候车大厅人数检测系统设计

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1、荆楚理工电信学院实训设计报告JINGCHUUNIVERSITYOFTECHNOLOGY《单片机原理及应用》课程设计报告题目：专业:班级：姓名：学号：指导教师：完成日期：12荆楚理工电信学院实训设计报告摘要：本设计是设计一款基于单片机的候车大厅人数检测系统设计，其中的单片机是候车大厅人数检测系统设计的核心，用于接收处理人数检测信号，通过两对红外对管扫瞄，模拟实现对人数的多少进行计算、在传递到单片机内部的控制，再有单片机输出有七段数码管显示。此系统具有无线控制与手动控制两种方式，以保证一种控制方式出现问题，可以

2、及时使用另一种控制方式对单片机进行控制。本报告简要介绍了基于单片机技术的候车大厅人数检测系统设计原理，并根据系统的基本原理制作出了实物模型。本控制系统主要由以下几个模块组成：红外扫描模块、信号接收模块、单片机控制模块。红外扫描控制信息转变为单片机可以识别的二进制代码，通过与单片机内部的程序配合实现对候车大厅人数的检测；单片机控制模块的核心组成元件是AT89c51芯片，配以单片机的最小系统电路，作为人数检测系统的总的控制模块。红外对射识别系统基本原理系统由安装在间隔为L的两套红外收发电路和可逆计数器及判断执行

3、电路等组成，对射光线选择在人员出入必须经过的地方。如果没有人员出入，对射光线没有被遮挡时，接收电路输出高电平；而当有人员等物体通过时，光线被遮挡，接收电路就输出低电平。从两路检测脉冲的先后顺序，可以判断出人员运动方向；再由检测脉冲的个数，可以计算进出的人数。进入时计数器加1，外出时计数器减1，通过累计就可以计算出室内人员的数量。这就是红外对射式人数识别系统的基本原则。系统组成红外对射式人数识别系统的组成不管采用的是纯硬件电路还是单片机电路，其基本组成方式是完全相同的，只不过可逆计数器和判断执行电路部分，是由

4、硬件完成还是由软件来完成的而已。此外系统可以实现候车大厅人数上限显示。关键词：单片机技术；红外对管扫描；七段数码管；单片机最小系统。12荆楚理工电信学院实训设计报告目录1、前言41.2背景与意义41.3课题设计要求42.系统总体设计方案43.核心器件简介5、63.1AT89c51简介53.274HC573锁存器简介64硬件设计6、74.1单片机最小系统64.2红外扫描电路74.3计数显示电路74.4蜂鸣器报警电路84.5原理图及元件清单95源程序设计106Proteus软件仿真11、127课程设计体会141

5、2荆楚理工电信学院实训设计报告1前言产作业，而怎样对其线上的产品进行实时的、有效率的、精确的自动计数成为广大生产厂家十分关注的问题。传统的机械式或电子式计数器(主要是用数字电路集成组件组成)电路比较复杂,元器件数量较多,故障率较高,维修比较困难,而且设置预定数值不太方便,功能不易更改且功能过于单一,适用范围较窄。而基于单片机为核心控制的计数器有着能够实时，精确，可靠，稳定等计数优点已成为广大厂家的首选自动计数的装置。1.2背景与意义候车大厅人数检测系统到目前为止已有很多年的发展史。目前候车大厅人数检测系统基

6、本技术日臻完善，成熟.应用现代技术可以轻松地将这功能实现的很好。当今，单片微型计算机技术迅速发展，基于单片机技术开发的计数设备和产品广泛应用到各个领域，单片机技术产品和设备促进了生产技术水平的提高.企业迫切需要大量熟练掌握单片机技术并能开发、应用和维护管理这些智能化产品的高级工程技术人才.单片机以体积小、功能强、可靠性高、性能价格比高等特点，已成为实现工业生产技术进步和开发机电一体化和智能化测控产品的重要手段。已经实现或者部分实现，但要真正完美的实现这些目标，对于设计者来说，还有许多工作要做，而不是表面看来

7、似乎发展到头了.候车大厅人数检测系统是一种多功能的人数检测仪器。它利用电子学的方法测出一定范围内总体数目，并将结果以数字形式显示出来。1.3课题设计要求本设计主要任务是以单片机为主控芯片来进行软件控制，能正常人数统计。主要技术要求：设计要求：1、能够统计进入候车厅的人数（除去从出站口走出的），并显示出来；2、能够用键盘设定候车大厅能容纳人数的上限；3、人数超过上限报警。2系统总体设计方案：图1、接收电路输出波形图从接收电路输出波形可以看出，当有人员进入时，先挡住光线a，再挡住光线b。因此，A路先输出低电平检

8、测脉冲，B路后输出检测脉冲，两者之间的时间差T与两束光线之间的距离成正比，与人员运动的速度成反比，还与整个检测系统的时延差有关。即：T=L/V+△t----------------------（1）式中：T为两路之间的时间差L为两路光线之间的距离V为人员运动速度△t图12荆楚理工电信学院实训设计报告3、核心器件简介3.1AT89C51简介AT89C51是一种带4K字节FLASH储存器（FPEROM—FlashPr