【《基于红外传感器的婴幼儿睡眠监控系统设计》10000字】

基于红外传感器的婴幼儿睡眠监控系统设计目录TOC\o"1-2"\h\u23476第一章引言 128664第二章系统结构与设计 281932.1系统框图 2192252.2系统功能 3212922.3系统方案论证 311796第三章系统硬件设计 4221183.1单片机最小系统的设计 4151043.2声音电路的设计 867683.3语音播报电路的设计 1088533.4独立按键电路的设计 13276993.5模拟摇床（步进电机驱动电路）的设计 14104703.6液晶显示电路设计 16100113.7尿液检测电路设计 1719650第四章系统软件设计 188704.1系统主流程图 1839334.2步进电机流程图 20101774.3液晶显示程序设计 221513图4-4液晶显示程序流程图 228422第五章制作工艺 23279725.1原理图和PCB图的绘制 23141075.2硬件调试 24307075.3软件调试 246340结论 264342参考文献 2725147附录 111113元器件清单 118027附录 13PAGE27第一章引言社会经济发展得越来越快，随之而来的智能化科技在人类的日常生活中所占的比重越来越多，单片机的应用范围也在不断扩大中，它的发展也日益加快，传统的数字与模拟电路已被软件设计所取代，人类进入了微型控制的时代。所以在生活中很多东西都有着单片机的影子。每一个孩子都是每一个家庭的希望，每个父母都期待自己的子女有一个良好的生长坏境，每个家长都望子成龙，都希望他们有个好的开端，想让他们赢在起跑线上。但是因为生活的压力，让每个年轻的父母逐渐感到力不从心，做的不是那么面面俱到。你要注意到孩子的每个细节，每个动作，还需要监护人一直陪伴在婴儿旁边，无时无刻都要去关注孩子的情况。这样一来，不仅需要耗费监护人大量的时间而且还很耗费监护人的精力，短时间内问题不大，但是孩子成长是一个过程，如果你长时间的去保持这样一种状态的话，孩子还没长大，你就会感到心力憔悴。加上婴幼儿时期，孩子没有意识，不会说，更不能表达，所以更需要家长们的关注。但是就现在来说，年轻的父母没有照顾孩子的经验，而且自己也需要工作，一边上班，一边又要照顾小孩，自己的孩子也不放心交给别人来带，请保姆的话还要花费大量的金钱，并且也要担心孩子得不到及时的照顾。所以催生了我设计这款婴幼儿睡眠监控的想法。方便家长们及时的去了解婴幼儿的状态，发现他们的问题并及时的去着手解决这些问题。该装置主要考虑了家长担心孩子的状况，通过单片机再加上智能播报以及睡篮，在他们的配合下开发出来能够实时监测的睡眠监控系统。当孩子出现什么问题的时候，这个装置就会发出警报，然后把信号传给监护人，让监护人可以实时的了解到孩子到底是什么状况，也方便他们能够及时的做出应对。这个婴幼儿睡眠监控系统的价钱实惠、功能实用、工作状态稳定可靠等。第二章系统结构与设计2.1系统框图电机旋转WT588D语音播报LCD160显示LED指示灯声音采集ULN2003驱动湿度检测按键电路设置电路单片机处理单元电机旋转WT588D语音播报LCD160显示LED指示灯声音采集ULN2003驱动湿度检测按键电路设置电路单片机处理单元图2--1系统结构图该设计的总结构图是图2-1，图中显示了该系统的9个零件，微控制器：STC89C52属于CMOS8微控制器，他的特点是消耗比较少，运行特别好，在系统编程内存中有8K。此外，STC89C52单个芯片上的单个STC89C52，配备了8位处理器，并在闪存系统中编程，给许多内置控制系统找到了灵敏和高效的处理办法。系统的主要晶体使用了STC89C52系列机器，根据系统采集的信息来分析数据并进行操作。声音控制的电路：这个电路的作用是收集大于标准分贝的所有声音，进而开启步进电机。收集湿度的电路：该这个电路的作用是收集湿度，然后输送给微控制器来分析处理。收集语音的电路：这个电路的作用是监测孩子的哭声。步进电机：这个部分是类似于孩子开始活动，床有明显的晃动。LED灯：LED灯在系统中起到了提醒的作用，灯亮起代表家长应该去看看孩子的状态。语音智能播报：这个系统中的WT588D语音播报器会起到警告的作用，通过报警的声音告知家长去看看孩子是不是饿了或者尿了以及是否需要安抚。LCD1602模块：这个部分连接着的是单片机，单片机获取到了对应的信息，发送到显示屏上，便于人们查看数据，更加直观。系统电路：主要负责给系统以稳定的电压和持续的电源。2.2系统功能系统进行启动，电子婴儿床的系统按照孩子不同的需求给出不同的提示，方便家长做出对应的反应，1.如果小孩正在哭闹，系统利用声音模块使得电机开始摇摆，同时触发语音系统播放轻音乐来减小孩子的哭闹，2.

