商場客流量計數(shù)與導(dǎo)購系統(tǒng)

1、2012屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計）題目：商場客流量計數(shù)與導(dǎo)購系統(tǒng)作 者 姓 名：乾 承 康 學(xué) 號： 2010080145系 (院)：機(jī)械與電子工程學(xué)院 專 業(yè)：電子信息工程指導(dǎo)教師姓名： 許海峰 指導(dǎo)教師職稱：碩士2012年04月08日Suzhou UniversityYear 2012 Bachelor Degree Graduation Thesis (Design) Title: The mall traffic counts and guide system Author: Qian ChengkangStudent ID: 2010080145Department: Mechanic

2、al and electronic engineering faculty Major: Electronic Information Engineering Instructor: Xu HaifengInstructor Professional Title: Master 08,April.2012 摘 要商場客流量是商業(yè)運(yùn)作中的一個重要因素，也是商業(yè)運(yùn)作的一個重要信息。目前絕大數(shù)商場都采用傳統(tǒng)的進(jìn)出口系統(tǒng)或者根本沒有，并且關(guān)于顧客在某個季節(jié)對某些商品的喜好與需求沒有一個科學(xué)合理的統(tǒng)計調(diào)查，造成一些商品銷售庫存、另一些商品銷售短缺的尷尬局面，商場客源減少卻沒有及時了解，不利于商場的最佳運(yùn)

3、營。但如果專門安排人員去調(diào)研這方面，不僅浪費(fèi)資源、影響耽誤顧客購物，而且得出的結(jié)果不一定準(zhǔn)確。鑒于此，設(shè)計一個自動檢測商場進(jìn)入顧客的總?cè)藬?shù)，現(xiàn)在還有多少人在商場內(nèi)，對顧客進(jìn)入商場購物表示歡迎的科學(xué)系統(tǒng)是很有利用價值的，其中檢測采用激光傳感器。 本文主要以下幾個設(shè)計：設(shè)計雙激光傳感器檢測電路，分別監(jiān)測進(jìn)入、走出商場的顧客；再設(shè)計出單片機(jī)最小系統(tǒng)，用來接收信號、計數(shù)處理和發(fā)出指令；最后設(shè)計出語音播報（帶穩(wěn)壓的）電路，接收單片機(jī)指令，對進(jìn)出商場的顧客表示問候。關(guān)鍵詞：激光傳感器； 單片機(jī)； 語音芯片ABSTRACTMarket is operating business volume one of

4、the important factors, is also one of the important business information. At present great use of the traditional department for import and export system or not at all, and about the customer in a season for some commodities preferences with demand not a scientific and reasonable statistical investi

5、gation, causing some goods sales inventory, another some of the commodity sale the shortage of embarrassing situation, mall tourists but not know in time to reduce, not the best market operation. But if specialized arrangements for the personnel to research this respect, not only waste resources, in

6、fluence delay customer shopping, and that the results not necessarily accurate. In view of this, the design of an automatic detection market into the total number of customers, and now there are many people in a department store, to the customer into stores shopping welcoming the scientific system i

7、s very useful, including detection by using the laser sensors. This paper mainly the following several design: design double laser sensor detection circuit, respectively, and out of the market monitoring enter into customers; To design the single chip minimize system, used to receive a signal, count

8、ing processing and issued instructions; The last to design the speech broadcast (with the voltage circuit), receiving single-chip microcomputer instruction, in and out of the market for the customer said greetings.Keywords: laser sensors; Single chip microcomputer; Voice chip 目 錄 緒論1第一章 設(shè)計任務(wù)21.1 基本要

