畢業(yè)設(shè)計（論文）紅外線電子進出門計數(shù)器設(shè)計說明書

1、河南科技學(xué)院2010屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計）論文題目：紅外線電子進出門計數(shù)器的設(shè)計學(xué)生姓名： 所在院系： 機電學(xué)院所學(xué)專業(yè)：電子信息工程導(dǎo)師姓名： 完成時間：2010年5月151摘 要本文利用紅外線發(fā)射、接受模塊作計數(shù)傳感器基于光電檢測原理，設(shè)計了紅外線電子計數(shù)器。對于乘客的進出門計數(shù)更方便快捷。由于該裝置使用了模塊化結(jié)構(gòu)及加密、解碼技術(shù)，解決了抗干擾問題。故工作穩(wěn)定計數(shù)準(zhǔn)確。可廣泛用于汽車等記錄進出門人數(shù)的設(shè)備。關(guān)鍵詞：led 可逆計數(shù)器 紅外線傳感器 紅外線發(fā)射驅(qū)動器abstract using the infrared emission, accept module for countin

2、g sensor based on the photoelectric detection principle, design of infrared electronic counters. for the passengers into out count more convenient and quick. because the device using modular structure and encryption, decoding, solve the technical problem. anti-interference so stable count accurately

3、. can be widely used in automobiles record into the number of devices. key words: led，reversible counter，infrared sensors，infrared emission drive24目 錄1引言. . . . .11.1課題的來源和意義. 1 1.2 國內(nèi)外“電子售票員”現(xiàn)狀. . 11.3方案論證. 1 1.4設(shè)計制作工作步驟. 2 2.計數(shù)器設(shè)計. . . .32.1 總體設(shè)計要求. . .3 2.2乘客進出門統(tǒng)計. 4 2.3 5khz 紅外發(fā)射驅(qū)動器.6 2.4 5khz帶通

4、濾波器. 7 2.5可逆計數(shù)器. 9 2.6譯碼顯示電路. 11 2.7讀卡器電路.13 2.8買票按鈕. 14 3設(shè)計與制作. . 153.1原理圖輸入中的問題與解決. 15 3.2沒有封裝的元件自建封裝庫. 153.3單面布線中的飛線問題. 16 3.4調(diào)試中的問題. 16 3.4.1 led缺段問題. 16 3.4.2 進出門計數(shù)變反問題. 17 3.4.3 刷卡無動作問題 .17 3.4.4 1米外發(fā)射接收測試. 17 結(jié) 論18參考文獻(xiàn)19致謝. . . 20附錄. . 21紅外發(fā)射、計數(shù)檢測、刷卡電路總原理圖.211 引言傳統(tǒng)的計數(shù)統(tǒng)計是人工的、機械的、離散的。如果改造成電子自動計

5、數(shù)方式則不僅節(jié)省了人力資源，而且能聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和存儲。電子自動計數(shù)還具 有抗干擾能力強，誤差小、可持續(xù)工作時間長、便于加密處理而且保密強度高等 優(yōu)點。利用電子自動計數(shù)采集大量的人流、物流信息，不僅對當(dāng)前調(diào)度有用，也 是長期規(guī)劃的重要依據(jù)。本文對公交的進出門人數(shù)，買票、刷卡人數(shù)的電子計數(shù)器研制及遇到的問題作一討論。1.1課題的來源和意義本課題是在電子競賽培訓(xùn)中的預(yù)演練習(xí)題“電子售票員”的基礎(chǔ)上作了更深 入探討。在實施過程中，涉及到紅外傳感器，放大器，比較器，計數(shù)器，顯示器 等多種元器件，綜 應(yīng)用了“電路”“模擬電子學(xué)”“數(shù)字電子學(xué)”“protel99se 印制板設(shè)計” “電子測量技術(shù)”等知

