單片機(jī)LPC767紅外沖壓防護(hù)裝置的設(shè)計(jì)

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1、第17卷第1期2006年3月中國(guó)計(jì)童學(xué)院學(xué)報(bào)JournalofChinaJiliangUniversityVol.17No.1Mar.2006【文章編號(hào)】1004?1540(2006)0卜0029-04單片機(jī)LPC767紅外沖壓防護(hù)裝置的設(shè)計(jì)張大偉，趙書(shū)俊，李瑋，張偉征（鄭州大學(xué)物理工程學(xué)院，河南鄭州450052）【摘要】以HS0038作為紅外接收器，詳細(xì)介紹了該防護(hù)裝置所采用的基于單片機(jī)LPC767控制的分時(shí)發(fā)射分時(shí)檢測(cè)方法，以及其硬件電路的設(shè)計(jì)和程序的實(shí)現(xiàn).結(jié)果表明，諫防護(hù)裝置安裝在開(kāi)式壓力機(jī)上具

2、有反應(yīng)快、安全可靠、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn).f【關(guān)■詞】紅外接收）開(kāi)式壓力機(jī)）分時(shí)發(fā)射9分時(shí)檢測(cè)【中8B分類(lèi)號(hào)】TP23?TP36【文繊標(biāo)識(shí)碼】AInfraredprotectionequipmentbasedonLPC767MCUZHANGDa-wei>ZHAOShujun>LIWei,ZHANGWei-zheng(DepartmentofPhysics?ZhengzhouUniversity.Zhengzhou450052.China)Abstract：Theinfraredprotectionequ

3、ipmentmadesuseofHSOO38asaninfraredreceiver.Thispaperintroducesthemethodoftime-sharingemittingandmeasuringbasedonLPC767MCUcontrolsthedesignofcircuitfandtherealizationofprogrammingindetail.Applicationsshowthattheequipmentinstalledonopensidepressesisrapid

4、inreactionandissafeandreliable^withhighabilityofanti-jamming.Keywords：infraredreceiver?opensidepress；time-sharingemitting;measuring目前，國(guó)內(nèi)研制的紅外沖壓防護(hù)裝置大都采用光敏三極管作為紅外接收器，紅外光的發(fā)射模式以及檢測(cè)方法簡(jiǎn)單，制動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng),抗干擾能力差，安全性不太可靠，而且結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜?筆者針對(duì)工廠中開(kāi)式壓力機(jī)設(shè)計(jì)的該紅外沖壓防護(hù)裝置，采用高靈敏紅外接收頭HS0038

5、作為紅外接收器,利用單片機(jī)LPC767控制紅外光發(fā)射并對(duì)紅外接收器的輸出進(jìn)行檢測(cè)判斷?基本上解決了上述問(wèn)，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低，易于實(shí)現(xiàn)，應(yīng)用范圍廣，已經(jīng)成功地應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)操作人員起到了有效的保護(hù)作用.1設(shè)計(jì)原理該裝置利用單片機(jī)LPC767調(diào)制紅外光，控【收稿日期】2005-11-03【作奢筒介】張大偉（1982-人男，河南潭河人，碩上?主耍研究方向?yàn)闇y(cè)試計(jì)置技術(shù)與儀落.制紅外調(diào)制光的發(fā)射，并對(duì)紅外接收頭HS0038的輸出信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)來(lái)判斷紅外發(fā)射頭和接收頭之間是否有異常情況發(fā)生?通過(guò)直流

6、繼電器控制交流繼電器⑴對(duì)沖床制動(dòng)進(jìn)行控制?原理框圖如圖1所示，報(bào)據(jù)沖頭下面底座（寬40cm）、和人手臂（寬10cm）的寬度■為確保操作人員的安全■采用四路紅外光發(fā)射接收?水平安裝在底座的兩側(cè)?紅外發(fā)射頭和接收頭之間形成一個(gè)有效的紅外保護(hù)柵.設(shè)備進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)時(shí)■只要操作人員的手骨穿過(guò)保護(hù)柵，紅外發(fā)射頭所發(fā)出的紅外光柵受阻，接收頭的工作狀態(tài)發(fā)生變化，就立即控制沖床制動(dòng)，使沖頭停止下行.操作人負(fù)的手臂離開(kāi)保護(hù)柵后，紅外接收頭恢復(fù)原工作狀態(tài)，裝置自動(dòng)復(fù)位，沖床將繼續(xù)正常工作?該裝置還具有報(bào)警功能.2電路設(shè)計(jì)單

7、片機(jī)LPC767采用80C51加速處理結(jié)構(gòu),指令執(zhí)行的速度是標(biāo)準(zhǔn)80C51單片機(jī)的兩倍?其內(nèi)部提供兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、看門(mén)殉定時(shí)器，具有可編程的I/O41.它控制單路紅外調(diào)制光發(fā)射并對(duì)紅外接收頭HS0038的輸出電平進(jìn)行檢測(cè)（以第1路紅外光發(fā)射接收為例?見(jiàn)圖3）.5V...S3LPC767控?第一踣紅外光發(fā)射井進(jìn)行檢測(cè)的電踣圖紅外發(fā)射頭紅外桂收頭HS0038繼電器控制電路ffl1防護(hù)裝■的LPC767及外圍電路紅赧收該裝置利用LPC767內(nèi)部的定時(shí)器TO由端口P0?1產(chǎn)生38kHz的方波2闔，調(diào)

8、制岀頻率為38kHz的紅外光.LPC767的時(shí)鐘振蕩頻率設(shè)為6MH,故其一個(gè)機(jī)器周期為1聲,使TO工作在方式2（自動(dòng)重新裝入8位計(jì)數(shù)器），所以TO計(jì)數(shù)HS0038是一種小型一體化的高靈敏紅外接收器?中心頻率為38kHz,內(nèi)部集成了紅外接收輸入電路、傳輸阻抗放大器、自動(dòng)增益控制（AGC）電路、帶通濾波器、比較器以及施密特觸發(fā)器等，具有能夠兼容TTL和CMOS電平的電平輸出，接收紅外光照射時(shí)輸出為低電平⑺叫HS0038的外觀及引腳如圖2?器的初值X應(yīng)為：X=