轉(zhuǎn)數(shù)測量裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種轉(zhuǎn)數(shù)測量裝置，它涉及鼠籠轉(zhuǎn)數(shù)測量【技術(shù)領(lǐng)域】。它包括光電開關(guān)、從單片機(jī)、數(shù)碼管、總單片機(jī)和PC機(jī)，光電開關(guān)與從單片機(jī)相連，從單片機(jī)與數(shù)碼管相連，多個從單片機(jī)通過RS485總線與總單片機(jī)相連，總單片機(jī)通過RS232接口接PC機(jī)。本實(shí)用新型跟現(xiàn)有技術(shù)相比較光電開關(guān)單獨(dú)聯(lián)出并粘合到籠子上，防止轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動時(shí)晃動電路板導(dǎo)致計(jì)數(shù)受到干擾，并采用多對一的通信，使用一臺電腦接收多個籠子的數(shù)據(jù)并存儲，并同時(shí)可以使用數(shù)碼管顯示，測量精度高。
【專利說明】轉(zhuǎn)數(shù)測量裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及的是鼠籠轉(zhuǎn)數(shù)測量【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及轉(zhuǎn)數(shù)測量裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在微實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，老鼠作為廣泛的研究對象，工作人員需要對鼠籠內(nèi)老鼠的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)施監(jiān)測，以便同步記錄老鼠的活動數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)數(shù)成為一個必不可少的參數(shù)，傳統(tǒng)的測量方法是直接觀測鼠籠的機(jī)械運(yùn)動，測量特定時(shí)間內(nèi)鼠籠旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)，這種方法測量精度不僅低而且還費(fèi)事費(fèi)力，隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)室多采用單片機(jī)和光電傳感器組成的高精度轉(zhuǎn)數(shù)測量系統(tǒng)，即電子式定時(shí)計(jì)數(shù)法，相比較直接的機(jī)械式測量，轉(zhuǎn)數(shù)的測量精度有了很大的提升，但仍存在測量穩(wěn)定性不高，易受干擾的問題，且為一對一的測量，效率低，基于此設(shè)計(jì)一種新型的轉(zhuǎn)數(shù)測量裝置還是很有必要的。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足，本實(shí)用新型目的是在于提供一種轉(zhuǎn)數(shù)測量裝置，電路簡單，不宜受干擾，采用多對一的通信，一臺電腦即可接收多個籠子的數(shù)據(jù)并存儲，并通過數(shù)碼管實(shí)時(shí)顯示，測量速度快、精度高，控制系統(tǒng)可靠。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):轉(zhuǎn)數(shù)測量裝置，包括光電開關(guān)、從單片機(jī)、數(shù)碼管、總單片機(jī)和PC機(jī)，光電開關(guān)與從單片機(jī)相連，從單片機(jī)與數(shù)碼管相連，多個從單片機(jī)通過RS485總線與總單片機(jī)相連，總單片機(jī)通過RS232接口接PC機(jī)。
[0005]作為優(yōu)選，所述的光電開關(guān)由發(fā)光二極管和光敏電阻組成，5V電源接發(fā)光二極管的正極，發(fā)光二極管的負(fù)極接光敏電阻至地端GND，發(fā)光二極管和光敏電阻之間的節(jié)點(diǎn)接從單片機(jī)的12腳，從單片機(jī)的9腳分別接開關(guān)和第二電容的并聯(lián)電路、電阻至5V電源端、地端GND，從單片機(jī)的18腳與19腳之間接有晶振，從單片機(jī)的18腳、19腳分別接第三電容、第四電容至從單片機(jī)的20腳，從單片機(jī)的20腳接地端GND，從單片機(jī)的40腳、排阻的I腳均接5V電源和第一電容的一端，第一電容的另一端接地端GND，從單片機(jī)的39腳-32腳分別接排阻的2腳-9腳，從單片機(jī)的34腳、33腳、32腳、28腳、27腳、26腳、25腳分別接數(shù)碼管的11腳、10腳、7腳、8腳、9腳、12腳、6腳，從單片機(jī)的39腳-35腳分別接數(shù)碼管的I腳_5腳，從單片機(jī)的14腳、15腳分別接第一接口的2腳、3腳，第一接口的I腳、4腳分別接地端GND、5V 電源。
[0006]作為優(yōu)選，所述的從單片機(jī)的10腳、11腳分別接電平轉(zhuǎn)換芯片的9腳、10腳，電平轉(zhuǎn)換芯片的I腳與3腳之間、4腳與5腳之間、2腳與16腳之間分別接有第六電容、第五電容、第七電容，電平轉(zhuǎn)換芯片的16腳、6腳分別接第九電容、第八電容至地端GND，電平轉(zhuǎn)換芯片的16腳、第二接口的I腳均接5V電源，電平轉(zhuǎn)換芯片的15腳、第二接口的4腳均接地端GND，電平轉(zhuǎn)換芯片的7腳、8腳分別第二接口的2腳、3腳。