声音控制系统能够每时每刻收集到孩子的哭声；3.

要是婴儿尿湿了床铺，湿度控制模块开始自发响起报警声，然后通过智能语音来提示孩子尿湿了床铺，并且亮起了led灯。4.

ULN2003启动了步进电机，如果孩子出现了活动状态，开始哭闹，及需安抚时，控制电机会带动婴儿床来回晃动进行安抚，直至小孩不在哭闹。5.设置了3个按钮，也就是有3种不一样的的模式，方便看出不一样的状态，来采取不一样的解决办法。2.3系统方案论证2.3.1主控制芯片的选择与论证主控制芯片选择的是STC89C52的单片机[1]，选择该芯片主要是因为通过这个芯片可以直接达到婴幼儿睡眠健康监控系统的全部的技术指标，并且花费的成本时最少的，节约了人力物力，事半功倍，实现了产品最优，价格最低的目标。基于上述原因，选用了这款STC89C52单片机作为本次婴幼儿睡眠监控装置设计的主要芯片的原因。第三章系统硬件设计3.1单片机最小系统的设计单片机的构成原理是存储器和数字处理器以及输入输出端口聚集在模拟电路里面,它本身就是一种小型的计算机。尽管它的一个芯片里面包含了大多数的系统功能，不过它的具体的操作功能和计算机的大多数功能是相同的。它的主要结构包括了程序和数据存储器以及CPU系统还有多种的输入输出端口也包含了最基础的模块。目前市场上面出现的一些单片机能够进行外部储存。正是因为有了单片机，现在的电路设计变得非常的简便，整个的系统的科技含量越来越高，在实际生活中，单片机的应用范围远远超出了日常生活和科技进步，它的发展趋势是研发出更多的类型和更流畅的运行系统，在不远的将来，他一定会发展的越来越好。图3-1是单片机的构造图：中断中断各种I/O端口中央处理器CPU时钟模块OSC定时器计数器数据存储器RAM程序存储器ROM各种I/O端口中央处理器CPU时钟模块OSC定时器计数器数据存储器RAM程序存储器ROM图3-1单片机内部结构CPU就是一台中央处理器的缩写或者简称,它本身就是整个单片机的基础和核心,也往往被认为是各类档次的微机所共同代名字,它的特点就是能大致地反映得出一台微机的特点和性能,所以其特点就是这些特征指标非常重要。CPU主要包括控制器以及运算器,可以单独进行计算和操作[2]。单片机必要的时钟信号是通过时钟系统来实现的[3]。一般它是与单片机的晶振还有机械周期有关，高级一点的还可以倍频或分，一般就是在写定时器和计数器时候需要用到，还有就是写通信协议的时候也需要考虑时针。程序存储器主用来固话单片机的应用程序和一些表格常数。程序存储器主要来说指的就是一个专门拿来用于直接处理和保储存放操作系统正常运行工作过程中的各种数据应用程序以及一些不必要或者不能进行任何改变的各种数据存储常数,程序被直接写入整个程序中的存储器以后,单片机的操作系统就只能通过直接读取整个程序存储中的指令集来让整个操作系统正常工作运行,但是也不能再对其程序进行任何的改写,并且在整个操作系统掉电以后,程序也不会丢失。因此，程序存储器是ROM（ReadOnlyMemory），即只读存储器。数据存储器指的是一种既有读也有写的数据存储器,数据存储器主要是一种专门用来在系统中存放应用程序正常运行的中间来处理应用程序数据的,它们可以随着应用程序运行的程度而随时被写入或者直接读出,但是当整个系统发生掉电时,就有可能会使得数据全部丢失。因此，数据存储器就是能够自由读和写的一种设备，也就是RAM（RandomAccessMemory）。现在的单片机的类型非常多，51系列单片机STC89C52是由STC公司研发制造的，它被用在了这款婴幼儿睡眠监控里面。