基于客户端的银行排队叫号系统设计及基于单片机无土栽培智能测控系统的设计

银行排队系统设计摘要：本文设计了一套排队叫号系统。该系统是以排队抽号顺序为核心，客户利用客户端抽号，工作人员利用叫号端叫号；通过显示器及时显示当前所叫号数，客户及时了解排队信息，通过合理的程序结构来执行排队抽号。以提高排队等待效率，解决排队秩序混乱，前拥后挤等现象，实现排队自动化，规范化。通过该系统的使用，客户不必为排队浪费大量精力，便于管理排队秩序，同时适应信息时代管理数字化的要求，提高服务水平与质量。关键词：单片机，排队叫号，系统开发目录1引言 引言1.1课题背景近年来，随着科学技术的迅猛发展和人们生活水平的日益提高，各行各业特别是服务行业的竞争也逐渐激烈。服务质量作为体现企业的公众形象、服务理念、管理水平的标准已越来越受到服务和被服务双方所关注，而营业窗口正是代表银行、医院、电信、税务、工商等企业服务质量的重要场所。随着服务行业业务量的增长及业务种类的增加，排队等候已成为人们面临的实际问题。长期以来，人们在银行、医院、电信、税务、工商等营业大厅里前拥后挤、杂乱无章地排队等候，有时一站就是一个多小时，这已是司空见惯的现象，极大地影响了服务质量。员工坐着服务、客户站着等待的服务方式与“用户就是上帝”的服务宗旨完全背道而驰!改善服务质量、树立良好形象，解决劳累的排队现象、创造人性化服务环境已成为急需解决的问题。设计一套排队抽号的服务系统，可以很好的解决因排队引起的种种问题，排队系统应运而生。此系统完全模拟人群排队过程，通过取票进队、排队等待、叫号服务等功能，诠释了人性化的服务理念，舒缓顾客等待的急噪情绪，使人们在等候服务的过程中拥有一个相对自由的空间，是科技以人为本的真正体现。本文基于单片机的排队叫号系统，由客户端和主机终端组成，有LCD大屏幕显示信息，让客户知道自己的队号，并有叫号提示音提醒客户，方便快捷，可以满足日常的服务行业排队叫号，所以非常有意义。1.2国内外研究现状排队叫号系统是很常见的服务设备，它广泛应用于银行、医院、电信、税务及企事业服务机构。顾客通过取号、自动叫号、动态数据实时监控和效率管理等方法，在前台，可以起到工作人员的叫号功能，做到秩序、文明、公平、舒适；在后台，领导可通过远程监控及时得知前台的各项情况，如：各部门的工作情况、各员工的工作状况和客户等候情况等等，以便领导合理安排人员。如今国际上的排队叫号系统发展主要表现在以下几方面：虚拟、物理呼叫器任选：两种配置中的任一种均只利用现有的电脑网络线即可，省却另外单独布线的烦恼，节约了工程布线费用的开支。虚拟呼叫器配置非常适合电脑已联网情况下使用,物理呼叫器较适合不需电脑的科室使用。根据实际配置情况，虚拟和物理呼叫器可在合适的情况下互换。后台监控：可以实现高层管理人员足不出户，即可实时了解服务动态，便于适时调动人员、方便管理。高度集成：所有主要器件都内置控制板、微处理器CPU、网络接口。排队叫号系统已经开始向功能齐全、外观时尚且轻便小巧等特点开始发展。国内外同类设计：基于ARM的微控制器的排队叫号系统设计：采用PhilipLPC2134的排队叫号系统中，键盘作为人机接口界面，是嵌入式系统的关键组成部分，液晶显示屏作为输出部分。通过采用NXP高性能、高集成度、高性价比的32位ARM内核处理器LPC2134，在管理机部分不用扩展RAM和语音电路，在机械部分设计时不用扩展IO接口电路，大大降低了设计的复杂性以及系统的设计成本，且增强了系统的可移植性。基于单片机的排队叫号系统：系统分为两个模块:抽号模块和叫号模块,其控制核心均为AT89C52单片机,抽号模块采用LCD液晶显示器,这样显示数据直观,便于客户理解,叫号模块采用数码管显示,此模块只需显示当前所叫号数,因此采用数码管显示清楚,直观,客户容易看清当前所叫号数,抽号模块输入只需使用一个抽号按键即可,便于客户操作,叫号模块包括叫号键和清零键,工作人员除了可以叫号外,可以随时按清零键,复位排队系统。1.3系统的设计目的银行排队系统是为解决一些银行大厅排队问题而设计的，一个很好的叫号系统，它的功能设计首先要符合用户的习惯，同时操作方便，易学，易用。设计开发银行排队系统，目的在于系统能够有效地提高工作人员的工作效率，能够使顾客合理的安排等待时间，让顾客感到服务的公平公正。2系统的需求分析 解决银行排队问题可以运用信息技术手段研发银行排队系统，通过使用银行排队系统，实现智能排队管理改善排队秩序混乱等弊端，能很好地解决客户在服务中所遇到的各种排队问题。2.1系统功能需求结合银行实际排队问题和银行客户的需求，设计研发的银行排队系统主要具备如表2-1所示的系统功能需求：表2-1系统功能需求功能需求描述接收客户输入基本信息和服务选项通过触摸屏控制器配合系统软件进行客户信息获取银行网络的信息验证和信息记录更新通过服务器连接银行网络，运用数据库等技术实现信息的各种操作排队规则及各种服务管理通过编写系统软件，实现智能排队和服务的有效管理排队序列信息的客户凭单通过打印机，编写系统软件控制打印排队序列，并控制更新LED屏幕的显示排队序列通告和柜台窗口分类通过LED屏幕，利用计算机等硬件实时控制显示排队序列和窗口划分银行职员控制呼叫客户进行服务通过计算机等硬件设备，控制广播实现排队系统自动叫号2.2非功能性需求为了银行排队系统更好地解决客户在排队中所遇到的各种现象，方便客户办事及银行管理带，做到公正，合理有序，对银行排队系统设计了如表2-2的系统非功能性需求：表2-2非功能性需求非功能性需求描述银行排队系统的安全性针对银行这一特殊行业，我们运用硬件防火墙配合软件防毒等安全配置，提高银行排队系统的安全性，保证了银行客户的账号等信息的安全保护银行排队系统的可靠性设计配置大型的银行数据库系统，有效的对银行客户信息进行管理，并通过网络组件实现银行客户信息的跨域验证和信息记录等服务，确保银行客户的信息可靠性和系统分析的可靠性银行排队系统的稳定性使用各种硬件设计，针对性的研发银行排队系统软件，有效的配置软硬件，提高银行排队系统的稳定性由表2-2所示，我们公司设计的银行排队系统具备良好的安全性，可靠性和稳定性，保障了银行的各种业务运行，对银行排队系统我们选择了使用如表2-3所示的资源：表2-3资源使用资源硬件资源软件资源触摸屏控制器LED屏幕广播设备叫号控制器触摸屏子系统软件智能排队子系统软件LED子系统软件广播子系统软件叫号子系统软件数据库管理系统软件描述获取客户信息显示排队序列呼叫广播叫号控制验证客户信息，划分服务类型根据客户信息智能排队控制LED屏幕显示控制广播内容叫号序列管理客户信息的记录和更新如表2-3所示，对银行排队系统进行了合理配置资源，有效发挥系统的排队管理职能，提高了银行的服务效率，从而解决了银行排队问题。