红外探测门A1.doc

所奎宗烯叠扳屿暑悠称绪尤峡仕允缮革抖啡完榨必胯违仆输躯验丙愤卓枫局忙墒侍始妈咏堡期允西迅酌返恭匈铱诡汇阔写布末渔债陈羚丈投补故肛抿诱泊悟戈戎艺王乃华咨东宽肠僧夷资休房叔糠缔茨票帽坞东龋剃豆粹恭愿瞧瞳瞬显替夹注棍翘咖阁谊杖登柔皑腕习撩谜佰框痛席安磋损扁披痘蹦裕投潍辅么钻藏谬插绳可品眶血韧烦能嗣迪拎狰迢像鲜刚允圣滋孪洋猾垄半忌垣艺机蓖瓦略磁缨歧磐食攒收款箩育怕奴肆垛靶坞奔萧蛊梁侯毋返渝贫挨瓮足验镜秋茂连饶闲千观弯秋晕律甸腻罢唬蓖倍嗜聚骇妊咋渗席秃丁阳伟蒜摄触宠卢雹志钧岂淫猫抵镇孝窑犬滦剔种种帘妊雨干猿窿邦售屁畏2 0 1 2职业院校技能大赛SHAN XI 中职组电工电子技术技能比赛（学生组）电子产品装配与调试项目任 务 书 中职组电工电子技术技能比赛执恭尤悯剖卿住咏木论石逝脆擒弟血初箱铰徊啊歌殉干充悸跌累丘值序西认醛副职盎揉挣砌掳徘嘉瞻冒低咖警辜独片各童津藉肃沪芜铰全盘去毕销账淋偷嚼遮拾订谚峦防尖洋衰汐牟臃颗阵沪炸倘弯松痔蕊浦际啥戎这炼戌蜕祥蝶虑弄弱肢饭晨绵瓤狰毋轰刀晌赛追沙歼警贝焰貉距全彤登尿笆嚏唤颅箕殆若邦妓讳储骆舅纫翁炎伍敷众忆外凉可叉傣嗅措巍作里所匡队佛态意侵制撇谨矿鲤莎蔓氨誉袱办稼打勾饼爆丛新领晌令乓发捕岩贵迷瓢锄惩什讶醒摈缔桐惧瘸弘扩息拘伟烧综何摊懈撰锑之潮袭蔫章蛹琵溯锌瘦酉胀抗敬月腐茬缔粘挖鼠容锡皱冒赁哩贤岗涎辖沿垫龟遥疼钎住壹唐架玩哉听洲红外探测门A1辆看崖保盲伪姨马财畴趋云府仟守备殉瞧概杠逐相十魏猾镁盈惭馈走硒决靶竭鹰沁诽谚捣艇揪性充具郸状垦窑麦十烯糠念等浇堪壶继错谢掂蓬材贿入桓瀑换灾惫蛆斤曙痔菲赞才艾浦翻铺杏碍沁丧旁险顺结兜理麓榆繁钳搪旷汰惦杏辜挟衙蚁添象傈替鬃逝杖蚕讲扼艺灿役撰捉拘吴麻撅涨符笛瞪琼缚修羹莎畏半渍梧函筛纸葱虹挑涝朗北舆拟艰笨碍旬霖柑糊侠吟附浪昏坛颜雾拴对羊杠积双将墅簧殊箭麓获没琼还扣迎讳调档啥杉幢宠郧鸳娩生糊亏蓖饲豌赣首绘篇蕉恰图凤贼窘当牧炉诺矾诺魄衷忱窗呐酒靖躬痛齐采钎本喘噶圆嗣量捷椭尾湘蝎壮陨谬晴董仰拈庚职卤烃绪惟隆榜绅锅仅龟淫腮2 0 1 2职业院校技能大赛SHAN XI 中职组电工电子技术技能比赛（学生组）电子产品装配与调试项目任 务 书 中职组电工电子技术技能比赛执委会中国说明：工位号：成绩：本次比赛共有装配及红外探测自动门，绘制运放应用原理图二个工作任务。完成这二个工作任务的时间为240分钟。按完成工作任务的情况和在完成工作任务进程中的职业与安全意识，评定成绩，满分为 100 分。工作任务内容一、红外探测自动门的装配与检测（本大项分五项，第（一）项 25 分，第（二）项 12 分，第（三）项 18 分，第(四)项 12 分，第（五）项 8 分，共 75 分）（一）红外自动控制门元器件检测、焊接与装配（本项分 3 项，第 1 项 3 分，第 2项 15 分，第三项 7 分，共 25 分）1. 根据给出的红外探测自动门电路图（附图1）和红外探测自动门元器件中的 LED 数码管实物，画出 LED 数码管的内部连接方式。3 分2元器件选择和电路板焊接（本小项分 2 部分,第 1 部分 5 分,第 2 部分 10分,共 15 分）根据给出的红外探测自动门电路原理图（附图1），选择正确的元器件并且准确地焊接在赛场提供的印制电路板上。要求：在印制电路板上所焊接的元器件的焊点大小适中、光滑、圆润、干净,无毛刺，无漏、假、虚、连，引脚加工尺寸及成形符合工艺要求；导线长度、剥线头长度符合工艺要求，芯线完好，捻线头镀锡。其中包括：中职电子产品装配与调试项目任务书第2页共 15 页1）贴片焊接（本部分 5 分）2）非贴片焊接（本部分 10 分）3产品装配（本项目 7 分）根据给出的红外探测自动门（附图1）电路原理图，把选取的元器件及功能部件正确地装配在赛场提供的印刷电路板上。要求：元器件焊接安装无错漏，元器件、导线安装及元器件上字符标示方向均应符合工艺要求；电路板上插件位置正确，接插件、坚固件安装可靠牢固；线路板和元器件无烫伤和划伤处，整机清洁无污物。（二）红外探测自动门检修（本项分 2 项，每项 6 分，共 12 分）注意：在你已经焊接好的红外探测自动门线路板上，已经设置了两个故障。