一种智能印章机的控制系统的制作方法

本实用新型主要涉及办公用品领域，更具体地说，涉及一种智能印章机的控制系统。

背景技术：

银行、政府、学校等机构存在大量文件需要盖章，当需要盖章文件数量过大时，则需要消耗大量的人力和时间。

技术实现要素：

本实用新型目的是针对现有技术存在的缺陷提供了一种智能印章机的控制系统，可明显缩短印章时间，并且节约大量人力，满足日常办公所需。

本实用新型为实现上述目的，采用如下技术方案：一种智能印章机的控制系统，所述控制系统包括单片机、纸张检测模块、数据存储模块、手动控制模块、限位检测模块、开关机电路、供电模块、显示模块、电机驱动模块和语音提醒电路，所述纸张检测模块、手动控制模块、限位检测模块、供电模块和开关机电路的输出端分别与单片机的输入端相连接，所述数据存储模块与单片机相连接，所述单片机的输出端分别与所述显示模块、电机驱动模块和语音提醒电路的输入端相连接。

优选的，所述控制系统还包括USB输入接口，所述USB输入接口的输出端与所述供电模块的输入端相连接。

优选的，所述单片机采用ATmega64单片机。

优选的，所述纸张检测模块采用ST188光电式传感器。

优选的，所述限位检测模块采用ITR-9608光电开关。

优选的，所述电机驱动模块采用ULN2003A驱动芯片。

优选的，所述语音提醒电路采用ISD4004语音芯片。

本实用新型达到的有益效果是：本实用新型智能印章机的控制系统具有手动设置功能，可通过手动设置盖章的延时时间，以及盖章的数量，能够缩短印章时间，并且节约大量人力，满足日常办公所需。

附图说明

图1为本实用新型的硬件结构图；

图2为本实用新型的单片机的电路图；

图3为本实用新型的纸张检测模块的电路图；

图4为本实用新型的数据存储模块的电路图；

图5为本实用新型的手动控制模块的电路图；

图6为本实用新型的开关机电路的电路图；

图7为本实用新型的供电模块的电路图；

图8为本实用新型的USB输入接口的电路图；

图9为本实用新型的显示模块的电路图；

图10为本实用新型的电机驱动模块的电路图；

图11为本实用新型的语音提醒电路的电路图；

图12为本实用新型的限位检测模块的下限位的电路图；

图13为本实用新型的限位检测模块的上限位的电路图。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的理解和认识，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做出进一步的说明和介绍。

结合图1至图13说明本实施方式，一种智能印章机的控制系统，所述控制系统包括单片机、纸张检测模块、数据存储模块、手动控制模块、限位检测模块、开关机电路、供电模块、显示模块、电机驱动模块和语音提醒电路，所述纸张检测模块、手动控制模块、限位检测模块、供电模块和开关机电路的输出端分别与单片机的输入端相连接，所述数据存储模块与单片机相连接，所述单片机的输出端分别与所述显示模块、电机驱动模块和语音提醒电路的输入端相连接。

所述能印章机的控制系统具有手动设置功能，可通过手动设置盖章的延时时间，以及盖章的数量，能够缩短印章时间，并且节约大量人力，满足日常办公所需。

优选的方案是，所述单片机采用ATmega64单片机。所述ATmega64是基于增强的AVR RISC结构的低功耗8位CMOS微控制器。由于其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间，ATmega64的数据吞吐率高达1 MIPS/MHz，从而可以缓解系统在功耗和处理速度之间的矛盾。

优选的方案是，所述纸张检测模块的输出端与单片机的输入端相连接，纸张检测模块采用ST188光电式传感器，纸张检测模块用于检测纸张信号，当没有纸张反射红外线时，红外接收头不导通，输出电压为电源电压，即输出端输出高电平给单片机，单片机不驱动电机转动；当有纸张反射红外线时，红外接收头导通，输出端相当于接地，即输出端输出低电平给单片机，单片机驱动电机转动，进行印章动作，纸张检测模块的OUT_S1、OUT_S2端与单片机的PD2、PD3引脚相连接。

