單片機控制裝置安裝與調(diào)試項目教程[134頁]課件

1、單片機控制裝置安裝與調(diào)試項目教程中等職業(yè)教育機電類專業(yè)規(guī)劃教材主編馮佳主審古燕瑩中國人民大學(xué)出版社咨詢熱線：400-653-0288目錄項目1 霹靂燈項目2 汽車轉(zhuǎn)向燈項目3 公交車頭電子路牌項目4 點陣廣告屏項目5 歌曲點唱機項目6 電子密碼鎖項目7 只能感應(yīng)迎賓燈目錄項目8 汽車倒車?yán)走_(dá)項目9 定額感應(yīng)計數(shù)器附錄1 只能物料搬運控制系統(tǒng)任務(wù)書附錄2 工業(yè)廢料智能分揀系統(tǒng)任務(wù)書附錄3 熱水供應(yīng)系統(tǒng)任務(wù)書參考文獻(xiàn)項目1霹靂燈項目描述圖11智能汽車裝飾燈項目1霹靂燈項目要求(1)電源工作正常:接上+5V電源,電源指示燈紅燈亮。(2)顯示電路工作正常:正常通電后,單片機P1口每次點亮一只發(fā)光二極管

2、從左至右、從右至左循環(huán)點亮。(3)微處理器電路工作正常:以上兩部分正常工作。項目1霹靂燈項目分析 本項目功能的實現(xiàn)應(yīng)該從硬件和軟件兩個方面進(jìn)行分析。 1.硬件電路 2.軟件程序項目1霹靂燈 項目信息1.認(rèn)識單片機的引腳圖128051單片機引腳圖項目1霹靂燈 項目信息 2.認(rèn)識51系列單片機輸入/輸出端口 3.驅(qū)動發(fā)光二極管 4.認(rèn)識Vision 3和Keil C 5.編程知識項目1霹靂燈 項目信息 2.認(rèn)識51系列單片機輸入/輸出端口 3.驅(qū)動發(fā)光二極管 4.認(rèn)識Vision 3和Keil C 5.編程知識項目1霹靂燈項目計劃根據(jù)上述知識與技術(shù)信息,在下表中列出霹靂燈的工作計劃。項目1霹靂燈項

3、目實施 1.電路原理圖圖127霹靂燈電路原理圖項目1霹靂燈項目實施2.電路模塊的配置3.模塊連接實物圖圖128霹靂燈連接實物圖項目1霹靂燈項目實施 4.實物連接說明 5.電路框圖圖129霹靂燈電路框圖項目1霹靂燈項目實施 6.程序流程圖 7.程序設(shè)計圖130霹靂燈程序流程圖項目1霹靂燈項目檢驗 教師根據(jù)學(xué)生在實施環(huán)節(jié)中的表現(xiàn),以及完成工作計劃表的情況對每位學(xué)生進(jìn)行點評。參考教師評價表如下:項目1霹靂燈項目展示 1.演示參加人員:學(xué)生組(2人1組)的代表演示時間:每組5分鐘演示內(nèi)容:(1)展示本組霹靂燈實物效果。(2)簡要介紹項目的計劃方案和實施方法。(3)采用小組提問方式,對本項目中發(fā)光二極管

4、電路、Keil C51軟件使用方法和單片機I/O口控制方法進(jìn)行考核。2.要求(1)簡要介紹本項目程序編寫過程中的得與失。 (2)講述項目實施過程中的操作流程和注意事項。項目1霹靂燈項目擴(kuò)展 1.單片機內(nèi)部存儲器 2.單片機時鐘電路 3.單片機復(fù)位電路項目1霹靂燈項目鞏固與檢測項目2汽車轉(zhuǎn)向燈項目描述圖21汽車轉(zhuǎn)向燈項目2汽車轉(zhuǎn)向燈項目要求(1)電源工作正常:接上+5V電源,電源指示燈紅燈亮。(2)繼電器控制電路工作正常:正常通電后,繼電器線圈受單片機P2口控制實現(xiàn)斷開或吸合效果。(3)按鍵設(shè)定電路工作正常:正常通電后,按鍵S1按下時,左燈L1閃爍;按鍵S3按下時,右燈L2閃爍;按鍵S2按下時L