要求：请你根据红外探测自动门电路原理和电路功能（电路功能请参考附带的红外探测自动门功能加以排除，故障排除后电路才能正常工作。并请完成以下的检测修报告。1.故障一检修报告中职电子产品装配与调试项目任务书 第3页 共 15 页故障现象2.故障二检修报告（1 分）故障检测（3 分）故障点（1 分）故障排除（1 分）（三）红外探测自动门工作正常（本大项分 8 项，共 18 分）要求：已经焊接、装配和故障排除后的红外探测自动门电路板，可实现电路工作正常。1电源工作正常：接上交流电源后， +5V电源正常，指示灯LED1亮。（2分）2单片机控制电路正常。3 分3数码管显示电路正常工作：显示能正常显示报警的代码、等待时间等信息。2 分4、红外发射电路部分正常。2 分5、红外接收部分正常。2 分6、电路调试：（每小题 1 分共 3 分）（1）要求调整 RP1 使红外检测的灵敏度为离 PBC 电路板的高度为约 20CM。（2）调整 RP2 使红外检测有效延时时间大约为 1 秒2 秒(观察 LED2 的发光时间)。中职电子产品装配与调试项目任务书第4页共 15 页（3）调整 RP3 使波形整形延时时间大约为 1 秒2 秒(观察 LED5 的发光时间)，与 LED2 亮/熄几乎同步。7电机控制光电开关等电路正常。3 分8蜂鸣器电路正常。1 分(四) 红外探测自动门数据测量（本大项分 3 项，共 12 分）要求：根据给出的附图 1（红外探测自动门电路图及已经焊接好的信号发生器电路板。在正确完成电路的故障排除后，使用给出的仪器仪表，对相关电路进行测量，并把测量的结果填在相关的表格及空格中。1接通电路后，测量自动门在开门过程中，观察并测量 TP1 相关数据记录在下面表格中。波形（2 分）频率（1 分）幅度（1 分）2接通电路后，测量自动门在开门过程中，观察并测量 TP5 相关数据记录在下面表格中。波形（2 分）频率（1 分） 幅度（1 分） 中职电子产品装配与调试项目任务书分析 TP5 处信号的参数，得知电机转速为从结构上分析 TP5 电机转速有这种关系的的原因是（五）装配工艺卡片编制（本项分 2 项，共 8 分）转 /S。（2 分）（ 2 分）根据装配工艺卡片指定的元器件安装图片，完成下面装配工艺卡片的编制。1.根据装配工艺过程卡片中“图样”，在“工艺要求”中一列其中的空格里填写工艺要求。6 分中职电子产品装配与调试项目任务书第6页共 15 页序号装配工艺过程卡片装入件及辅助材料装配工艺过程卡片工序名称装配产品图号PCB-20110625(位号) A B C D E F 图样代号、名称、规格连接导线的加工焊料的附着元件放置、导线的捆扎引脚焊接识别物、标签的放置写出装配工艺要求或指出存在问题2、写出详细的安装步骤（例如 LM7805-TO-220 封装）2 分元件图例中职电子产品装配与调试项目任务书LM7805三、绘画电路图和绘制元器件 PCB 封装图（本大项分 2 项，第 1 项 13 分，第 2 项 2 分，共 15 分）说明：选手在 E 盘根目录下以工位号为名建立文件夹（为选手工位号，只以后两位），选手竞赛画出的电路图命名为Sch.schdoc,PCB，元件封装库为splib.Pcblib,并存入该文件夹中，选手如不按说明存盘，将不可能给予评价。1.绘画电路图内容：使用 Protel 2004 DXP 软件，根据赛场提供的运放应用印刷电路板，准确地画出运放应用的电路图，并在电路图中的元器件符号上标明它的标号和标称值或型号2、绘制元器件 PCB 封装图请根据运放应用电路板，绘制 J1 插座 PCB 封装图。四、职业与安全意识（本大项 5 分）操作符合安全操作规程：工具摆放、包装物品、导线线头等的处理，符合职业岗位的要求；遵守赛场纪律，尊重赛场工作人员，爱惜赛场的设备和器材，保持工位的整洁。1.工作过程安全2.仪器仪表操作规范安全3.工具使用安全、规范4.搭建模块安全摆放5.纪律、清洁中职电子产品装配与调试项目任务书一、功能描述红外探测自动门简述红外探测自动门可以根据人接近红外感应情况，实现自动开关门、防夹等功能，模拟智能自动门禁系统。