(計數(shù)器)紅外人員檢測

1、長 沙 學(xué) 院光電系統(tǒng)設(shè)計與檢測說明書電子照片（證件照）題目紅外人員檢測系(部)電子與通信工程系專業(yè)(班級)*光電1班姓名*學(xué)號*指導(dǎo)教師*起止日期13年6月 3日6月15日長沙學(xué)院課程設(shè)計鑒定表姓名*學(xué)號*專業(yè)光電信息工程班級一設(shè)計題目紅外人員檢測系統(tǒng)設(shè)計指導(dǎo)教師*指導(dǎo)教師意見：評定等級： 教師簽名： 日期： 答辯小組意見：評定等級：答辯小組長簽名：日期：教研室意見：教研室主任簽名： 日期： 系（部）意見：系主任簽名：日期：說明課程設(shè)計成績分“優(yōu)秀”、“良好”、“及格”、“不及格”四類；10級光電系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)系(部):電子與通信工程系 專業(yè)：光電指導(dǎo)教師: 孫利平 劉莉 譚志光 謝志宇 20

2、13-4-5 課題名稱紅外人員檢測系統(tǒng)設(shè)計設(shè)計內(nèi)容及要求1.設(shè)計內(nèi)容（選題范圍）：光電器件及光電檢測系統(tǒng)的綜合應(yīng)用固定題目：1.1.光電開關(guān)測速系統(tǒng)設(shè)計； 1.2.紅外人員檢測系統(tǒng)設(shè)計；1.3.聲光控延時路燈設(shè)計； 1.4.Y型光纖微位移傳感系統(tǒng)設(shè)計；1.5.太陽光導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)計； 1.6.PSD位移檢測系統(tǒng)設(shè)計；1.7.光電準(zhǔn)直系統(tǒng)設(shè)計； 1.8.光電測距系統(tǒng)設(shè)計；自擬題目范圍：1.9.光敏電阻的應(yīng)用； 1.10.光電池的應(yīng)用（作為檢測器件）；1.11.PIN型或APD光敏二極管的應(yīng)用；1.12.光電三極管的應(yīng)用；1.13.光電耦合器件的應(yīng)用； 1.14.光纖傳感器的應(yīng)用；1.15.發(fā)光器件的應(yīng)

3、用；2.設(shè)計要求：2.1.設(shè)計中器件及參數(shù)自擬，帶MCU控制更佳；2.2.設(shè)計中選用光電器件的參數(shù)或基本原理說明及相關(guān)測試數(shù)據(jù)分析說明；如果軟件中沒有所選用的光電器件，可用其他器件代替，但必須在課程設(shè)計報告中詳細(xì)說明其可替代性；2.3. 3人一組；選題或自擬課題報指導(dǎo)老師審查；2.4.撰寫課程設(shè)計報告：格式和內(nèi)容見課程設(shè)計報告電子模板。設(shè)計工作量1、課題內(nèi)容：詳見課程設(shè)計指導(dǎo)書2、課程設(shè)計提交的資料： 2.1 課程設(shè)計說明書打印稿及電子文檔；2.2 光電器件及其應(yīng)用電路源文件和實物作品；進(jìn)度安排起止日期（或時間）設(shè)計內(nèi)容（或預(yù)期目標(biāo)）備注6月3 日課題及安排介紹、分組；收集、查閱資料方案論證、

4、設(shè)計項目確定6月4日6月12日利用Proteus或Multisim等軟件設(shè)計，實物制作最終設(shè)計及調(diào)試，作品演示6月13日撰寫課程設(shè)計說明書教研室意見年 月 日系（部）主管領(lǐng)導(dǎo)意見年 月 日目錄2、設(shè)計原理52.1、紅外客流計數(shù)器52.1.1、客流計數(shù)器的概念及應(yīng)用62.1.2、WZ1001多功能紅外計數(shù)器產(chǎn)品介紹62.2、紅外對射技術(shù)72.2.1、技術(shù)簡介72.2.2、應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)72.2.3、系統(tǒng)原理82.2.4、使用特點(diǎn)及應(yīng)用82.3、元器件介紹92.3.1、74LS19292.3.2、數(shù)碼管103、設(shè)計思路114、原理圖及程序115、總結(jié)146、參考文獻(xiàn)14摘要：本次課程設(shè)計的題目是紅外線人