这是一种规范的40引脚双列直插式集成电路的芯片，表3-1是它的具体引脚功能：表3-1STC89C52芯片的引脚介绍引脚类型引脚名称引脚号引脚功能外接晶体引脚XTAL119外接晶体XTAL218外接晶体主电源引脚VCC40+5V电压GND20接地输入输出引脚P039~32双向8位I/O口P11~8准双向8位I/O口P221~28准双向8位I/O口P310~17准双向8位I/O口控制及电源复用引脚RST/VPD9复位ALE/PROG30地址锁存PSEN29外部程序存储EA/VPP31使能P3口有8位输入输出口，他有双向功能，他的8个引脚能够进行专业的再次使用。他的首要责任是用作正常的输入输出口；附加功能体现在，每个引脚的功能各不相同，表3-2是详细的说明；表3-2单片机P3口功能介绍引脚口线引脚名称引脚功能引脚号P3.0RXD串型输入口10P3.1TXD串型输出口11P3.2INT0外部中断012P3.3INT1外部中断113P3.4T0定时器0外部输入14P3.5T1定时器1外部输入15P3.6WR外部数据存储器写脉冲16P3.7RD外部数据存储器读脉冲17单片机需要通过时钟信号才能完成取指令然后进行译码最后实现微操作的所有程序，而时钟信号是由时钟电路产生的，具体的方法分为外部的时钟与内部的时钟。内部时钟的操作方式是把1个晶振以及2个稳频电容分别连接在XTAL1和XTAL2的引脚上，这样再加上自身的电路形成了带有稳定性的自激振荡器。晶振的取值范围一般为0～24MHz，常用的晶振频率有6MHz、12MHz、11.0592MHz、24MHz等等。外接电容可以较小的调节振荡器的频率，确保振荡频率相同于晶振频率，还能够平稳频率，一般选用20～30pF的瓷片电容。外部时钟的操作方式是在XTAL1的引脚上连接平稳的外部时钟信号源,它更多的用在多片单片机里面，这样就能够实现共同进行操作,采用一样的外部时钟控制信号源就同样能够有效地保证整个模块的同步进行。单片机在启动后，进行操作时，CPU会输出很多个信号，这些信号输出的次序被称为时序。时序的重要组成有4个部分，可以通过使用一个定时的时间单位时序表示来对其进行详细解释，具体有振荡和时钟以及机器还有指令。所有震荡电路给与单片机脉冲信号的时间规律被称为振荡周期[4]。1个节拍代表1个振荡周期，通过P来指代。它是计算机中最基本的、最小的时间单位。时钟周期:一个外部振荡时钟脉冲被同时送入内部的一个时钟振荡电路,由外部的一个时钟振荡电路将其脉冲进行一次二分频后由其输送出来的出的脉冲的振荡周期,也叫做内部时钟振荡周期。振荡周期是时钟周期的二分之一。1个状态代表1个时钟周期，通过S来指代。2个节拍组成一个状态，通过P1、P2来指代。单片机完成一个基本的操作需要的时间叫做机器周期。每执行一个指令，花费一一个以及两个的机器周期。一个机器周期固定地由6个状态S1～S6组成。实行指令花费时间就是指令周期[5]。指令周期通过机器周期数来实现。单片机大部分的指令花费1个或2个机器周期，进行两条指令的乘除花费4个机器周期。由上可知，操作每一个命令的时间能够计算得出。图3-2是晶振电路，图3-2系统晶振电路图3.1.1复位电路复位电路主要负责在上电或复位的过程当中，控制CPU的复位状态[6]。在这段时间内让CPU保持复位状态，而不是一上电或者刚复位完毕就开始工作，用来防止CPU发出错误的指令、执行错误的操作并且也可以提高电磁兼容性能。RST引脚上的高电平，必须是持续超过2个机器周期，单片机才能进行复位。单片机有上电复位以及按键复位两种形式，改论文使用了上电复位。