，因而大大提高了小区的安全程度，有效保证了居民的人身财产安全。由于红外线是不见光，有很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。红外报警器大多数采用国外的先进技术,其功能也非常先进。其中包括被动式热释电型红外报警器，还有红外监控无线报警器,超声波防盗报警器,红外线防盗报警器,高灵敏红外报警器

11、,触摸式延时防盗报警器, 触摸式防盗报警器,防盗报警系统是在探测到防范现场有入侵者时能及时发出报警信号的专用电子系统，一般由探测器（报警器）、传输系统和报警控制器组成。探测器检测到意外情况就产生报警信号，通过传输系统送入报警控制器发出声、光或其他报警信号。探测器（报警器）的种类很多，按所探测的物理量的不同，可分为微波、红外、激光、超声波和振动等方式；按电信号传输方式不同，又可分为无线传输和有线传输两种方式。由于红外线是不见光，有很强的隐蔽性和保密性，因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用，这时红外线报警器的简易、灵敏度高为人们解决了不少问题。但是市场上的报警器大部分都是用于一些大公司财政

12、机构，价格高昂，一般人们难以接受，如果再设计和生产一种价廉、性能灵敏可靠的防盗报警器，必将为大多数需求者所利用，在人们的防盗和保证财产安全方面发挥更加有效的作用。本文设计了一种光电式报警器，该报警器通过感光器件TCRT5000组成的光电转换电路可以探测出光线是否被阻挡的信息，并通过把光信号转换成电信号来把这种信息送至单片机进行处理，然后将处理的结果送至数码管显示电路以及声光报警电路以实现控制数码管显示与报警器报警的功能。其中声光报警部分通过单片机来控制蜂鸣器发出警笛声和发光二极管发出光亮来代替报警效果。整个设计利用了程序编程，能实现在报警过程中同时显示对应路数的功能。且该报警器的设计采用模块化

13、结构，即光电转换模块、报警模块和显示模块。各单元电路功能结构相对独立，可扩充性强，具有很高的经济利用价值。本设计的控制端口为：P1.0和P1.1为两路信号出入端口，P0口为数码管显示端口，P1.2、P1.3和P1.4报警信号指示灯，P3.2为紧急信号控制端口。1 方案设计与论证1.1 概述在根据设计电路方案具有典型性、可行性、简单性、安全性，便于购买电子元器件，便于制作，易于实现所预想的效果和目的的原则上，在设计电路的时候，对各个功能模块进行了多种方案设计，对各个方案设计进行比较，考虑其性能、电路是否安全及元器件的购买难易。本设计电路主要分为信号采集模块、主控制模块、显示模块、声光报警模块。1

14、.2 主控芯片的选择主控电路主要是对采集到的信号进行处理并把处理好数据传送给显示器件显示出来。对于单片机的选择，如果用8031系列，由于它没有内部RAM，系统又需要大量内存存储数据，因而不可用；在此采用程序存储空间8K的STC89C52单片机作为主控芯片，其结构简单易懂，是最为平民化的51系列单片机。STC89C52单片机共有4个8位的并行双向I/O接口，在不需要外部系统功能扩展时，P0P2口均可作通用的并行I/O信息通道，P3口也可以I/O口或第二变异功能口用。而在本设计中没有用到外部扩展功能，所以P0P3都可以作为输出来用。显示器、蜂鸣器、按键等用接口来实现。1.3 显示模块方案选择方案一

15、：1602液晶显示1602液晶是工业字符型液晶，能够同时显示16*2即32个字符。1602液晶模块内部的字符发生存储器已经存储了160个不同的点阵字符图形，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码。使用时直接编写软件程序按一定的时序驱动即可。它的特点是显示字迹清楚，价格相对便宜。方案二：LED点阵显示LED点阵显示器件是由好多个发光二极管组成的。具有高亮度，功耗低，视角大，寿命长，耐湿，冷，热等特点，LED点阵显示器件可以显示数字，英文字符，中文字符等。但用LED点阵显示的软件程序设计比较麻烦。方案三：LED数码管显示数码管是最常用的一种