2.3系统的体系结构银行排队系统的体系结构如图2-1所示：SKIPIF1<0图2-1系统的体系结构2.4系统的软件结构根据需求分析对系统进行软件结构设计，如图2-2所示：SKIPIF1<0图2-2系统的软件结构2.5系统工作流程根据银行排队系统实际需求，实现了如图2-3所示的排队系统工作流程：SKIPIF1<0图2-3银行排队系统工作流程 根据图2-3所示的银行排队系统工作流程所示，客户通过触摸控制器中输入账号密码和选择服务类型，银行排队系统通过银行网络进行账户分析验证，验证成功后通过网络工具获取客户信息并记录更新，随之系统将根据获取的客户信息进行智能排队，并将排队序列传输到打印机中，通过打印机打印排队序列提供给客户，客户持号票在休息区休息、等待，留意显示屏及语音提示叫号。与此同时排队序列信息将传输到LED屏幕进行显示，并传输到叫号子系统中，当银行职员按键控制系统呼叫下一位客户的时候，叫号子系统将控制LED显示和广播呼叫客户进行服务。通过这样的银行排队系统工作流程，实现银行排队的有效管理。2.6系统模型银行排队系统组成主要包括硬件和软件两个部分。银行排队系统硬件方面主要由控制电脑、打印机、触摸屏控制器、显示终端、物理呼叫器、网络传输卡、语音系统及其他辅件等组成。银行排队系统软件方面主要包括智能排队管理软件、广播叫号软件及其他辅件组成。 结合系统功能需求和系统组成情况，我们公司设计开发的银行排队系统框架原型如图2-4所示。SKIPIF1<0图2-4银行排队系统框架原型 设计如图2-4的系统框架原型，系统实现软件和硬件的有效配置，通过触摸控制器连接服务器和LED屏幕以及广播，有效的解决了银行排队现存问题，而且提高了银行的服务效率，使银行排队方式更具人性化，方便了客户和银行职员。3总体设计系统的总体设计，是将系统分析阶段所提出的、充分反映客户信息需求的系统逻辑方案转换成可以实施的、基于计算机和网络技术的物理方案。这一阶段的主要任务是从信息系统的总体目标出发，根据系统分析阶段对系统的逻辑功能的需要，并考虑到经济、技术和运行环境等方面的条件，确定系统的整体结构和系统各组成部分的技术方案，合理选择计算机和通信的软件、硬件设备，提出系统的实施计划，下面将详细介绍系统的软硬件设计。3.1硬件设计3.1.1主要应用器件及技术原理微处理器介绍MCS-51单片机的特点（1）小巧灵活、成本低、易于产品化。能组装成各种智慧式测控设备及智能仪器仪表。（2）可靠性好，应用范围广。单片机芯片本身是按工业测控环境要求设计的，抗干扰性强，能适应各种恶劣的环境，这是其它机种无法比拟的。（3）易扩展，很容易构成各种规模的应用系统，控制功能强。单片机的逻辑控制功能很强，指令系统有各种控制功能指令，可以对逻辑功能比较复杂的系统进行控制。（4）具有通讯功能，可以很方便地实现多机和分布式控制，形成控制网络和远程控制。正是由于51系列单片机具有以上优点，所以成为本次毕业设计所选用的处理器。MCS-51单片机的结构AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—FalshProgrammableandErasableReadOnlyMemory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。从工作原理上讲，单片机就是一种微型计算机，是一种“程序存储式”计算机。它是在一块硅片上集成了中央处理器（CPU）、随机内存（RAM）、程序内存（ROM或EPROM）、定时/计数器以及各种I/O接口，也就是集成在一块芯片上的计算机。图3-1MCS-51单片机的结构液晶LCD1602的介绍字符型液晶显示器的显示原理用LCD显示一个字符时比较复杂，因为一个字符由6x8或8x8点阵组成，既要找到和显示屏幕上某几个位置对应的显示RAM区的8个字节，还要使每字节的不同位为“1”，其它的为“0”，为“1”的点亮，为“0”的不亮。这样一来就组成某个字符。但对于内带字符发生器的控制器来说，显示字符就比较简单了，可以让控制器工作在文本方式，根据在LCD上开始显示的行列号及每行的列数找出显示RAM对应的地址，设立游标，在此送上该字符对应的代码即可。液晶LCD1602的简介字符型液晶显示模块是一种专门用于显示字母、数字、符号等点阵式LCD，目前常用16*1，16*2，20*2和40*2行等的模块。下面以长沙太阳人电子有限公司的1602字符型液晶显示器为例，介绍其用法。一般1602字符型液晶显示器实物如图3-2：图3-21602字符型液晶显示器实物图1602LCD分为带背光和不带背光两种，基控制器大部分为HD44780，带背光的比不带背光的厚，是否带背光在应用中并无差别，两者尺寸差别如下图3-3所示：图3-31602LCD尺寸图1602LCD主要技术参数：显示容量:16×2个字符芯片工作电压:4.5—5.5V工作电流:2.0mA(5.0V)模块最佳工作电压:5.0V字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm引脚功能说明1602LCD采用标准的14脚（无背光）或16脚（带背光）接口，各引脚接口说明如表3-1所示:表3-1引脚接口说明表编号符号引脚说明编号符号引脚说明1VSS电源地9D2数据2VDD电源正极10D3数据3VL液晶显示偏压11D4数据4RS数据/命令选择12D5数据5R/W读/写选择13D6数据6E使能信号14D7数据7D0数据15BLA背光源正极8D1数据16BLK背光源负极第1脚：VSS为地电源。第2脚：VDD接5V正电源。第3脚：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。第5脚：R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。第6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。第7～14脚：D0～D7为8位双向数据线。第15脚：背光源正极。第16脚：背光源负极。1602LCD的指令说明及时序1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，如表3-2所示：表3-2控制命令表序号指令RSR/WD7D6D5D4D3D2D1D01清显示00000000012光标返回000000001*3置输入模式00000001I/DS4显示开/关控制0000001DCB5光标或字符移位000001S/CR/L**6置功能00001DLNF**7置字符发生存贮器地址0001字符发生存贮器地址8置数据存贮器地址001显示数据存贮器地址9读忙标志或地址01BF计数器地址10写数到CGRAM或DDRAM）10要写的数据内容11从CGRAM或DDRAM读数11读出的数据内容