单片机的第9引脚连接一个2μs的高电平即可复位。单片机最小系统复位电路的极性电容C1的大小将直接影响单片机的复位所需要的时间由极性电容C1决定的，一般可以选择10～30uF，它们两个之间的关系是成饭毕打，也就是C1越大，花费的时间越少。图3-3是单片机复位的电路图：图3-3系统复位电路3.2声音电路的设计声音控制电路是一种声控电子装置，由音频放大器、选频电路、延时开启电路和可控硅电路构成[7]。声控电路是关键性的子电路，这个电路的组成部分是直插电容式驻极体话筒MIC1、双电压比较器集成电路LM393、发光二极管D2、1uf电容C1、三极管Q1和电阻R4-R10。普遍的电压比较器为LM393，1个LM393芯片包含2个电压比较器。直插电容式驻极体话筒收集到的声音的分贝数决定了二极管有多亮，数值越大，发光二极管亮度越大。声音控制电路配合上步进电机，就能偶进行收集声音，图3-4是声音采集电路图；图3-5是LM393引脚图和构造图，图3-4声音采集电路图3-5

LM393内部结构图LM393是宽带设备，他的特点是高增益，一般的比较器因为寄生电容，从输出端到输入端会有耦合现象出现，振荡经常出现，LM393也是如此。该状态出现的契机是比较器改变了其模式以及输出电压也改变了。不过处理办法不是电源以及旁路滤波，PC板进行符合要求的设计时，能够降低电容耦合，如果输入电阻降低到10K以下时，反馈信号就会减少，并通过略微增加正反馈量（滞后1.0～10mV）来实现快速的转换，除非利用滞后，否则直接插入IC并在引脚上附加电阻，当输入信号以脉冲波形上升，下降的时间相当快时，就不需要滞后，在很短的过渡周期内，输入输出就会振荡，这样就不会出现寄生电容引起的振荡。比较器闲置的引脚务必连接地面，,LM393保证了他的静态电流不受电源电压的影响。下面是LM393的特征：（1）电压范围受限制小，单电源以及双电源都适用，，；

（2），；

（3），；

（4），；

（5）；

（6）；3.3语音播报电路的设计WT588D语音芯片被用在了睡眠监测的设计中，他是属于报警模块，能够针对系统给与的数据信息进行报警提醒，如果超声波监测到了一些情况，STC89C52单片机通过语音系统报告现在的状态，如果没有超过安全距离，STC89C52单片机也会通过语音系统报告现在的状态。语言芯片的电路引脚图是图3-6中，扬声器相当于扩音器，负责报告当前的情况，，复位引脚为P02无所谓按不按，数据引脚仅仅有P03口，WT588D语音芯片利用minu下载器来获取需要的资料，比如祝你生日快乐要进行播报，则利用minu下载器获取祝你生日快乐，形成一个链接，如果单片机要进行播放，WT588D语音模块就会收到这个命令，WT588D语音模块就会进行你编辑的语音文件的语音播报。图3-6语音报警电路SPI-FLASH存储器25PXX通过上位机软件来编程的时，一线串口控制是最佳模式。DATA的输入口是I/O口P03，WT588D受制于DATA数据口，单片机实现了操控。别的 。图3-7如下图3－8所示。图3-83.4独立按键电路的设计在图3-9中，系统分别设置了K1和K2以及K3三个可以分开使用的按钮。该论文中的这款小孩子的睡着状态下的监控设置了按钮，为的是方便应对不同情况下的不同功能，如果启动了K1，那么就来到了第一模式，如果启动了K1，那么就来到了第二模式。如果启动了K1，那么就来到了第三模式，设置单片机按钮的系统实质是检查高低电平的一个装置。如果系统启动的时候，再按下按钮，低电平就会被检查出来。