16、显示器件，它是由几个发光二极管组成的8字段显示器件，其特点是价格非常的便宜，使用也非常的方便，显示效果非常的清楚。小电流下可以驱动每光，发光响应时间极短，体积小，重量轻，抗冲击性能好，寿命长。最终方案选择：考虑到成本、本设计要求、程序编写的难易程度、外部驱动电路复杂程度等因素，最终选择用LED数码管来做为主显示器。LED数码管以其微功耗、使用方便、显示效果非常清楚、小电流下可以驱动每光、发光响应时间极短等诸多优点，在仪器仪表、电子设备等低功耗应用系统中得到广泛的应用。1.4 信号采集方案选择方案一：使用直射式H92B4光电传感器H92B4是原装进口高发射功率的砷化镓红外发射管和高灵敏度的光敏晶

17、体管组成。它是利用被检测物对光束的遮挡，由同步选通电路，从而检测物体的有无。其特点是：1、适用于作位置运动的检测器，磁带检测器，送带控制以及无触点开关。2、可用于检测物体的有无，定位计数，测速等各种自动控制设备中。3、 可用于料位控制、行程控制、定长剪切裂缝、断料检测、防盗报警等应用领域。 4、耐高压，高阻抗。5、电器隔离性能好，抗干扰能。方案二：使用反射式TCRT5000光电传感器TCRT5000光电传感器模块是基于TCRT5000红外光电传感器设计的一款红外反射式光电开关。传感器采用高发射功率红外光电二极管和高灵敏度光电晶体管组成，输出信号经施密特电路整形，稳定可靠。应用场合：1、电度表脉

18、冲数据采样；2、传真机碎纸机纸张检测；3、障碍检测；4、黑白线检测。最终方案选择：通过比较本设计采用了方案二，它不仅满足设计的要求，且使用反射式TCRT5000比直射式H92B4的性能要好得多，同时简化了电路，调试很简单，成本也不高，在桂林的电子市场里也很容易买到所需的元件。1.5 系统硬件总体框图该系统以单片机STC89C52系列为核心，采用TCRT5000为信号采集装置，由LM393芯片间接控制CPU工作。在CPU程序运行以后控制输出口电平使得蜂鸣器与发光二极管组成的声光报警电路同时进行声光报警并控制数码管显示。系统总体框图如图1-1所示。采用STC89C52单片机，LM393等芯片。其中

19、，STC89C52的P0、P1.2P1.4、P2.0为输出口，而P1.0、P1.1为输入口。当有物体靠近TCRT5000的检测范围，此时当在一定的时间内检测到有光束反射时，由P2.0、P2.3口输出报警信号驱动声光报警电路，P0口输出显示信号，进行报警。 TCRT5000信号采集电路STC89C52显示电路声光报警电路图1-1系统硬件总体框图2 系统部分元件介绍2.1 STC89C52单片机2.1.1 单片机的概述单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括

20、显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。单片机的基本结构：单片机由运算器、控制器、存储器、输入输出设备构成。2.1.2 单片机的主要结构及引脚功能主体单片机芯片STC89C52的引脚结构如 图2-1 STC89C52引脚结构图2-1所示： 各主要管脚介绍如下： VCC : 电源 GND: 地P0 口：P0 口是一个 8 位漏极开路的双向 I/O 口。作为输出口，每位能驱动 8 个 TTL 逻辑电平。对 P0 端口写“1”时，引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时，P0 口也被作为低 8 位地址/数据复用。在这种模

21、式下，P0 具有内部上拉电阻。在flash 编程时，P0 口也用来接收指令字节；在程序校验时，输出指令字节。程序校验时，需要外部上拉电阻。 P1口：P1 口是一个具有内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P1 输出缓冲器能驱动 4 个TTL 逻辑电平。对 P1 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入 口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。 此外，P1.0 和 P1.2 分别作定时器/计数器 2 的外部计数输入（P1.0/T2）和时器/计数器 2 的触发输入（P1.1/T2EX）。P2 口：P2 口是一个具有内部上拉电阻的 8 位双

22、向 I/O 口，P2 输出缓冲器能驱动 4 个TTL 逻辑电平。对 P2 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入 口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。 在访问外部程序存储器或用 16 位地址读取外部数据存储器（例如执行 MOVX DPTR） 时，P2 口送出高八位地址。在这种应用中，P2 口使用很强的内部上拉发送 1。在使用8 位地址（如 MOVX RI）访问外部数据存储器时，P2 口输出 P2 锁存器的内容。在 flash 编程和校验时，P2 口也接收高 8 位地址字节和一些控制信号。P3 口：P3 口是一个具有内部上拉电阻的

