光电转速计的设计及咖啡店创业计划书

PAGE中北大学课程设计说明书学生姓名：学号：学院：信息与通信工程学院专业：电子信息科学与技术题目：光电转速计的设计指导教师：职称:指导教师：职称:20年12月19日中北大学课程设计任务书学年第一学期学院：信息与通信工程学院专业：电子信息科学与技术学生姓名：学号：课程设计题目：光电转速计设计起迄日期：20年12月19日~20年1月6日课程设计地点：主楼室，教研室指导教师：系主任：下达任务书日期:20年12月19日课程设计任务书1．设计目的：在学习专业基础课和专业课的基础上，主要在电子仪器、微机综合设计与实践、单片机与A/D和D/A和光、计、电综合应用等几个方面开展实践活动，巩固所学知识、培养动手能力。2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）：设计要求:1、了解光开关对射式的工作原理及其特性2、掌握使用光开关测量转速的原理及方法3、完成光电转速计的设计3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕：设计说明书符合要求；相应器件的工作原理；系统工作原理图；参考文献原文不少于3篇。课程设计任务书4．主要参考文献：楼然苗 51系列单片机设计实例 北京航空航天出版社 2021.3唐俊翟 单片机原理与应用 冶金工业出版社 2021.9马忠梅 单片机的C语言应用程序设计北京航空航天大学出版社2021.5刘瑞新 单片机原理及应用教程 机械工业出版社 2021.7吴国经 单片机应用技术 中国电力出版社 2021.15．设计成果形式及要求：1.设计完整的转速计智能产品；2.利用光电传感器采集数据；3.利用AT89C52作为MCU，处理数据，并显示转速。6．工作计划及进度：2021年12月19日~2021年12月12月24日~122021年1月1日~1完成课程设计说明书1月6系主任审查意见：签字：年月日目录一、关键字……………………1二、项目设计目的及技术要求……………11）设计目的………………12）技术要求………………1三、项目设计方案论证………21）方案结构图……………32）方案论证………………33）程序流程………………54）电路图…………………6四、项目设计结果分析……………………81）系统调试……………92）实验结果分析………93）元件清单……………9五、程序清单…………………10六、参考文献…………………13一、关键字光电转速计51单片机光电传感器二、项目设计目的及技术要求1）设计目的：1．熟悉掌握AT89C51系列单片微型计算机的工作原理；2.掌握利用MCU创建工程项目，并可用于实际项目；3．理解51系列单片机的信号采集，及其数据处理的过程；4．了解光电传感器的工作原理及其使用方法。2）技术要求：1.光电转速计要求：1）.设计完整的转速计智能产品；2）.利用光电传感器采集数据；3）.利用AT89C52作为MCU，处理数据，并显示转速。2.扩展部分要求：.使用LCD1602显示信息；.扩展计算里程功能，计算产品运行的距离；.扩展外部存储器EEPROM，记录总行程。报告要求：1）．根据设计的电路，用protel工具，画出完整的硬件电路图及PCB板图；2）．熟悉C51语言，用C51完成系统的软件编程，完成交通灯的控制程序；3）.按要求撰写课程设计报告。三、项目设计方案论证信息输出显示模块单片机数据处理（MCU）信号采集模块信息输出显示模块单片机数据处理（MCU）信号采集模块按键控制模块按键控制模块EEPROM存储数据EEPROM存储数据2）方案论证：1．电源供电模块为使模块稳定工作，须有可靠电源。我们考虑了两种电源方案方案一：采用独立的稳压电源。此方案的优点是稳定可靠，且有各种成熟电路可供选用；缺点是各模块都采用独立电源，会使系统复杂，且可能影响电路电平。方案二：采用单片机控制模块提供电源。改方案的优点是系统简明扼要，节约成本；缺点是输出功率不高。综上所述，我们选择第二种方案。2．信号采集模块该模块分为两个部分：光电传感器部分和光脉冲信号整形部分。光电传感器部分：方案一：选用单光束反射式红外光电传感器（ST188),其特点是：采用高发射功率红外光电二极管和高灵敏度光电晶体管组成；其检测距离为4--13mm。 如右上图为ST188封装实物图AK为发光二极管，EC为光敏三极管。