电子产品模块及应用工作任务五

选择出租车计价器作搭建电路，该电路比较简单，所应用的模块电路很多都在前面已经介绍，这里再一次出现，主要是想说明一个问题，同一个模块可以在不同的电子产品电路中使用。通过对该电路的测量与调试，可以进一步认识和了解模块的功能和相关知识。1．电路原理图出租车计价器电路原理图如图5-1所示。图5-1出租车计价器电路原理图2．电路模块的配置根据电路原理图，组建该电路可配置EDM606-12864LCD液晶屏，EDM001-MCS51单片机主板，EDM403-8位独立按键，EDM502直流电机，EDM405PNP三极管驱动，EDM314±5V、±12V直流电源模块。3．电路功能（1）功能作用由液晶显示器显示出租车在运行时的累计价钱。可以通过按键控制进行价格设定，实现模拟出租车计价器的控制。（2）工作过程按电路连接好模块后，接入＋5V电源，发光二极管点亮，表示电源已经正确接入。由于微处理器IC28051已经预先写入了编好的程序，所以由S1～S8按下时产生的信号，由微处理器IC28051进行处理。由于MG1直流电机的转动，经光电耦合集成IC1对MG1直流电机进行转速计数，并送微处理器IC28051的P3.2端口，微处理器IC28051根据编好的程序进行计价并送到液晶显示器显示。1．模块电路连接（1）连接实物图出租车计价器电路连接实物如图5-2所示。图5-2出租车计价器电路连接实物图（2）电路测量用导线把各模块连接好，并接上＋5V电源。1）按键S1～S8按下时，对应EDM001-MCS51单片机模块的P2.0～P2.7插孔电压变化测量，并把测量结果记录在表5-1中。表5-1P2.0～P2.7插孔电压项目P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7未按按键前/V3.53.53.53.53.53.53.53.5按下按键时/V000000002）脉冲信号的测量。●直流电机驱动脉冲的测量。用示波器连接EDM502-直流电机模块的P3.0插孔，测量其波形并记录在图5-3中。图5-3P3.0插孔脉冲信号波形周期幅度T＝μsVP－P＝V量程范围量程范围μs/divV/div●直流电机转动输出脉冲测量。用示波器连接EDM502-直流电机模块的P3.2（）插孔，测量其波形并记录在图5-4中。图5-4P3.2插孔脉冲信号波形周期幅度T=5.2msVP－P＝4.6V量程范围量程范围2ms/div1V/div3．电路检测由于电路是由模块搭建而成的，因此电路的检测是根据电路测试的结果来判断电路出现的故障是在那一块的模块电路上。故障现象：把各模块按电路要求连接，并接入＋5V电源。连接好各模块接入电源，设置好单价后按SET键起动直流电机MG1，一段时间后按OK键两次，再按下F1，发现没有累计金额。故障检测过程：由于组成该电路的模块不多，所以应该找出故障所在的模块也就比较容易了。我们可以用排除法来进行检测。表5-2模块检测可能出现的问题及解决方法问题原因解决方法开机后，不能进行计价没有接电源接电源EDM405驱动模块没有与EDM001单片机模块连接两模块按要求连接光电耦合IC1损坏置换直流电机EDM502模块直流电机损坏不动直流电机不转动置换EDM405三极管驱动模块模块EDM606液晶显示器屏幕没有显示没有接电源接电源电阻R23阻值增大置换EDM606液晶屏模块三极管VT1c-e开路没有VEE电压LCD1“3”脚没有电压P1.6没有低电平置换EDM001单片机主板模块晶体振荡器Y1坏RP2没有调整好调整RP2模块EDM606液晶显示器显示数字缺段液晶显示器LCD1坏置换EDM606液晶屏模块微处理器IC1坏置换EDM001单片机主板模块S0坏，无法清零微处理器IC1程序错误重写入理器微处理器IC8程序排阻RP1坏置换EDM001单片机主板模块计价错误按键设置错误重新在EDM4038位独立按键设置微处理器IC1程序错误重写入理器微处理器IC8程序4．电路框图根据图5-1电路原理图，出租车计价器电路框图如图5-5所示。图5-5出租车计价器电路框图5．EDM502-直流电机模块EDM502-直流电机模块是属于《执行器件》模块之一。（1）模块电路如图5-6所示。图5-6EDM502-直流电机模块电路图（2）模块实物如图5-7所示图5-7EDM502-直流电机模块实物图（3）模块功能接线端口说明：M＋、M－插孔：为电机接入的电源正极、负极端。插孔：计数脉冲输出端。5V、GND插孔：模块电路5V电源输入插孔。该模块工作电压为4.5～5.5V，模块采用外部5V电源供电。光电耦合IC1GK152、R1和R2组成转速检测电路。VD1～VD4对电机MG1起保护作用。该模块的主要作用是直流电机在转动时产生计数脉冲。（二）相关电路知识1．器件知识在出租车计价器中，使用了一种器件IC1GK152，我们把它称作为光遮断器，它是一种运用光线为控制信号的开关，因此又名光电开关或光电传感器。根据其工作类型，又分为反射型光电开关、对射型光电开关、槽型光电开关等。常见的光电开关如图5-8所示。图5-8光电开关实物光遮断器的两个悬臂里分别装有一个发光二极管（红外发光二极管）和一个光敏三极管。其内部电路原理如图5-9所示。图5-8光遮断器电路结构光遮断器内部的光敏三极管和一般的三极管不同，其集电极电流是由基极电流上的光线所触发。接上电源之后，发光二极管发出的光线照射到光敏三极管的基极上，产生的基极电流使光敏三极管产生集电极电流，这时可以说光遮断开关为通路；当发光二极管和光敏三极管之间的光线被遮断时，光敏二极管基极没有电流，集电极电流断开，光遮断开关为断路。