6、識，通過做這項電子制作，完成設(shè)計制作的全過程。方案論證、上網(wǎng)查閱有關(guān)應(yīng)用電路和集成電路參數(shù)，對每一部分的電路精心設(shè)計、通過multisim8 仿真選用最佳的元件配 。在這個過程中，碰到了許多以前書本上沒有學(xué) 的問題，在解決問題的過程中提高了認(rèn)識，補充了課本知識。電子設(shè)計課題不一定很大，只要通過親手做 遍全過程，完成一個產(chǎn)品制作，收獲是很大的。本課題的意義在于紅外線計數(shù)技術(shù)不僅適用于人員流動檢測和計數(shù)，還可以應(yīng)用于生產(chǎn)線料瓶的計數(shù)，應(yīng)用面廣。通過增加接口可以聯(lián)網(wǎng)做數(shù)據(jù)采集。本設(shè)計經(jīng)過實踐考驗后，可以實現(xiàn)模塊化，小型化，或做成專用電路。1.2 國內(nèi)外“電子售票員”現(xiàn)狀目前國內(nèi)公交推廣 ic 卡后大

7、大減輕了售票員的勞動強度,但沒有全部做到無人售票,這是人力資源的很大浪費。經(jīng)過我們實地觀測，乘客漏刷卡，故意不刷卡大有人在,就是有了售票員也照顧不到監(jiān)視前后兩個刷卡器。無人售票情況，司機監(jiān)視投幣、刷卡也有走眼的,所以國內(nèi)需求電子售票員是必然的。國外乘車人不太擁擠，上車比較有秩序，更適合推廣電子售票員。1.3方案論證方案一：用單片機系 。8051單片機可以軟件實現(xiàn)相位比較、+1，-1計數(shù)器、譯碼器功能。但是模擬部分的運算放大器，比較器，大電流的顯示驅(qū)動器和顯示器還是要外接，而8051 單片機的許多其它功能沒有發(fā)揮。結(jié)論：用單片機系對簡化電路作用不明顯。方案二：用fpga。情況與單片機系 相似，只

8、能集成數(shù)字部分。成本比單片機更高,沒有實用價值。方案三：用現(xiàn)成的計數(shù)-譯碼-顯示模組，現(xiàn)成的紅外接收-放大頭。需要做的僅相位比較這 部分。這種方案是可行的，但是對學(xué)習(xí)電子制作來說，練習(xí)的機會少。方案四：用通用中小規(guī)模集成電路來實現(xiàn)。在設(shè)計好電路后先用multisim8仿真，選擇最好的元器件組 ，再用protel99se設(shè)計pcb，再安裝調(diào)試。這種方法雖然比較麻煩，實踐機會多，有利于提高動手能力。決定用方案四。1.4設(shè)計制作工作步驟 1.4.1.根據(jù)電路的功能要求設(shè)計總體結(jié)構(gòu)框圖1.4.2.總體結(jié)構(gòu)框圖把系 分為紅外高頻調(diào)制發(fā)射、紅外接收、高增益選頻放大器，由比較器構(gòu)成的檢波器，進出門識別相位比

9、較器，可逆計數(shù)器，譯碼器，顯示器，控制界面(按鍵和開關(guān))九部分組成。1.4.3.參考有關(guān)線路圖，設(shè)計每一部分的電路草圖sch文件。查閱各種芯片的資料，選用合適的外圍芯片。通過multisimm8 仿真，糾正設(shè)計中不合理的元件參數(shù)，選用最佳的元件配 。1.4.4.用protel99 se 設(shè)計總體電路圖，經(jīng)過設(shè)計規(guī)則檢查，糾正錯誤的連線或遺漏的連線。最后產(chǎn)生元件表。準(zhǔn)備全部元件。調(diào)用封裝庫里的各類元件，核對元件的封裝是否匹配。對庫里沒有的封裝自行設(shè)計元件封裝。建立自己的 pcblib。1.4.5.從總體電路圖產(chǎn)生網(wǎng)表,檢查net 網(wǎng)表文件，糾正錯誤,建立布線布局區(qū)供放置元件,調(diào)用網(wǎng)表，如果出錯就