那么，电平的状态就是单片机进行具体操作的重要指标[8]。不过，编写按钮的程序必须考虑以下几方面，在操作按钮时，经常会有颤抖现象的发生，因此，必须要在编程过程中设置一个消除抖动的程序，也要注意短时间的延迟效果。图3-9独立按键电路3.5模拟摇床（步进电机驱动电路）的设计这款小孩子在睡着状态下的监控设备使用了步进电机来给电路提供电源，从而形成类似于摇床状态的设置，通过声音控制系统来启动，步进电机是用来把电脉冲转变成角位移[9]。他的的特点就是它的的步进值不会因为受到电压的大小、电流的数值，温度变化、波形变化等外界因素的限制。步进电机28BYJ48型四相八拍电机是图3-10显示的这种，。要是在步进电机上一直持续添加控制脉冲，那么步进电机能够保持一直地运行。由于单片机拥有过低的电流的的I/O口，没有办法给步进电机提供足够的动力来让它持续运行，因此需要把ULN2003接入进去，目的是为了增大电流，图3-10步进电机驱动电路通常标准逻辑缓冲器里面的资料是由单片机来分析的[10]。电机的转动速度和转动方向是利用脉冲的操作进行调节的。。单片机把电流导出来，，即ABCD。单片机给与ULN2003输入的电流由，一般都是几毫安，通过达林顿管结构，灌电流的最高值是。复合管就是达林顿管，通过达林顿管，两个三极管组成一个新三极管，他们的效果是相同的。两个三极管的放大数值相乘就是新的三极管的放大效果。在电学电路设计中，达林顿接法常用于功率放大器和稳压电源中。还可以用于电机调速，逆变电路，驱动小型继电器等等。图3-11ULN2003管脚连接图单片机会输出命令来帮助步进电机解决正传和反转的问题。PWM脉冲决定着转动的快慢。3.6液晶显示电路设计该论文使用的是工业字符型的LCD1602液晶显示器[11]。他的显示容量是数据两行，一行包括16个数字或符号，正好符合该论文的标准。它拥有比较小的尺寸，使用的功耗也不高，却拥有相对比较好的展示效果，具有很高的性价比。LCD1602的引脚数量是16个，表3-3是他的具体情况：引脚号引脚名称引脚功能1RS寄存器选择端2RW读写信号线3E使能端口4D0~D7双向数据端口5BL+背光正极6BL-背光负极7~14GND电源接地端15VCC5V电源正极16VL调节显示器对比度表3-3LCD1602引脚介绍，它可以进行复位性操作，能够移动光标，清除屏幕。屏显的亮度的调控是能够利用处在外面的电位计实现的。自带存储设备进行数据和信息的保存[12]。单片机能够非间接的和它相连，操作单片机的控制程序以达到对液晶显示器的操作。RS、RW的值控制单片机对LCD1602的读写：RSRW操作命令11从数据寄存器读取数据10写入数据寄存器（显示各字符等）00写入指令寄存器（清清屏等）01读busy(DB7)，以及读取位址计数器（DB0—DB6）的值表3-4LCD工作状态介绍LCD1602液晶显示必须通过模块标志位的忙信号的检验，才可以操作指令，检验的标准是忙标志位是否是低电平。3.7尿液检测电路设计如何知道小孩是否尿湿床铺，操作方法是通过水位传感器收集数据，再利用LM393比较器来操作对比，从而判断出，婴幼儿是否尿床。该论文对比操作使用了LM393电压比较器进，通过设置一定的电压把水位传感器与电位器设定进行对比，如果水位传感器感受到水流，LM393比较器就会输送出低电平，单片机收集到低电平从而得知婴幼儿尿床的情况。水位传感器的工作原理是把婴儿床上的水含量转化为对应的电信号。它的优势在于易于操作，构造简单，实用性较强，它主要是用来检测水滴和水位，是利用很多已经产生的平滑的线路轨迹感知到水滴和水量的多少，进而得出水位的结果。