[0007]作為優(yōu)選，所述的從單片機(jī)、總單片機(jī)均采用單片機(jī)STC89C52。
[0008]作為優(yōu)選，所述的數(shù)碼管為四位數(shù)碼管。
[0009]作為優(yōu)選，所述的電平轉(zhuǎn)換芯片采用單電源電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果:跟現(xiàn)有技術(shù)相比較光電開關(guān)單獨(dú)聯(lián)出并粘合到籠子上，防止轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動時(shí)晃動電路板導(dǎo)致計(jì)數(shù)受到干擾，并采用多對一的通信，使用一臺電腦接收多個籠子的數(shù)據(jù)并存儲，并同時(shí)可以使用數(shù)碼管顯示，測量精度高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】來詳細(xì)說明本實(shí)用新型；
[0012]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型的從單片機(jī)及其外圍電路圖；
[0014]圖3為本實(shí)用新型的數(shù)碼管及其外圍電路圖；
[0015]圖4為本實(shí)用新型的電平轉(zhuǎn)換芯片及其外圍電路圖；
[0016]圖5為本實(shí)用新型的控制流程圖；

【具體實(shí)施方式】
[0017]為使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0018]參照圖1-5，本【具體實(shí)施方式】采用以下技術(shù)方案:轉(zhuǎn)數(shù)測量裝置，包括光電開關(guān)A、從單片機(jī)U1、數(shù)碼管J3、總單片機(jī)B和PC機(jī)C，光電開關(guān)A與從單片機(jī)Ul相連，從單片機(jī)Ul與數(shù)碼管J3相連，多個從單片機(jī)Ul通過RS485總線與總單片機(jī)B相連，總單片機(jī)B通過RS232接口接PC機(jī)C ;所述的光電開關(guān)A由發(fā)光二極管LED和光敏電阻R3組成，5V電源接發(fā)光二極管LED的正極，發(fā)光二極管LED的負(fù)極接光敏電阻R3至地端GND，發(fā)光二極管LED和光敏電阻R3之間的節(jié)點(diǎn)接從單片機(jī)Ul的12腳。
[0019]值得注意的是，從單片機(jī)Ul的9腳分別接開關(guān)S和第二電容C2的并聯(lián)電路、電阻R2至5V電源端、地端GND，開關(guān)S、第二電容C2和電阻R2三者組成的電路具有復(fù)位作用，按下開關(guān)S可以使從單片機(jī)Ul計(jì)數(shù)清零，重新計(jì)數(shù)；從單片機(jī)Ul的18腳與19腳之間接有晶振Y1，從單片機(jī)Ul的18腳、19腳分別接第三電容C3、第四電容C4至從單片機(jī)Ul的20腳，晶振Yl、第三電容C3和第四電容C4組成的電路具有起振作用，保證從單片機(jī)Ul的開始工作，從單片機(jī)Ul的20腳接地端GND，從單片機(jī)Ul的40腳、排阻Rl的I腳均接5V電源和第一電容Cl的一端，第一電容Cl的另一端接地端GND，從單片機(jī)Ul的39腳-32腳分別接排阻Rl的2腳-9腳，從單片機(jī)Ul的34腳、33腳、32腳、28腳、27腳、26腳、25腳分別接數(shù)碼管J3的11腳、10腳、7腳、8腳、9腳、12腳、6腳，從單片機(jī)Ul的39腳-35腳分別接數(shù)碼管J3的I腳-5腳，從單片機(jī)Ul的14腳、15腳分別接第一接口 Jl的2腳、3腳，第一接口Jl的I腳、4腳分別接地端GND、5V電源。
[0020]值得注意的是，所述的從單片機(jī)Ul的10腳、11腳分別接電平轉(zhuǎn)換芯片U2的9腳、10腳，電平轉(zhuǎn)換芯片U2的I腳與3腳之間、4腳與5腳之間、2腳與16腳之間分別接有第六電容C6、第五電容C5、第七電容C7，電平轉(zhuǎn)換芯片U2的16腳、6腳分別接第九電容C9、第八電容C8至地端GND，電平轉(zhuǎn)換芯片U2的16腳、第二接口 J2的I腳均接5V電源，電平轉(zhuǎn)換芯片U2的15腳、第二接口 J2的4腳均接地端GND，電平轉(zhuǎn)換芯片U2的7腳、8腳分別第二接口 J2的2腳、3腳。
[0021]值得注意的是，所述的從單片機(jī)U1、總單片機(jī)B均采用單片機(jī)STC89C52。
[0022]值得注意的是，所述的數(shù)碼管J3為四位數(shù)碼管。
[0023]此外，所述的電平轉(zhuǎn)換芯片U2采用單電源電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232，因?yàn)閱纹瑱C(jī)提供的信號電平和RS232的標(biāo)準(zhǔn)不一樣，因此需要通過單電源電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，使得單片機(jī)和PC機(jī)通過RS232串口進(jìn)行通信。
