转数测量装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种转数测量装置，它涉及鼠笼转数测量【技术领域】。它包括光电开关、从单片机、数码管、总单片机和PC机，光电开关与从单片机相连，从单片机与数码管相连，多个从单片机通过RS485总线与总单片机相连，总单片机通过RS232接口接PC机。本实用新型跟现有技术相比较光电开关单独联出并粘合到笼子上，防止转轮转动时晃动电路板导致计数受到干扰，并采用多对一的通信，使用一台电脑接收多个笼子的数据并存储，并同时可以使用数码管显示，测量精度高。
【专利说明】转数测量装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及的是鼠笼转数测量【技术领域】，具体涉及转数测量装置。
【背景技术】
[0002]在微实验领域，老鼠作为广泛的研究对象，工作人员需要对鼠笼内老鼠的状态进行实施监测，以便同步记录老鼠的活动数据，转数成为一个必不可少的参数，传统的测量方法是直接观测鼠笼的机械运动，测量特定时间内鼠笼旋转的圈数，这种方法测量精度不仅低而且还费事费力，随着计算机的发展，实验室多采用单片机和光电传感器组成的高精度转数测量系统，即电子式定时计数法，相比较直接的机械式测量，转数的测量精度有了很大的提升，但仍存在测量稳定性不高，易受干扰的问题，且为一对一的测量，效率低，基于此设计一种新型的转数测量装置还是很有必要的。
实用新型内容
[0003]针对现有技术上存在的不足，本实用新型目的是在于提供一种转数测量装置，电路简单，不宜受干扰，采用多对一的通信，一台电脑即可接收多个笼子的数据并存储，并通过数码管实时显示，测量速度快、精度高，控制系统可靠。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现:转数测量装置，包括光电开关、从单片机、数码管、总单片机和PC机，光电开关与从单片机相连，从单片机与数码管相连，多个从单片机通过RS485总线与总单片机相连，总单片机通过RS232接口接PC机。
[0005]作为优选，所述的光电开关由发光二极管和光敏电阻组成，5V电源接发光二极管的正极，发光二极管的负极接光敏电阻至地端GND，发光二极管和光敏电阻之间的节点接从单片机的12脚，从单片机的9脚分别接开关和第二电容的并联电路、电阻至5V电源端、地端GND，从单片机的18脚与19脚之间接有晶振，从单片机的18脚、19脚分别接第三电容、第四电容至从单片机的20脚，从单片机的20脚接地端GND，从单片机的40脚、排阻的I脚均接5V电源和第一电容的一端，第一电容的另一端接地端GND，从单片机的39脚-32脚分别接排阻的2脚-9脚，从单片机的34脚、33脚、32脚、28脚、27脚、26脚、25脚分别接数码管的11脚、10脚、7脚、8脚、9脚、12脚、6脚，从单片机的39脚-35脚分别接数码管的I脚_5脚，从单片机的14脚、15脚分别接第一接口的2脚、3脚，第一接口的I脚、4脚分别接地端GND、5V 电源。
[0006]作为优选，所述的从单片机的10脚、11脚分别接电平转换芯片的9脚、10脚，电平转换芯片的I脚与3脚之间、4脚与5脚之间、2脚与16脚之间分别接有第六电容、第五电容、第七电容，电平转换芯片的16脚、6脚分别接第九电容、第八电容至地端GND，电平转换芯片的16脚、第二接口的I脚均接5V电源，电平转换芯片的15脚、第二接口的4脚均接地端GND，电平转换芯片的7脚、8脚分别第二接口的2脚、3脚。
[0007]作为优选，所述的从单片机、总单片机均采用单片机STC89C52。
[0008]作为优选，所述的数码管为四位数码管。
[0009]作为优选，所述的电平转换芯片采用单电源电平转换芯片MAX232。