5、1、L2停止閃爍。(4)微處理器及顯示電路工作正常:以上3部分正常工作。項目2汽車轉(zhuǎn)向燈項目分析 1.硬件電路 2.軟件程序項目2汽車轉(zhuǎn)向燈項目信息1.驅(qū)動繼電器2.單片機對繼電器的控制圖22繼電器實物圖項目2汽車轉(zhuǎn)向燈項目計劃項目2汽車轉(zhuǎn)向燈項目實施 1.電路原理圖 圖24汽車轉(zhuǎn)向燈電路原理圖項目2汽車轉(zhuǎn)向燈項目實施2.電路模塊的配置3.模塊連接實物圖 圖25汽車轉(zhuǎn)向燈連接實物圖項目2汽車轉(zhuǎn)向燈項目實施4.實物連接說明5.電路框圖 圖26汽車轉(zhuǎn)向燈的電路框圖項目2汽車轉(zhuǎn)向燈項目實施 6.程序流程圖7.程序設(shè)計圖27汽車轉(zhuǎn)向燈流程圖項目2汽車轉(zhuǎn)向燈項目檢驗項目2汽車轉(zhuǎn)向燈項目展示 1.演示參加

6、人員:學(xué)生組(2人1組)的代表演示時間:每組5分鐘演示內(nèi)容:(1)展示本組汽車轉(zhuǎn)向燈實物效果。(2)簡要介紹項目的計劃方案和實施方法。(3)采用小組提問方式,對本項目中繼電器電路和延時程序進(jìn)行考核。2.要求(1)簡要介紹本項目程序編寫過程中的得與失。(2)講述項目實施過程中的操作流程和注意事項。項目2汽車轉(zhuǎn)向燈項目擴(kuò)展 單片機頭文件的指定:對于51單片機經(jīng)常使用reg51.h、reg52.h或AT89x51.h等頭文件,指定頭文件的方式通常有兩種: (1)在#include之后,以包含頭文件的文件名 (2)在#include之后,以“ ”包含頭文件的文件名項目2汽車轉(zhuǎn)向燈項目鞏固與檢測 項目3

7、公交車頭電子路牌項目描述圖31公交車頭電子路牌項目3公交車頭電子路牌項目分析1.硬件電路2.軟件程序項目3公交車頭電子路牌項目要求(1)電源工作正常:接上+5V電源,電源指示燈紅燈亮。(2)微處理器及顯示電路工作正常:三位數(shù)碼管DS4、DS3、DS2按照要求分別顯示“368”。項目3公交車頭電子路牌項目信息1.靜態(tài)顯示與直接驅(qū)動7段LED數(shù)碼管圖32數(shù)碼管字型項目3公交車頭電子路牌項目信息 2.單片機I/O并行口直接驅(qū)動LED顯示圖35單片機對一位數(shù)碼管的控制電路圖項目3公交車頭電子路牌項目信息 3.多個7段LED數(shù)碼管組合圖37四位數(shù)碼管項目3公交車頭電子路牌項目信息 4. 7段LED數(shù)碼管

8、模塊項目3公交車頭電子路牌項目信息 5.認(rèn)識7447/7448圖397447/7448引腳圖項目3公交車頭電子路牌項目信息 6.認(rèn)識74138/74139圖31074138/74139引腳圖項目3公交車頭電子路牌項目信息 7. 7段LED數(shù)碼管模塊的動態(tài)顯示方式圖311由右邊“飛入”的分解動作圖312“跑馬燈”的分解動作項目3公交車頭電子路牌項目計劃項目3公交車頭電子路牌項目實施1.電路原理圖項目3公交車頭電子路牌項目實施2.電路模塊的配置3.模塊連接實物圖圖317公交車電子路牌連接實物圖項目3公交車頭電子路牌項目實施4.實物連接說明5.電路框圖圖318公交車頭電子路牌電路框圖項目3公交車頭電