23、8 位双向 I/O 口，P2 输出缓冲器能驱动 4 个 TTL 逻辑电平。对 P3 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入 口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。P3 口亦作为 AT89S52 特殊功能（第二功能）使用，在 flash 编程和校验时，P3 口也接收一些控制信号。RST: 复位输入。晶振工作时，RST 脚持续 2 个机器周期高电平将使单片机复位。看门狗计时完成后，RST 脚输出 96 个晶振周期的高电平。特殊寄存器 AUXR(地址 8EH)上。ALE/PROG：地址锁存控制信号（ALE）是访问外部程序存储器时，锁存低

24、8 位地址的输出脉冲。在 flash 编程时，此引脚（PROG）也用作编程输入脉冲。 在一般情况下，ALE 以晶振六分之一的固定频率输出脉冲，可用来作为外部定时器或 时钟使用。然而，特别强调，在每次访问外部数据存储器时，ALE 脉冲将会跳过。 如果需要，通过将地址为 8EH 的 SFR 的第 0 位置 “1”，ALE 操作将无效。这一位置 “1”， ALE 仅在执行 MOVX 或MOVC指令时有效。否则，ALE 将被微弱拉高。这个 ALE 使 能标志位（地址为 8EH 的 SFR 的第 0 位）的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。PSEN:外部程序存储器选通信号（PSEN）是外部程序存储器

25、选通信号。当 AT89S52 从外部程序存储器执行外部代码时，PSEN 在每个机器周期被激活两次，而在访问外部数据存储器时，PSEN 将不被激活。EA/VPP:访问外部程序存储器控制信号。为使能从 0000H 到 FFFFH 的外部程序存储器读取指令，EA 必须接 GND。为了执行内部程序指令，EA 应该接 VCC。在 flash 编程期间，EA 也接收 12 伏 电压。XTAL1:振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。XTAL2:振荡器反相放大器的输出端。2.2 LM393电压比较器LM393低功率低失调电压双比较器LM393是由两个独立的、高精度电压比较器组成的集成电路，失调电压低，

26、最大为2.0mV。它专为获得宽电压范围、单电源供电而设计，也可以以双电源供电；而且无论电源电压大小，电源消耗的电流都很低。它还有一个特性：即使是单电源供电，比较器的共模输入电压范围接近地电平。主要应用于限幅器、简单的模/数转换器、脉冲发生器、延时发生器、宽频压控振荡器、MOS时钟计时器、多频振荡器和高电平数字逻辑门电路。393被设计成能直接连接TTL和CMOS；当用双电源供电时，它能兼容MOS逻辑电路这是低功耗的393相较于标准比较器的独特优势。优势：1.高精度比较器；2.减少由于温漂引起的失调电压；3.可以单电源供电；4.输入共模电压范围接近地电平；5.兼容逻辑电路。特点：电源电压范围宽：

27、单电源：20.V to 36V 双电源：10.V to 18V电源电流消耗很低（0.4mA）；输入偏置电流低：25nA输入失调电流低：5nA最大输入失调电压：3mA输入共模电压范围接近地电平；差模输入电压范围等于电源电压；输出饱和电压低：250mA at 4mA输出电平兼容TTL，DEL，ECL，MOS和CMOS逻辑系统。LM393功能框图和管脚排列如图2-2所示。 （a）LM393功能框图 （b）LM393管脚排列图图2-2 LM393功能框图和管脚排列2.3 TCRT5000光电传感器TCRT5000光电传感器模块是基于TCRT5000红外光电传感器设计的一款红外反射式光电开关。传感器采用

28、高发射功率红外光电二极管和高灵敏度光电晶体管组成，输出信号经施密特电路整形，稳定可靠。TCRT5000传感器的工作原理与一般的红外传感器一样，一传一感。TCRT5000具有一个红外发射管和一个红外接收管，当发射管的红外信号经反射被接收管接收后，接收管的电阻会发生变化，在电路上一般以电压的变化形式体现出来，而经过ADC转换或LM324等电路整形后得到处理后的输出结果。电阻的变化起取于接收管所接收的红外信号强度，常表现在反射面的颜色和反射面接收管的距离两二方面。TCRT5000光电传感器结构与外形如图2-3所示。 图2-3 TCRT5000光电传感器结构与外形图2.4 七段数码管7段LED数码管是

