激光切割轨道系统的上位机设计

论文编号:JD712  论文字数:20410,页数:61

序  言
 在工业激光应用中，激光切割占据了当今工业应用的主导。与传统的机械切割、电弧切割、等离子切割相比，激光切割有着很明显的优势。激光切割的主要优点有：切割质量好、能切割多种材料、易于实现无人化自动控制、切割环境良好、切割效率高等。
 在自动化控制和智能仪器仪表中，单片机的应用越来越广泛，由于单片机的运算功能较差，往往需要借助计算机系统，因此单片机和PC机进行远程通信更具有实际意义，通信的关键在于互传数据信息。51系列单片机内部的串行口具有通信的功能，该串行口可以作为通信接口，利用该串行口与PC机的串行口COM1或COM2进行串行通信，将单片机采集的数据传送到PC机中，由PC机的高级语言或数据库语言对数据进行整理及统计等复杂处理就能满足实际的应用需要。该系统就是针对实际问题而设计的激光切割轨道系统的上位机设计。
 本次毕业设计的说明书，描述了毕业设计的整个过程，以及和本次毕业设计用到的相关知识。根据分工，本说明书是关于该系统的上位机部分的。说明书共分5章。第1章为本次设计系统的功能概述。第2章介绍了AT89C51单片机、MAX232电平转换器以及其它主要元器件的结构、原理、功能等等。第3章介绍了基于Visual Basic语言的人机界面的设计和通信程序的。第4章主要是对系统进行调试，以及在调试过程中发现的问题和解决问题的办法。第5章是结论与展望。
由于作者本人水平有限，所以在制作和编写论文的过程中难免会出现错误，还请各位老师批评指正。

 目 录
 
序言 ………………………………………………………………………1

第1章 概述………………………………………………………………… 2
1.1 课题的意思及目的……………………………………………………2
1.2基本设计思路………………………………………………………   2
1.3电路的基本组成…………………………………………………………3
1.4 电路的功能 ……………………………………………………………… 

第2章 元器件简介 ……………………………………………………………………  
2.1单片机部分 ……………………………………………………………………  
2.1.1 AT89S52特点 ………………………………………………………………  

2.1.2 AT89S52功能特性概述 ……………………………………………………  
2.1.3  AT89S52的芯片管脚图 …………………………………………………   9
2.1.4 引脚功能说明 ……………………………………………………………   9
2.1.5 存储器结构 ………………………………………………………………   11
2.1.6 AT89S52的中断系统 ……………………………………………………… 12
2.1.7 定时/计数器 ……………………………………………………………   18
2.2 LED驱动芯片 …………………………………………………………………   20
2.3 LED 7段数码管 ………………………………………………………………   21

第3章 硬件设计 ……………………………………………………………………   23
3.1 系统硬件原理图 ……………………………………………………………   23
3.2 系统工作流程 ………………………………………………………………   23
3.3 单元电路分析 ………………………………………………………………   24
3.3.1 显示电路 …………………………………………………………………   24
3.3.2 电源电路 ………………………………………………………………   25
3.3.3 复位电路 ………………………………………………………………   25
3.3.4 晶振电路 ………………………………………………………………   26
3.3.5 按键电路 ………………………………………………………………   27
3.3.6 电铃和音乐电路 ………………………………………………………   28

第4章 软件设计 ……………………………………………………………………   30
4.1 系统资源分配 ……………………………………………………………   30
4.1.1 定时器 …………………………………………………………………   30
4.1.2片内RAM及标志位的分配与定义 ………………………………………   30
4.2 软件流程 ……………………………………………………………………   30

第4章 系统调试 ……………………………………………………………………   36
5.1 硬件调试 ……………………………………………………………………   36
5.2 软件调试 ……………………………………………………………………   36
5.3 软件硬件联调 ………………………………………………………………   38
5.4 补充说明 ……………………………………………………………………   39

第5章 总结与展望 …………………………………………………………………   40

参考文献 ………………………………………………………………………………   41

附录 ……………………………………………………………………………………   42
附录1 硬件原理图 …………………………………………………………   42
附录2  VB(上位机)人机界面……………………………………………………   43
附录3  VB(上位机)通讯程序……………………………………………………   44
附录4  硬件测试程序  …………………………………………………………   45
 附录5 英文文献（英文）…………………………………………………………   45
附录6 英文文献（中文）…………………………………………………………   59

致谢 ……………………………………………………………………………………   71