9、求21.2系統(tǒng)總體要求2第二章 方案論證與比較32.1單片機(jī)的選擇32.2語音芯片的選擇32.3顯示模塊選擇4第三章 系統(tǒng)硬件框圖設(shè)計53.1最小系統(tǒng)及液晶部分設(shè)計框圖53.2驅(qū)動系統(tǒng)部分設(shè)計框圖6第四章 系統(tǒng)硬件設(shè)計74.1單片機(jī)最小系統(tǒng)電路74.2驅(qū)動LCD液晶顯示電路84.3激光檢測電路84.4 WT588語音播報電路9第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計115.1 系統(tǒng)軟件流程圖115.2 系統(tǒng)軟件程序說明11第六章 測試與結(jié)果126.1 測試儀器和材料126.2 測試結(jié)果12結(jié) 論13參考文獻(xiàn)14致 謝15附 錄16緒論 目前絕大數(shù)商場都采用傳統(tǒng)的進(jìn)出口系統(tǒng)或者根本沒有，并且關(guān)于顧客在某個季節(jié)對某些

10、商品的喜好與需求沒有一個科學(xué)合理的統(tǒng)計調(diào)查，造成一些商品銷售庫存、另一些商品銷售短缺的尷尬局面，商場客源減少卻沒有及時了解，不利于商場的最佳運(yùn)營。但如果專門安排人員去調(diào)研這方面，不僅浪費(fèi)資源、影響耽誤顧客購物，而且得出的結(jié)果不一定準(zhǔn)確。鑒于此，設(shè)計一個自動檢測商場進(jìn)入顧客的總?cè)藬?shù)，現(xiàn)在還有多少人在商場內(nèi)，對顧客進(jìn)入商場購物表示歡迎的科學(xué)系統(tǒng)是很有利用價值的，其中檢測可以采用激光傳感器。激光按能量分累，用于此處的傳感器應(yīng)屬于第類激光，是無公害激光。因采用能量不高的激光，對人的身體不會造成傷害，可以放心的使用商場進(jìn)出口處作檢測用。另外隨著激光技術(shù)的發(fā)展，特別是在軍事上，一種強(qiáng)度高的激光可以穿透較厚

11、的鋼板甚至是更為硬的東西，它的威力遠(yuǎn)比子彈的威力大的多,將來有可能會有更多的激光槍出現(xiàn)戰(zhàn)斗中；還有激光通信也是比較先進(jìn)的技術(shù)，它較無線通信更穩(wěn)定，傳輸數(shù)據(jù)時不易被盜??；激光用在循跡機(jī)器人身上，讓機(jī)器人在循跡的時候更穩(wěn)定，不易出現(xiàn)路線尋找錯誤，例如清華大學(xué)參加的飛思卡爾機(jī)器人設(shè)計大賽就是用激光代替普通的紅外檢測技術(shù)來實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的循跡路線，因?yàn)榧す獾膹?qiáng)度比紅外線要高，不易受外界光線的干擾；還有一些常見的利用激光制造的工具,例如激光雕刻機(jī),激光切割機(jī),激光打標(biāo)機(jī),激光打印機(jī)。第1章 設(shè)計任務(wù)1.1 基本要求1、設(shè)計雙激光傳感器檢測電路，分別監(jiān)測進(jìn)入、走出商場的顧客； 2、再設(shè)計出單片機(jī)最小系統(tǒng)，用來

12、接收信號、計數(shù)處理和發(fā)出指令； 3、最后設(shè)計出語音播報（帶穩(wěn)壓的）電路，接收單片機(jī)指令，對進(jìn)出商場的顧客表示問候。1.2系統(tǒng)總體要求 當(dāng)有顧客進(jìn)入商場時，系統(tǒng)檢測出他（她）是當(dāng)天的第多少位顧客，并調(diào)出相對應(yīng)的播報“您是今天的第多少位顧客，祝您購物愉快”等類似語音；當(dāng)有顧客出商場時，系統(tǒng)通過語音播報“謝謝光臨，歡迎下次再來”相關(guān)語音；與此同時，當(dāng)商場調(diào)研統(tǒng)計人員想知道當(dāng)日已有多少顧客光顧商場，當(dāng)前商場內(nèi)還有多少人，可以通過顯示直接讀出。第二章 方案論證與比較2.1單片機(jī)的選擇方案一:選擇8031單片機(jī)芯片8031芯片內(nèi)部無ROM,需要外擴(kuò)程序存儲器,由此造成電路焊接的困難,況且使用8031還需要