9、子路牌項目實施6.程序流程圖7.程序設(shè)計圖319公交車頭電子路牌流程圖項目3公交車頭電子路牌項目檢驗項目3公交車頭電子路牌項目展示1.演示 參加人員:學(xué)生組(2人1組)的代表演示時間:每組5分鐘演示內(nèi)容: (1)展示本組公交車頭電子路牌實物效果。 (2)簡要介紹項目的計劃方案和實施方法。 (3)采用小組提問方式,對本項目中一位數(shù)碼管電路、數(shù)碼管模塊電路和數(shù)碼管動態(tài)與靜態(tài)顯示方法進(jìn)行考核。2.要求(1)簡要介紹本項目程序編寫過程中的得與失。(2)講述項目實施過程中的操作流程和注意事項。項目3公交車頭電子路牌項目擴(kuò)展1.軟件編程知識2. C語言的數(shù)據(jù)類型3.常量4.常量定義的幾種方式項目3公交車頭

10、電子路牌 項目鞏固與檢測項目4點陣廣告屏項目描述圖41LED顯示屏項目4點陣廣告屏項目要求(1)電源工作正常:接上+5V電源,電源指示燈紅燈亮。(2)顯示電路正常:正常通電后,LED點陣顯示屏循環(huán)顯示“歡迎光臨”。(3)微處理器工作正常:以上兩部分正常工作。項目4點陣廣告屏項目分析1.硬件電路2.軟件程序項目4點陣廣告屏項目信息 1. LED陣列簡介 2. 88點陣工作原理 3.LED陣列掃描方式 4. LED陣列動態(tài)顯示 5.認(rèn)識提取字模軟件項目4點陣廣告屏項目計劃項目4點陣廣告屏項目實施 1.電路原理圖 2.電路模塊的配置 3.模塊連接實物圖 4.實物連接說明項目4點陣廣告屏項目實施5.電

11、路框圖圖416點陣廣告屏的電路框圖項目4點陣廣告屏項目實施6.程序流程圖7.程序設(shè)計圖417點陣廣告屏程序流程圖項目4點陣廣告屏項目展示1.演示參加人員:學(xué)生組(2人1組)的代表演示時間:每組5分鐘演示內(nèi)容:(1)展示本組點陣廣告屏的實物效果。(2)簡要介紹項目的計劃方案和實施方法。(3)采用小組提問方式,對本項目中88點陣屏的電路和LED點陣屏的控制方法進(jìn)行考核。2.要求(1)簡要介紹本項目程序編寫過程中的得與失。(2)講述項目實施過程中的操作流程和注意事項。項目4點陣廣告屏項目擴(kuò)展1.變量2.數(shù)據(jù)類型說明符3.變量名4.存儲種類5.存儲器類型6.特殊功能寄存器變量7.位變量8. if語句項

12、目4點陣廣告屏項目鞏固與檢測項目5歌曲點唱機項目描述圖51各種八音盒項目5歌曲點唱機項目要求(1)電源工作正常:接上+5V電源,電源指示燈紅燈亮。(2)按鍵設(shè)定電路工作正常:正常通電后,按S1時數(shù)碼管DS4顯示歌曲標(biāo)號且數(shù)字能夠遞增,按S2時,可以實現(xiàn)歌曲的停止或播放。(3)數(shù)碼管顯示電路工作正常:正常通電后,數(shù)碼管DS4能夠顯示歌曲編號1、2、3,并能跟隨S1按鍵按動顯示數(shù)字遞增。(4)三極管驅(qū)動電路工作正常:正常通電后,達(dá)林頓結(jié)構(gòu)PNP型三極管驅(qū)動無源蜂鳴器發(fā)聲。(5)音頻輸出電路工作正常:在按下S2鍵時,無源蜂鳴器B2發(fā)出與歌曲編號對應(yīng)的歌曲。(6)微處理器電路工作正常:以上5部分正常工