5、員檢測，隨著人們生活水平的不斷提高，人們越來越追人性化的事物，計數(shù)器是不可缺少的必需品。本文所設(shè)計的計數(shù)器采用紅外線遮光方式，抗干擾性好，可靠性高,可用于測量賓館、飯店、商場、超市、博物館、展覽觀、車站、碼頭、銀行等場所的人員數(shù)量及人員流通數(shù)量。該產(chǎn)品應(yīng)用廣泛，也可以測量流水線上的產(chǎn)品數(shù)量，以及可檢查產(chǎn)品有無缺損。本文介紹了紅外計數(shù)器的發(fā)展前景和現(xiàn)狀，設(shè)計了一種由數(shù)字電路來實現(xiàn)的紅外計數(shù)器，詳細(xì)闡述了紅外計數(shù)器的工作原理和構(gòu)成，討論了各模塊的實現(xiàn)方法，并對它們進(jìn)行了嚴(yán)格的理論邏輯推敲和實驗測試，以達(dá)到設(shè)計要求。它可以解決計數(shù)中的增減問題，對任意流水線產(chǎn)品及來往客流自動計數(shù)因此，研究計數(shù)器及擴(kuò)大

6、其應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實的意義。紅外技術(shù)的內(nèi)容包含四個主要部分：紅外輻射的性質(zhì)，其中有受熱物體所發(fā)射的輻射在光譜、強(qiáng)度和方向的分布；輻射在媒質(zhì)中的傳播特性-反射、折射、衍射和散射；熱電效應(yīng)和光電效應(yīng)等。紅外元件、部件的研制，包括輻射源、微型制冷器、紅外窗口材料和濾光電等。把各種紅外元件、部件構(gòu)成系統(tǒng)的光學(xué)、電子學(xué)和精密機(jī)械的組成部分。紅外技術(shù)在軍事上和國民經(jīng)濟(jì)中有著廣泛的應(yīng)用。 紅外技術(shù)有很多應(yīng)用，例如在夜晚可以用看見物體的紅外線來確定物體的位置;用一個紅外線發(fā)射器和一個紅外線接收器在生產(chǎn)上可以計算商品的數(shù)量；軍事上可以用來防止敵人侵入,當(dāng)紅外線發(fā)射器和接收器被擋住,警報就會響;在醫(yī)學(xué)上還可以查看

7、人的病情等等。 紅外線計數(shù)器分為對射式和反射式兩種電路。對射式紅外線是一個發(fā)射頭和一個接收頭在中間如有物件通過就遮擋一下光線，輸出脈沖信號觸發(fā)計數(shù)電路；反射式紅外線是把發(fā)射頭和接收頭做在一塊成為一個紅外探頭，當(dāng)探頭前有一個物件出現(xiàn)就把發(fā)射頭的紅外線反射給接收頭，探頭輸出一個脈沖給計數(shù)器計數(shù)。 本文所設(shè)計的計數(shù)器是采用紅外線遮光方式，利用紅外對射管作計數(shù)傳感器,當(dāng)有物體通過時光被遮擋住,接收模塊輸出一個高電平脈沖,對此脈沖進(jìn)行計數(shù),就可實現(xiàn)對產(chǎn)品的統(tǒng)計。基于這種光電檢測原理,配合組成集成電路,就可設(shè)計對射式紅外線計數(shù)器。實踐證明,該裝置抗干擾能力強(qiáng),關(guān)鍵詞：紅外對射、單片機(jī)、74LS192、4位

8、數(shù)碼管。2、設(shè)計原理2.1、紅外客流計數(shù)器2.1.1、客流計數(shù)器的概念及應(yīng)用客流量計數(shù)器從字面理解，所謂的客流量計數(shù)器就是指統(tǒng)計客流量的機(jī)器，他一般安裝在通道的兩側(cè)，比如商場、超市、連鎖店門口，專賣用來統(tǒng)計通過某個通道。客流量計數(shù)器一般采用紅外對射技術(shù)（后文有詳細(xì)解釋），機(jī)器分發(fā)射源和接收源，他們分別裝在門口兩側(cè)，當(dāng)有人經(jīng)過時，紅外會被阻擋，此時計一人次，以此類推，可以統(tǒng)計每天有多少人經(jīng)過，從而達(dá)到人數(shù)計數(shù)的原理。一般的計數(shù)器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)會存儲在內(nèi)部芯片中，然后CPU來判定有多少人進(jìn)出，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可以通過數(shù)據(jù)線傳輸?shù)诫娔X中，再通過安裝在電腦中的軟件做分析，供管理者分析，從而產(chǎn)生商業(yè)價值。經(jīng)過多年

