华东交通大学理工学院毕业设计
3.3 ULN2003A驱动芯片
3.3.1 ULN2003A驱动芯片概述
ULN2003A是高压大电流达林顿晶体管阵列芯片,吸收电流可达500mA,输出耐压为50V左右,因此具有很强的低电平驱动能力,可用于步进电机的相组烧组驱动。其实质是一个非门电路,包含7个单元,即当输入端为高电平时ULN2003A输出端为低电平,当输入端为低电平时ULN2003A输出端为高电平。具有电流增益高、工作电压高、温度范围宽、带负载能力强等特点,适应于各类要求高速大功率驱动的系统。其实物图如图3-4,电路图如图3-5。
图3-4 ULN2003A实物图 图3-5 ULN2003A电路图
3.3.2 本文应用
本系统要求效应速度快、带负载能力强、耐压等特点,所以选择ULN2003A大功率驱动芯片作为本系统执行机构步进电机的驱动芯片。其应用原理图如图3-6。
图3-6 ULN2003A应用原理图
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徐刚:基于单片机的自动分拣机控制系统设计
3.4 拨码开关
3.4.1 拨码开关概述
拨码开关(也叫DIP开关,拨动开关,超频开关,地址开关,拨拉开关,数码开关,指拨开关)是一款用来操作控制的地址开关,采用的是0/1的二进制编码原理。通俗的说也就是一款能用手拨动的微型的开关,通常叫指拨开关。拨码开关作为需要手动操作的一种微型开关,在通讯,安防等诸多设备产品上广泛应用。大部分拨码开关采用直插式(DIP),广泛使用于数据处理、通信、遥控和防盗自动警铃系统、风淋室等需要手动程式编制的产品上。可分为半间距型、DIP平型、DIP滑动型、DIP琴键型、DIP超薄滑动型、DIP琴键凸型。
根据实际需要本文选择的是DIP平型拨码开关,用于模拟邮件邮政编码。其采用顶拨直插式、属两态,触点及端点均镀金可靠性高。其实物图如图3-7,电路图如图3-8。
图3-7 拨码器实物图 图3-8 拨码器电路图
3.4.2 本文应用
本文主要利用拨码器来模拟通过条码扫描的邮件的邮码信息,其与单片机接线图如图3-9。
图3-9 拨码器与单片机接线图
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3.5 LED数码管
3.5.1 LED数码管概述
LED数码管是由多个发光二极管封装在一起的组成“8”字型的器件,引线已在内部链接完成,只需引出它的各个笔划,公共电极。LED数码管常用段数一般为七段,根据LED接法不同分为共阴和共阳两类。本文使用LED数码管主要是用于对拨码开关的拨码信息进行显示。例如拨码开关的拨码值为“2”,则LED数码管就显示“2”。其实物图如图3-10,电路图如图3-11。
图3-10 数码管实物图 图3-11 数码管电路图
3.5.2本文应用
本文主要利用数码管显示拨码器拨入的邮码值,如当拨码器拨入‘2’,则数码管就显示‘2’,代表的邮件为上海的邮件。其与单片机的接线图如图3-12。
图3-12 数码管与单片机接线图
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徐刚:基于单片机的自动分拣机控制系统设计
3.6 蜂鸣器
3.6.1 蜂鸣器概述
蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器,采用直流电压供电,主要分为压电磁式蜂鸣器和电式蜂鸣器两种类型。其在计算机、复印机、电子玩具、报警器、电话机、定时器等电子产品中应用广泛。蜂鸣器其实物图如图3-13,电路图如图3-14。
图3-13 蜂鸣器实物图 图3-14 蜂鸣器电路图
3.6.2本文应用
本系统主要用蜂鸣器来完成系统出错报警。其原理图如图3-15。
图3-15 蜂鸣器原理图
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第四章 软件设计
4.1 软件设计过程
该分拣系统软件的实现是基于硬件电路来设计的,软件的设计分为主程序设计和子程序设计。其中子程序设计包括了步进电机单元、数码管显示单元、蜂鸣器出错报警单元,并通过分布实现功能的方法来设计软件。本软件设计语言采用C语言,在电脑上编译后下载到单片机中,即可实现自动分拣过程。
4.2 软件控制流程图
启动相应电机,推动推杆开始分拣 指示红灯L2亮,蜂鸣器报警出错,邮件进入出错回收箱 各分拣口接近开关检测,判断邮码信息是否一致 继续等待,直至S6响应 S6邮件进,拨码器拨入模拟邮码值 不一致 启动,指示绿灯L1亮,电机M6动 一致 响应
入 箱 15 重 启