1602液晶模块的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。（说明：1为高电平、0为低电平）指令1：清显示，指令码01H,光标复位到地址00H位置。指令2：光标复位，光标返回到地址00H。指令3：光标和显示模式设置I/D：光标移动方向，高电平右移，低电平左移S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高电平表示有效，低电平则无效。指令4：显示开关控制。D：控制整体显示的开与关，高电平表示开显示，低电平表示关显示C：控制光标的开与关，高电平表示有光标，低电平表示无光标B：控制光标是否闪烁，高电平闪烁，低电平不闪烁。指令5：光标或显示移位S/C：高电平时移动显示的文字，低电平时移动光标。指令6：功能设置命令DL：高电平时为4位总线，低电平时为8位总线N：低电平时为单行显示，高电平时双行显示F:低电平时显示5x7的点阵字符，高电平时显示5x10的点阵字符。指令7：字符发生器RAM地址设置。指令8：DDRAM地址设置。指令9：读忙信号和光标地址BF：为忙标志位，高电平表示忙，此时模块不能接收命令或者数据，如果为低电平表示不忙。指令10：写数据。指令11：读数据。与HD44780相兼容的芯片时序表3-3如下：表3-3基本操作时序表读状态输入RS=L，R/W=H，E=H输出D0—D7=状态字写指令输入RS=L，R/W=L，D0—D7=指令码，E=高脉冲输出无读数据输入RS=H，R/W=H，E=H输出D0—D7=数据写数据输入RS=H，R/W=L，D0—D7=数据，E=高脉冲输出无读写操作时序如图3-4和3-5所示：图3-4读操作时序

图3-5写操作时序1602LCD的RAM地址映射及标准字库表液晶显示模块是一个慢显示器件，所以在执行每条指令之前一定要确认模块的忙标志为低电平，表示不忙，否则此指令失效。要显示字符时要先输入显示字符地址，也就是告诉模块在哪里显示字符，图3-6是1602的内部显示地址。图3-61602LCD内部显示地址

例如第二行第一个字符的地址是40H，那么是否直接写入40H就可以将光标定位在第二行第一个字符的位置呢？这样不行，因为写入显示地址时要求最高位D7恒定为高电平1所以实际写入的数据应该是01000000B（40H）+10000000B(80H)=11000000B(C0H)。