13、作。項目5歌曲點唱機項目分析 1.認(rèn)識硬件電路 2.軟件程序項目5歌曲點唱機項目信息 1.認(rèn)識獨立按鍵 2.單片機與按鍵的接法 3.按鍵去抖 4.按鍵識別方法 5.聲音的產(chǎn)生 6.驅(qū)動蜂鳴器項目5歌曲點唱機項目計劃項目5歌曲點唱機項目實施1.電路原理圖圖59歌曲點唱機電路原理圖項目5歌曲點唱機項目實施項目5歌曲點唱機項目實施 2.電路模塊的配置 3.模塊連接實物圖圖510歌曲點唱機連接實物圖項目5歌曲點唱機項目實施4.實物連接說明5.電路框圖圖511歌曲點唱機電路框圖項目5歌曲點唱機項目實施6.程序流程圖7.程序設(shè)計圖512歌曲點唱機程序流程圖項目5歌曲點唱機項目檢驗項目5歌曲點唱機項目展示

14、1.演示參加人員:學(xué)生組(2人1組)的代表演示時間:每組5分鐘演示內(nèi)容:(1)展示本組歌曲點唱機實物效果。(2)簡要介紹項目的計劃方案和實施方法。(3)采用小組提問方式,對本項目中音頻輸出電路和單片機I/O口控制音頻電路發(fā)聲方法進(jìn)行考核。2.要求(1)簡要介紹本項目程序編寫過程中的得與失。(2)講述項目實施過程中的操作流程和注意事項。項目5歌曲點唱機項目擴(kuò)展1.數(shù)組2.數(shù)組的存儲3.數(shù)組的應(yīng)用4.中斷的概念5.中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)6.中斷的處理過程項目5歌曲點唱機項目鞏固與檢測項目6電子密碼鎖項目描述圖61電子密碼鎖項目6電子密碼鎖項目要求(1)電源工作正常:接上+5V電源,電源指示燈紅燈亮;數(shù)碼顯

15、示管點亮,并顯示為“0”。(2)按鍵設(shè)定電路工作正常:正常通電后,當(dāng)按鍵S1按下后實現(xiàn)“確定”功能;當(dāng)按鍵S2按下時,數(shù)碼管DS4顯示數(shù)值遞增。(3)報警提示電路工作正常:正常通電后,按鍵輸入三次密碼不正確,就鎖定按鍵3秒鐘,同時發(fā)出報警聲,直到?jīng)]有按鍵按下3秒鐘后,才打開按鍵鎖定功能;否則在3秒鐘內(nèi)仍有按鍵按下,就重新鎖定按鍵3秒時間并報警。(4)顯示電路工作正常:正常通電后,當(dāng)密碼正確時發(fā)光二極管VD1點亮表示成功解鎖。(5)微處理器及顯示電路工作正常:以上4部分正常工作。項目6電子密碼鎖項目分析1.硬件電路2.軟件程序項目6電子密碼鎖項目信息1.認(rèn)識44矩陣鍵盤輸入電路2.掃描法3.反轉(zhuǎn)

16、法 圖6244矩陣式鍵盤項目6電子密碼鎖項目計劃項目6電子密碼鎖項目實施1.電路原理圖2.電路模塊的配置圖67電子密碼鎖電路原理圖項目6電子密碼鎖項目實施3.模塊連接實物圖圖68電子密碼鎖連接實物圖項目6電子密碼鎖項目實施4.實物連接說明5.電路框圖圖68電子密碼鎖連接實物圖項目6電子密碼鎖項目實施6.程序流程圖圖610電子密碼鎖程序流程圖項目6電子密碼鎖項目實施6.程序流程圖7.程序設(shè)計圖610電子 密碼鎖程序流程圖項目6電子密碼鎖項目檢驗項目6電子密碼鎖項目展示1.演示 參加人員:學(xué)生組(2人1組)的代表演示時間:每組5分鐘演示內(nèi)容:(1)展示本組電子密碼鎖實物效果。(2)簡要介紹項目的計