13、另外購買其他的芯片,從而造成成本較高,性價比低。方案二: 選擇AT89C52AT89C52芯片內(nèi)部有ROM,且片內(nèi)ROM全部采用Flash ROM,它能于3V的超低壓工作,與MCS-51系列單片機(jī)完全兼容。結(jié)合實(shí)際，選擇AT89C52單片機(jī)來設(shè)計。2.2語音芯片的選擇方案一：采用APR9600語音芯片臺灣公司最新推出的APR9600語音錄放芯片，是繼美國ISD公司以后采用模擬存儲技術(shù)的又一款音質(zhì)好、噪音低、不怕斷電、可反復(fù)錄放的新型語音電路，單片電路可錄放32-60秒，串行控制時可分256段以上，并行控制時最大可分8段。它較ISD系列語音芯片易于控制且價格也較便宜。方案二：采用WT588語音芯

14、片WT588系列語音芯片是中國廣州唯創(chuàng)科技有限公司中國臺灣華邦共同研發(fā)出來的集單片機(jī)與語音電路與一體的可編輯語音芯片?？煽刂频恼Z音地址位能達(dá)到220個，每個地址位里能加載可組合語音為128段，總共28160段語音，足以應(yīng)對商場的巨大客流量。其特點(diǎn)：1、支持2M32M的SPI-Flash內(nèi)存，播放時長較大；2、內(nèi)嵌DSP高速音頻處理器，處理速度快；3、內(nèi)置13Bit/DA轉(zhuǎn)換器，以及12Bit/PWM輸出，音質(zhì)好；4、可通過專業(yè)上位機(jī)操作軟件，隨意組合語音；5、USB下載方式，支持在線下載/脫機(jī)下載，即便在WT588通電的情況下，也一樣可以正常下載數(shù)據(jù)到SPI-Flash；6、抗干擾能力強(qiáng)，可用

15、于公共或者工業(yè)場合。 由于系統(tǒng)要求很多的語音段、高速處理和抗干擾能力強(qiáng)等要求，所以選擇WT588作為音播報的主控芯片。 2.3顯示模塊選擇方案一:LCD數(shù)碼管液晶顯示,由單片機(jī)驅(qū)動.它主要用來顯示大量數(shù)據(jù)、文字、圖形，能夠顯示的位數(shù)多，顯示得清晰多樣、美觀。方案二：點(diǎn)陣顯示，是由八行八列的發(fā)光二極管集成在一塊電路上組成，主要用來顯示漢字，同時也能顯示數(shù)字和少量圖象,但它的焊接較麻煩,價格高，鑒于所設(shè)計的題目要求它不切實(shí)際。所以排除此方案。方案三：LED數(shù)碼管靜態(tài)顯示，電路容易理解且驅(qū)動的程序簡單，多片七段譯碼器驅(qū)動顯示，這不僅增加了成本，還需要占用單片機(jī)多個I/O口，也給電路的焊接帶來一定的困

16、難，因此不選用這種方案作為顯示模塊。方案四：采用LED數(shù)碼管動態(tài)掃描顯示，價格低廉，不僅減少了對I/O口的浪費(fèi)，而且能夠同時驅(qū)動多個數(shù)碼管。其驅(qū)動程序容易編寫和理解。當(dāng)顯示內(nèi)容不太多，可以排除。經(jīng)過四種方案的比較以及本系統(tǒng)實(shí)際，由于該系統(tǒng)需要顯示兩個內(nèi)容，上述的LCD液晶顯示比較妥善，我們選擇性價比相對高的LCD1602液晶。 第三章 系統(tǒng)硬件框圖設(shè)計本系統(tǒng)采用以STC89C52系列單片機(jī)為控制中心，以及外圍供電、復(fù)位、晶振、MAX232構(gòu)成電頻轉(zhuǎn)換電路組成單片機(jī)最小系統(tǒng)電路，用AMS1117構(gòu)成的穩(wěn)壓模塊、WT588構(gòu)成的語音模塊以及雙激光組成的檢測模塊共同組成驅(qū)動系統(tǒng)電路，激光檢測信號傳送