它具有很好的开关特性，使用于耦合电路，控制电路，及信号传递电路。方案二：选用光敏电阻（P1201）作为光电传感器。其特点是：采用硅光材料感光技术，光敏电阻的阻值与其光强具有很好的线性关系；其检测距离为：3mm--20mm如右上图为P1201实物封装；其电阻值随光强的增加而减小。光敏电阻广泛用于光源的检测，光照大小检测。比较上述两种方案，利用光电对管ST188的开关特性，检测转盘转速比较容易实现，因此选择方案一。光脉冲信号整形部分：方案一：经电压比较器LM311，对光脉冲信号进行整形，得到一个较好的脉冲信号，在经过施密特触发器进行二次整形，以便于单片机识别信号。另外，加一个电容进行滤波。方案二：经电压比较器LM393，对光脉冲信号进行整形，再由两个与非门74LS00构成的RS触发器对信号进行滤波及二次整形。 对比两种方案，方案一较为经济，且实现方便，因此选择方案一。3．按键控制模块按键是输入设备，是人为控制的关键因素。方案一：利用矩阵按键，有多按键，输入方便，控制简单。但矩阵按键浪费CPU时间，影响工作效率。方案二：普通单排按键，CPU扫描简便，效率较高，且易于控制。效率较矩阵按键有明显提高。方案三：只用一个按键，利用其复用，可实现一个按键控制多个功能。效率高实现方便。使用一个按键方便用户控制，且节约成本。因此选择方案三。4．EEPROM数据存储模块显示里程需要记录数据，89C51系列片内没有EEPROM，因此，需要外接EEPROM。 方案一：选用并行EEPROM（2804），4K内存的EEPROM。并行EEPROM写入数据及读出数据速度快，但其可擦写次数少，不宜用于记录里程。方案二：选用串行EEPROM（AT24C02），2K内存的EEPROM。串行EEPROM使用的是总线技术，单片机模拟总线方式，可实现对串行EEPROM的读写操作。AT24C02可擦写次数达10万次左右，可用于更新数据快的产品。综合上述两种方案，选择价格较低的串行EEPROM（AT24C02）,较为合适。5．信息输出显示模块显示模块是输出设备，是人机交互的重要环节。 方案一：选用开发板上的串行LED显示转速及里程，四位数码管显示的数据制约性比较大，无法实现显示多个信息。方案二：选用LCD1602显示信息，LCD1602可显示2*16个字符。极大地满足了多信息输出的需要。综合上述两种方案，因此选择方案二的LCD1602进行信息输出。3）程序流程：该产品系统程序分为四个部分：LCD驱动，EEPROM驱动，初始化，定时器及中断采样！各个部分详细程序流程图如下所示：LCD初始化LCD初始化显示题目显示姓名显示转速读EEPROM显示里程数据清零改变显示方式按键按下长按定时器初始化4）电路图：原理图仿真图PCB图四、项目设计结果分析1）系统调试（1）．LCD显示初始化测试搭建完成LCD1602，下载程序，调试结果。在LCD上从左到右显示“DANPIANJIKESHE!”“GUANGDIANZHUANSUJI!”显示完毕后清屏。接着从左到右依次显示姓名学号！然后显示出示的转速及里程。初始化完毕！（2）．AT24C02读写的测试连接AT24C02到电路上，下载程序，调试结果。先向AT24C02中写入数据123456,掉电后读取AT24C02内存的数据，并在里程中显示，得到结果12.3456。调试完成（3）．按键功能测试以上部分调试完成后，测试按键功能，按下按键切换显示的状态。可在转速及速度中循环转换显示。若长按按键，转速及里程数据清空。功能实现则调试完成！（4）.系统测试连接电路，下载程序，单片机上电，进行系统测试！初始化完成后，光电对管对检测盘进行检测，引入INT1引脚中，进行信号采集及其处理，显示转速信息，存储里程信息并显示。用按键控制显示方式，切换显示转速及速度。长按清空所有存储数据。系统测试完成！2）实验结果分析运行程序，LCD上显示转速和里程或速度和里程。调节调速电位计，电机转速发生变化，并在LCD上显示相对应的转速或速度。长按控制按钮，将里程数据清零，使遮光板转动进行检测。由于遮光板有八条反射板，因此每接收八个光脉冲信号，里程将自动加1.57M，并加以显示。没接收两个光脉冲信号，读取之间的时间值为int_tpms。因此可以计算出相应的速度值和转速值！