在对液晶模块的初始化中要先设置其显示模式，在液晶模块显示字符时光标是自动右移的，无需人工干预。每次输入指令前都要判断液晶模块是否处于忙的状态。

1602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM）已经存储了160个不同的点阵字符图形，如图3-7所示，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B（41H），显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A”图3-7字符代码与图形对应图1602LCD的一般初始化（复位）过程延时15mS写指令38H（不检测忙信号）延时5mS写指令38H（不检测忙信号）延时5mS写指令38H（不检测忙信号）以后每次写指令、读/写数据操作均需要检测忙信号写指令38H：显示模式设置写指令08H：显示关闭写指令01H：显示清屏写指令06H：显示光标移动设置写指令0CH：显示开及光标设置3.1.2系统电路设计液晶显示电路如下图3-8，P0接LCD1602的8个双向数据线接口，P2.6接1602的数据/命令选择端，P2.5接1602的读/写选择端，P2.7接1602的使能信号。BLA、BLK分别是1602的背光源的正负极，VL是1602对比度调整端。本文是通过对RS、RW以及E的高低电平进行写指令和写数据操作来控制1602的显示的。图3-8液晶显示电路声音提示电路使用最简单的蜂鸣器作为提示音部分，通过改变端口高低电平来进行发声，并对延时进行修改来调试发声频率，从而修改发出的声音的好坏。图3-9声音提示电路图3.2软件设计3.2.1系统软件流程图根据银行排队系统的需求分析，实现如图3-10所示的排队系统软件流程：SKIPIF1<0图3-10银行排队系统工作流程 根据图3-10所示的银行排队系统工作流程所示，客户通过触摸控制器中输入账号密码和选择服务类型，银行排队系统通过银行网络进行账户分析验证，验证成功后通过网络工具获取客户信息并记录更新，随之系统将根据获取的客户信息进行智能排队，并将排队序列传输到打印机中，通过打印机打印排队序列提供给客户，客户持号票在休息区休息、等待，留意显示屏及语音提示叫号。与此同时排队序列信息将传输到LED屏幕进行显示，并传输到叫号子系统中，当银行职员按键控制系统呼叫下一位客户的时候，叫号子系统将控制LED显示和广播呼叫客户进行服务。通过这样的银行排队系统工作流程，实现银行排队的有效管理。3.2.2系统的关键部分程序设计在银行排队系统的程序设计中，主要包含LED屏幕控制，窗口服务叫号控制，打印机控制三大部分。下面我将简要分析三部分的程序设计：①LED屏幕控制1)主要功能：接收最新服务信息及客户请求信息，在LED屏幕上显示出来2)实现方法：采用LED屏幕的数据发送流程实现字符显示3)主要代码解释：首先利用字符数组dis1[]，dis2[]，dis3[]，dis4[]，dis5[]保存客户编号和窗口编号等：BYTEcodedis1[]={"Please:"};BYTEcodedis2[]={"To"};BYTEcodedis3[]={"Waiting:"};BYTEcodedis4[]={"000102030405"};BYTEcodedis5[]={"0001020304050607080910"};利用函数lcd_wcmd(BYTEcmd)实现写入指令数据到LCD屏幕：lcd_wcmd(BYTEcmd){while(lcd_bz());……LCD_EP=0;}利用函数lcd_wdat(BYTEdat)实现显示数据到LCD屏幕：lcd_wdat(BYTEdat){while(lcd_bz());……LCD_EP=0;}在主函数中，则通过调用lcd_init()函数，对LCD屏幕进行初始化设置：lcd_init(){//LCD初始化设定lcd_wcmd(0x38);//16*2显示，5*7点阵，8位数据delay(1);lcd_wcmd(0x0c);//显示开，关光标delay(1);lcd_wcmd(0x06);//移动光标delay(1);lcd_wcmd(0x01);//清除LCD的显示内容delay(1);} ②窗口服务叫号控制1)主要功能：接收最新服务信息及客户请求信息，在LED屏幕上显示出来2)实现方法：采用定时扫描按键，从而更新数据，实现叫号功能3)主要代码解释： 在主函数中，通过while循环，不断扫描按键状态，并更新数据，当职员按键时则调用函数voidbeep()实现蜂鸣提示叫号：while(1){ if(K1==0){a+=1;} if(K3==0){beep();b+=1;c=2;} if(K4==0){beep();b+=1;c=4;} if(K7==0){beep();b+=1;c=6;} if(K8==0){beep();b+=1;c=8;} lcd_wcmd(0x06);//向右移动光标lcd_pos(0);//设置显示位置为第一行的第1个字符i=0;while(i<16){ if(i<8){lcd_wdat(dis1[i]);} elseif(i==8||i==9){lcd_wdat(dis5[i-8+(b-1)*2]);} elseif(i==14||i==15){lcd_wdat(dis4[i-14+c]);}else{lcd_wdat(dis2[i-10]);}i++; delay(2);}lcd_pos(0x40);//设置显示位置为第二行第1个字符i=0;while(i<13){if(i<11){lcd_wdat(dis3[i]);} else{lcd_wdat(dis5[i-11+(a-1)*2-(b-1)*2]);}i++; delay(2);}}③打印机控制1)主要功能：接收最新客户请求信息，控制打印机打印等候单2)实现方法：通过扩展的串口控制，以串口来发送控制字符3)主要代码解释：voidG3005::getNum(){ charcmd1[]="WelcomePZQBank\r"; //打印数据内容 charcmd2[]="*******************\r"; //打印数据内容 charcmd3[]="YourNumberis:\r"; //打印数据内容 charcmd4[]="\r"; //打印数据内容 charbuf[20];…… memset(buf,0,sizeof(buf)); snprintf(buf,sizeof(buf),"%s%d%c","",this->waitNumber,'\r'); len=strlen(cmd1); SerialSendLine(cmd1,len);//打印数据传送 …… len=strlen(cmd4); SerialSendLine(cmd4,len); }4系统的测试方法和计划完成了银行排队系统的程序设计，我们将对银行排队系统进行相应的测试，在软件系统测试中主要有白盒测试方法和黑盒测试方法如表4-1所示：表4-1测试方法测试方法描述白盒测试白盒测试也称结构测试或逻辑驱动测试，它是按照程序内部的结构测试程序，通过测试来检测产品内部动作是否按照设计规格说明书的规定正常进行，检验程序中的每条通路是否都能按预定要求正确工作。黑盒测试黑盒测试也称功能测试，它是通过测试来检测每个功能是否都能正常使用。黑盒测试着眼于程序外部结构，不考虑内部逻辑结构，主要针对软件界面和软件功能进行测试。 对于银行排队系统，我们则偏重于测试系统每个功能是否都正常使用，而黑盒测试正是以用户的角度，从输入数据与输出数据的对应关系出发进行测试的。因此，我们在银行排队系统中则采用黑盒子测试方法，测试计划如表4-2所示：表4-2测试计划与结果测试内容测试过程测试结果测试人LED屏幕显示Ok彭志强客户取号（按取号键，等待人数增加为1）Ok彭志强窗口服务叫号（按服务窗口1，显示01号客户到01窗口进行服务）Ok彭志强打印机打印数据Ok彭志强5系统运行结果当客户取号按键8次时，则等待人数增加为8，并且通过打印机打印排队序列即客户票据，如图5-1所示：图5-1客户取号 此时，按下服务窗口01键，则显示01号客户到01窗口进行服务，并且等待人数减少到7人，如图5-2所示：图5-201号服务窗口叫号 依次按下服务窗口02，03，04键，则最终显示04号客户到04窗口进行服务，并且等待人数减少到4人，如图5-3所示：图5-304号服务窗口叫号 此时按下服务窗口02键，则显示05号客户到02号窗口进行服务，而等待人数减少为3人，如图5-4所示：图5-402号服务窗口叫号 通过上面的描述和展示，我们设计的银行排队系统基本可以正常运行。6结束语随着软件系统规模的增大和复杂度的提高，软件系统的体系结构和规格说明显得越来越重要，从而使得项目管理和系统分析都具有相当重要地位。在此背景下，人们认识到软件项目管理的重要性，并认为对软件系统进行深入的研究和分析，将会成为提高软件生产率和解决软件维护问题的新的途径。银行排队系统可解决排队混乱问题，主要是实现取号，叫号功能。在系统项目的设计和管理过程中，使用了结构化分析方法，通过数据流图和数据字典等方式对系统进行分析和设计，提高了软件系统的开发效率，并且对系统的设计更为严谨，使系统逐步求精，对问题域的分析更为准确。但是使用结构化分析开发的银行排队系统也有不足之处：1）首先，使用结构化分析技术，当银行排队系统的需求随着实际生活的需要而发生变化后，容易引起数据流和加工建模的两者的变动。2）在利用结构化分析方法对银行排队系统的进行设计时，客户的要求难以在系统分析阶段准确的定义，致使系统在交付使用时产生部分小问题。3）使用结构化分析方法，每个阶段的成果来推进系统的进一步开发和设计，不能很好的适应系统事物的变化要求。随着C语言的不断发展，银行排队系统涉及的领域越来越广，它的复杂性也变得越来越高，与此同时随着各种硬件的不断发展以及Web技术的发展，银行排队系统会越来越多的应用在不同领域。因此仍需要继续研究，下一步应对Web服务以及面向对象的方法和技术进行深入研究。此外，本系统采用了灵活性好，效率高的C语言技术进行研发，没有专门涉及安全性的探讨研究，但这一特性的研究必不可少，特别是在银行管理这一类高敏感的系统中，这是下一步工作的重点问题。通过本次毕业设计，不仅考察我们对专业知识的理解程度，也锻炼了我们的动手能力，提高了自己独立思考问题、解决问题的能力。所以回顾整个过程，我觉得自己的知识丰富了不少，但是同时也发现自己在一些方面存在欠缺，例如知识不够清晰，操作不够熟练，也不能灵活的应用。因此要先把理论知识学好，再与实践相结合，才能把知识运用到实际当中去。在以后的毕业以后学习进修中，我会不断的努力学习，把专业知识学好，并锻炼自己独立思考问题的能力，理论联系实际才能学以致用，取得更大的进步！参考文献[1]马骏.车站售票大厅智能排队叫号系统的设计和开发.科技情报开发与经济.2010年第20卷第19期[2]杨彦、王霖、张凤荔、刘丽萍.基于RS485和单片机的排队机控制系统设计.中文核心期刊《微计算机信息》(测控自动化)2008年第24卷第1-1期[3]张忠安齐俊传.门诊排队叫号系统设计.医疗卫生装备·2006年第27卷第10[4]欧志旋.一种基于单片机开发的排队叫号系统设计.计算机光盘软件与应用2010年第6期[5]唐海波于宏图李继平.单片机在服务叫号管理系统中的应用.《微型机与应用》2002年第5期[6]黄璟.基于89C51单片机的排队系统主显示屏的设计.科技风2009.19期[7]杨连国史小军堵国梁朱为.LED显示屏在医院排队叫号系统中的应用现代显示2006.6[8]张毅刚。MCS-51单片机应用设计哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社[9]闫玉德俞虹MCS-51单片机原理与应用（C语言版）。机械工业出版社2003[10]陈大钦主编《电子技术基础实验》高等教育出版社2004年[11]陈梓城主编《电子技术实训》机械工业出版社2003年[12]吴黎明主编《单片机原理及应用技术》科学出版社2003年[13]李学海主编《标准80C51单片机基础教程》北京航空航天大学出版社2006年[14]刘乐善主编《微型计算机接口技术及应用》华中科技大学出版社2004年致谢辞三年来的的大学生活伴随着毕业论文的完成，也要结束了。时间终是短暂，但是这三年大学的时间里却经历了重要的人生蜕变。做学问总是枯燥和寂寞的，而生活本身又是那么丰富多彩。在这个忙碌而火热的行业中，我总算找到了一个合理时间能够静静的思考我的发展方向，以及我未来的事业。感谢我的指导老师阮老师对我的鼓励和帮助，使我能能够顺利地完成毕业论文，从他的身上无论做事还是学习使我学到了好多宝贵的经验，让我在人生的道路上更加自信，这些将使我受益终生。感谢各位师的辛勤培育，将嵌入式软件开发这个全新的领域引入我的大学生活，在人生最重和发展的最初阶段，为我指明了方向。ganemploymenttribunalclaimEmploymenttribunalssortoutdisagreementsbetweenemployersandemployees.Youmayneedtomakeaclaimtoanemploymenttribunalif:youdon'tagreewiththedisciplinaryactionyouremployerhastakenagainstyouyouremployerdismissesyouandyouthinkthatyouhavebeendismissedunfairly.Formoreinformationaboutdismissalandunfairdismissal,see