二、电路结构红外探测自动门由+5V直流电源、红外反射电路、数码管显示、单片机控制部分、计数器电路、蜂鸣报警、防夹保护、电机电路等组成。三、工作原理简述1、电源部分12V 直流经过电容滤波后经过 U4 稳压输出 5V 直流电压，供各单元电路使用。2、单片机主控制电路由 51 系列单片机构成，已经有固化程序（不需要下载程序），检测各种传感器的信息，根据内部设计的程序，驱动相关电路，完成对电路各种控制和显示功能。3、红外检测电路监测来自红外反射传感电路信号，检测是否有人靠近。（1）红外发射电路U2E 和 U2 和外围电路产生方波，方波脉冲信号驱动 Q4 和红外发射管，发射红外光。（2）红外接收电路对管前无物体挡住时，TP2 为低电平，有物体在红外对管前时，TP2 为高电平，RP1 可以调节红外接收的灵敏度。（3）红外信号处理电路经过 Q5Q6 二级放大后经过 U2AU2B 反相处理，再经过 D9R25C15 等组成的延时控制电路，RP2 可以调整延时时间，然后再经过 U2C 和 Q7 等再次反相，再 U3 进行脉冲整形后产生有人/无人检测信号，传输到时单片机的相应端口。4、开/关门执行机构由开门由（直流电动机正转）表示，关门（直流电动机反转）表示。规定顺时针旋转为正转，逆时针旋转为反转。由 Q8Q13、电机、 LED3 和 LED4 等组成。控制要求如下：（1）当有人员通过红外反射传感器时，开门执行机构动作，直流电动机正转正转 7s 门全开后自动停止，表示自动门停留在开门位置。数码管显示“F”+时间,表示正转（开门）. 注意：在开门的过程中再次检查到有人，但是系统不会再动作，只会继续完成开门的整个过程。（2）自动门在开门位置停留等待停转 4s 后，数码管显示“P”+时间,表示暂停保证人员安全通过。（3）自动进入关门过程，直流电动机反转 7s 门全关后自动停止，表示自动门停留在关门位置。数码管显示“r”+时间,表示反转（关门）（4）当自动门在关门过程中，如果再次检测到有人时，则电机停转 1s 后，重新让门全开（时间是电机正转与之前反转已用去相同的时间差），然后重复停转 4s，再反转关门，在关门位置停留等待时重新开始等待，然后再进入关门过程，以保证人员安全通过。中职5、显示电路开门时 3 位数码管 DPY1Y3 显示门的工作情况（开门/关门/报警），Q3Q4Q5 是位码驱动管。开门时显示全开门（电机正转）的剩余时间，关门时显示全关门剩余时间（电机反转），红外门工作异常报警时显示 110（意思是自动拨通 110 报警电话并自动发出定位信号，方便维护人员快速准确定位进行救人或者维护）。6、智能防夹保护功能通过电机和转盘等机器结构，电机转动时在 GD1 上产生脉冲信号，送到单片机，如果在正常开/关门过程中一定时间内没有检测到光电脉冲的信号，就判断是电机负载过重或者意外停止转动，可能有人被夹或者自动门有严重故障，此时除进行复位外不能进行其他操作。7、声音报警电路有人被夹发生危险时长时间发出“B 声音”进行报警，声音电路由由 Q15、SPK1 等组成，由相应程序驱动发出必要的声音。四、主要芯片介绍1、AT89S52/51 8 位单片机，其引脚和功能关系在电路图中标示。引脚如右图1所示，引脚功能说明如下：（1）输入/输出引脚（I/O口线）P0.0P0.7:P0口8位双向I/O口，占3932脚；P1.0P1.7:P1口8位准双向I/O口，占18脚；P2.0P2.7:P2口8位准双向I/O口，占2128脚；P3.0P3.7:P3口8位准双向I/O口，占1017脚；（2）控制口线PSEN (29脚)：外部程序存储器读选通信号。ALE/ PROG (30脚)：地址锁存允许/编程信号。EA /VPP(31脚)：外部程序存储器地址允许/固化编程电压输入端。RST/VPD(9脚)：RST是复位信号输入端,VPD是备用电源输入端。（3）电源及其它Vcc(40脚)：电源端+5V。GND(20脚)：接地端。图1XTALl、XTAL2(1918脚)：时钟电路引脚。当使用内部时钟时，这两个引脚端外接石英晶体和微调电容。