自動裝箱控制系統設計

電氣自動化論文編號:ZD779    論文字數:20173,頁數:49 ,有開題報告，圖紙

目    錄
摘    要 I
Abstract II
第1章 引言 1
第2章 系統介紹 2
2.1自動裝箱系統的原理 2
2.2 系統工作步驟 3
2.3 該系統具有的優點 3
2.3.1處理能力強速度快 3
2.3.2人機對話方便 4
2.3.3硬件結構簡單 4
2.4單片微型計算機概述 4
2.5單片機的發展趨勢 5
2.5.1 CPU功能增強 5
2.5.2 資源增多 5
2.5.3 應用多功能引腳 6
2.5.4 范圍大 6
2.5.5 低功耗和低電壓 6
2.6單片機的特點和應用 6
2.6.1 單片機的特點 6
2.6.2 單片機的應用 7
第3章  自動裝箱系統的硬件設計 9
3.1中央處理器(8031) 10
3.1.1 CPU結構 10
3.1.2 8031存儲器結構 12
3.1.3 I/O端口 13
3.1.4定時器/計數器 14
3.1.5 中斷系統 15
3.1.6 MCS-51單片機引腳功能 15
3.2 Intel8255A可編程程序通用并行I/O接口及擴展技術 17
3.2.1內部結構和引腳功能 17
3.2.2 8255A工作方式及選擇 20
3.3 外部ROM存儲器2764 21
3.3.1 內部結構 21
3.3.2 引腳功能 22
3.3.3 擦除特性 23
3.3.4 工作方式和編程 23
3.4 鍵盤部分 25
3.5 顯示部分 26
3.6電機控制電路 28
3.7 供電電源 29
3.7.1 線性電源 29
3.7.2 開關電源 29
3.7.3 集成固定三端穩壓器7805 30
3.8 其他部分電路 31
3.8.1 檢測電路 31
3.8.2 系統按鍵電路 31
3.8.3 報警電路 31
第4章控制系統軟件設計 33
4.1 程序流程圖 33
4.2 內存分配 35
第5章 結論 36
參考文獻 37
致  謝 38
附錄 39

摘    要
 近幾年來，單片機的發展很快。單片機的發展為工業生產及社會生活帶來了很大的方便。單片機已經在工業過程控制、機床控制等方面得到廣泛的應用。
    在工業生產中，常需要對產品計數、包裝。人工完成麻煩，且效率低，單片機的應用給這類系統的設計帶來了方便。單片機體積小、性能高、可靠性高的特點可為這類系統提高效率，且降低成本。
    本次設計是以單片機為核心部件的自動裝箱系統。通過系統最小化控制實現對產品的自動裝箱，及產品數量等方面的要求。該自動控制系統功能齊全、控制靈活、操作簡便，具有自動顯示、計數、報警等功能。自動控制過程的設計由光電傳感器檢測到信號信息輸送至單片機內部的計數器中，單片機將傳送來的信息處理并進行記錄，再將計數器內的數據與自動控制系統工作前的設定值進行比較，來判斷是否達到了事先所預設好的數量，然后單片機將比較后的結果進行判斷處理，看是否需要繼續裝箱，若達到了規定值，則停止裝入，否則繼續裝箱。同時單片機對箱數也進行了相同的控制過程，這樣便達到了裝箱自動控制的要求。最后通過電機帶動傳送帶來完成自動裝箱任務，從而達到了整個工作的控制要求。
 在本次設計中主要對自動裝箱系統做了硬件部分和軟件部分的設計。在硬件設計過程中，中央處理器采用的是MCS-51系列中的8031單片機，通過鎖存器連接外部存儲器擴展其存儲單元，其外部存儲器選用的是2764，并利用I／O接口芯片擴展CPU的并行I／O端口。其I／O接口選用的是8255A。然后繪制出其硬件原理圖。該系統的硬件部分包括鍵盤設計，顯示部分，（該部分應用的是LED數碼顯示管），檢測部分，系統監督部分，電源部分等，組成最小化系統，接下來繪制出鍵盤控制圖。通過對此系統的了解，繪制出程序的流程圖，然后對其設置內存分配，再對該系統做出程序的編寫。
 
關鍵詞：單片機；最小系統；自動控制系統；鍵盤顯示

Abstract
 Recently, the development of single chip is rapid. The development of single chip has brought large convenience for industry production and society life. The single chip has been applied on industry course control and machine tool control.
 At industry production, often need take count of production and casing production. The manpower to complete it will inefficient. The single chip brought convenience for this system. The single chip has trait of high capability, small bulk, high reliability, so it can improve efficiency and reduce cost for this system.
 This design is automatism of box up which use single. Use minimum system to come true the automatism of box up and the request of production’s amount. That automatic control system function is well-found、controlling vivid、operate simple, have the auto the manifestation and count, report to the police to wait the function. The design of the automatic control process be felt by light fax the signal information that machine examine transports to the single chip microcomputer to count the machine inside internally. The single the information that a machine will deliver handles to combine the proceeding records, will count the data in the machine again and automatic control system work the ex-initial value proceeds the comparison, judge whether come to an in advance prepares to establish the quantity. Then single chip microcomputer will result after comparing the proceeding judges to handle, seeing whether need to be packed continuously, if come to a the provision the value, then stopping packing into, packing otherwise and continuously. At the same time the single chip microcomputer also preceded the control process of the homology to the number. Come to the request that pack the auto control like this and then. Pass finally the electrical engineering arouse the transmission brings to complete the auto packs the mission, coming to the control request of whole work.
 At this design, devise the hardware and software of automatism of box up is mostly. At the devise of hardware CPU used 8031 of MCS-51 series, via flip-latch to connect exterior memorizer, then to expend memory. It＇s exterior memorizer chose 2764, and use I／O interface to expand parallel part of CPU. It＇s I／O interface chose 8255A. Then draw elements of the hardware diagram. The hardware part of this system consist keyboard, display part (this part use LED), detect part and power supply. Put these parts build up minimize system and draw the drawing of keyboard control. Through comprehend this system, draw procedure flow diagram, then intercalate the EMS memory, finally, write procedure.
 
Keywords： single chip microcomputer； automatic control system；the minimum system；keyboard/LED