實驗2 紅外對射傳感器實驗-V20160908

1.實驗目的

學習紅外對射傳感器工作原理；

2.實驗設備

硬件：紅外對射傳感器節(jié)點，串口線；

軟件：Keil u Vision4編譯軟件，STC下載軟件STC_ISP；

芯片手冊：配套光盤附件芯片手冊紅外對射傳感器；

電路原理圖路徑：配套光盤附件電路原理圖；

源碼路徑：配套光盤源代碼傳感器原理與應用實驗2 紅外對射傳感器實驗-V20161122；

hex文件路徑：配套光盤源代碼傳感器原理與應用實驗2 紅外對射傳感器實驗-V20161122out；

3.實驗原理

3.1 紅外對射傳感器介紹

紅外對射傳感器使用的是槽型紅外光電開關。紅外光電傳感器是捕捉紅外線這種不可見光，采用專用的紅外發(fā)射管和接收管，轉換為可以觀測的電信號。紅外光電傳感器有效地防止周圍可見光的干擾，進行無接觸探測，不損傷被測物體。紅外光電傳感器在一般情況下，有三部分構成，它們分為：發(fā)送器、接收器和檢測電路。

紅外對射傳感器的外型如圖3.1所示。槽型紅外光電開關把一個紅外光發(fā)射器和一個紅外光接收器面對面地裝在一個槽的兩側。發(fā)光器能發(fā)出紅外光，在無阻情況下光接收器能收到光。但當被檢測物體從槽中通過時，光被遮擋，光電開關便動作，輸出一個開關控制信號，切斷或接通負載電流，從而完成一次控制動作。槽形開關的檢測距離因為受整體結構的限制一般只有幾厘米。

圖3.1  紅外對射傳感器

3.2 光敏傳感器的電路圖

紅外對射傳感器電路如圖3.2，U1的1,2腳為紅外發(fā)射端，3,4腳為接收端，當凹槽中有物體擋住紅外線時，3,4腳之間截止，1IN+為高電平，D4輸出高電平；當凹槽中沒有物體擋住紅外線時，3,4腳之間導通，1IN+為低電平，D4輸出低電平。

圖3.2  紅外對射傳感器電路

4.實驗步驟

4.1 編寫實驗源代碼文件

4.1.1 取紅外對射傳感器節(jié)點，打開Keil集成開發(fā)環(huán)境，打開配套光盤源代碼傳感器原理與應用實驗2 紅外對射傳感器實驗-V20161122的工程文件。

4.1.2點擊左上角的Rebuild按鍵，編譯整個工程，將生成hongwaiduishe.hex可執(zhí)行文件，該可執(zhí)行文件自動保存在配套光盤源代碼傳感器原理與應用實驗2 紅外對射傳感器實驗-V20161122out目錄下。(注意：請根據該目錄下 hongwaiduishe.hex 文件的生成時間，判斷該文件是否是自己剛剛編譯完成的。)

4.1.3 使用串口線將電腦與紅外對射傳感器節(jié)點的串口相連，將紅外對射傳感器節(jié)點上的S1開關撥打到左邊，讓STC單片機和DB9相連。

4.1.4 根據 配套光盤第三方應用軟件STC_ISP的STC-ISP軟件使用說明書-甄鵬-V20160423，使用STC-ISP軟件將4.1.2步中生成的可執(zhí)行hongwaiduishe.hex文件通過STC_ISP串口下載軟件下載進STC單片機中。

4.2  實驗源代碼解析

#include

#define                            BUF_LENTH              128                            //定義串口接收緩沖長度

#define     uint unsigned int

#define     uchar unsigned char

unsigned char               uart1_wr;                            //寫指針

unsigned char               uart1_rd;                            //讀指針

unsigned char               xdata RX0_Buffer[BUF_LENTH];              //接收緩沖

unsigned char flag;

unsigned char i;

unsigned char   xdata mbus_buffer[255];

unsigned char   xdata mbus_Sendbuf[255];

unsigned char   xdata Crc_buf[2];  //聲明存儲CRC校驗值的高8位及低8位的緩存

unsigned int  Crc_return_data;  //聲明CRC校驗值

bit                            B_TI; //發(fā)送完成標志

sbit  P1_0 = P1^0;//定義P1.0端口

//                                                                                                                7       6      5       4         3      2    1    0   Reset Value

//sfr ADC_CONTR = 0xBC;                            ADC_POWER SPEED1 SPEED0 ADC_FLAG ADC_START CHS2 CHS1 CHS0 0000,0000              //AD 轉換控制寄存器

#define ADC_OFF()              ADC_CONTR = 0

#define ADC_ON                            (1 << 7)

#define ADC_90T                            (3 << 5)

#define ADC_180T              (2 << 5)

#define ADC_360T              (1 << 5)

#define ADC_540T              0

#define ADC_FLAG              (1 << 4)              //軟件清0

#define ADC_START              (1 << 3)              //自動清0

#define ADC_CH0                            0

#define ADC_CH1                            1

#define ADC_CH2                            2

#define ADC_CH3                            3

#define ADC_CH4                            4

#define ADC_CH5                            5

#define ADC_CH6                            6

#define ADC_CH7                            7

uint adc10_start(uchar channel);

void              uart1_init(void);

void Uart1_TxByte(unsigned char dat);

void Uart1_String(unsigned char code *puts);

void delay_ms(unsigned char ms);

unsigned int cal_crc(unsigned char *snd, unsigned char num);

/*************** 用戶定義參數 *****************************/

#define MAIN_Fosc                            11059200UL            

#define Baudrate0                            9600UL                           

/**********************************************************/

/************** 編譯器自動生成，用戶請勿修改 *****************************/

#define BRT_Reload                                          (256 - MAIN_Fosc / 16 / Baudrate0)                            //Calculate the timer1 reload value ar 1T mode

/**********************************************************/

//**********************************************************************

//函數名：main(void)

//輸入  ：無

//輸出  ：無

//功能描述：檢測紅外對射傳感器中間有無物體，用AD量表示，當返回值大于

//500判定有物體        

//**********************************************************************

void              main(void)

{

              uint              j;

              uart1_init();//初始化串口

              P1ASF = (1 << ADC_CH0);              //STC12C5A16S2系列模擬輸入(AD)選擇ADC1(P1.0)

              ADC_CONTR = ADC_360T | ADC_ON;

              while(1)

              {

                                             j = adc10_start(0);              //(P1.0)ADC1轉換

                                          delay_ms(5);

              if(flag==1)

                                          {                            delay_ms(5);

                                                                      if(RX0_Buffer[0x03] == 0x2C)

                                                                      {