9、的發(fā)展，經(jīng)過北京安吉升科技的工作人員的努力，生產(chǎn)出無線型計數(shù)器，所有數(shù)據(jù)完全通過無線傳輸，省去了現(xiàn)場布線的麻煩，同時不需要后期的任何維護(hù)1如何提高零售業(yè)、文化娛樂等公共場所業(yè)的運(yùn)營管理，客流信息的精準(zhǔn)分析統(tǒng)計必然成為每個運(yùn)營管理者的首要入口。通過該系統(tǒng)可以隨時隨地的掌控不同區(qū)域的客流信息，從而為日常經(jīng)營決策的科學(xué)性、購物和休閑環(huán)境的舒適性、人力資源調(diào)配的合理性等提供科學(xué)依據(jù)。1客流量計數(shù)器主要適用于零售業(yè)、文體、娛樂、車站等公共場所。零售場所：商場、賣場、連鎖店、超市、藥店等零售場所。文體場所：博物館、公園、展覽館、圖書館、景區(qū)等文化休閑場所。娛樂場所：酒吧、公園、電影院、網(wǎng)吧等娛樂場所。公共

10、場所：醫(yī)院、機(jī)場、火車站、客運(yùn)碼頭等公共場所。2.1.2、WZ1001多功能紅外計數(shù)器產(chǎn)品介紹WZ1001技術(shù)原理：WZ1001系列多功能型紅外客流計數(shù)器采用紅外光電模糊識別技術(shù)、先進(jìn)的AVR RISC技術(shù)，以及紅外探測原理的應(yīng)用，主要包括紅外光電發(fā)射和接收單元、控制/判斷單元、存儲單元、報警單元，以及數(shù)據(jù)傳輸單元。控制/判斷單元由增強(qiáng)的AVR RISC結(jié)構(gòu)的低功耗8 位CMOS微控制器及其外圍電路構(gòu)成；根據(jù)模糊識別算法區(qū)分、判斷是否有人通過；同時利用DSP時序測定技術(shù)，判斷人體通過方向。 WZ1001產(chǎn)品功能：WZ1001系列多功能型紅外客流計數(shù)器是一款功能強(qiáng)大價格低廉的高性價比電子產(chǎn)品，除

11、必要的輔助功能外，其本身具有以下十四項主要功能： 計 數(shù)：記錄通過檢測區(qū)域的進(jìn)出客流數(shù)量。方向判斷：自動判斷通過檢測區(qū)域客流的進(jìn)出方向。記 時：自動記錄通過檢測區(qū)域客流的時間。多機(jī)組網(wǎng)：具有獨(dú)立的地址碼，多臺計數(shù)器可以組網(wǎng)。通訊功能：可采用RS485無線、RS485有線、TCP/IP、GPRS進(jìn)行傳輸。防 死 機(jī)：意外死機(jī)，設(shè)備自動重啟。計數(shù)范圍：脫機(jī)可存儲雙向人數(shù)0-99999999；聯(lián)網(wǎng)則無限制。數(shù)據(jù)存儲：設(shè)備自身帶時間戳存儲功能，存儲器可擴(kuò)展到4個，掉電保存可達(dá)10年之久。數(shù)據(jù)加密：數(shù)據(jù)加密，確保商業(yè)機(jī)密安全。數(shù)據(jù)糾錯：自動糾正數(shù)據(jù)錯誤。方向設(shè)置：用戶依據(jù)實際情況設(shè)置方向。安防報警：用戶

12、可根據(jù)實際設(shè)置客流進(jìn)/出限制報警，以及安全人數(shù)控制報警。數(shù)據(jù)顯示：客流信息可以通過后臺管理軟件進(jìn)行實時顯示，也可以直接通過計數(shù)器硬件本身外接進(jìn)行實時顯示。故障報警：設(shè)備自身可對長時間遮斷光束進(jìn)行報警，同時對設(shè)備斷電進(jìn)行監(jiān)測，并形成故障日志記錄。系統(tǒng)擴(kuò)展：開放式接口程序允許第三方軟件或硬件直接采集客人數(shù)據(jù)。2.2、紅外對射技術(shù)2.2.1、技術(shù)簡介紅外對射全名叫“主動紅外入侵探測器”(Active infrared intrusion detectors)，其基本的構(gòu)造包括發(fā)射端、接收端、光束強(qiáng)度指示燈、光學(xué)透鏡等。其偵測原理乃是利用經(jīng)LED紅外光發(fā)射二極體發(fā)射的脈沖紅外線，再經(jīng)光學(xué)鏡面做聚焦處理