10、必需檢查修正到完全無錯誤，建立設(shè)計規(guī)則，根據(jù)地線，電源線，輸入輸出線等設(shè)計布線寬度和間距。仔細(xì)布局，把相關(guān)元件靠近在一起，電腦自動布線，檢查布線出pcb 電路板文件交付廠家進行制。 1.4.6.購買、檢測、安裝元器件。為了便于試驗，集成電路，led 數(shù)碼管都使用管座。焊接完成后檢查每一個焊點，不能有虛焊，短路等現(xiàn)象。1.4.7.加電調(diào)試。第一、調(diào)試初期要檢查電源電流是否異常，芯片有無發(fā)熱。第二、每個單元電路單獨用信號發(fā)生器和示波器檢測功能是否正常。調(diào)節(jié)頻率達(dá)要求。第三、整體配合調(diào)節(jié)。第四、環(huán)境試驗。對溫度，外光照等因數(shù)影響整體機性能作出評估。上述每一環(huán)節(jié)都有反復(fù)，遇到困難，克服困難，又有新的問

11、題，解決問題，就這樣波浪式前進。步驟如圖1示:圖12.計數(shù)器設(shè)計2.1 總體設(shè)計要求：總體功能要求： 計:上車人數(shù)，刷卡人數(shù)、投幣買票人數(shù)，用四個七段led 數(shù)碼字顯示進門人數(shù)099。刷卡投幣/買票人數(shù)099。有總清零功能。原理框圖如圖2： 圖2 原理框圖2.2乘客進出門統(tǒng)計紅外發(fā)射為中心頻率5.0khz 的交流脈沖光，防止自然光和交流電的干擾。接收器含有：光電檢測和前置放大器帶通濾波器，相位檢測器。輸出數(shù)字電平可直接驅(qū)動可逆計數(shù)器40192 集成電路。為了防止對細(xì)小物品如女孩的辨子、扁擔(dān)、包帶等物品進入錯誤計數(shù)，設(shè)計兩個或多個發(fā)射頭錯開一定距離水平排列，紅外接收頭只要被一個頭照射就動作。從圖

12、3 可以看 。這樣凡是只有半影沒有全影的情況就不被計數(shù)。只有人進出時才會被 計。如何區(qū)分進門、出門呢？圖4 是一個相位檢測器。有光照時輸出為低，有人進入，沒有光照時輸出為高。傳感器s1,s2 輸出波形為vs1,vs2，因為放置時的錯位，進門時，靠門的s1 先被擋住光，波形為，出門時，s2先被擋住光，波形為。 圖3 紅外發(fā)射 圖4相位檢測器把vs 、vs 分別送到兩個d 觸發(fā)器的cd 端和clk 端，復(fù)位端cd 是低電平有效。信號對觸發(fā)器2分析如下：1:有光照時vs1、vs2都是低電平，觸發(fā)器2處于復(fù)位狀態(tài)，輸出都是低電平。2:vs11，先退出復(fù)位狀態(tài)，這時輸出還是低，3:時鐘vs21，觸發(fā)器動

13、作，由于數(shù)據(jù)端d 接高，輸出高，這種狀態(tài)延續(xù)下去，4:復(fù)位信vs10，輸出低。5。時鐘vs2由1變0，對觸發(fā)器不起作用輸出不變。因為觸發(fā)器只對時鐘的上升沿，從低變高有反應(yīng)，對下降沿，從高變低沒有反應(yīng)。同時因為復(fù)位信號為低輸出不會變。波形見。信號對觸發(fā)器1分析如下：1:有光照時vs1 、vs2 都是低電平，觸發(fā)器1處于復(fù)位狀態(tài)，輸出都是低電平。2:時鐘vs1 1，因為是復(fù)位狀態(tài)，時鐘不起作用，輸出還是低，3:復(fù)位信號vs2 1，由于沒有時鐘vs 的上升沿，原來輸出低的狀態(tài)延續(xù)下去，4:時鐘信號vs10，對觸發(fā)器不起作用輸出不變還是低。5:復(fù)位信號vs20，輸出低。波形見同理可以推出，信號作用下，