29、利用7个LED（发光二极管）外加一个小数点的LED组合而成的显示设备，可以显示09等10个数字和小数点，使用非常广泛。这类数码管可以分为共阳极与共阴极两种，共阳极就是把所有LED的阳极连接到共同接点com，而每个LED的阴极分别为a、b、c、d、e、f、g及dp（小数点）；共阴极则是把所有LED的阴极连接到共同接点com，而每个LED的阳极分别为a、b、c、d、e、f、g及dp（小数点）。共阳数码管结构图如图2-4所示。 图2-4 共阳数码管结构图数码管使用条件：a、段及小数点上加限流电阻。b、使用电压：段：根据发光颜色决定； 小数点：根据发光颜色决定。c、使用电流：静态：总电流 80mA（每

30、段 10mA）；动态：平均电流 4-5mA 峰值电流 100mA。共阳极数码管引脚图和共阴极的是一样的，4位数码管引脚图请在本站搜索我也提供了数码管使用注意事项说明：（1）数码管表面不要用手触摸，不要用手去弄引角；（2）焊接温度：260度；焊接时间：5s；（3）表面有保护膜的产品,可以在使用前撕下来。3 系统硬件电路各部分设计3.1 单片机最小系统电路主控制电路采用单片机最小系统控制，单片机P1.0、P1.1口与信号采集电路相连，P1.2P1.5口连接声光报警电路，P0口连接显示电路。X1、X2脚与晶振相连，用于定时计数，以形成一秒周期的方波脉冲信号。单片机组成的控制电路如图3-1所示。 图3

31、-1单片机最小系统电路3.2 信号采集电路信号采集电路有两路，采用TCRT5000进行采集，并加入LM393电压比较器进行电压比较转换电平。将采集到的信息送入单片机P1.0、P1.1口。信号采集电路如图3-2所示。图3-2 信号采集电路3.3 灯光报警电路灯光报警电路与单片机P1.2P1.4口相连。灯光报警部分主要由发光二极管和限流电阻组成，当报警开始时，发光二极管闪烁。具体的电路接法如图3-3所示。 图3-3 灯光报警电路 图3-4声音报警电路3.4 声音报警电路声音报警电路主要与单片机P1.5口相连。声音报警部分主要由蜂鸣器和三极管组成，当报警开始时，P1.5口输出高低电平使蜂鸣器发声。具

32、体声音报警电路图如图3-4所示。3.5 显示电路显示电路主要由七段共阴数码管构成。用STC89C52的P0口输出显示信息。当正常时数码管显示“H”，当第一路有信号输入时显示“1”， 当第一路有信号输入时显示“2”， 两路都有信号输入时显示“C”。具体显示电路接法如图3-5所示。 图3-5 数码管显示电路4 光电报警器的软件设计4.1 概述系统的软件设计，主要集中在单片机功能流程的设计上，要监视是否有人闯入，红外线接收是否中断、如何控制声光报警等。软件设计的好坏也直接决定了系统的运行质量，在编写软件之前，对系统的流程进行设计是十分必要的，这样可以保证在编写软件时思路清晰，不易出错，修改也变得容易

33、。程序流程图的设计遵循自顶向下的原则，即从主体逐步细分到每一个模块的流程。4.2 系统主流程主程序的流程图如4-1所示。程序开始后，系统初始化结束后判断是否有人闯入，若有则报警，若无则回到上一级继续判断是否有人闯入。开始初始化报警显示程序是否有人闯入是否 图4-1 系统主流程5 实物制作与系统调试5.1 系统软件硬件的设计（1）电路的设计：根据所选的设计使用软件PROTEL 99SE绘制原理图与PCB图。（2）程序编写：利用KEIL 4 软件编写程序，编译无误后烧录至单片机中。（3）电路的仿真：根据设计的原理图用软件Protues进行仿真。用此软件可以用来验证自己设计的电路以及编写的程序是否可

34、以实现我们的设计要求，可以随时进行修改，直至仿真通过。这样可以进一步确保我们设的电路在理论与实际都可行，使得在制作的过程中少费时间和经历，同时也可以节省制作成本。5.2 实物的制作5.2.1 购买元器件根据所设计的原理图分析各个元器件的参数，并结合市场供货情况选择市场上能购买到的而且价格尽可能便宜的元器件，这样可以减少我们制作的成本，在购买之前对于一些不常用的器件我们应该考虑用什么器件可以买到，尽量一次把所有元件都买回来。5.2.2 原理图及PCB的绘制本次设计中，原理图及PCB图的绘画使用Protel 99SE软件进行。在完成原理图的设计与绘制后，根据原理图和所购买的元器件的封装画PCB，这