13、使光線傳至很遠(yuǎn)距離，由受光器接受。當(dāng)紅外脈沖射束被遮斷時就會發(fā)出警報。紅外線是一種不可見光，而且會擴(kuò)散，投射出去之后，在起始路徑階段會形成圓錐體光束，隨著發(fā)射距離的增加，其理想強(qiáng)度與發(fā)射距離呈反平方衰減。紅外對射1全名叫“主動紅外入侵探測器”(Active infrared intrusion detectors)，其基本的構(gòu)造包括發(fā)射端、接收端、光束強(qiáng)度指示燈、光學(xué)透鏡等。其偵測原理乃是利用經(jīng)LED紅外光發(fā)射二極體發(fā)射的脈沖紅外線,再經(jīng)光學(xué)鏡面做聚焦處理使光線傳至很遠(yuǎn)距離,由受光器接受。當(dāng)紅外脈沖射束被遮斷時就會發(fā)出警報。紅外線是一種不可見光，而且會擴(kuò)散，投射出去之后，在起始路徑階段會形成圓

14、錐體光束，隨著發(fā)射距離的增加，其理想強(qiáng)度與發(fā)射距離呈反平方衰減。當(dāng)物體越過其探測區(qū)域時，遮斷紅外射束而引發(fā)警報。傳統(tǒng)型主動紅外入侵探測器（附圖1），由于只有兩光束、三光束、四光束類型，常用于室外圍墻報警。主動紅外入侵探測器要選擇合適的觸發(fā)響應(yīng)時間：響應(yīng)時間太短容易引起不必要的干擾，如小鳥飛過，落葉飄過等引發(fā)誤報警；太長則易形成漏報警。 國家標(biāo)準(zhǔn)GB10408.42000主動紅外入侵探測器規(guī)定40ms為報警觸發(fā)時間，是鑒于傳統(tǒng)型主動紅外入侵探測器通常安裝在傳統(tǒng)造型墻頭的應(yīng)用條件。而針對于安裝在地面應(yīng)用條件，就必須以人員奔跑最高速度10m/s，來確定最短遮光時間。若人的寬度為20cm，則最短遮斷時

15、間為20ms。以20ms的阻斷為觸發(fā)報警，國家標(biāo)準(zhǔn)GB10408.42000主動紅外入侵探測器規(guī)定20ms不得報警。有部分廠家生產(chǎn)采用編碼調(diào)制技術(shù)，制造多光束遠(yuǎn)距離紅外線幕墻產(chǎn)品，主要應(yīng)用于現(xiàn)代造型墻頂及地面等應(yīng)用條件。 2.2.2、應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)1、采用紅外波段的射束，人視覺不可見，具有隱蔽的防衛(wèi)方式：使入侵者在不知不覺中觸警2。2、傳統(tǒng)型主動紅外入侵探測器防范面低，易存在盲區(qū)或死角。多光束遠(yuǎn)距離紅外線幕墻產(chǎn)品不存在盲區(qū)和死角。3、完備的防衛(wèi)能力：入侵者無法以快速跳躍（能夠?qū)崿F(xiàn)20ms觸發(fā)報警的產(chǎn)品才具有此項功能）、匍伏或其它動作通過隱形紅外防衛(wèi)射束網(wǎng)的防范 范圍。4、良好的抗干擾特性：采用阻斷所

16、有紅外脈沖編碼射束為報警觸發(fā)條件，當(dāng)昆蟲、落葉或小動物等通過紅外防衛(wèi)射束網(wǎng)時，由于不能完全遮斷全部紅外脈沖編碼射束所以不會產(chǎn)生誤報警。5、嚴(yán)密的防破壞能力：當(dāng)紅外接收端電源線或信號線被剪斷時，報警信號輸出電路將自動輸出無線報警信號。6、可全天侯工作。紅外對射探測器執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB10408.42000 主動紅外入侵探測器“ 第4.1.7探測距離b)室外用：主動紅外入侵探測器的最大射束距離應(yīng)是制造廠規(guī)定的探測距離的6倍以上”的規(guī)定，以抗御雨、霧、霾、強(qiáng)烈水蒸氣、強(qiáng)烈陽光對于射束的衰減，抗御大風(fēng)（特別是側(cè)向大風(fēng)）吹而引起射束的偏移等不良天氣及氣象條件干擾。1、抗強(qiáng)光達(dá)50，000LUX,內(nèi)置自動調(diào)