14、觸發(fā)器1 輸出，觸發(fā)器2 輸出。對相位 比較器的仿真利用multisim8.0 做的，輸入時，只用一個脈沖信號產(chǎn)生器，輸出 vs1，另加一個延遲電路做vs2，這就模擬進門狀態(tài)。反過來，信號產(chǎn)生器輸出vs2，延遲產(chǎn)生出vs1，模擬出門狀態(tài)。模擬電原理圖和虛擬儀器接法見圖5，,模擬結(jié)果見圖6 圖7。 圖5相位比較器的仿真電路圖圖6進門波形波形分析：由圖6 知，此時vs2超前vs1，為進門狀態(tài)，u2a d 觸發(fā)器工作，在vs1 低電平時，復(fù)位起作用，u2a 輸出q 1 高電平，在vs1 高電平時期間，vs2從0 1時，u2a d 觸發(fā)器翻轉(zhuǎn),q1輸出低電平，q 1 輸出高電平，以供加1計數(shù)。u2b

15、d 觸發(fā)器 直保持復(fù)位， q2 輸出低電平,q 2 輸出高電平。反之，出門狀態(tài)，此時vs1 超前vs2。q 2 輸出低脈沖，供減1計數(shù)。,q 1直輸出高電平圖7出門波形2.3 5khz 紅外發(fā)射驅(qū)動器在cmos 多諧振蕩器、晶體管rc振蕩器和ne555 多諧振蕩器三者中，ne555 有結(jié)構(gòu)簡單，驅(qū)動電流大，頻率穩(wěn)定等優(yōu)點。決定選用ne555。ne555 電路介紹:它是一個能產(chǎn)生精確定時脈沖的高穩(wěn)度控制器，其輸出驅(qū)動 電流可達(dá)200ma 。在多諧振蕩器工作方式時，其輸出的脈沖占空比由兩個外接電阻和一個外接電容確定；在單穩(wěn)態(tài)工作方式時，其延時時間由一個外接電阻和一個外接電容確定，可延時數(shù)微秒 數(shù)小

16、時。工作電壓范圍：4.5vvcc16v,工作電流范圍：3-6ma,圖8ne555引線排列ne555各管腳作用腳號腳名功能腳號腳名功能1gnd地5cintrololtage控制電壓2trigger觸發(fā)6thershold閥值3output輸出7discgarge放電端4reser復(fù)位8vcc電源ne555 接成無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器，里面的比較器以電源電壓的1/3，2/3 控制輸出翻轉(zhuǎn)，定時精確。c79 放電 2,6 腳=1/3 vcc 時,7 腳為高（open）3 腳輸出高電平，vcc通過r73+w71對c79充電。經(jīng)過0.693(r73+w71)c79時間,腳升到2/3vcc,這時, 發(fā)生翻轉(zhuǎn),3

17、 腳輸出低電平,7 腳對地導(dǎo)通,c79 經(jīng)過 w1 放電,經(jīng)過0.693w71c79時間直到2,6 腳=1/3 vcc 為止周而復(fù)始。調(diào)整w1 使頻率剛好為39khz。ne555 的3腳驅(qū)動能力很強, 取r72=330,低電平峰值電流達(dá)20ma。輸出5khz 的參數(shù)設(shè)計：根據(jù)公式t=0.693(r73+w71)c790.693w71c7925.6s，c791000pf，r7310k,算得w71=17k，在可調(diào)范圍內(nèi)。紅外發(fā)射是看不到的，檢測方法是：用紅外光電管接一個10k 電阻接到9v 電池，用數(shù)字表電壓檔測電阻端電壓。無光照時只有0.3v，把555 振蕩輸出的發(fā)射管對準(zhǔn)光電管，電壓變化幅度升