3）元件清单元件 型号 数量 LCD1602 JHD162A 1个 光电对管 ST188 1个 电压比较器 LM311 1个 施密特触发器 CD40106 1个 EEPROM AT24C02 1个 电阻 180,10K 10个 五、程序清单：//16022*16字符第一行0x80第二行0xc0//24C02存储0x00-0x06:99999999cm//0x2e,0x6b,0x6d,0x06,0x07,0x20,0x3d0x30-0x36开始是数字0-9//头//申明#include"REG52.H"#include"INTRINS.H"#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedint//轮周长1.57m及各位值1ms取1.57*(1/1)*1000*100/8#definespee19625#defineroun12500#definemile_h1#definemile_m5#definemile_l7unsignedcharcodedisplay_kecheng[]={"DanPianJiKeShe!"};//单片机课设unsignedcharcodedisplay_timu[]={"GuangDianZhuanSu!"};//光电转速计unsignedcharcodedisplay_xingming[]={"MaShuGuangGaoYangMaRui"};//姓名unsignedcharcodedisplay_xuehao[]={"080501413408050141130805014129"};//学号unsignedcharcodedisplay_round[]={"*Round=.r/s"};//显示速度unsignedcharcodedisplay_speed[]={"*Spped=.m/s"};//显示速度unsignedcharcodedisplay_mile[]={"*Mile=.km"};//显示里程unsignedcharcodedigit[]={"0123456789"}; //数字代码//单片机IO连接#defineLCD1602A_IOP0sbitLCD1602A_RS=P1^0;sbitLCD1602A_RW=P1^1;sbitLCD1602A_EN=P1^2;sbitAT24C02_SDA=P3^0;sbitAT24C02_SCL=P3^1;sbitSIGN=P3^3;sbitKEY=P3^4;//液晶驱动函数定义`voidLCD_RD_BUSY(void);//读忙信号voidLCD_WR_CMD(uchar);//写操作命令voidLCD_WR_DAT(uchar);//写数据voidLCD_WR(uchar,uchar);//输出一个字符//存储IC驱动函数定义voidAT24C02_START(void); //开启voidAT24C02_STOP(void); //停止voidAT24C02_CK(void); //时钟voidAT24C02_WR_byte(uchar); //写入单字节ucharAT24C02_RD_byte(void); //读入单字节ucharAT24C02_RD(uchar); //从24c02的地址address中读取一个字节数据voidAT24C02_WR(uchar,uchar); //向24c02的address地址中写入一字节数据infovoidAT24C02_WRAMD(void); //向AT24C02写入数据voidAT24C02_RDAMD(void); //向AT24C02读出数据//函数定义void_init(void); //软硬件初始化voidLCD_init(void); //显示题目，姓名，学号初始化voidAT24C02_init(void); //里程初始化voidT1_INT1_init(void); //定时器初始化voiddis_speed(void); //显示速度voiddis_round(void); //显示转速voiddis_dis(void); //显示里程voidkey_cont(void); //按键控制显示void_nus(uchar); //us延时void_nms(uchar); //ms延时//变量定义uchard_var[6]={0,0,0,0,0,0};//距离的cm值0x00-0x05双数计算uinttimej; //时间周期个数uinttimei; //显示周期uintint_tp; //周期个数传递uintsj; //s指示计数存储uintml; //里程末位0.01muintsh; //显示转变//主体//主函数voidmain(){ _init(); while(1) { key_cont(); };}//END六、参考文献[1] 楼然苗等 51系列单片机设计实例 北京航空航天出版社 2021.3本书是为希望掌握单片机设计应用技术的电子爱好者而编著的，除简要地介绍51系列单片机的硬件资源及指令外，本书重点列举了13个实际应用设计实例。