17、節(jié)強(qiáng)光過濾系統(tǒng),避免受強(qiáng)光或汽車燈光的影響。2、獨(dú)特的光學(xué)設(shè)計：光電射束可穿透多層玻璃，具有特殊的抗環(huán)境能力。3、全密封防雨、霧、塵、蟲等的一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計，使其能在惡劣的環(huán)境中正常工作。4、接收信號強(qiáng)度多級LED指示燈，使其校準(zhǔn)更精密。5、紅外射束遮斷周期可調(diào)，使其更加靈活、適應(yīng)性更強(qiáng)。6、周界探測范圍：由各個型號決定，最大可達(dá)距離：1100m7、防雷的電路設(shè)計。2.2.3、系統(tǒng)原理主動紅外對射入侵探測器由主動紅外發(fā)射機(jī)和主動紅外接收機(jī)組成，當(dāng)發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間的紅外光束被完全遮斷或按給定百分比遮斷時能產(chǎn)生報警狀態(tài)的裝置，叫主動紅外入侵探測器。主動紅外發(fā)射機(jī)通常采用紅外發(fā)光二極管作光源，其主要

18、優(yōu)點(diǎn)是體積小、重量輕、壽命長，交直流均可使用，并可用晶體管和集成電路直接驅(qū)動。主動紅外入侵探測器多數(shù)是采用互補(bǔ)型自激多諧振蕩電路作驅(qū)動電源，直接加在紅外發(fā)光二級管兩端，使其發(fā)出經(jīng)脈沖調(diào)制的、占空比很高的紅外光束，這既降低了電源的功耗，又增強(qiáng)了主動紅外入侵探測器的抗干擾能力主動紅外接收機(jī)中的光電傳感器通常采用光電二極管、光電三極管、硅光電池、硅雪崩二極管等，按GBl040842000入侵探測器 第4部分：主動紅外對射入侵探測器規(guī)定：“探測器在制造廠商規(guī)定的探測距離工作時，輻射信號被完全或按給定百分比遮光的持續(xù)時間大于40ms時，探測器應(yīng)產(chǎn)生報警狀態(tài)?！睘槭裁匆o出一個范圍呢?原因是不同的使用部位

19、可以設(shè)定(調(diào)節(jié))不同的最短遮光時間，這有益于減少系統(tǒng)的誤報警。主動紅外對射發(fā)射機(jī)所發(fā)紅外光束定發(fā)散角，在GBl0408.42000標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：“室內(nèi)使用時，發(fā)射機(jī)與接收機(jī)經(jīng)正確安裝和對準(zhǔn)，并工作在制造廠商規(guī)定的探測距離，輻射能量有75%。被持久地遮擋時，接收機(jī)不應(yīng)產(chǎn)生報警狀態(tài)。”對于室外使用受溫度和太陽光的影響，紅外光束的靈敏度會有所降低。為了減少由此引起的誤報警，安裝使用中應(yīng)讓發(fā)射機(jī)與接收機(jī)軸線重合。2.2.4、使用特點(diǎn)及應(yīng)用1. 為了滿足在任何環(huán)境（主要是天氣影響）下都能保證正常、有效地報警，紅外對射的探測距離按照理論值的70%計算；2.紅外對射的安裝進(jìn)行交叉安裝，以避免產(chǎn)生盲區(qū)。缺點(diǎn)：飛

20、鳥、動物、溫度、光線、空氣流動、霧氣、雨雪等等環(huán)境因素以及安裝方式、角度、位置等因素都很容易引發(fā)誤報。紅外對射應(yīng)用非常廣泛，其中以報警最為普遍，我來說說紅外對射在行業(yè)軟件-稱重軟件的應(yīng)用。稱重軟件中利用紅外對射對過磅車輛不完全上磅進(jìn)行檢測，在地磅的四個邊角處分別安裝紅外探測儀，能夠檢測車輛的輪胎是否超出地磅的邊界，當(dāng)超出邊界時能夠及時報警。該功能應(yīng)與稱重軟件實現(xiàn)聯(lián)動，一旦紅外被遮擋，就暫停稱重。2.3、元器件介紹2.3.1、74LS19274LS192引腳圖：74LS192功能表：74LS192同步可逆遞增/遞減BCD 計數(shù)器seF838電子-技術(shù)資料-電子元件-電路圖-技術(shù)應(yīng)用網(wǎng)站-基本知識