18、到56v。說明發(fā)射很強。2.4 5khz 帶通濾波器做一個放大為25倍，q值小于10的帶通濾波器。晶體管偏置電路復(fù)雜，穩(wěn)定性差。決定采用集成電路。lm324 比較便宜，但是單位增益帶寬積只有1mhz（18v）在5v 時只有300k，決定用同樣引腳而頻率較高的tl084.圖9ln324和tl084的管腳圖根據(jù) “模擬電子技術(shù)”和圖例67，設(shè)計如下 （圖10）圖10帶通濾波器用multisim8仿真圖11仿真線路圖圖12仿真波形圖2.5 可逆計數(shù)器40192,74hc192,74ls192 是可預(yù)置的bcd 加減法十進制同步計數(shù)器，可以作1，1，預(yù)置等操作，特別適合應(yīng)用于設(shè)計。40192 管腳排列

19、圖13 40192管腳排列圖14 應(yīng)用40192 的設(shè)計電路工作過程分析：40192,74hc192,74ls192 是可預(yù)置的bcd 加減法同步計數(shù)器。內(nèi)部由4個時鐘同步操作的d 觸發(fā)器和控制門組成。4個觸發(fā)器狀態(tài)的變化是同步進行的，4個輸出端狀態(tài)跳變沒有時間差別，而異步計數(shù)器是上一級翻轉(zhuǎn)推動下一級，延遲逐級累加。q10 要比q0 晚10個延遲。應(yīng)用于譯碼器會有毛刺。同步計數(shù)器不會有此問題。4位二進制計數(shù)器的狀態(tài)是0000，0001.1111,0000共16個狀態(tài)，而bcd 計數(shù)器的狀態(tài)是0000，00010111,1000,1001,0000共10個狀態(tài)。內(nèi)部的控制門有兩大作用，1進位鏈控

20、制， 1001后下面就進位，變成0000。2 同步時鐘，把某觸發(fā)器該不該翻轉(zhuǎn)的條件在時鐘來之前準(zhǔn)備好，時鐘一來同時翻轉(zhuǎn)。例如現(xiàn)在狀態(tài)是1001，打開第0、第3個觸發(fā)器，當(dāng)外時鐘一來就一起由1變0。而第1、第2 個觸發(fā)器的時鐘關(guān)閉，外時鐘來時不動作。這種進位條件也提前送到下一個192做到多級同步。當(dāng)預(yù)置位pl為低時，與時鐘同步把d0d1 數(shù)據(jù)送到q0q3。我們不用可預(yù)置功能，pl接高。做成加減功能的可逆計數(shù)時要用兩個時鐘，cu和 cd(下降沿有效)，其相互關(guān)系是其中一個由高變低時，另一個必須為高，平時兩個時鐘輸入都應(yīng)該是1。正好和波形相反，我們用d 觸發(fā)器的反相輸出端 q 非接192。兩級計數(shù)器

21、級聯(lián)的方法是前一級的tcu/tcd分別接下一級的cu/cd。當(dāng)清零信 cr 為高的時候，所有的計數(shù)器狀態(tài)都回到零。cu 加法計數(shù)時鐘，輸出從0 直加 99，超過99 回到0，cd減法計數(shù)時鐘，輸出退回一個數(shù)。如果原來加 50，cd 來一次，輸出為50149。利用multisim8.0 對上圖帶顯示仿真，結(jié)果如圖15圖15 仿真線路圖2.6譯碼顯示電路 常用的譯碼顯示驅(qū)動電路有74ls47，（247）和4511兩種，前者適合共陽極數(shù)碼管，后者適合共陰極數(shù)碼管。從顯示6，9 的字型來說74ls247 比較好看。多位數(shù)字顯示可以用動態(tài)掃描方式，本設(shè)計只用2 位，靜態(tài)顯示比較簡單。4511 比較便宜。