文中对实例的硬件电路原理、软件设计的思路及功能模块进行了详细的介绍，并给出了完整的源程序及注释，这对单片机初学者迅速理解单片机的设计应用原理具有很好的效果。读者可以参考书中给出的硬件电路及源程序进行实验设计练习，从而逐步掌握具体应用系统的设计方法。[2]唐俊翟等 单片机原理与应用 冶金工业出版社 2021.9本书详细讲解了NCS-51单片机的原理及应用。全书共11章，内容包括单片机概述，硬件结构，指令系统及程序设计，定时器/计数器，中断系统，串行通信，扩展存储器技术，I/O口扩展设计，与键盘、显示器、打印机的接口，与A/D、D/A转换器的接口等，最后还介绍了应用系统设计，并以实例的形式加以说明。[3]刘瑞新等 单片机原理及应用教程机械工业出版社 2021.7本书详尽地介绍了MCS—51系列单片机的硬件结构、指令系统及编程、内部功能及接口、系统外部功能的扩展、单片机系统开发及应用实例，最后介绍了新型串行总线接口芯片、其他单片机类型及选购。书中通过大量的例题和由浅入深的单片机应用实例，引导读者逐步认识、熟知、应用单片机。各章后配有习题以巩固学生所学的知识。[4]吴国经等 单片机应用技术 中国电力出版社 2021.1本书为高等学校培养应用型人才教材之一，由具有丰富教学经验的一线教师编写。本书是通用单片微型计算机应用技术的入门教材，全书共12章及5附录。内容包括：计算机应用的基础知识、MCS-51单片机的内部结构原理和存储系统、MCS-51系列单片机指令系统、汇编语言程序设计、中断与定时/计数器、单片机输入/输出端口及常用接口技术、单片机应用系统的设计方法及3个具体的应用实例（包括硬件设计原理图和软件例程）、单片机仿真实验系统和DBUGX编程软件的使用方法、26个单片机软硬件实验指导。附录中还附有常用集成电路引脚图等参考资料以及学生实验参考程序。[5]马忠梅等 单片机C语言应用程序设计北京航空航天大学出版社2021本书是针对目前最通用的单片机8051和目前最流行的程序设计语言C，以Franklin／Keil的C51编译器为工具，讲解单片机的C语言程序设计的教材。全书共十三章，既有单片机基础知识部分；C5lP6基础部分：数据与运算控制语句、构造数据类型及函数与程序结构；又有C51的应用部分：内部资源、扩展资源、输出控制、数据采集、机间通信及人机交互的C编程。本书还软件工程推祟的模块化编程技术有所阐述，特别还为实时控制的精确定时讲述了与汇编语言的混合编程技术。

咖啡店创业计划书第一部分：背景在中国，人们越来越爱喝咖啡。随之而来的咖啡文化充满生活的每个时刻。无论在家里、还是在办公室或各种社交场合，人们都在品着咖啡。咖啡逐渐与时尚、现代生活联系在一齐。遍布各地的咖啡屋成为人们交谈、听音乐、休息的好地方，咖啡丰富着我们的生活，也缩短了你我之间的距离，咖啡逐渐发展为一种文化。随着咖啡这一有着悠久历史饮品的广为人知，咖啡正在被越来越多的中国人所理解。第二部分：项目介绍第三部分：创业优势目前大学校园的这片市场还是空白，竞争压力小。而且前期投资也不是很高，此刻国家鼓励大学生毕业后自主创业，有一系列的优惠政策以及贷款支持。再者大学生往往对未来充满期望，他们有着年轻的血液、蓬勃的朝气，以及初生牛犊不怕虎的精神，而这些都是一个创业者就应具备的素质。大学生在学校里学到了很多理论性的东西，有着较高层次的技术优势，现代大学生有创新精神，有对传统观念和传统行业挑战的信心和欲望，而这种创新精神也往往造就了大学生创业的动力源泉，成为成功创业的精神基础。大学生创业的最大好处在于能提高自己的潜力、增长经验，以及学以致用;最大的诱人之处是透过成功创业，能够实现自己的理想，证明自己的价值。第四部分：预算1、咖啡店店面费用咖啡店店面是租赁建筑物。