08级电子信息工程技术专业 毕业设计（论文）
第二节 方案二
二、以采用CD4518为核心的计数电路
采用CD4518组成8421同步十进制计数器, 其计数是先由光检测和接收电路检测到信号在传送到脉冲发生器CD4518，由D4518转化成电信号然后分别传送到各个二—十进制计数器BCD码，由BCD码—七段译码器转换至数码管（LED）。而电源部分是由220V交流市电经变压器T降压、桥式整流、电容滤波、7809稳压后为整个电路提供+9V稳压工作电压。
第三节 选定方案
采用方案一原因是方案二是控制方式难以实现复杂控制规律，控制方案的修改也较麻烦。而且在其计数显示部分就需要三个芯片，还需采用CD4543驱动LED的配接电路。而方案一的基于STC89c52单片机电路简单，而且与单片机课程悉悉相关，在以前实训中做过最小系统单片机的电路制作，对此也比较熟悉，思路清晰，易于制作，实现功能强，成功率高接线排线有规律、整齐、增强电路板的艺术美感等优点。综上所述，选择方案一，并采用反射式光电传感器。
第四节 方案系统结构图
电源 电路 单片机 STC89c52 最小系统 图2-1系统结构图
计数显示电路 发射接收 电路 报警 电路
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如图2-1所示整个光电计数器系统主要由电源部分、光电发射与接收电路、计数电路、报警电路这几个部分组成。当有物体经过时，红外发光二极管发出的红外信号被物体反射至光电接收管，并被光电接收管所接收，光电发射与接收电路把被计数的物体的变化转换成电信号，这时计数电路开始计数。当达到设定的报警值时，报警电路发出报警。并且能在报警后延时3秒钟自动关闭报警并自动重新计数同时可以手动清除报警，能够实现无接触计数。
第三章 硬件构成及功能
第一节 STC 89c52单片机
一、STC89c52引角功能
VCC：供电电压。 GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。
P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。P3口作为AT89C51的一些特殊功能口，
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RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。
/PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。
/EA / VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。
XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 XTAL2：来自反向振荡器的输出。
二、STC89c52系统结构图
如图3-1所示:
图3-1系统结构图
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第二节 光电传感器的原理和特点
一、反射式光电传感器
本系统采用的是反射式光电传感器。如图3-2所示红外反射传感器包括一个红外线发光二极管和一个红外线光敏二极管，它们两个都朝着一个方向，被封装在一个塑料外壳里。使用的时候，红外线发光二极管点亮，发出一道人眼看不见的红外光。如果传感器的前方没有物体，那么这道红外光就以每秒299792458 米的速度（光速）消散在宇宙空间。但如果传感器前方有不透明的物体时，红外光就会被反射回来，照在自己也照在旁边的红外线光敏二极管身上。红外线光敏二极管收到红外光时，其输出引脚的电阻值就会产生变化。判断红线光敏二极管的阻值变化，就可以感应前方物体。
图3-2红外反射传感器
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二、光敏二极管
光敏二极管是最常见的光传感器。光敏二极管的外型与一般二极管一样，只是它的管壳上开有一个嵌着玻璃的窗口，以便于光线射入，为增加受光面积，PN结的面积做得较大，光敏二极管工作在反向偏置的工作状态下，并与负载电阻相串联，当无光照时，它与普通二极管一样，反向电流很小（＜μA），称为光敏二极管的暗电流；当有光照时，载流子被激发，产生电子-空穴，称为光电载流子。在外电场的作用下，光电载流子参于导电，形成比暗电流大得多的反向电流，该反向电流称为光电流。
光敏二极管在结构上的特点是：1、在外形上看，光敏二极管管壳上有一个能射火光线的窗口，如图3-3所示：光通过窗口照在管蕊上。2、为了提高光电转换效率，PN结的面积做得较大，而管芯上电极的面积做得很小。
图3-3光敏二极管结构图 １０