22、所以選用4511。4511 的輸入為a0a3,輸出為ya,yb,yc,yd,ye,yf,yg 分別接七段數(shù)碼管的相應(yīng)端，中間的限流電阻是必不可少的。每段電流510ma，每個字約40 ma 為宜。4511 的輸出高電平為電源電壓減0.9v, 數(shù)碼管負(fù)載電壓為1.62v. 限流電阻r=(vcc-0.9-2)/5ma =420。電阻取390。4511有一個測試端lt 和一個消隱端bi，也就是全亮全熄控制端，前者為低，顯示8，后者為低，不顯示。本設(shè)計不用這兩個輸入端，統(tǒng)統(tǒng)接高。芯片有一個選通端le，用以鎖存輸入的數(shù)據(jù)，如果le 由0 變1，輸入a0a3 的新數(shù)據(jù)不能進入譯碼器，輸出不變。本設(shè)計不用選通

23、，le接0。 74ls4511介紹： 74ls4511是具有cmos 結(jié)構(gòu)和npn 雙極型晶體管輸出的bcd碼到7段鎖存譯碼驅(qū)動器它的輸出驅(qū)動電流為25ma，可直接驅(qū)動發(fā)光二極管和其它顯示器件采用燈測輸入端lt，消隱輸入端ib和選通輸入端s，來測試顯示器件： 關(guān)閉或亮度調(diào)節(jié)及存儲或選通一個bcd 碼除此之外，利用外加多路選擇器對一些不同的獨立信號，可進行多路操作和顯示。其電路結(jié)構(gòu)和性能與美國motorola公司mci45llb 相一致主要用于驅(qū)動共陰極發(fā)光二極管。2.7讀卡器電路：l81和c81 串c82 構(gòu)成lc諧振回路，頻率為fosc=1/2l c。約為11mhz。由于r83 的存在，回路

24、q值不高。c81、c82 分壓正反饋，形成電容三點式振蕩器。當(dāng)ic卡內(nèi)的10.56mhz諧振回路接近l81 時，由于振蕩牽引作用，振蕩頻率由11mhz降低向10.56mhz靠近。頻率10.910.810.710.610.56。z81 為調(diào)頻機的陶瓷濾波（帶寬280khz）（s2a10 帶寬230khz 也可用，效果不如a5）器，諧振頻率10.7mhz 。型號lt10.7ma5a10 當(dāng)無ic卡時，z81 輸入100200mv，輸出1020mv 有無ic 卡時，z81 輸入不變頻率降低，輸出50100 mv甚至更高。用金屬片接近l81 時，線圈電感降低，振蕩頻率升高。振蕩頻率更低。vt82放大約

25、5倍，c85，d81，d82 構(gòu)成倍壓檢波，在c86 上得到直流信號電壓。調(diào)l81 的移動半圈，使至少有卡比無卡大一倍，最佳狀態(tài)可達(dá)有卡比無卡大十倍。w81 產(chǎn)生比較電壓，調(diào)到無卡和有卡直流電壓的中心點，如有卡0.5v無卡0.1v, 調(diào) (0.1+0.5)/2=0.3v。u81a 有卡輸出低，無卡輸出高。c87、r91 構(gòu)成微分電路，不管刷卡時間長短，都只有一個窄的負(fù)脈沖。u82a、b 構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)電路，總是輸出0.5 秒等寬脈沖，啟動u82c、d 構(gòu)成2khz 多諧振蕩器，發(fā)出“嘟”的提示音。刷卡信號從u82a 輸出。圖16讀卡電路2.8買票按鈕防抖動措施電路原理：當(dāng)機械脈沖開關(guān)工作時，其開關(guān)

26、觸點的閉合和張開，都會產(chǎn)生隨機性的機械抖動，給電路產(chǎn)生不希望的振蕩脈沖和干擾，從而產(chǎn)生按鈕按下次數(shù)及輸出值與預(yù)測值不符導(dǎo)致計數(shù)顯示混亂。出現(xiàn)此問題的原因通常是其中某 脈沖出現(xiàn)了重復(fù)觸發(fā)動作，自然其按鍵次數(shù)和輸出電位就會與預(yù)測值不符。其中按鈕接觸不良，線路噪聲加劇，或是人為按鈕動作不規(guī)范是主要原因。因此，防抖動電路和防抖動軟件成為計數(shù)器外設(shè)的重要接口部分。常見的防抖動電路用的集成片較多，電路也較復(fù)雜，市場上也能買 防抖動的專用集成片，成本都比較高。本文采用的設(shè)計方案是利用74hc00組成簡單的單穩(wěn)態(tài)防抖觸發(fā)器。圖17單穩(wěn)態(tài)防抖觸發(fā)器74hc00芯片介紹：74hc00 的管腳排列圖圖18 74hc