35、样会使得做出来的PCB的封装与实际的一样，从而避免了在焊接的时候有些元器件焊接不上去的麻烦。进行PCB布线的时候应尽可能的使的线短，考虑一些干扰现象的发生，在自动布线完成后要进行手工加工。在本次布线的时候对于键盘的布线采用手工比自动布线容易简单，还有焊盘的外径应尽可能的大，这样在焊接的时候很容易焊接。印制电路板大小要适中，过大时印制线条长，阻抗增加，不仅抗噪声能力下降，成本也高；过小，则散热不好，同时易受临近线条干扰。在器件布置方面与其它逻辑电路一样，应把相互有关的器件尽量放得靠近些，这样可以获得较好的抗噪声效果。如原理图所示晶振和555定时器输入端都易产生噪声，要相互靠近些。易产生噪声的器件

36、、小电流电路、大电流电路等应尽量远离逻辑电路，如有可能，应另做电路板。5.2.3 打印PCB、压板和钻孔打印及相关注意事项：将制作好的PCB进行打印，打印完PCB以后仔细检查首否油泽、光滑、连接完好，这将直接影响设计的成败。如果干燥、粗糙或者连接不好，请不要以为是小漏洞就忽视，一定要慎重对待，最好是重新打印一张，直到完好为止。打印原理图是为了检测和调试的时候用。打印装配图是为了与PCB对照进行对元器件的合理正确的安装。打印完以后最好是立即拿到实验室去压板，以避免图纸放的时间过长使得PCB图上的碳线变干。压板及相关注意事项：压板的时候一定要注意调试压板机的温度在110120摄氏度之间。将板和图纸

37、按照大小固定好以后轻拿、平放送入压板机中，在板刚进入压板机的时候需要用大拇指将板在板尾轻轻的顶住，以防因压板机的挤压使得图纸和压板机错位。在压板的时候切忌因心切而对板生拉硬拽，这样会影响压板的效果甚至导致压板失败，所以一定要有耐心，而且最好压两遍，压完之后等板子冷却到3035摄氏度是就可以取下PCB图纸了。但是在取下的时候一定要慢慢的撕下，边撕边看，如果有部分没有压上去，则停止撕下，并按原尺寸还原从新压一遍。如果真的有极少部分压不上去或者压的不好，这就需要我们在检测的时候对其进行补充。具体方法是：用一只黑色的碳素笔轻描线条断开的部分，即我们所说的手工补线。等补好以后经仔细检查确定无误后就可以进

38、行腐蚀。5.2.4 元器件的安装（1）、元器件的安装要遵循一下两个基本原则：1、先焊接跳线 2、元件由矮到高 3、由中心向四周（2）、放置原件时一定要准确，根据装配图所示原件位置将原件插上去，插完同样高度或者同一类型的原件后，对照装配图检查无误后便将其焊接上去。焊接完成以后剪去管脚，再进行下一类型的安装，直到完成。（3） 焊接时应注意的几个问题：a、注意原件参数，分清是否是耐高温，如果不是，则选择适当方法焊接或者用插针安装。b、焊接时尽量远离风扇，以免被风吹导致虚焊。当然风吹不是导致虚焊的唯一原因，所以在焊接时一定要注意。c、焊接时不宜将烙铁放在管脚过长时间，以免一些耐高温的元件也被烧坏。5.

39、3 系统的调试1、检查线路应焊接无误。2、先不装入单片机，用短路线测试TCRT5000传感器的好坏。 3、将烧录有程序的STC89C52插入电路中的U1插座上。接上电源。接通单片机最小系统电源，数码管不显示字符“H”，原因可能有四个：第一个是数码管已烧坏，至使看不到字符；第二个是在编写程序的时候没有对有人闯入时数码管显示的字符进行编写和设定，从而没有显示字符的相关数据传输到数码管上面，造成看不到字符；第三个是可能在焊接数码管管脚、TCRT5000引脚及LM393引脚的时候有焊接不牢的或是虚焊。通过检查焊接的电路板，发现没有存在焊接上的问题，程序的检查也没有发现有错误，TCRT5000及LM39