从而完成水量高低电平信号的转换，输出的信号可以直接被单片机读取。第四章系统软件设计4.1系统主流程图如下图所示，为系统程序框图。如果为该系统接通电源之后，系统就开始运行，首先进行初始化，在该阶段开始检测环境中的湿度，并初始化语音播报系统，并将当前环境的信息通过LCD1602显示屏进行显示。开始开始 WT588D初始化WT588D初始化 水位声音采集水位声音采集否否LCD1602显示当前信息否否LCD1602显示当前信息播放音乐，开启电机是是播放音乐是WT588D语音播报湿度采集手动模式下返回显示当前信息否是检测到有声音Led指示灯亮是否尿床开启电机是否有声音自动模式下播放音乐，开启电机是是播放音乐是WT588D语音播报湿度采集手动模式下返回显示当前信息否是检测到有声音Led指示灯亮是否尿床开启电机是否有声音自动模式下是否开启是否开启图4-1系统程序框图按键电路包含的引脚为4个，而且分为两组，每一组的两个都是一致的。因此在对电脑进行连接时，只需要将其中的两个引脚相互连接。由上图所示为连接的方法。从原理上分析就是检测信号的电平。如果按下按键之后与引脚相连接的输入输出端口的电平就会被检测为低。正因为这些输入输出端口的电平发生变化，就能够引发执行不同的操作。4个按键分别实现的功能包括确定、加、减以及手动放水。对应的页面不同实现的功能就不相同，而且对不相同的操作进行执行的函数分别有三个，除此之外，为了避免出现误操作，还需要增加延时程序。如下图所示，为按键程序流程图：图4-2按键流程图4.2步进电机流程图在本系统设计中进行自动翻盖的操作是借助于对电机的正反转进行控制实现的。当系统处于工作状态之后，首先对电机的正转进行判断，如果需要进行正转就需要按照顺序AB、BC、CD、DA进行给电，正转完成之后再进行三秒的延时再开始进行反向转动，给电的顺序为AB、AD、CD、CB。如下图所示，为驱动电机的子流程图。频钙蓟纠庙。图4-3电机驱动子流程图4.3液晶显示程序设计通过型号为LCD1602的液晶屏，对字符进行显示的过程中，就需要对实际的字符所在的数据存储器的地址进行获取。在液晶显示屏的内部共存在的与控制相关的指令为11条，其中包括移光标所在位置以及清屏等。如下图所示，为液晶显示屏显示字符的整体流程图：入口入口初始化LCD1602BF=0写入数据检测忙信号获得现实RAM地址延时延时返回否是图4-4液晶显示程序流程图第五章制作工艺5.1原理图和PCB图的绘制由于在进行本次毕业设计之前，只在实验室接触过万用表，而且还进行过一次收音机的设计，但是这两次实验设计完成的作品效果较差，因此在完成该毕业设计的过程中绘制原理图是耗费了大量的精力，由于在大学期间亲自动手实践的机会很少。将系统设计过程中需要的不同种类的元器件全部放置在软件平台内，并在元器件的旁边用相应的文字进行注释，之后通过电气线将全部的元器件按照相应的顺序进行连接并合理性的进行排版布线，通过这种方式就成功设计完成原理图，之后再借助一个软件绘制完成PCB板，在这个过程中用了非常多的时间，在进行布线时，尽量将电气特性相接近的元器件放在一起，而且在电路的总走线方面尽可能减短，晶振放置的位置尽可能的与控制芯片相接近，而且由于我绘制的属于单面板，因此要尽量降低出现跳线的现象，而且尽可能的保持美观的布局。虽然在设计的过程中已经非常注重细节，然而设计完成之后的电路板中仍然存在大量的缺陷。所以这次作品有很多瑕疵，以后一定要更加注重动手能力，实践能力的锻炼。