27、00的管腳排列74hc00 的功能表和主要參數(shù)y=ab3.設(shè)計與制作3.1 原理圖輸入中的問題與解決。三極管，二級管，位器的原理圖和封裝圖序號不同問題的解決 在調(diào)入網(wǎng)絡(luò)表后，可以看到網(wǎng)絡(luò)表已經(jīng)轉(zhuǎn)換成可以執(zhí)行的宏命令顯示在窗口的下方，這時可看到窗口底部的狀態(tài)條以便確認(rèn)所有的宏命令是否有效，若是出現(xiàn)錯誤，一般錯誤是元件封裝名稱不對，致使在封裝庫中找不著，或者是封裝可以找 ，但管腳 和焊盤不對，如此電路圖中的二極管，三極管，電位器等。更改錯誤方法：首先在原理圖中雙擊二極管d1，然后在彈出的屬性對話框中，選擇hiddenpins 前的小方框，關(guān)閉屬性對話框后，就可以看到二極管的管腳號顯示出來，確認(rèn)管腳

28、號和二極管陰極和陽極之間的關(guān)系。將當(dāng)前窗口切換到電路板圖，在封裝庫管理器中選擇international rectifiers庫，在庫中找 d0-41 封 裝，雙擊焊盤，將焊盤 a 改為1，k 改為2.存盤后，再調(diào)用網(wǎng)絡(luò)表，若是在網(wǎng)絡(luò)表調(diào)用窗口底部的狀態(tài)條顯示：all macros validated,就說明沒有錯誤了，可以 單擊execute 按鈕，將元件和他們的連接關(guān)系調(diào)入電路板圖中。否則還需要找錯， 直到所有錯誤改正。三極管，電位器管腳錯誤的問題亦可以用上述方法 并解決， 至此所有的管腳錯誤問題便全部解決。3.2沒有封裝的元件自建封裝庫，例led 數(shù)碼管。在利用protel 99se 調(diào)

29、入網(wǎng)絡(luò)表制作pcb 板時還有一類常見錯誤即元件在封 裝庫中找不著，例如本電路板圖中的led 數(shù)碼管。此問題可以通過手動畫元件封裝圖來解決。led 管腳距離和dip 模板中的腳距完全相同，故直接調(diào)用protel99se 中的元件封裝圖制作向?qū)硗瓿伞ed 數(shù)碼管簡單繪制方法：1. 啟動元件編輯器2. 啟動元件向?qū)?. 選擇dip 模板，并選擇公制單位4. 焊盤使用缺省值5. 設(shè)置焊盤之間的距離6. 使用缺省絲網(wǎng)線寬和圖形7. 選擇管腳數(shù)目（10個）8. 輸入管腳名稱屏幕顯示如下圖所示的數(shù)碼管圖型3.3單面布線中的飛線問題為了能夠清晰明了的看清成品pcb 板上的走線，這里采用單面板自動布線方案。

30、當(dāng)使用自動布線時有 些交叉線無法按理想路線走開從而會使布線凌亂，這時就采用走飛線的方法來解決：走飛線的方法是在預(yù)定飛線的部位放一0歐電阻。3.4調(diào)試中的問題3.4.1 led缺段問題在實際電路板調(diào)試時會出現(xiàn)某個數(shù)碼管顯示數(shù)字錯誤，具體表現(xiàn)為不管顯示的數(shù)字是幾，都在固定段上無法點亮，例如8顯示為a.經(jīng)過研究，造成此問題的主要原因是數(shù)碼管某一個管腳虛焊或者是數(shù)碼管已經(jīng)損壞。 圖19 led錯誤顯示檢測方法：在電路板焊接面找 相應(yīng)的段腳，將此腳接vcc，如果正常點亮說明 管腳虛焊，重新焊接即可解決問題；如果依舊不亮，澤數(shù)碼管損壞，需要更換新 數(shù)碼管。3.4.2 進出門計數(shù)變反問題 在測試計數(shù)功能時發(fā)