17、給單片機(jī)，單片機(jī)作出計數(shù)與判斷，給語音模塊發(fā)出播報相應(yīng)語音指令，同時讓LCD1602液晶顯示總?cè)藬?shù)與剩余人數(shù)。3.1最小系統(tǒng)及液晶部分設(shè)計框圖本部分主要包括供電電路、復(fù)位電路、晶振電路、電頻轉(zhuǎn)換電路及單片機(jī)電路組成，框圖如下： 圖1 單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計框圖3.2驅(qū)動系統(tǒng)部分設(shè)計框圖驅(qū)動系統(tǒng)部分主要由雙激光模塊電路和穩(wěn)壓語音模塊組成，框圖如下： 圖2 驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計框圖第四章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 整個裝置主要由以下電路組成：STC89C52單片機(jī)最小系統(tǒng)、LCD1602液晶顯示驅(qū)動電路、激光檢測電路、WT588語音播報電路。4.1單片機(jī)最小系統(tǒng)電路 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路主要包括供電電路、復(fù)位電路、晶振電路

18、、MAX232電頻轉(zhuǎn)換電路和STC89C52單片機(jī)電路組成，如圖： 圖3 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路圖4.2驅(qū)動LCD液晶顯示電路 主要由16孔排座、1.8K電阻和0歐電路組成，如圖： 圖4 LCD1602液晶顯示驅(qū)動電路圖4.3激光檢測電路 接進(jìn)出激光傳感器的3孔排座2個、10K電阻2個、1K電阻2個、LED燈2個及信號輸出2孔排座1個組成激光檢測電路，如圖： 圖5 激光檢測電路圖4.4 WT588語音播報電路 WT588語音播報電路包括：以AMS1117芯片為主控，C1、C2電容，R5電阻和LED組成的穩(wěn)壓供電模塊；以WT588芯片為核心，J5信號輸入雙孔排座和J4語音信號輸出雙孔排座。如圖 圖6

19、 WT588語音播報電路第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計5.1 系統(tǒng)軟件流程圖 整個系統(tǒng)軟件運(yùn)行流程如下圖：圖7 系統(tǒng)運(yùn)行流程圖5.2 系統(tǒng)軟件程序說明對于同時有顧客分別從入口與出口處進(jìn)出的情況，則計數(shù)變量沒有增加也沒有減少，但這種情況可以忽略。只要有時間差別，語音均播報歡迎第多少位顧客。第六章 測試與結(jié)果6.1 測試儀器和材料主要包括：5V輸出穩(wěn)壓電源、激光發(fā)送端、喇叭或音響、插線及固定膠布。6.2 測試結(jié)果 在PC上位機(jī)上用KEILVISION3軟件建立測試工程，用C語言編寫程序，通過正確設(shè)置，編譯生成.HEX文件，再通過正確的COM口用STC-ISP軟件將.HEX文件燒錄到系統(tǒng)中；用膠布將對準(zhǔn)的兩對

20、激光收發(fā)端平行固定，用5V的電源給激光發(fā)出端通電；對應(yīng)正確的原理圖與C程序編寫情況，將各個插線插好，并仔細(xì)檢查；再通電。測試初始，發(fā)現(xiàn)程序沒問題，卻不顯示。經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)單片機(jī)插針彎曲，有三個引腳沒插入插槽。糾正之后仍然不顯示，檢查發(fā)現(xiàn)焊接時不小心將LCD顯示的兩個信號輸入線路連接在一起了，經(jīng)過清理成功顯示。通電模擬：當(dāng)有人模擬進(jìn)入商場，語音播報“歡迎第x 顧客”，LCD顯示商場中的人數(shù)和“Welcome！”；當(dāng)有人模擬離開商場，LCD顯示商場中的人數(shù)和“Welcome！”。結(jié) 論經(jīng)過這些天關(guān)于商場客流量計數(shù)與導(dǎo)購系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，我進(jìn)行了準(zhǔn)備性基礎(chǔ)與原理的學(xué)習(xí)、對單片機(jī)的知識有了更深層次的學(xué)習(xí)和理解

