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光电计数器课程设计实验报告.docx

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皖西学院机械与电子工程学院课程设计

皖西学院

课程设计报告书

系

专

别：

业：

机械与电子工程系

电子信息科学与技术

学号：

学生姓名：

课程设计题目

：

光电计数器

起迄日期:

12 月 10 日 ~ 12 月 22 日

课程设计地点:

教学实验楼 B 楼

皖西学院机械与电子工程学院课程设计

前言

计数器对某物件进行自动计数，在实际生产生活中具有广泛的应用，对通过

的物体进行计数，实现统计数据的搜集，如在生产流水线包装数量控制等领域的

应用，能节省劳动力有能高效地完成任务。光电计数器采用光电传感器构成的广

电门实现对通过光电门的物体进行计数，是一种非接触式计数，在部分场合有着

其无比的优越性，从而使其广泛应用于工业生产、实时监测、自动化控制等领域。

本作品为实现光电计数器的功能，采用模数结合的电路，以红外对射光电传

感器为传感器件。电路主要分为信号采集电路、两位十进制计数电路、数码显示

电路三个模块，分别实现对通过光电门的物体感应，计数，显示。计数范围为一

百，可以预设计数数目，当计数达到设定后，闪灯报警两秒。

在光电计数部分我们考虑到脉冲信号的稳定度、方便检测是否能够产生脉冲

信号，因此在电压比较器和 NE555 之间我们选择了 NE555，又要利用遮断式红外

控制原理对通过的物件计数，为了感应良好，我们使红外发光管与光电接收管相

对安放。本计数器可实现 0～99 的计数显示。

每当物件通过一次，红外光被遮挡一次，光电接收管的输出电压发生一次变

化，这个变化的电压信号通过放大和处理后，形成计数脉冲，去触发一个十进制

计数器，便可实现对物件的计数统计。

作品电路主要采用常用分立元件和小规模集成电路，结构简单可靠，能够提

供准确的统计值，成本低廉，实用性强，二次开发性高

皖西学院机械与电子工程学院课程设计

前言................................................................... 2

第一章设计内容及要求.................................................. 4

1.1 本次课程设计应达到的目的....................................... 4

1.2 本课程设计课题任务的内容和要求................................. 4

第二章设计方案........................................................ 5

2.1 设计思路....................................................... 4

2.2 方案选择....................................................... 4

第三章系统组成........................................................ 6

3.1 系统框图....................................................... 6

3.2 单元电路介绍................................................... 6

3.2.1 信号采集电路............................................. 6

3.2.2 计数电路................................................. 7

3.2.3 数码显示电路............................................. 9

3.2.4 满百报警电路............................................ 11

3.3 调试与测试结果................................................ 12

第四章实验总结....................................................... 13

第五章参考文献....................................................... 14

附录一电路原理总图................................................... 15

皖西学院机械与电子工程学院课程设计

第一章设计内容及要求

1.1 本次课程设计应达到的目的

1、综合运用相关课程中所学到的理论知识去独立完成某一设计课题；

2、通过查阅手册和相关文献资料，培养学生独立分析和解决问题的能力；

3、进一步熟悉常用芯片和电子器件的类型及特性，并掌握合理选用器件的

原则；

4、学会电路的安装与调试；

5、进一步熟悉电子仪器的正确使用；

6、学会撰写课程设计的总结报告；

7、培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。

1.2 本课程设计课题任务的内容和要求

1、发光器件和接收器件之间的距离大于 1m；

2、有抗干扰技术，防止由于抖动产生的误计数；

3、每计数 100，用等闪烁 2s 指示一下；

4、LED 数码管显示计数值。

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