[0024]本【具體實(shí)施方式】老鼠在轉(zhuǎn)輪中跑帶動光電碼盤轉(zhuǎn)動，利用光電開關(guān)A，當(dāng)光電碼盤每經(jīng)過一次光電開關(guān)A就產(chǎn)生一個脈沖，利用從單片機(jī)Ul的中斷計(jì)數(shù)，從單片機(jī)Ul每檢測到一個脈沖計(jì)數(shù)加一，然后將數(shù)字在數(shù)碼管J3上顯示，多個籠子對應(yīng)相應(yīng)個數(shù)的從單片機(jī)U1，從單片機(jī)Ul每隔三分鐘記錄一次小鼠活動的數(shù)據(jù)，以RS485為總線將數(shù)據(jù)傳送給總單片機(jī)B，總單片機(jī)B將從單片機(jī)Ul傳來的數(shù)據(jù)存儲在EEPROM中對應(yīng)的區(qū)域，從單片機(jī)Ul收到來自PC機(jī)的讀數(shù)請求后，讀取EEPROM中的數(shù)據(jù)，再通過RS232串口將讀取的數(shù)據(jù)傳給PC機(jī)。
[0025]本【具體實(shí)施方式】測量的轉(zhuǎn)數(shù)精度高，并可以和PC機(jī)時(shí)時(shí)通信，軟件功能完善，電路簡單，不宜受干擾，采用多對一的通信，一臺電腦即可接收多個籠子的數(shù)據(jù)并存儲，并通過數(shù)碼管實(shí)時(shí)顯示，測量速度快控制系統(tǒng)可靠。
[0026]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.轉(zhuǎn)數(shù)測量裝置，其特征在于，包括光電開關(guān)(A)、從單片機(jī)(Ul)、數(shù)碼管(J3)、總單片機(jī)(B)和PC機(jī)(C)，光電開關(guān)(A)與從單片機(jī)(Ul)相連，從單片機(jī)(Ul)與數(shù)碼管(J3)相連，多個從單片機(jī)(Ul)通過RS485總線與總單片機(jī)(B)相連，總單片機(jī)(B)通過RS232接口接PC機(jī)(C);所述的光電開關(guān)㈧由發(fā)光二極管(LED)和光敏電阻(R3)組成，5V電源接發(fā)光二極管(LED)的正極，發(fā)光二極管(LED)的負(fù)極接光敏電阻(R3)至地端GND，發(fā)光二極管(LED)和光敏電阻(R3)之間的節(jié)點(diǎn)接從單片機(jī)(Ul)的12腳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)數(shù)測量裝置，其特征在于，從單片機(jī)(Ul)的9腳分別接開關(guān)⑶和第二電容(C2)的并聯(lián)電路、電阻(R2)至5V電源端、地端GND，從單片機(jī)(Ul)的18腳與19腳之間接有晶振(Yl)，從單片機(jī)(Ul)的18腳、19腳分別接第三電容(C3)、第四電容(C4)至從單片機(jī)(Ul)的20腳，從單片機(jī)(Ul)的20腳接地端GND，從單片機(jī)(Ul)的40腳、排阻(Rl)的I腳均接5V電源和第一電容(Cl)的一端，第一電容(Cl)的另一端接地端GND,從單片機(jī)(Ul)的39腳-32腳分別接排阻(Rl)的2腳-9腳，從單片機(jī)(Ul)的34腳、33腳、32腳、28腳、27腳、26腳、25腳分別接數(shù)碼管(J3)的11腳、10腳、7腳、8腳、9腳、12腳、6腳，從單片機(jī)(Ul)的39腳-35腳分別接數(shù)碼管(J3)的I腳-5腳，從單片機(jī)(Ul)的14腳、15腳分別接第一接口(Jl)的2腳、3腳，第一接口(Jl)的I腳、4腳分別接地端GND、5V電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)數(shù)測量裝置，其特征在于，所述的從單片機(jī)(Ul)的10腳、11腳分別接電平轉(zhuǎn)換芯片(U2)的9腳、10腳，電平轉(zhuǎn)換芯片(U2)的I腳與3腳之間、4腳與5腳之間、2腳與16腳之間分別接有第六電容(C6)、第五電容(C5)、第七電容(C7)，電平轉(zhuǎn)換芯片(U2)的16腳、6腳分別接第九電容(C9)、第八電容(C8)至地端GND，電平轉(zhuǎn)換芯片(U2)的16腳、第二接口(J2)的I腳均接5V電源，電平轉(zhuǎn)換芯片(U2)的15腳、第二接口(J2)的4腳均接地端GND，電平轉(zhuǎn)換芯片(U2)的7腳、8腳分別第二接口(J2)的2腳、3腳；所述的電平轉(zhuǎn)換芯片(U2)采用單電源電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)數(shù)測量裝置，其特征在于，所述的從單片機(jī)(Ul)、總單片機(jī)(B)均采用單片機(jī)STC89C52。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)數(shù)測量裝置，其特征在于，所述的數(shù)碼管(J3)為四位數(shù)碼管。
【文檔編號】G01D5/347GK204044870SQ201420373601
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年7月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月7日
【發(fā)明者】李永紅, 余杭, 林健, 郭盼盼, 余春玲, 關(guān)俊文 申請人:成都信息工程學(xué)院