一种可计数的多功能动画打孔器的制作方法

本实用新型主要涉及美术动画领域，更具体地说，涉及一种可计数的多功能动画打孔器。

背景技术：

为了使手绘动画前后的画稿能够对齐，需要准确定位，所以需要在纸上打一些孔，然后用定位尺进行固定。现在普遍的打孔机通过手动放纸后，按下手柄，进行打孔，全程需要纯手动。为了使打孔过程中实现自动，节省人力，设计了一款可计数的多功能动画打孔器。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种可计数的多功能动画打孔器，通过电机和限位传感器配合，控制纸张的位置，并自动进行打孔；通过计数模块统计纸张个数，在显示模块上显示出来。

为解决上述技术问题，本实用新型一种可计数的多功能动画打孔器包括限位传感器、按键输入、计数模块、电源模块、控制模块、驱动模块、工作指示灯、显示模块、送纸电机、打孔电机，通过电机和限位传感器配合，控制纸张的位置，并自动进行打孔；通过计数模块统计纸张个数，在显示模块上显示出来。

其中，所述限位传感器的输出端连接着控制模块的输入端；所述按键输入的输出端连接着控制模块的输入端；所述计数模块的输出端连接着控制模块的输入端；所述电源模块的输出端连接着控制模块的输入端；所述控制模块的输出端连接着驱动模块的输入端；所述驱动模块的输出端连接着送纸电机的输入端；所述驱动模块的输出端连接着打孔电机的输入端；所述控制模块的输出端连接着工作指示灯的输入端；所述控制模块的输出端连接着显示模块的输入端。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种可计数的多功能动画打孔器所述控制模块采用AT89C51单片机。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种可计数的多功能动画打孔器所述驱动模块采用L298N芯片。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种可计数的多功能动画打孔器所述工作指示灯采用LED。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种可计数的多功能动画打孔器所述显示模块采用LCD1602液晶显示模块。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种可计数的多功能动画打孔器所述限位传感器采用AH201磁感应霍尔开关传感器。

控制效果：本实用新型一种可计数的多功能动画打孔器，通过电机和限位传感器配合，控制纸张的位置，并自动进行打孔；通过计数模块统计纸张个数，在显示模块上显示出来。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型一种可计数的多功能动画打孔器的硬件结构图。

图2为本实用新型一种可计数的多功能动画打孔器的控制模块的电路图。

图3为本实用新型一种可计数的多功能动画打孔器的限位传感器的电路图。

图4为本实用新型一种可计数的多功能动画打孔器的驱动模块、送纸电机、打孔电机的电路图。

图5为本实用新型一种可计数的多功能动画打孔器的计数模块的电路图。

图6为本实用新型一种可计数的多功能动画打孔器的电源模块的电路图。

图7为本实用新型一种可计数的多功能动画打孔器的显示模块的电路图。

图8为本实用新型一种可计数的多功能动画打孔器的按键输入的电路图。

图9为本实用新型一种可计数的多功能动画打孔器的工作指示灯的电路图。

具体实施方式

具体实施方式一：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9说明本实施方式，本实施方式所述一种可计数的多功能动画打孔器包括限位传感器、按键输入、计数模块、电源模块、控制模块、驱动模块、工作指示灯、显示模块、送纸电机、打孔电机，通过电机和限位传感器配合，控制纸张的位置，并自动进行打孔；通过计数模块统计纸张个数，在显示模块上显示出来。

其中，所述限位传感器的输出端连接着控制模块的输入端，限位传感器采用AH201磁感应霍尔开关传感器，限位传感器用于控制纸张的固定位置以及打孔的深度，防止纸张褶皱或打孔电机持续运动，限位传感器的AD1端与控制模块的P1.7引脚相连接。

所述按键输入的输出端连接着控制模块的输入端，按键输入采用单一按键，按键输入通过手动控制按键的方式，输入不同的信号对打孔机进行控制，按键S1控制打孔器开始工作，按键S2对计数模块进行清零，按键输入的SW1、SW2端与控制模块的P0.4、P0.5引脚相连接。

所述计数模块的输出端连接着控制模块的输入端，计数模块采用74160芯片，计数模块根据打孔电机运动的次数进行打孔次数的统计，根据电机正转的次数统计打孔的总次数，即为打孔纸张的总张数，计数模块的QA、QB、QC、QD端与控制模块的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3引脚相连接。

所述电源模块的输出端连接着控制模块的输入端，电源模块用于为打孔器进行供电，通过电源模块将标准220V电源进行降压、滤波、稳压等处理，从VCC口输出15V电源为单片机进行供电。

所述控制模块的输出端连接着驱动模块的输入端，驱动模块采用L298N芯片，由于电机运转需要大电压进行供电，控制模块直接输出的小电压无法直接给电机供电，控制模块输出的信号通过驱动模块将输出的小电压信号转换为大电压信号给电机进行供电，控制模块通过P1.0、P1.1、P1.2、P1.3、P1.4、P1.5引脚与电机驱动的IN01、IN02、IN03、IN04、ENA、EN B口相连接。