31、現(xiàn)進門時計數(shù)器-，出門時計數(shù)器+1，經(jīng)過對電路進行重新分析，發(fā)現(xiàn)cd40192 芯片的cpu 和cpd 接返，重新搭線焊接后問題解決。3.4.3 刷卡無動作問題 解決方法;將電感線圈調(diào)回11.15m hz 問題解決。3.4.4 1 米外發(fā)射接收測試。 在調(diào)試紅外發(fā)射接收時當(dāng)將發(fā)射和接收距離拉大 1m外時計數(shù)失靈，經(jīng)測試發(fā)現(xiàn)接收電路輸出端電壓幾乎為0，所以決定采用加大發(fā)射功率和增加接收放大倍數(shù)來解決這 問題。加大發(fā)射功率方法：調(diào)節(jié)w1 和c79。結(jié)論本文回顧了各種計數(shù)器的發(fā)展現(xiàn)狀，介紹了現(xiàn)代電子計數(shù)器的基本原理，并分析了利用電子計數(shù)器來制作公交車電子售票員的方法；分析并仿真了基于差分信號的進出門

32、計數(shù)的基本電路，獨立完成了各目標(biāo)板的設(shè)計與調(diào)試，最后將三部分目標(biāo)板聯(lián)系起來綜合調(diào)試并進行研究和實驗，最終得到的結(jié)果如下：1 實現(xiàn)了人員進出的準(zhǔn)確識別計數(shù)。本文在獨立設(shè)計的單向計數(shù)系統(tǒng)上進行了改進，實現(xiàn)了對人員進出門的準(zhǔn)確識別并計數(shù)。在判別進出時，需要用到由74hc74（雙d 觸發(fā)器器）組成的相位鑒別器使能控制來實現(xiàn)，誰使能誰有效。最后將使能端的信號送給后面計數(shù)器進行計數(shù)。2 實現(xiàn)了進門刷卡人數(shù)的統(tǒng)計本文的意義在于采用了當(dāng)前電子領(lǐng)域中的先進的紅外傳輸技術(shù)來實現(xiàn)人員流動檢測、進出門識別、計數(shù)等。具有很大的靈活性：1 多功能。它可以在同一個硬件平臺上，改變使用地點就能夠完成不同的功能。如：它既可以用

33、來制作公交車電子售票員統(tǒng)計人數(shù)，也可以用于生產(chǎn)線上統(tǒng)計產(chǎn)品數(shù)量。2 具有可開發(fā)性。在同一系統(tǒng)中，對計數(shù)部分進行級聯(lián)便可以實現(xiàn)更高位的計數(shù)，另外將計數(shù)器的輸出端和預(yù)置位輸入端通過數(shù)據(jù)總線與計算機相連，便可通過計算機進行多功能控制計數(shù)。3可靠性高。因為數(shù)字系 只有兩個電平“0 ”、“1 ，抗干擾能力強。4 易于實現(xiàn)模塊化本文所研究的內(nèi)容具有一定的實用價值。 而且本文所提出的實現(xiàn)人員進出鑒別的方法，仍然是當(dāng)前電子領(lǐng)域中先進的技術(shù)，并具有一定的理論和實踐意義。本文基于紅外電子計數(shù)器實現(xiàn)了一個完整的公交車電子售票員，實現(xiàn)了包括進出鑒別、計數(shù)、刷卡 計在內(nèi)的所有工作。由于工作量太大的關(guān)系，本設(shè)計只實現(xiàn)了一個0-99 的2位小型計數(shù)器，如果在此基礎(chǔ)上擴展到4位計數(shù)，就可以付諸實踐