17、劃方案和實施方法。(3)采用小組提問方式,對本項目中鍵盤掃描電路軟硬件的實現(xiàn)方法進(jìn)行考核。2.要求 (1)簡要介紹本項目程序編寫過程中的得與失。(2)講述項目實施過程中的操作流程和注意事項。項目6電子密碼鎖項目擴(kuò)展 1.函數(shù)的調(diào)用2.函數(shù)的嵌套調(diào)用3.函數(shù)的遞歸調(diào)用4.用函數(shù)指針變量調(diào)用函數(shù)5. switch-case語句6. break 語句7. continue語句 項目6電子密碼鎖項目擴(kuò)展 1.函數(shù)的調(diào)用2.函數(shù)的嵌套調(diào)用3.函數(shù)的遞歸調(diào)用4.用函數(shù)指針變量調(diào)用函數(shù)5. switch-case語句6. break 語句7. continue語句 項目6電子密碼鎖項目鞏固與檢測項目7智能感

18、應(yīng)迎賓燈項目描述圖71智能感應(yīng)迎賓燈項目7智能感應(yīng)迎賓燈項目要求(1)電源工作正常:接上+5V電源,電源指示燈紅燈亮。(2)熱釋電檢測電路工作正常:正常通電后,熱釋電傳感器PIR能正常檢測50厘米范圍內(nèi)的紅外線輻射信號。(3)紅外反射檢測電路工作正常:正常通電后,當(dāng)被測物體距紅外反射傳感器小于15厘米時,紅外反射檢測電路能輸出檢測到物體的報警信號。(4)繼電器電路工作正常:正常通電后,繼電器JK能接收來自單片機的控制信號完成斷開或吸合操作。(5)微處理器及照明電路工作正常:以上4部分正常工作。項目7智能感應(yīng)迎賓燈項目分析 1.硬件電路 2.軟件程序項目7智能感應(yīng)迎賓燈項目信息1.熱釋電紅外傳感

19、器2.紅外線發(fā)光二極管3.紅外線接收二極管項目7智能感應(yīng)迎賓燈項目計劃項目7智能感應(yīng)迎賓燈項目實施1.電路原理圖2.電路模塊的配置項目7智能感應(yīng)迎賓燈項目實施3.模塊連接實物圖圖75智能感應(yīng)迎賓燈連接實物圖項目7智能感應(yīng)迎賓燈項目實施4.實物連接說明5.電路框圖圖76智能感應(yīng)迎賓燈電路框圖項目7智能感應(yīng)迎賓燈項目實施6.程序流程圖7.程序設(shè)計圖77 智能感應(yīng)迎賓燈程序流程圖項目7智能感應(yīng)迎賓燈項目檢驗項目7智能感應(yīng)迎賓燈項目展示1.演示參加人員:學(xué)生組(2人1組)的代表演示時間:每組5分鐘演示內(nèi)容:(1)展示本組智能感應(yīng)迎賓燈實物效果。(2)簡要介紹項目的計劃方案和實施方法。(3)采用小組提問

20、方式,對本項目中熱釋電傳感器電路、紅外反射傳感器電路和單片機I/O口信號識別方法進(jìn)行考核。 2.要求(1)簡要介紹本項目程序編寫過程中的得與失。(2)講述項目實施過程中的操作流程和注意事項。項目7智能感應(yīng)迎賓燈項目擴(kuò)展1.定時器/計數(shù)器T0、T1的結(jié)構(gòu)定時器的總體結(jié)構(gòu)圖78定時器的總體結(jié)構(gòu)圖項目7智能感應(yīng)迎賓燈項目擴(kuò)展2.各部分的組成及功能3.定時器/計數(shù)器T0、T1的工作方式圖711定時器/計數(shù)器T0、T1的工作方式項目7智能感應(yīng)迎賓燈項目擴(kuò)展2.各部分的組成及功能3.定時器/計數(shù)器T0、T1的工作方式圖711定時器/計數(shù)器T0、T1的工作方式項目7智能感應(yīng)迎賓燈項目鞏固與檢測項目8汽車倒車