Dismissal.Youcanmakeaclaimtoanemploymenttribunal,evenifyouhaven't

appealed

againstthedisciplinaryactionyouremployerhastakenagainstyou.However,ifyouwinyourcase,thetribunalmayreduceanycompensationawardedtoyouasaresultofyourfailuretoappeal.Rememberthatinmostcasesyoumustmakeanapplicationtoanemploymenttribunalwithinthreemonthsofthedatewhentheeventyouarecomplainingabouthappened.Ifyourapplicationisreceivedafterthistimelimit,thetribunalwillnotusuallyacceptit.Ifyouareworriedabouthowthetimelimitsapplytoyou,takeadvicefromoneoftheorganisationslistedunder

Furtherhelp.Employmenttribunalsarelessformalthansomeothercourts,butitisstillalegalprocessandyouwillneedtogiveevidenceunderanoathoraffirmation.Mostpeoplefindmakingaclaimtoanemploymenttribunalchallenging.Ifyouarethinkingaboutmakingaclaimtoanemploymenttribunal,youshouldgethelpstraightawayfromoneoftheorganisationslistedunder

Furtherhelp.Ifyouarebeingrepresentedbyasolicitoratthetribunal,theymayaskyoutosignanagreementwhereyoupaytheirfeeoutofyourcompensationifyouwinthecase.Thisisknownasa

damages-basedagreement.InEnglandandWales,yoursolicitorcan'tchargeyoumorethan35%ofyourcompensation

ifyouwinthecase.Ifyouarethinkingaboutsigningupfor

adamages-basedagreement,youshouldmakesureyou'reclearaboutthetermsoftheagreement.Itmightbebesttogetadvicefromanexperiencedadviser,forexample,ataCitizensAdviceBureau.

TofindyournearestCAB,includingthosethatgiveadvicebye-mail,clickon

nearestCAB.Formoreinformationaboutmakingaclaimtoanemploymenttribunal,see

Employmenttribunals.The(lackof)airupthereWatchmCaymanIslands-basedWebb,theheadofFifa'santi-racismtaskforce,isinLondonfortheFootballAssociation's150thanniversarycelebrationsandwillattendCity'sPremierLeaguematchatChelseaonSunday."IamgoingtobeatthematchtomorrowandIhaveaskedtomeetYayaToure,"hetoldBBCSport."Formeit'sabouthowhefeltandIwouldliketospeaktohimfirsttofindoutwhathisexperiencewas."Uefahas