[0010]本实用新型的有益效果:跟现有技术相比较光电开关单独联出并粘合到笼子上，防止转轮转动时晃动电路板导致计数受到干扰，并采用多对一的通信，使用一台电脑接收多个笼子的数据并存储，并同时可以使用数码管显示，测量精度高。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]下面结合附图和【具体实施方式】来详细说明本实用新型；
[0012]图1为本实用新型的结构框图；
[0013]图2为本实用新型的从单片机及其外围电路图；
[0014]图3为本实用新型的数码管及其外围电路图；
[0015]图4为本实用新型的电平转换芯片及其外围电路图；
[0016]图5为本实用新型的控制流程图；
【具体实施方式】
[0017]为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合【具体实施方式】，进一步阐述本实用新型。
[0018]参照图1-5，本【具体实施方式】采用以下技术方案:转数测量装置，包括光电开关A、从单片机U1、数码管J3、总单片机B和PC机C，光电开关A与从单片机Ul相连，从单片机Ul与数码管J3相连，多个从单片机Ul通过RS485总线与总单片机B相连，总单片机B通过RS232接口接PC机C ;所述的光电开关A由发光二极管LED和光敏电阻R3组成，5V电源接发光二极管LED的正极，发光二极管LED的负极接光敏电阻R3至地端GND，发光二极管LED和光敏电阻R3之间的节点接从单片机Ul的12脚。
[0019]值得注意的是，从单片机Ul的9脚分别接开关S和第二电容C2的并联电路、电阻R2至5V电源端、地端GND，开关S、第二电容C2和电阻R2三者组成的电路具有复位作用，按下开关S可以使从单片机Ul计数清零，重新计数；从单片机Ul的18脚与19脚之间接有晶振Y1，从单片机Ul的18脚、19脚分别接第三电容C3、第四电容C4至从单片机Ul的20脚，晶振Yl、第三电容C3和第四电容C4组成的电路具有起振作用，保证从单片机Ul的开始工作，从单片机Ul的20脚接地端GND，从单片机Ul的40脚、排阻Rl的I脚均接5V电源和第一电容Cl的一端，第一电容Cl的另一端接地端GND，从单片机Ul的39脚-32脚分别接排阻Rl的2脚-9脚，从单片机Ul的34脚、33脚、32脚、28脚、27脚、26脚、25脚分别接数码管J3的11脚、10脚、7脚、8脚、9脚、12脚、6脚，从单片机Ul的39脚-35脚分别接数码管J3的I脚-5脚，从单片机Ul的14脚、15脚分别接第一接口 Jl的2脚、3脚，第一接口Jl的I脚、4脚分别接地端GND、5V电源。
[0020]值得注意的是，所述的从单片机Ul的10脚、11脚分别接电平转换芯片U2的9脚、10脚，电平转换芯片U2的I脚与3脚之间、4脚与5脚之间、2脚与16脚之间分别接有第六电容C6、第五电容C5、第七电容C7，电平转换芯片U2的16脚、6脚分别接第九电容C9、第八电容C8至地端GND，电平转换芯片U2的16脚、第二接口 J2的I脚均接5V电源，电平转换芯片U2的15脚、第二接口 J2的4脚均接地端GND，电平转换芯片U2的7脚、8脚分别第二接口 J2的2脚、3脚。
[0021]值得注意的是，所述的从单片机U1、总单片机B均采用单片机STC89C52。
[0022]值得注意的是，所述的数码管J3为四位数码管。
[0023]此外，所述的电平转换芯片U2采用单电源电平转换芯片MAX232，因为单片机提供的信号电平和RS232的标准不一样，因此需要通过单电源电平转换芯片MAX232进行电平转换，使得单片机和PC机通过RS232串口进行通信。