5.1.1电路板的制作和实物焊接1在热转印纸上打印设计完成并完成排版之后的PCB原理图，而且在进行热转运以前，首先要借助于纱布打磨覆铜板。2仔细检查铜板上的线路连接，如果线路清晰度较低或者出现墨粉脱落的情况，就要求借助于黑色碳素笔将缺损的线路进行补充。3通过腐蚀操作，在Fecl3的溶液内放入覆铜板，并应用热水，同时为了提高腐蚀的速度，在进行腐蚀的过程中，需要进行辅助性摇晃，但是还需要注意使用合适体积的腐蚀液体。4在结束腐蚀以后，再借助于打孔机对电路板进行钻孔，并将残留的墨粉进行清理。完成制作电路板之后，就需要准备焊接实物的操作，等把需要的工具都准备好过后就开始准备焊接实物。再进行焊接时，尤其需要注意几个方面，首先需要关注焊接过程中的温度和时间。其次还要保证在焊盘上电烙铁不可以接触太长时间，不然就特别容易导致烧坏芯片或者元器件。焊接这个活真的是太难了，对于我这种新手来说就像难于上青天，这考验的就是技术和经验，所以以后真的得多多练习。5.2硬件调试5.2.1LED电路的调试在选用LED灯的时候，因为想到生活当中报警器基本选用的就是红色，因此在系统设计中，最终选择使用的LED灯颜色为红色。为了保障LED灯能够正常发出红色，借助于数字万用表，并将万用表调到测试通断的档位，LED灯的正极和负极分别与红黑表笔相互连接，LED灯就会发出较弱的光，因此就能够对LED灯的颜色进行检测。但是需要注意的就是LED灯亮度的问题，LED灯的亮度与电流的大小有关，如果你的电流过小，它就会导致LED灯的亮度不足。电阻的大小可以改变电流，所以我就把开始用的3K欧换成1K欧，电阻越小，电流就越大，这个亮度问题就得到了解决。5.2.3单片机最小系统电路的调试如果想要系统能够处于正常状态，首先要做的就是保障核心处理器的工作状态正常。万用表对单片机的40号引脚进行电压测量，测得与地之间的电压值大致为5.05伏，借助于数字示波器对晶振电路两个端口之间的波形进行检测，最终获得的波形为标准的正弦波，因此表明单片机的运行正常。5.2.4步进电机驱动电路的调试在对本系统进行设计时，针对步进电机了解较少，基本上只了解通过增加一个uln2003，通过相互配合才能够使该类型的电机正常运转。依据电路原理图进行实物焊接，完成之后发现步进电机无法正常运转。通过检查发现电机的输入线路共有5条，而且存在固定的排序。其中红色电线与电源正极相连接，黄色电线则与单片机的P1.2引脚相连接，橙色电线则与单片机的P1.3引脚相连接，蓝色电线则与单片机的P1.0引脚相连接，粉色电线则与单片机的P1.1引脚相连接，依据该顺序重新连接线路之后，电机就能够正常运转。5.3软件调试在本课题的设计过程中，选择的编译程序的软件为KeiluVision4[13]。该软件具有较高的执行代码的速度，而且效率更高。因此在此我也建议大家在对编译软件进行选择时，需要选择一款功能较强的，再进行软件调试阶段，更有助于解决存在的问题。结论在完成毕业设计课题的选择之后，我就开始思考论文设计的方案，从开始到毕业设计到完成整个作品再到现在完成论文,耗费了大量的时间，在各阶段内，我拿出最认真的态度，同时富含热情的去认真完成我的毕业设计。在进行的过程中遇到了各种各样的问题，有的问题虽然从表面看非常简单，但是在解决的过程中却非常麻烦，而且也出现了各种各样的问题，特别是在进行调试的阶段，在初期当程序运行过程中出现问题是我们需要非常大的耐心进行处理，也正是这个阶段叫我们分析问题与处理问题的能力更大程度上提高了，而且在进行实践的过程中，也是对大学期间所学的专业知识进行综合化的应用和