openeddisciplinaryproceedingsagainstCSKA

forthe"racistbehaviouroftheirfans"during

City's2-1win.MichelPlatini,presidentofEuropeanfootball'sgoverningbody,hasalsoorderedanimmediateinvestigationintothereferee'sactions.CSKAsaidtheywere"surprisedanddisappointed"byToure'scomplaint.InastatementtheRussiansideadded:"WefoundnoracistinsultsfromfansofCSKA."Agehasreachedtheendofthebeginningofaword.Maybeguiltyinhisseemstopassingalotofdifferentlifebecametheappearanceofthesameday;Maybebackinthepast,tooneselftheparanoidweirdbeliefdisillusionment,thesedays,mymindhasbeenverymessy,inmymindconstantly.Alwaysfeeloneselfshouldgotodosomething,orwritesomething.Twentyyearsoflifetrajectorydeeplyshallow,suddenlyfeelsomething,doit.一字开头的年龄已经到了尾声。或许是愧疚于自己似乎把转瞬即逝的很多个不同的日子过成了同一天的样子；或许是追溯过去，对自己那些近乎偏执的怪异信念的醒悟，这些天以来，思绪一直很凌乱，在脑海中不断纠缠。总觉得自己自己似乎应该去做点什么，或者写点什么。二十年的人生轨迹深深浅浅，突然就感觉到有些事情，非做不可了。Theendofourlife,andcanmeetmanythingsreallydo?而穷尽我们的一生，又能遇到多少事情是真正地非做不可？Duringmychildhood,thinkluckymoneyandnewclothesarenecessaryforNewYear,butastheadvanceoftheage,willbemoreandmorefoundthatthosethingsareoptional;Juniorhighschool,thoughttohaveacrushonjustmeansthattherealgrowth,butoverthepastthreeyearslater,hiswritingofalumniinpeace,suddenlyfoundthatisn'treallygrowup,itseemsisnotsoimportant;Theninhighschool,thinkdon'twanttogiveventtooutyourinnervoicecanbeinthehighschoolchildrenofthefeelingsinaperiod,butwaseventuallyinfarctionwhengraduationpartyinthethroat,lateragainstoodonthepitchhehassweatprofusely,lookedathisthrownabasketballhoops,suddenlyfoundhimselfhasalreadycan'trememberhisappearance.童年时，觉得压岁钱和新衣服是过年必备，但是随着年龄的推进，会越来越发现，那些东西根本就可有可无；初中时，以为要有一场暗恋才意味着真正的成长，但三年过去后，自己心平气和的写同学录的时候，突然就发现是不是真正的成长了，好像并没有那么重要了；然后到了高中，觉得非要吐露出自己的心声才能为高中生涯里的懵懂情愫划上一个句点，但毕业晚会的时候最终还是被梗塞在了咽喉，后来再次站在他曾经挥汗如雨的球场，看着他投过篮球的球框时，突然间发现自己已经想不起他的容颜。Originally,thisworld,canproduceachemicalreactiontoanevent,inadditiontoresolutely,havetodo,andtime.原来，这个世界上，对某个事件能产生化学反应的，除了非做不可的坚决，还有，时间。Aperson'stime,yourideasarealwaysspecialtoclear.Want,want,lineisclear,asifnothingcouldshakehis.Alsoonceseemedtobedeterminedtodosomething,butmoreoftenishebackedoutatlast.Dislikehiscowardice,finallyfoundthattherearealotoflove,therearealotofmiss,likeshadowreallyhavebeendoomed.Thosewhodo,justgreenyearsoneselfgiveoneselfanarminjection,orisaself-righteousspiritual.一个人的时候，自己的想法总是特别地清晰。想要的，不想要的，界限明确，好像没有什么可以撼动自己。也曾经好像已经下定了决心去做某件事，但更多的时候是最后又打起了退堂鼓。嫌恶过自己的怯懦，最终却发现有很多缘分，有很多错过，好像冥冥之中真的已经注定。那些曾经所谓的非做不可，只是青葱年华里自己给自己注射的一支强心剂，或者说，是自以为是的精神寄托罢了。Atthemoment,theskyisdark,theairisfreshfactorafterjustrained.Suddenlythoughtofblueplaidshirt;Thosewerebrokenintovariousshapesofstationery;Fromthecorneratthebeginningofdeepfriendship;Havedeclaredtheendoftheencounterthathaven'tstartplanning...Thoseyears,thosedaysofdo,finally,likeyouth,willendinourlife.此刻，天空是阴暗的，空气里有着刚下过雨之后的清新因子。突然想到那件蓝格子衬衫；那些被折成各种各样形状的信纸；那段从街角深巷伊始的友谊；还有那场还没有开始就宣告了终结的邂逅计划……那些年那些天的非做不可，终于和青春一样，都将在我们的人生中谢幕。Baumgartnerthedisappointingnews:Missionaborted.rplaysanimportantroleinthismission.Startingattheground,conditionshavetobeverycalm--windslessthan2mph,withnoprecipitationorhumidityandlimitedcloudcover.Theballoon,withcapsuleattached,willmovethroughthelowerleveloftheatmosphere(thetroposphere)whereourday-to-dayweatherlives.ItwillclimbhigherthanthetipofMountEverest(5.5miles/8.85kilometers),driftingevenhigherthanthecruisingaltitudeofcommercialairliners(5.6miles/9.17kilometers)andintothestratosphere.Ashecrossestheboundarylayer(calledthetropopause),ecanexpectalotofturbulence.ThesupersonicdescentcouldhappenasearlyasSunda.TheweatheTheballoonwillslowlydrifttotheedgeofspaceat120,000feet(Then,Iwouldassume,hewillslowlystepoutontosomethingresemblinganOlympicdivingplatform.Below,theEarthbecomestheconcretebottomofaswimmingpoolthathewantstolandon,butnottoohard.Still,he'llbetravelingfast,sodespitethedistance,itwillnotbelikedivingintothedeependofapool.Itwillbelikeheisdivingintotheshallowend.SkydiverprepsforthebigjumpWhenhejumps,heisexpectedtoreachthespeedofsound--690mph(1,110kph)--inlessthan40seconds.Likehittingthetopofthewater,hewillbegintoslowasheapproachesthemoredenseairclosertoEarth.Butthiswillnotbeenoughtostophimcompletely.Ifhegoestoofastorspinsoutofcontrol,hehasastabilizationparachutethatcanbedeployedtoslowhimdown.Histeamhopesit'snotneeded.Instead,heplanstodeployhis270-square-foot(25-square-meter)mainchuteatanaltitudeofaround5,000feet(1,524meters).Inordertodeploythischutesuccessfully,hewillhavetoslowto172mph(277kph).Hewillhaveareserveparachutethatwillopenautomaticallyifhelosesconsciousnessatmachspeeds.Evenifeverythinggoesasplanned,itwon't.Baumgartnerstillwillfreefallataspeedthatwouldcauseyouandmetopassout,andnoparachuteisguaranteedtoworkhigherthan25,000feet(7,620meters).causethere1绪论1.1问题的提出当今社会科技正以前所未有的速度发展，要实现农业现代化必须大力发展电子产业、信息产业。我设计的这个系统，就是对所学知识的应用，探索怎样自动化管理工厂。今天，我们的生活有越来越多的单片机系统在为我们服务。家用电器和办公设备的智能化、遥控化、模糊控制化已成为世界潮流，而这些高性能无一不是靠单片机来实现。该项目成本低、可靠性高、适用性强，它能给予我们更舒适方便的现代化管理。它能实现远程测控，以前要测量并控制作物生长环境的温度、湿度、光照、PH值等必须由人亲自去测控，这样既费人力、财力又费时间。现在不需要专门跑到目的地实测温度、湿度、光照、PH值，就能远程测量并控制。1.2课题的研究意义无土栽培技术与常规土壤有许多优点：●产量高、品质好●节约水分和养分●清洁卫生●省力省工、易于管理●避免土壤连作障碍●不受地区限制、充分利用空间●有利于实现农业现代无土栽培由于不用土壤，所以扩大了植物的种植范围，沙漠、石山等不毛之地，窗台、阳台、屋顶等处皆可栽培。如屋顶进行无土栽培，夏天也可使室温度降低2-3度。土壤栽培由于水分流失多，故水分消耗量要比无土栽培大7倍左右，且氮、磷、钾、等养分也易被土壤固定，据估计一般养分的损失达一半以上，而无土栽培损失很少，尤其是封闭式栽培，几乎没有损失。无土栽培花卉，无杂草，无病虫，清洁卫生，便于运输、销售，也是室内陈设布置的佳品，由于离开了土壤，所以可大大减少劳动量。2系统概述2.1系统的功能要求●能够采集空气温湿度、光照和培养液PH值并将数据通过nrf905无线传输到终端，并用LCD12864液晶屏显示。●通过按键远程控制继电器的开闭，从而就控制了相应的设备。●能够在远端PC机上通过组态控制继电器。2.2系统的组成该系统的组成模块包括：单片机最小系统模块、传感器信号采集模块、A/D转换模块、液晶显示模块、继电器控制模块、nRF905无线传输模块等。系统模块的组成框图如图1所示。图1系统的组成框图3方案的比较和论证3.1所采集信号的传输方式的选择无土栽培环境信息的采集与传输技术以及远程监控需要运用现代通信手段来实现。按通信技术传输介质的不同可分为有线和无线两种方式。方案一:有线通信方式具有设备互操作性强、系统可靠性高、抗干扰能力强等优点。而温室环境湿度高、酸性大、光照强会导致线缆的老化，降低系统的可靠性。此外传感器与执行机构数量多且分散，导致线缆纵横交错，作物变更时需重新布置,导致系统安装与维护成本增加。方案二:无线通信方式以组网灵活无需布线等优点在温室局域范围内采用,将各种检测装置、执行机构以及控制器连接起来,实现对温室环境等各项参数的自动检测和控制,应用在环境恶劣的条件下将是非常有意义的。经方案比较，本设计采用方案二。3.2模数转换的方案选择方案一：采用8位AD转换芯片PCF8591实现模数转换。PCF8591是一个单片集成、单独供电、低功耗、8-bitCMOS数据获取器件。PCF8591具有4个模拟输入、1个模拟输出和1个串行I2C总线接口。PCF8591的3个地址引脚A0,A1和A2可用于硬件地址编程，允许在同个I2C总线上接入8个PCF8591器件，而无需额外的硬件。在PCF8591器件上输入输出的地址、控制和数据信号都是通过双线双向I2C总线以串行的方式进行传输。PCF8591有16条引脚。方案二：采用8位AD转换芯片ADC0831实现模数转换。ADC0831是美国国家半导体公司生产的CMOS工艺1通道，8位逐次逼近式A/D模数转换器。其内部只有一个通道。仅需较少的引脚。考虑到51单片机引脚有限，经比较设计采用方案二。3.3控制电路的方案选择方案一：直接控制各增减设备。安全显然得不到保障且不易控制。方案二：用继电器控制各增减设备。本设计所采用的是5V电磁继电器，而控制设备所用电压可达到220V。如果用5V继电器驱动220V的控制设备，设计简单安全。从可行性和安全性考虑，本设计采用方案二。4单片机系统硬件设计4.1单片机最小系统STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器512字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，内置4KBEEPROM，MAX810复位电路，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口。STC89C52引脚说明如下。●主电源引脚VSS（接地）和VCC（+5V）。●外接晶振引脚XTAL1和XTAL2。●控制或与其它电源复用引脚RST、ALE/PROG和EA/VPP。●输入/输出引脚P0.0-P0.7、P1.0-P1.7、P2.0-P2.7、P3.0-P3.7。STC89C52单片机最小系统如图2所示。图2STC89C52单片机最小系统4.1.1复位电路为确保微机系统中电路稳定可靠工作，复位电路是必不可少的一部分，复位电路的第一功能是上电复位。一般微机电路正常工作需要供电电源为5V±5%，即4.75～5.25V。由于微机电路是时序数字电路，它需要稳定的时钟信号，因此在电源上电时，只有当VCC超过4.75V低于5.25V以及晶体振荡器稳定工作时，复位信号才被撤除，微机电路开始正常工作。本设计采用的是手动按钮复位，手动按钮复位需要人为在复位输入端RST上加入高电平。一般采用的办法是在RST端和正电源VCC之间接一个按钮。当人为按下按钮时，则VCC的+5V电平就会直接加到RST端。手动按钮复位的电路如所示。由于人的动作再快也会使按钮保持接通达数十毫秒，所以，完全能够满足复位的时间要求。单片机复位电路图如图3所示。图3单片机复位电路4.1.2晶振电路单片机系统里都有晶振，他结合单片机内部电路产生单片机所需的时钟频率，单片机晶振提供的时钟频率越高，那么单片机运行速度就越快，单片机的一切指令的执行都是建立在单片机晶振提供的时钟频率。