[0024]本【具体实施方式】老鼠在转轮中跑带动光电码盘转动，利用光电开关A，当光电码盘每经过一次光电开关A就产生一个脉冲，利用从单片机Ul的中断计数，从单片机Ul每检测到一个脉冲计数加一，然后将数字在数码管J3上显示，多个笼子对应相应个数的从单片机U1，从单片机Ul每隔三分钟记录一次小鼠活动的数据，以RS485为总线将数据传送给总单片机B，总单片机B将从单片机Ul传来的数据存储在EEPROM中对应的区域，从单片机Ul收到来自PC机的读数请求后，读取EEPROM中的数据，再通过RS232串口将读取的数据传给PC机。
[0025]本【具体实施方式】测量的转数精度高，并可以和PC机时时通信，软件功能完善，电路简单，不宜受干扰，采用多对一的通信，一台电脑即可接收多个笼子的数据并存储，并通过数码管实时显示，测量速度快控制系统可靠。
[0026]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【权利要求】
1.转数测量装置，其特征在于，包括光电开关(A)、从单片机(Ul)、数码管(J3)、总单片机(B)和PC机(C)，光电开关(A)与从单片机(Ul)相连，从单片机(Ul)与数码管(J3)相连，多个从单片机(Ul)通过RS485总线与总单片机(B)相连，总单片机(B)通过RS232接口接PC机(C);所述的光电开关㈧由发光二极管(LED)和光敏电阻(R3)组成，5V电源接发光二极管(LED)的正极，发光二极管(LED)的负极接光敏电阻(R3)至地端GND，发光二极管(LED)和光敏电阻(R3)之间的节点接从单片机(Ul)的12脚。
2.根据权利要求1所述的转数测量装置，其特征在于，从单片机(Ul)的9脚分别接开关⑶和第二电容(C2)的并联电路、电阻(R2)至5V电源端、地端GND，从单片机(Ul)的18脚与19脚之间接有晶振(Yl)，从单片机(Ul)的18脚、19脚分别接第三电容(C3)、第四电容(C4)至从单片机(Ul)的20脚，从单片机(Ul)的20脚接地端GND，从单片机(Ul)的40脚、排阻(Rl)的I脚均接5V电源和第一电容(Cl)的一端，第一电容(Cl)的另一端接地端GND,从单片机(Ul)的39脚-32脚分别接排阻(Rl)的2脚-9脚，从单片机(Ul)的34脚、33脚、32脚、28脚、27脚、26脚、25脚分别接数码管(J3)的11脚、10脚、7脚、8脚、9脚、12脚、6脚，从单片机(Ul)的39脚-35脚分别接数码管(J3)的I脚-5脚，从单片机(Ul)的14脚、15脚分别接第一接口(Jl)的2脚、3脚，第一接口(Jl)的I脚、4脚分别接地端GND、5V电源。
3.根据权利要求1所述的转数测量装置，其特征在于，所述的从单片机(Ul)的10脚、11脚分别接电平转换芯片(U2)的9脚、10脚，电平转换芯片(U2)的I脚与3脚之间、4脚与5脚之间、2脚与16脚之间分别接有第六电容(C6)、第五电容(C5)、第七电容(C7)，电平转换芯片(U2)的16脚、6脚分别接第九电容(C9)、第八电容(C8)至地端GND，电平转换芯片(U2)的16脚、第二接口(J2)的I脚均接5V电源，电平转换芯片(U2)的15脚、第二接口(J2)的4脚均接地端GND，电平转换芯片(U2)的7脚、8脚分别第二接口(J2)的2脚、3脚；所述的电平转换芯片(U2)采用单电源电平转换芯片MAX232。
4.根据权利要求1所述的转数测量装置，其特征在于，所述的从单片机(Ul)、总单片机(B)均采用单片机STC89C52。
5.根据权利要求1所述的转数测量装置，其特征在于，所述的数码管(J3)为四位数码管。
【文档编号】G01D5/347GK204044870SQ201420373601
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年7月7日 优先权日:2014年7月7日
【发明者】李永红, 余杭, 林健, 郭盼盼, 余春玲, 关俊文 申请人:成都信息工程学院