21、雷達(dá)項目描述圖81汽車倒車?yán)走_(dá)項目8汽車倒車?yán)走_(dá)項目要求(1)電源工作正常:接上+5V電源,電源指示燈紅燈亮。(2)超聲波距離檢測電路工作正常:正常通電后,超聲波測量范圍為20180mm,在EDM111模塊transmit信號測試端可以用示波器測量到40kHz的矩形波。當(dāng)阻擋物體接近超聲波測距傳感器時,receive端輸出信號波形有明顯的脈沖形成。(3)顯示電路工作正常:正常通電后,當(dāng)測量距離在測量范圍內(nèi)時,數(shù)碼管DS3、DS2、DS1實時顯示測量距離數(shù)字。(4)語音提示電路工作正常:正常通電后,當(dāng)測量距離不足100mm時,蜂鳴器B1發(fā)出報警提示音。(5)微處理器電路工作正常:以上4部分正常工

22、作。項目8汽車倒車?yán)走_(dá)項目分析1.硬件電路2.軟件程序項目8汽車倒車?yán)走_(dá)項目信息1.超聲波傳感器2.了解超聲波測距原理圖82超聲波傳感器圖83超聲波傳感器的應(yīng)用項目8汽車倒車?yán)走_(dá)項目計劃項目8汽車倒車?yán)走_(dá)項目實施1.電路原理圖 2.電路模塊的配置3.模塊連接實物圖圖88汽車倒車?yán)走_(dá)的連接實物圖項目8汽車倒車?yán)走_(dá)項目實施4.實物連接說明5.電路框圖圖89汽車倒車?yán)走_(dá)電路框圖項目8汽車倒車?yán)走_(dá)項目實施6.程序流程圖7.程序設(shè)計圖810汽車倒車?yán)走_(dá)程序流程圖 項目8汽車倒車?yán)走_(dá)項目檢驗項目8汽車倒車?yán)走_(dá)項目展示1.演示參加人員:學(xué)生組(2人1組)的代表演示時間:每組5分鐘演示內(nèi)容:(1)展示本組汽車

23、倒車?yán)走_(dá)實物效果。(2)簡要介紹項目的計劃方案和實施方法。(3)采用小組提問方式,對本項目中超聲波測距電路的使用和控制方法進(jìn)行考核。2.要求(1)簡要介紹本項目程序編寫過程中的得與失。 (2)講述項目實施過程中的操作流程和注意事項。項目8汽車倒車?yán)走_(dá)項目擴(kuò)展1.C51的運算符及表達(dá)式2.集成溫度傳感器3.熱敏電阻4.熱電偶項目8汽車倒車?yán)走_(dá)項目鞏固與檢測項目9定額感應(yīng)計數(shù)器項目描述圖91 復(fù)印機項目9定額感應(yīng)計數(shù)器項目要求(1)電源工作正常:接通+5V電源后,電源指示燈紅燈亮;數(shù)碼顯示管點亮,并顯示為“00”。(2)紙張檢測電路工作正常:正常通電后,紙張通過光電二極管和光電三極管間隙時,數(shù)碼管DS4顯示的數(shù)字遞增。(3)紙張數(shù)量設(shè)定電路工作正常:正常通電后,按紙張數(shù)量設(shè)定鍵時,顯示模塊1數(shù)碼管DS4顯示的數(shù)字遞增;按保存鍵后,紙張通過光電二極管和光電三極管間隙,顯示模塊2數(shù)碼管DS4顯示的數(shù)字遞增;按清零鍵后,數(shù)碼管清零。(4)語音提示電路工作正常:在設(shè)定紙張數(shù)后完成印刷數(shù)量時,蜂鳴器發(fā)出提示音。(5)微處理器及顯示電路工作正常:以上4部分正常工作。項目9定額感應(yīng)計數(shù)器項目分析1.硬件電路2.軟件程序項目9定額感應(yīng)計數(shù)器項目信息1.