所述驱动模块的输出端连接着送纸电机的输入端，送纸电机采用Y80M1-2型减速电动机，Y型电动机效率高、节能、堵转转矩高、噪声低、振动小、运行安全可靠，适用于控制送纸电机的正反转。电机通过正反转运动带动纸张实现出纸和进纸，驱动模块的OUT1、OUT2连接着送纸电机。

所述驱动模块的输出端连接着打孔电机的输入端，打孔电机采用Y80M1-2型减速电动机，Y型电动机效率高、节能、堵转转矩高、噪声低、振动小、运行安全可靠，适用于控制打孔电机的正反转。电机通过正反转带动打孔机构进行升降运动实现打孔，驱动模块的OUT3、OUT4连接着打孔电机。

所述控制模块的输出端连接着工作指示灯的输入端，工作指示灯采用LED，当打孔机进行送纸和出纸时，指示灯LED1亮，当打孔机进行打孔时，指示灯LED2亮，工作指示灯指示打孔机的工作状态，工作指示灯的L1、L2端与控制模块的P0.6、P0.7引脚相连接。

所述控制模块的输出端连接着显示模块的输入端，显示模块采用LCD1602液晶显示屏，显示模块用于显示当前时间，显示模块的DB0、DB1、DB2、DB3、DB4、DB5、DB6、DB7端与控制模块的P2.0、P2.1、P2.2、P2.3、P2.4、P2.5、P2.6、P2.7引脚相连接，用来显示数据；显示模块的RS端与控制模块的P3.0引脚相连接，用来控制数据命令；显示模块的R/W端与控制模块的P3.1引脚相连接，用来控制读写操作；显示模块的使能端E与控制模块的P3.2引脚相连接；控制模块的P3.0、P3.1、P3.2引脚用于控制显示模块中的数码管的选通状态。

具体实施方式二：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9说明本实施方式，所述控制模块采用AT89C51单片机。所述AT89C51单片机从它内部的硬件到软件都有一套完整的按位操作系统，片内RAM区间还特别开辟了一个双重功能的地址区间，十六个字节，单元地址20H～2FH，它既可作字节处理，也可作位处理。51单片机的I/O脚的设置和使用非常简单，当该脚作输入脚使用时，只须将该脚设置为高电平(复位时，各I/O口均置高电)。当该脚作输出脚使用时，则为高电平或低电平均可。

具体实施方式三：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9说明本实施方式，所述驱动模块采用L298N芯片。L298N是SGS公司的产品，内部包含4通道逻辑驱动电路。是一种二相和四相电动机的专用驱动器，即内含二个H桥的高电压大电流双全桥式驱动器，接收标准TTL逻辑电平信号，可驱动46V、2A以下的电动机。L298可驱动2个电动机，OUTl、OUT2和OUT3、OUT4之间分别接2个电动机。IN1、IN2、IN3、IN4脚接输入控制电平，控制电动机的正反转，ENA、ENB接控制使能端，控制电动机的停转。

具体实施方式四：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9说明本实施方式，所述工作指示灯采用LED。发光二极管简称为LED。当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光，氮化镓二极管发蓝光。LED被称为第四代照明光源或绿色光源，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。根据使用功能的不同，可以将其划分为信息显示、信号灯、车用灯具、液晶屏背光源、通用照明五大类。

具体实施方式五：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9说明本实施方式，所述显示模块采用LCD1602液晶显示模块。LCD1602也叫1602字符型液晶，它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它由若干个5×7或者5×11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此所以它不能很好地显示图形。LCD1602显示屏是指显示的内容为16×2，即可以显示两行，每行16个字符液晶模块。

具体实施方式六：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9说明本实施方式，所述限位传感器采用AH201磁感应霍尔开关传感器。IC1、IC2是磁感应霍尔开关传感器，当IC1没有感应到永久磁铁时，霍尔器件2脚呈高电平，Q2饱和导通，集电极为低电平，Q1截止，继电器K1不动作；当IC1感应到永久磁铁磁场时，IC1的2脚变为低电平，Q2截止，集电极呈高电平，Q1饱和导通，继电器K1吸合，发光二极管DS1亮。K1触点再控制其他有关线路，起到保险开关。

本实用新型一种可计数的多功能动画打孔器的工作原理为：将纸放在打孔器上，按下按键S1，控制模块输出控制信号到驱动模块，驱动送纸电机带动纸张运动，当纸张碰到限位传感器，控制模块控制送纸电机停止送纸；送纸电机停止工作后，控制模块输出控制信号到驱动模块驱动打孔电机正转进行打孔，打孔电机带动打孔机构运动，当打孔机构触碰到限位传感器，打孔电机停止运动，然后打孔电机反向运动停止打孔并带动打孔电机离开纸张。计数模块统计纸张打孔次数，并通过显示模块显示出来，按下按键S2清空统计个数。工作指示灯指示打孔器的工作状态，电源模块为打孔器进行供电，实现自动打孔。

虽然本实用新型已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技术的人，在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本实用新型的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。