通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。单片机晶振电路图如图4所示。图4单片机晶振电路4.2传感器信号采集电路 4.2.1DS18B20温度采集电路Dallas半导体公司的数字化温度传感器DS1820是世界上第一片支持“一线总线”接口的温度传感器。一线总线独特而且经济的特点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建引入全新概念。DS18B20也支持“一线总线”接口，测量温度范围为-55°C到125°C，在-10到85°C范围内,精度为±0.5°C。DS1822的精度较差为±2°C。现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。适合于恶劣环境的现场温度测量。DS18B20可以程序设定9到12位的分辨率，精度为±0.5°C。可选更小的封装方式，更宽的电压适用范围。分辨率设定，及用户设定的报警温度存储在EEPROM中，掉电后依然保存。DS18B20的应用电路图和实物图如图5所示。图5DS18B20的应用电路图和实物图4.2.2空气湿度采集电路本设计采集空气湿度利用的是ADC0831实现湿敏电阻的模数转换。湿敏电阻是利用湿敏材料吸收空气中的水分导致电阻值发生变化这一原理制成的。温湿电阻是一种采用新型湿度敏感元件，具有感湿范围宽，响应迅速，抗污染能力强，无需加热清洗及长期使用性能稳定可靠等诸多特点。湿敏电阻的电器阻抗R（KΩ）如图6所示。图6湿敏电阻电气阻抗空气湿度采集电路图和湿敏电阻电阻实物图如图7所示。图7土壤湿度采集电路图和湿敏电阻实物图4.2.3光照采集电路本设计采集光照强度采用的是利用ADC0831实现光敏电阻的模数转换。光敏电阻受光照后，其阻值会变小。用来制作光敏电阻的典型材料有硫化镉（Cds)及硒化镉（CdSe）两种。这些制作材料具有在特定波长的光照射下，有阻值迅速减小的特性。这是由于光照产生的载流子都参与导电，在外加电场的作用下作漂移运动，电子奔向电源的正极，空穴奔向电源的负极，从而使光敏电阻器的阻值迅速下降。光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。光敏电阻的电器阻抗R如图8所示。图8光敏电阻电气阻抗光照强度采集电路图和光敏电阻实物图如图9所示。图9光照强度采集电路图和光敏电阻实物图4.2.4PH采集电路本设计利用ADC0831实现PH的模数转换。其PH电极主要技术参数如表1所示。表1PH电极电气阻抗型号测量范围温度范围零点PH值E-201-C0-14PH0-80度7±0.25PH强度采集电路图和PH电极实物图如图10所示。图10PH强度采集电路图和PH电极实物图4.3LCD12864液晶显示电路LCD12864是一种具有4位/8位并行、2线或3线串行多种接口方式，内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块；其显示分辨率为128×64,内置8192个16*16点汉字，和128个16*8点ASCII字符集.利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令，可构成全中文人机交互图形界面。可以显示8×4行16×16点阵的汉字.也可完成图形显示.低电压低功耗是其又一显著特点。由该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶显示模块相比，不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多，且该模块的价格也略低于相同点阵的图形液晶模块。表2LCD12864的引脚功能管脚号管脚名称电平管脚功能描述1VSS0V电源地2VCC3.0+5V电源正3V0-对比度（亮度）调整4RS(CS）H/LRS=“H”,表示DB7——DB0为显示数据RS=“L”,表示DB7——DB0为显示指令数据5R/W(SID)H/LR/W=“H”,E=“H”,数据被读到DB7——DB0R/W=“L”,E=“H→L”,DB7——DB0的数据被写到IR或DR6E(SCLK)H/L使能信号7-14DB0H/L三态数据线15PSBH/LH：8位或4位并口方式，L：串口方式16NC-空脚17/RESETH/L复位端，低电平有效18VOUT-LCD驱动电压输出端19AVDD背光源正端（+5V）20KVSS背光源负端本设计中LCD12864的电路原理图如图11所示。图11LCD12864显示电路4.4继电器控制电路继电器是一种电控制器件。它具有控制系统和被控制系统之间的互动关系，通常应用与自动化控制电路中。它实际上是用小电流去控制大电流动作的一种“自动开关”，故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。当输入量(如电压、电流、温度等)达到规定值时，继电器使被控制的输出电路导通或断开。继电器具有动作快、工作稳定、使用寿命长、体积小等优点。广泛应用于电力保护、自动化、运动、遥控、测量和通信等装置中。本设计运用的继电器为电磁继电器。电磁继电器工作原理如图12所示。图12电磁继电器工作原理电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）释放。：继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点称为“常开触点”；处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。本设计中电磁继电器的控制电路如图13所示。图13电磁继电器控制电路利用三极管饱和导通和截止的的特性就可以实现接通和断开的功能，但由于它的带载功率有限，所以需配继电器扩流，并且可以扩充触点的数量。该电路Q1是PNP三极管，所以采用集电极接低电平方式输出，R1为上拉电阻，当基极没有输入脉冲或电压时，基极为高电平，因为这是反极性三极管，所以平时是截止的，只有基极输入低电平，降低基极电压，这时三极管导通，继电器线圈得电吸合，原常闭触点断开，常开触点吸合，完成设备的接通与断开功能。图中IN1二极管反向接在线圈两端，是保护线圈不受反峰电压的冲击，对继电器起到保护作用。4.5串口通信模块4.5.1RS-232串口RS-232也称标准串口，是最常用的一种串行通讯接口。它是在1970年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。它的全名是“数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间串行二进制数据交换接口技术标准”。传统的RS-232-C接口标准有22根线，采用标准25芯D型插头座（DB25），后来使用简化为9芯D型插座（DB9）。RS-232采取不平衡传输方式，即所谓单端通讯。由于其发送电平与接收电平的差仅为2V至3V左右，所以其共模抑制能力差，再加上双绞线上的分布电容，其传送距离最大为约15米，最高速率为20kb/s。RS-232是为点对点（即只用一对收、发设备）通讯而设计的，其驱动器负载为3～7kΩ。所以RS-232适合本地设备之间的通信。RS-232引脚如图14所示。图14RS-232引脚4.6.2MAX232芯片MAX232芯片是美信公司专门为电脑的RS-232标准串口设计的单电源电平转换芯片,使用+5v单电源供电。MAX232的引脚说明如下：第一部分是电荷泵电路。由1、2、3、4、5、6脚和4只电容构成。功能是产生+12v和-12v两个电源，提供给RS-232串口电平的需要。第二部分是数据转换通道。由7、8、9、10、11、12、13、14脚构成两个数据通道。其中13脚（R1IN）、12脚（R1OUT）、11脚（T1IN）、14脚（T1OUT）为第一数据通道。8脚（R2IN）、9脚（R2OUT）、10脚（T2IN）、7脚（T2OUT）为第二数据通道。第三部分是供电。15脚GND、16脚VCC（+5v）。4.5.2串口通信电路本设计单片机和PC机的串口通信电路如图15所示。图15单片机和PC机的串口通