1教学组织设计学习领域计算机工业控制技术学习情境自动化生产设备信号检测任务单元3.3数字量的测量基于MCS51光敏计数器制作学时6序号05授课班级日期任课教师学习目标专业能力目标:1.让学生知道光藕传感器原理、选型与应用。2.让学生知道光藕传感器与控制系统的连接相关知识。方法能力目标:具备自学能力;理解能力与表达能力。社会能力目标:具备团队协作能力、计划组织能力及安全意识。教学方法及组织形式在理实一体教室,运用多媒体教学手段及实验室教学资源,运用任务教学法,融教、学、做于一体。教学流程图情景导入--小组发言--教师点评--设计论证--电路制作--仿真固化--实验分析--项目总结教学过程1、小组发言、讨论目前现行传感器,根据功能提出传感器种类、原理、参数、价格,初步确定传感器。(40min)2、教师点评,共同确定传感器。(10min)3、传感器转换电路及后续电路的设计论证。(35min)4、传感器转换电路及后续电路的制作(200min)*5、系统程序的编制仿真固化(200min)*6、实验分析(10min)7、项目总结(5min)2注意:*部分同时进行相关资料:光耦合器(opticalcoupler,英文缩写为OC)亦称光电隔离器,简称光耦。光耦合器以光为媒介传输电信号。它对输入、输出电信号有良好的隔离作用,所以,它在各种电路中得到广泛的应用。目前它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一。光耦合器一般由三部分组成:光的发射、光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管(LED),使之发出一定波长的光,被光探测器接收而产生光电流,再经过进一步放大后输出。这就完成了电—光—电的转换,从而起到输入、输出、隔离的作用。由于光耦合器输入输出间互相隔离,电信号传输具有单向性等特点,因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。又由于光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件,因而具有很强的共模抑制能力。所以,它在长线传输信息中作为终端隔离元件可以大大提高信噪比。在计算机数字通信及实时控制中作为信号隔离的接口器件,可以大大增加计算机工作的可靠性。光耦合器的主要优点是:信号单向传输,输入端与输出端完全实现了电气隔离隔离,输出信号对输入端无影响,抗干扰能力强,工作稳定,无触点,使用寿命长,传输效率高。光耦合器是70年代发展起来产新型器件,现已广泛用于电气绝缘、电平转换、级间耦合、驱动电路、开关电路、斩波器、多谐振荡器、信号隔离、级间隔离、脉冲放大电路、数字仪表、远距离信号传输、脉冲放大、固态继电器(SSR)、仪器仪表、通信设备及微机接口中。在单片开关电源中,利用线性光耦合器可构成光耦反馈电路,通过调节控制端电流来改变占空比,达到精密稳压目的。光电耦合器是开关电源电路中常用的器件。光电耦合器分为两种:一种为非线性光耦,另一种为线性光耦。常用的4N系列光耦属于非线性光耦;常用的线性光耦是PC817A—C系列。非线性光耦的电流传输特性曲线是非线性的,这类光耦适合于弄开关信号的传输,不适合于传输模拟量。线性光耦的电流传输手特性曲线接进直线,并且小信号时性能较好,能以线性特性进行隔离控制。开关电源中常用的光耦是线性光耦。常用的4脚线性光耦有PC817A----C。PC111TLP521等常用的六脚线性光耦有:TLP632TLP532PC614PC714PS2031等。常用的4N254N264N354N36属于非线性光耦。高速光耦型号:100Kbit/S:6N138、6N139、PS87031Mbit/S:6N135、6N136、CNW135、CNW136、PS8601、PS8602、PS8701、PS9613、PS9713、CNW4502、HCPL-2503、HCPL-4502、HCPL-2530(双路)、HCPL-2531(双路)10Mbit/S:6N137、PS9614、PS9714、PS9611、PS9715、HCPL-2601、HCPL-2611、HCPL-2630(双路)、HCPL-2631(双路)3MCS51源代码片段:查询方式:JNBP1.0,$INCCOUNTJBP1.0,$中断方式:初始化设置为沿变触发,不能采用电平触发。PUSHACCMOVA,30HADDA,#1MOV30H,AMOVA,31HADDCA,#1MOV31H,APOPACCRETI光源光敏三极管整形输出微处理器显示4总结回顾通过本次任务,学生在充分了解计数器工作原理的基础之上,进一步加强了程序控制能力的训练,提高了程序控制能力,为数字传感器的制作打下了基础。