基于51单片机的红外计数系统设计.docx

摘要本文介绍了一款以单片机AT89S52为控制器的红外计数系统的设计。该系统可实现对人流量的监测、实时显示以及存储。系统采用PC机作为上位机，AT89S52单片机为下位机，二者可相互通信。单片机实时监测显示人流量信息，并向上位机发送人流量信息。同时上位机也可以向单片机发送控制命令并且可存储导出人流量信息。PC机与单片机之间的通信采用RS-232C通信标准来实现。除此之外，该系统只占用了单片机少量的I /O口和内存，为系统留下了功能扩展的空间。关键字：单片机、红外对射管、串口通信、上位机控制ABSTRACTThis paper introduces a design of infrared counting system based on MCU AT89S52. The system is able to monitor the flow rate of visitors of which data can be displayed real-timely and stored. In this system, the PC serves as upper computer as well as MCU AT89S52 serves as lower computer.Communication between the upper and lower computer acts like the process that MCU AT89S52 sends the information of the flow rate of visitors being monitored to PC which can stores it and sends control commands in response. The communication applies the RS-232C communications standards.In addition, the system takes up only a small amount of the MCU I/O ports and memory capacity, so that the system has much functional space for expansion.Key words: MCU, infrared shooting tube, serial communication, PC control目录第一章引言11.1单片机发展简述11.2单片机应用综述21.3 背景及意义2第二章系统总体方案及硬件平台设计42.1 设计内容42.2 技术指标42.3 总体方案设计52.3.1 硬件总体方案设计52.3.2 软件总体方案72.4 硬件平台设计92.4.1 控制单元设计102.4.2 译码电路设计122.4.3 驱动电路设计142.4.4 通信系统硬件设计162.4.5 红外对射收发器设计182.4.6 显示电路设计192.5 系统开发流程20第三章软件系统设计223.1 软件总体设计223.2 下位机程序设计223.2.1 Keil 开发环境233.2.2 串口通信程序设计233.2.3 数码管显示程序设计263.2.4 数据处理程序设计293.3 上位机程序设计313.3.1 VB6.0开发环境323.3.2 串口通信部分程序部分323.3.3 控制及功能程序部分363.3.4 显示模块42第四章系统调试444.1 硬件原理以及软件联合仿真444.1.1 proteus仿真444.2 硬件平台调试454.2.1 短路与虚焊检测464.2.2 上电测试474.2.3 串口调试474.3 软件系统调试484.4 系统联调494.5 调试结果及分析50第五章结束语51参考文献53致谢54附录1：硬件原理图55附录2：设计程序56附录3：系统PCB图73外文资料原文74外文资料译文76第一章引言1.1单片机发展简述单片机（Microcontrollers）诞生于1971年，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段，早期的SCM单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051，此后在8051上发展出了MCS51系列MCU系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用，大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为