40、3也并无烧坏现象，这样子最有可能的就是数码管已烧坏，所以我们先调节2V电源测试数码管，经过测试发现数码管已烧坏，经更换器件后数码管能显示我们设定的显示字符。 通过检查焊接的电路板，发现没有存在焊接上的问题，程序的检查也没有发现有错误，这样子最有可能的就是杜邦线损坏，换过后，在测试后数码管能显示我们设定的显示字符。接通电源蜂鸣器一直在响，原因可能有两个：一个是在编写程序的时候，对接控制报警电路的P1.5管脚一直置高电平，导致一直在响；另外一个就是在焊接电路的时候把三极管的引脚给焊接错误，导致三极管一直处于导通状态，这样也会使得蜂鸣器一直在响。经过检查发现，电路焊接没有问题，是我在编写程序的时候，

41、把连接到的引脚名给记错了，还没有改正过来。后面经过我修改程序，把蜂鸣器的这个问题解决了。电路调整好后，接通电源后，人为靠近TCRT5000，数码管能显示字符“1”，声光报警电路能正常报警，说明电路进入正常工作状态。6 总结通过这次的设计，使我有效的摆脱了平时的只注重理论学习的思维模式。在此次的课程设计，我将平时所学的理论知识和实际设计紧密结合，使我很好的锻炼综合运用所学知识的能力。在这次设计中，让我加深了对所学知识的进一步巩固，如：进一步了解了STC89C52单片机的运用，进一步加深了程序的编程及对汇编语言的了解，电路设计的能力，电路故障的分析等；同时也学到了新的知识，如：认识了TCRT500

42、0光电传感器，认识了LM393集成块等；同时在设计的过程中也遇到了很多问题，有的是以前所未遇到的，但是通过自己的努力和与老师交流这些问题都能得到了很好的解决。以前对自己的理论学习这一块一直比较自信，但通过这次设计，发现自己所学的都还很是浅薄，而且最要的是不能很好的将理论与实践结合起来。所学的东西仅限于记忆性的，不能将其灵活运用与实践中。尤其是程序编写这一块，只会死学，不能活用。这次的课程设计使我认识到了，理论和实际还是存在着很大的距离，如：在对设计进行仿真时可以实现预期的功能，但转到实际的电路板中只能实现部分功能。万事开头难，只要把前段的准备工作做好了，后面的工作自然就可以顺利很多了。 梅花香

43、自苦寒来，经过1个多星期不断的修改及创新终于看到了自己的劳动成果，终于完成了光电报警器的设计。我相信，通过这一次的设计所收获的感受，将会对我今后的学习工作有很大的帮助，增强实践能力，增强竞争能力。谢 辞首先，感谢信息与通信学院为我们电子信息工程学生提供了一次实训学习的平台。在硬件方面，学院提供了很好的实训平台，并且为学生免费提供大量需使用的电子元件，为能够成功完成这次实训创造了很好的条件。还要感谢老师，老师们轮流值班，为学生提供帮助，让同学们很感动，在电路出现问题的时候，老师们像平常一样耐心的讲解电路并指导解决，让我们受益匪浅。并借次机会，感谢老师对我们10级专业的关心、帮助和鼓励。在每个学期

44、的实验课上和整个实训过程中对我们严格要求，耐心地、专业地指导，反复为我们讲解要点，给与我们极大的启发、帮助以及鼓励，使我们顺利的完成了每次实验课以及这次的实训。参考文献【1】 林德杰 林均淳 许锦标 曾宪云 .电器检测技术.机械工业出版社1996年【2】 徐洁检测技术与仪表清华大学出版社2004年【3】 陈照章.朱湘临.光电测速传感器及其信号调理电路.传感器技术.2002年【4】 余瑞芬.传感器原理.北京航空工业出版社.1995【5】 金捷.机电检测技术.中国人民大学出版社.2002年【6】 贾伯年，俞朴. 传感器技术东南大学出版社，1999年【7】 董晓娇 苏绍兴 颜晓河.光电传感器器及其应用.2006年第35 卷第1期【8】 王毓银.数字电路逻辑设计.北京:高等教育出版社.2005【9】 彭介华.电子技术课程设计.北京：高等教育出版社.2003.【10】 杨兴瑶 .实用电子电路500例 .化学工业出版社 .1996。【11】 阎石 .数字电子技术基础 .高等教育出版社 .1997。【12】 孙余凯 传感器应用电路