21、-原理-維修-作用-參數(shù)-電子元器件符號-各種圖紙。74LS193同步可逆遞增/遞減四位二進(jìn)制計數(shù)器seF838電子-技術(shù)資料-電子元件-電路圖-技術(shù)應(yīng)用網(wǎng)站-基本知識-原理-維修-作用-參數(shù)-電子元器件符號-各種圖紙。特點(diǎn)：電路可進(jìn)行反饋，而很容易的被級聯(lián)。即把借位輸出端和進(jìn)位輸出端分別反饋到后級計數(shù)器的減計數(shù)輸入端和加計數(shù)輸入端上即可。seF838電子-技術(shù)資料-電子元件-電路圖-技術(shù)應(yīng)用網(wǎng)站-基本知識-原理-維修-作用-參數(shù)-電子元器件符號-各種圖紙。2.3.2、數(shù)碼管數(shù)碼管也稱LED數(shù)碼管，晶美、光電、不同行業(yè)人士對數(shù)碼管的稱呼不一樣，其實都是同樣的產(chǎn)品。數(shù)碼管按段數(shù)可分為七段數(shù)碼管和

22、八段數(shù)碼管，八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多一個發(fā)光二極管單元（多一個小數(shù)點(diǎn)顯示）；按能顯示多少個“8”可分為1位、2位、3位、4位、5位、6位、7位等數(shù)碼管；按發(fā)光二極管單元連接方式可分為共陽極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管。共陽數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極(COM)的數(shù)碼管，共陽數(shù)碼管在應(yīng)用時應(yīng)將公共極COM接到+5V，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時，相應(yīng)字段就點(diǎn)亮，當(dāng)某一字段的陰極為高電平時，相應(yīng)字段就不亮。共陰數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極(COM)的數(shù)碼管，共陰數(shù)碼管在應(yīng)用時應(yīng)將公共極COM接到地線GND上，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時，相應(yīng)

23、字段就點(diǎn)亮，當(dāng)某一字段的陽極為低電平時，相應(yīng)字段就不亮。結(jié)構(gòu)：led數(shù)碼管（LED Segment Displays）是由多個發(fā)光二極管封裝在一起組成“8”字型的器件，引線已在內(nèi)部連接完成，只需引出它們的各個筆劃，公共電極。led數(shù)碼管常用段數(shù)一般為7段有的另加一個小數(shù)點(diǎn)，還有一種是類似于3位“+1”型。位數(shù)有半位，1，2，3，4，5，6，8，10位等等，led數(shù)碼管根據(jù)LED的接法不同分為共陰和共陽兩類，了解LED的這些特性，對編程是很重要的，因為不同類型的數(shù)碼管，除了它們的硬件電路有差異外，編程方法也是不同的。圖2是共陰和共陽極數(shù)碼管的內(nèi)部電路，它們的發(fā)光原理是一樣的，只是它們的電源極性不

24、同而已。顏色有紅，綠，藍(lán)，黃等幾種。led數(shù)碼管廣泛用于儀表，時鐘，車站，家電等場合。選用時要注意產(chǎn)品尺寸顏色，功耗，亮度，波長等。下面將介紹常用LED數(shù)碼管內(nèi)部引腳圖片圖1 這是一個7段兩位帶小數(shù)點(diǎn) 10引腳的LED數(shù)碼管 圖2 引腳定義每一筆劃都是對應(yīng)一個字母表示 DP是小數(shù)點(diǎn).   LED數(shù)碼管引腳 10引腳的LED數(shù)碼管驅(qū)動方式數(shù)碼管要正常顯示，就要用驅(qū)動電路來驅(qū)動數(shù)碼管的各個段碼，從而顯示出我們要的數(shù)字，因此根據(jù)數(shù)碼管的驅(qū)動方式的不同，可以分為靜態(tài)式和動態(tài)式兩類。靜態(tài)顯示驅(qū)動靜態(tài)驅(qū)動也稱直流驅(qū)動。靜態(tài)驅(qū)動是指每個數(shù)碼管的每一個段碼都由一個單片機(jī)的I/O端口進(jìn)行驅(qū)動