与建筑物业主经过协商，以合同形式达成房屋租赁协议。协议资料包括房屋地址、面积、结构、使用年限、租赁费用、支付费用方法等。租赁的优点是投资少、回收期限短。预算10-15平米店面，启动费用大约在9-12万元。2、装修设计费用咖啡店的满座率、桌面的周转率以及气候、节日等因素对收益影响较大。咖啡馆的消费却相对较高，主要针对的也是学生人群，咖啡店布局、格调及采用何种材料和咖啡店效果图、平面图、施工图的设计费用，大约6000元左右3、装修、装饰费用具体费用包括以下几种。(1)外墙装饰费用。包括招牌、墙面、装饰费用。(2)店内装修费用。包括天花板、油漆、装饰费用，木工、等费用。(3)其他装修材料的费用。玻璃、地板、灯具、人工费用也应计算在内。整体预算按标准装修费用为360元/平米，装修费用共360*15=5400元。4、设备设施购买费用具体设备主要有以下种类。(1)沙发、桌、椅、货架。共计2250元(2)音响系统。共计450(3)吧台所用的烹饪设备、储存设备、洗涤设备、加工保温设备。共计600(4)产品制造使用所需的吧台、咖啡杯、冲茶器、各种小碟等。共计300净水机，采用美的品牌，这种净水器每一天能生产12l纯净水，每一天销售咖啡及其他饮料100至200杯，价格大约在人民币1200元上下。咖啡机，咖啡机选取的是电控半自动咖啡机，咖啡机的报价此刻就应在人民币350元左右，加上另外的附件也不会超过1200元。磨豆机，价格在330―480元之间。冰砂机，价格大约是400元一台，有点要说明的是，最好是买两台，不然夏天也许会不够用。制冰机，从制冰量上来说，一般是要留有富余。款制冰机每一天的制冰量是12kg。价格稍高550元，质量较好，所以能够用很多年，这么算来也是比较合算的。5、首次备货费用包括购买常用物品及低值易耗品，吧台用各种咖啡豆、奶、茶、水果、冰淇淋等的费用。大约1000元6、开业费用开业费用主要包括以下几种。(1)营业执照办理费、登记费、保险费;预计3000元(2)营销广告费用;预计450元7、周转金开业初期，咖啡店要准备必须量的流动资金，主要用于咖啡店开业初期的正常运营。预计2000元共计： 120000+6000+5400+2250+450+600+300+1200+1200+480+400+550+1000+3000+450+2000=145280元第五部分：发展计划1、营业额计划那里的营业额是指咖啡店日常营业收入的多少。在拟定营业额目标时，必须要依据目前市场的状况，再思考到咖啡店的经营方向以及当前的物价情形，予以综合衡量。按照目前流动人口以及人们对咖啡的喜好预计每一天的营业额为400-800，根据淡旺季的不同可能上下浮动2、采购计划依据拟订的商品计划，实际展开采购作业时，为使采购资金得到有效运用以及商品构成达成平衡，务必针对设定的商品资料排定采购计划。透过营业额计划、商品计划与采购计划的确立，我们不难了解，一家咖啡店为了营业目标的达成，同时有效地完成商品构成与灵活地运用采购资金，各项基本的计划是不可或缺的。当一家咖啡店设定了营业计划、商品计划及采购计划之后，即可依照设定的采购金额进行商品的采购。经过进货手续检验、标价之后，即可写在菜单上。之后务必思考的事情，就是如何有效地将这些商品销售出去。3、人员计划为了到达设定的经营目标，经营者务必对人员的任用与工作的分派有一个明确的计划。有效利用人力资源，开展人员培训，都是我们务必思考的。4、经费计划经营经费的分派是管理的重点工作。通常能够将咖啡店经营经费分为人事类费用(薪资、伙食费、奖金等)、设备类费用(修缮费、折旧、租金等)、维持类费用(水电费、消耗品费、事务费、杂费等)和营业类费用(广告宣传费、包装费、营业税等)。还能够依其性质划分成固定费用与变动费用。我们要针对过去的实际业绩设定可能增加的经费幅度。5、财务计划财务计划中的损益计划最能反映全店的经营成果。咖啡店经营者在营运资金的收支上要进行控制，以便做到经营资金合理的调派与运用。总之，以上所列的六项基本计划(营业额、商品采购、销售促进、人员、经费、财务)是咖啡店管理不可或缺的。当然，有一些咖啡店为求管理上更深入，也能够配合工作实际需要制订一些其他辅助性计划。第六部分：市场分析2019-2021年中国咖啡市场经历了高速增长的阶段，在此期间咖啡市场总体销售的复合增长率到达了17%;高速增长的市场为咖啡生产企业带给了广阔的市场空间，国外咖啡生产企业如雀巢、卡夫、uc