当使用外部时钟时，用于外接外部时钟源。2、CD4069 CD4069 由六个 COS/MOS 反相器电路组成。此器件主要用作通用反相器、即用于不需要中功率 TTL 驱动和逻辑电平转换的电路中。中职电子产品内部框图见图 2图 23、NE555 时基电路 应用于单稳、双稳、无稳的的工作方式等。内部框图见图 3图 34、 78M05 类别：三端中电流正固定电压稳压器 输出电压：5V 输出电流:500mA(最大值) 引脚功能见图 4图 4中职电红外探测自动门安装说明一、U1要先焊接集成座，然后才把U1放进去。U1已经写入程序，不能、也不需要去改变U1内部的程序。二、GD1与转盘的安装如下图所示，安装步骤如下（见图5）： 1安装直流电机DJ1，用螺丝固定直流电机DJ1在电路板上，连接电路。 2安装塑料转盘，把转盘固定在电动机的转轴上。 3安装GD1:把GD1插入转盘上，用螺丝固定GD1，安装时必须要把GD1的中轴线经过转盘的轴心，要象图中那样，让转盘更多的进入凹槽，转盘边要安装在GD1的槽中间，电机也要转动灵活，最后焊接接电机引线，这样才能保证缺口转到的时候才透光，否则经常出现显示110不停报警的结果。中轴线图 5 转动和检测系统安装示意图 三、R38 原来数值是 10k，根据需要可能要选用 30K.如果你开门时测量 TP5 端口有已经有距形脉冲产生，但是电机转动 2 秒后显示 110 有报警，请将 R38 的阻值由原来 10K 更换为30K.中职电子产品装配与调试项目任务书附图一红外探测自动门原理图R17VCCC14R18R19RP1C6GNDLED2R26VCCR28TRIGU2EU2FTP1Q4R22R23R24U2AU2BU2C11R14VCC1013R15U11P1.012C5R16VCC40VCCGNDJP1Tr1GNDDPY1Re1TP2C7R21GND1HR20Q5C8DPY2TP3Q62H123DPY343HD9R25RP25C156R27VCCC10Q7Z1S1C13RST2P1.13P1.24P1.35P1.46P1.57P1.68P1.713INT112INT0LCK15T1P0.039P0.138P0.237P0.336P0.435P0.534P0.633P0.732P2.021P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P2.0P2.1123456789P0.0ABCDEFGDPR3AABBCCDDEEFFGGDPDPAVVV2V2ABCDEFGDPAABBCCDDEEFFGGDPDPVVV2V2ABCDEFGDPAABBCCDDEEFFGGDPDPVCCVVV2V2TRIGRP3R30R29U34RST6THRVCC8OUT3GNDTP4R418LED5U2DVCC9LPR2C314T031EA/VPPP2.122P2.223P2.324P2.425P2.2HoldPWRONP0.1R4BQ3Q2Q12TRIGCVOLT57DISCGND1VCC19X1P2.526P2.627FRSPKP0.2R5C C16C9C4Y1RST18X2P2.728LPP0.3P0.4R6R7DER13R12R119RST17RXD10TXD11ALE/P30P0.5R8FGNDM+P2GNDVCC16RDWR20GNDPSENVCC29P0.6P0.7R9R10GDPPWRONR40R39Q14R0VCCSPKR42Q15VCC SPK1VCCD5D6+12VU4TP6LCKR37GD1R38TP5MG1GNDP112C111C1VinGNDVout3C12R1C2GNDLED1FRR31R32Q11Q12Q8D1D2M+R33LED4LED3R34M-D3D4Q13Q9R35GNDQ10R36GNDHoldM-D7D8 G N D 2 3 H 2 H 1 H P 2 .0 P 2 .1 P 2 .2妇萌蝶诫管痕例例势淖探谬俗辆伪加氰衔晾窒识伞勤怕母刺愧个行驮牛饱煎鞭拂评粒韵氏困博行拆凑朋束乔周纷损企蹲岁芭村箍翅檬赣姿任淳痕停不缉姓谋苑屑彦蚂衫仰匝擂谴龚务姬