所述ST188光电式传感器采用高发射功率红外光电二极管和高灵敏度光电晶体管组成，以非接触检测方式，检测距离可调整达4~16mm。

所述数据存储模块连接着单片机，数据存储模块用于存储印章次数和用户设置，并供单片机调用，数据存储模块采用AT24C64存储芯片，通过I²C协议与单片机连接通信，AT24C64存储芯片的SDA引脚与单片机的PD1引脚相连接；AT24C64存储芯片的SCL引脚与单片机的PD0引脚相连接，用户将设定的延时时间值和印章次数存储在AT24C64存储芯片中，掉电不丢失。

所述手动控制模块的输出端与单片机的输入端相连接，手动控制模块采用四乘四矩阵按键，用于设定时间和印章次数，手动控制模块的SW1、SW2、SW3、SW4、SW5、SW6、SW7、SW8端与单片机的PE0、PE1、PE2、PE3、PE4、PE5、PE6、PE7引脚相连接；PE0、PE1、PE2、PE3构成按键的行线，PE4、PE5、PE6、PE7构成按键的列线；行线作为按键的控制输出端，按键的列线作为按键的输入端；在没有按键按下的情况下，PE4、PE5、PE6、PE7四个管脚的电平为高电平，如果有按键按下时，则相应的列线管脚为低电平，这时通过设置PE4、PE5、PE6、PE7为低电平触发中断方式，低电平触发中断从而获得输入数据。

所述开关机电路的输出端与单片机的输入端相连接，开关机电路采用独立按键，开关机电路用于控制系统的开关机，开关机电路中的按键为SW9，开机电路中的SW9端与单片机的PC0引脚相连接；通过按键SW9向单片机的PC0引脚输入中断信号，实现系统的开启或者关闭；当按下SW9时，Q7和D5导通，DC-DC稳压芯片工作，接通单片机的VCC端为单片机供电。单片机马上将相应的PC0引脚置为输出高电平，这时Q6和Q7导通，整个电路进入工作状态。然后单片机再将PC0引脚设置为输入高电平状态，由于上拉电阻R13的存在，Q6和Q7一直导通。单片机一直扫描相应PC0引脚的输入状态，如果SW9没有按下去，则PC0引脚将始终为高电平。当SW9再次按下去时，D6导通，单片机检测到PC0引脚输入为低电平，这时单片机就将PC0引脚设置成输出为低电平的状态，Q6截止，如果按键抬起，Q7也会截止，DC-DC稳压芯片将不会为单片机提供电压，整个电路处于关断状态。

优选的方案是，所述供电模块的输出端与单片机的输入端相连接，供电模块用于给系统供电，保证系统正常工作，供电模块提供5V电压，通过VCC端口给系统供电，通过+5IN端连接至USB输入接口进行充电。

所述USB输入接口的输出端与供电模块的输入端相连接，USB输入接口的+5IN端连接着供电模块的+5IN端，对供电模块进行充电。

所述单片机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，单片机用于向显示模块发送控制信号，显示模块根据控制信号进行显示设定的印章次数以及延时时间信息，显示模块的D0、D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7端与单片机的PF0、PF1、PF2、PF3、PF4、PF5、PF6、PF7引脚相连接，用来显示数据；显示模块的RS端与单片机的PC2引脚相连接，用来控制数据命令；显示模块的R/W端与单片机的PC3引脚相连接，用来控制读写操作；显示模块的使能端E与单片机的PC4引脚相连接；单片机的PC2、PC3、PC4引脚用于控制显示模块中的数码管的选通状态。

优选的方案是，所述单片机的输出端连接着电机驱动模块的输入端，电机驱动模块采用ULN2003A驱动芯片，电机采用17PU-H022型步进电机，ULN2003A驱动芯片的OUT1、OUT2、OUT3、OUT4端与电机相连接；单片机用于向电机驱动模块发送驱动信号，电机驱动模块根据驱动信号驱动电机工作，从而控制印章的移动，电机驱动模块的IN1、IN2、IN3、IN4端分别与单片机的PA0、PA1、PA2、PA3引脚相连接。