21、。在這次設(shè)計的過程中也碰到了許多問題，經(jīng)過查閱資料，上網(wǎng)查詢，最終這些問題被解決了，通過這次的學(xué)習(xí)讓我的動手能力和獨(dú)立解決問題的能力有了很大的提高，也充分體會到設(shè)計過程的樂趣，認(rèn)識到實(shí)踐的重要性，不能一味的只懂理論上的知識，要充分理論聯(lián)系實(shí)際，會給我們帶來書本上學(xué)習(xí)不到的知識。在這次的課程設(shè)計的過程中，我學(xué)會了電路的繪圖、硬件測試、程序編寫 、模擬測試，也養(yǎng)成了認(rèn)真思考、仔細(xì)探索的學(xué)習(xí)習(xí)慣。參考文獻(xiàn)1 張友德 趙志英 涂時亮編 單片微型機(jī)原理、應(yīng)用與實(shí)驗(yàn)M.上海：復(fù)旦大學(xué)出版社2005.12 全書2 丁躍軍.單片機(jī)基礎(chǔ)教程M.北京：北航大學(xué)出版社，20043 朱承高.電工及電子技術(shù)手冊M.北京

22、：高等教育出版社，19904 徐光翔  單片機(jī)原理接口及應(yīng)用M.  南京大學(xué)出版社 5 高峰.單片微型應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計及實(shí)用技術(shù)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004致 謝 畢業(yè)設(shè)計是我作為一名學(xué)生即將完成學(xué)業(yè)的最后一次作業(yè)畢業(yè)設(shè)計，他既是對學(xué)校所學(xué)知識的全面總結(jié)和綜合應(yīng)用，又為今后走向社會的實(shí)際操作應(yīng)用鑄就了一個良好開端，畢業(yè)設(shè)計是我對所學(xué)知識理論的檢驗(yàn)與總結(jié)，能夠培養(yǎng)和提高設(shè)計者獨(dú)立分析和解決問題的能力，是我在校期間向?qū)W校所交的最后一次綜合性作業(yè)。通過此次畢業(yè)設(shè)計，我不僅把知識融會貫通，而且豐富了大腦，同時在查找資料的過程中也樂節(jié)了許多課外知識，開拓了視野，使自己在專

23、業(yè)知識方面和動手能力方面有了質(zhì)的飛躍。雖然這個設(shè)計做的不完美，但是在設(shè)計過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計的最大收獲和財富，使我終身受益。在此要特別感謝我的指導(dǎo)老師許海峰老師對我細(xì)心的指導(dǎo)，每一次修改論文時都那么仔細(xì)，感謝其他老師給我的幫助。更要感謝母校宿州學(xué)院，她提供我學(xué)習(xí)知識的土壤，在這里茁壯的成長，在此感謝機(jī)械與電子工程學(xué)院提供畢業(yè)設(shè)計需要的器件和實(shí)驗(yàn)室，讓我們有足夠的時間和精力來完成本次設(shè)計。附 錄源程序#include<at89x52.h>#include <intrins.h>#include<voice.h>#define uchar unsig

24、ned char#define uintunsigned intuchar count=210;sbit in=P23; /激光檢測入口接單片機(jī)24號引腳sbitout=P24; /激光檢測出口接單片機(jī)25號引腳ucharsegnum4=0,0,0,0;uchar sum=0,current_sum=0;typedef unsigned char BYTE;typedef unsigned int WORD;typedef bit BOOL ; sbit rs= P20;sbit rw = P21;sbit ep = P22;byte code dis1 = "welcome!&qu

25、ot;延時子程序delay1(BYTE ms) BYTE i;while(ms-)for(i = 0; i< 250; i+)_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); 測試LCD忙碌狀態(tài)bool lcd_bz()bool result;rs = 0;/ 寄存器選擇，rs=0選擇指令寄存器 rw = 1;ep = 1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();result = (BOOL)(P1 & 0x80);ep = 0;return result;寫入指令數(shù)據(jù)到LCDlcd_wcmd(BYTE cmd)while(lcd_bz();rs = 0;rw = 0;ep = 0;_nop_();_nop_();P1 = cmd;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();ep = 1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();ep = 0;設(shè)定顯示位置lcd_pos(BYTE pos)lcd_