25、，或者使用如BCD碼二-十進(jìn)制譯碼器譯碼進(jìn)行驅(qū)動。靜態(tài)驅(qū)動的優(yōu)點(diǎn)是編程簡單，顯示亮度高，缺點(diǎn)是占用I/O端口多，如驅(qū)動5個數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要5×8=40根I/O端口來驅(qū)動，要知道一個89S51單片機(jī)可用的I/O端口才32個呢：），實際應(yīng)用時必須增加譯碼驅(qū)動器進(jìn)行驅(qū)動，增加了硬件電路的復(fù)雜性。動態(tài)顯示驅(qū)動數(shù)碼管動態(tài)顯示接口是單片機(jī)中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動態(tài)驅(qū)動是將所有數(shù)碼管的8個顯示筆劃"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端連在一起，另外為每個數(shù)碼管的公共極COM增加位選通控制電路，位選通由各自獨(dú)立的I/O線控制，當(dāng)單片機(jī)輸出字形碼時，所有數(shù)碼管

26、都接收到相同的字形碼，但究竟是哪個數(shù)碼管會顯示出字形，取決于單片機(jī)對位選通COM端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開，該位就顯示出字形，沒有選通的數(shù)碼管就不會亮。通過分時輪流控制各個數(shù)碼管的的COM端，就使各個數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動態(tài)驅(qū)動。在輪流顯示過程中，每位數(shù)碼管的點(diǎn)亮?xí)r間為12ms，由于人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管實際上各位數(shù)碼管并非同時點(diǎn)亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會有閃爍感，動態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的I/O端口，而且功耗更低。應(yīng)用范圍：數(shù)碼管是顯示屏其中一類， 通過對其不同的管腳輸入

27、相對的電流，會使其發(fā)亮，從而顯示出數(shù)字能夠顯示 時間、日期、溫度等所有可用數(shù)字表示的參數(shù)。由于它的價格便宜 使用簡單 在電器特別是家電領(lǐng)域應(yīng)用極為廣泛，空調(diào)、熱水器、冰箱等等。絕大多數(shù)熱水器用的都是數(shù)碼管，其他家電也用液晶屏與熒光屏。3、設(shè)計思路本次設(shè)計課題為紅外人員計數(shù)器，但是由于仿真功能有限，仿真圖中用即觸代替紅外對射管，本次設(shè)計中共設(shè)計兩套方案完成人員計數(shù)器。分別是硬件實現(xiàn)和軟件實現(xiàn)。紅外人員計數(shù)主要用于大型公共場所人員計數(shù)，可設(shè)計進(jìn)出口各一個，或者進(jìn)口出口共用一個，進(jìn)出口公用一個時，可設(shè)計兩個紅外對管，且稱之為管1、管2，在進(jìn)口處水平間隔放置，當(dāng)有人進(jìn)入時先碰管1，后碰管2，有人出時先

28、碰管2，再碰管1，由此達(dá)到計數(shù)的效果。本次實際設(shè)計中，在計數(shù)器中加入了報警裝置（led燈），當(dāng)計數(shù)器顯示不為零時，燈亮！該設(shè)計可以完善公共場所的防盜系統(tǒng)，由于每天人的進(jìn)出總和是零，假若在閉門之前發(fā)現(xiàn)led燈亮，就可以判斷有人進(jìn)未出。從而達(dá)到防盜的效果!4、原理圖及程序4.1、Multisim計數(shù)器仿真圖：4.2、單片機(jī)proteus仿真圖：4.3、源程序：#include<reg51.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit key2=P11;sbit key1=P10;sbit key3=P13;sbit

29、 alert=P12;void delay(uint);void check_key(void);void display(long int);void look(void);uchar code table=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f;uchar code table1=0x00,0x0e,0x0d,0x0b,0x07;long int i=0;void main()P3=0x00;P2=table0;while(1) check_key();display(i);look();/顯示塊void display(long int i)uint a,b,c,d;a=i%10;b=i/10%10;c=i/100%10;d=i/1000;P3=table11;P2=tabled;delay(10);P3=table12;P2=tablec;delay(10);P3=table13;P2=tableb;delay(10);P3=table14;P2=tablea;delay(10);/鍵盤檢測void check_key(void)/加if