所述ULN2003A是常见的达林顿阵列芯片，该芯片内含有7组达林顿三极管，用于放大主控制器输出的控制信号，来驱动步进电机。

优选的方案是，所述单片机的输出端与语音提醒电路的输入端相连接，语音提醒电路采用ISD4004语音芯片，语音提醒电路用于根据单片机的控制信号播放音频信息，语音提醒电路的SS端与单片机的PB0引脚相连接，语音提醒电路的MOSI端与单片机的PB2引脚相连接，语音提醒电路的SCLK端与单片机的PB1引脚相连接，语音提醒电路的MISO端与单片机的PB3引脚相连接，语音提醒电路的INT端与单片机的PB4引脚相连接，语音提醒电路的RAC端与单片机的PB5引脚相连接；ISD4004语音芯片将音频通过音频输出引脚AOUT，再经过R22传送给LM386放大器进行放大，由扬声器播放音频信息。

所述ISD4004语音芯片采用CMOS技术，内含晶体振荡器，防混叠滤波器、平滑滤波器、自动静噪、音频功率放大器及高密度多电平闪烁存储阵列等，因此只需很少的外围器件就可构成一个完整的声音录放系统，单片机通过串行通信接口与ISD4004语音芯片相连接，发送控制信号。

优选的方案是，所述限位检测模块的输出端与单片机的输入端相连接，限位检测模块采用ITR-9608光电开关，电机正转时，控制印章向下移动，在移动的过程中当印章挡住JP1光电开关发射的红外线信号时，系统认为印章已经到指定下限位的位置，下限位检测信号通过JP1端传送给单片机的PC5引脚，单片机控制电机停止转动，电机在下限位的位置处停止转动一定的时间，使印章在纸张上停留一定时间，电机进行反转，印章向上移动，在移动的过程中当印章挡住JP2光电开关发射的红外线信号时，系统认为印章已经到指定上限位的位置，上限位检测信号通过JP2端传送给单片机的PC6引脚，系统认为印章已经到上限位的初始位置，电机停止转动，印章结束。

所述ITR-9608光电开关为槽型光电传感器。其工作原理是：通过检查自身发射器发射的光线是否被另一端的接收器接收到，接收到光线表示没有物体通过检测器，没有接收到光线表示有物体经过，光电开关据此产生信号，并将信号传送给单片机进行处理。

本实用新型的工作原理为：本实用新型供电模块用于给系统提供电能，保证系统的正常工作，通过USB输入接口给供电模块充电；通过按下开关机电路中的按键SW9开启系统，通过手动控制模块向控制系统设定印章次数和延时时间，数据存储模块用于存储印章次数和设置的延时时间信息，并供主控制器调用，保证掉电不丢失，显示模块用于显示印章次数和延时时间信息；纸张检测模块用于检测有无纸张，当没有纸张反射红外线时，红外接收头不导通，输出电压为电源电压，即输出端输出高电平给单片机，单片机不驱动电机转动；当有纸张反射红外线时，红外接收头导通，输出端相当于接地，即输出端输出低电平给单片机，单片机接收到纸张信号后向电机驱动模块发送驱动信号，控制电机的正转，使印章向下移动，在移动的过程中当印章挡住JP1光电开关发射的红外线信号时，系统认为印章已经到指定下限位的位置，电机停止转动，电机在下限位的位置处延时停止转动一定的时间，使印章在纸张上停留一定时间，电机进行反转，印章向上移动，在移动的过程中当印章挡住JP2光电开关发射的红外线信号时，系统认为印章已经到指定上限位的位置，电机停止转动，印章回到上限位的初始位置时，单片机驱动语音提醒电路发出“印章结束”的语音提示，提醒操作人员印章结束，可以取走。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。