自动门控制系统.docVIP

毕 业 设 计 (论 文) 题 目： 基于单片机的自动门系统设计与实现 院 系： 电气信息工程系 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 2009级1班 姓 名： 陈令 学 号： 20090603043 指导教师： 蔡文霞 2013 年 05 月 24 日  基于单片机的自动门系统设计与实现 [摘要]随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高，自动门开始进入人们的日常生活，成为宾馆、超市、银行等现代建筑所必备之物，是建筑智能化水平的重要指标之一。它具有美观大方、防风、防尘、降低噪音等优点，同时方便了人们出入，也方便了管理，增强了安全。它实用性强，功能齐全，技术先进，使人们相信这是科技进步的成果。它更让人类懂得，数字时代的发展将改变人类的生活，将加快科学技术的发展。控制系统是自动门的心脏，也是衡量其设计制造水平的重要指标，同时自动门控制系统逐渐向大型化、复杂化和智能化的方向发展。 本课题主要实现红外线检测和基于AT89C51的单片机控制系统。本文是关于自动门控制系统电路设计，使用红外线传感器作为感应器，检测到人体辐射的红外线能量变化，将其转化为电信号，传给单片机。交流电机作为门驱动装置，通过单片机控制交流电机，使门自动打开，当人进门后又可以使门自动关闭。 。 关键词：热释电红外线传感器、AT89C51、BIS0001芯片 The Automatic Door Control System Based On SCM 【Abstract】电气式己开始出现，之后伴随着城市的建设，自动门技术的领域每年都在增加。当初，用供给建筑物用电源进行电动机的速度控制很难，只好进行油压、空压速度控制，转换但因很低，然而伴随着电气控制的技术发展，现在已经成熟，直接控制电动机的电气式自动门逐渐成为主流。例如：各种用可识别控制的自动专用门，如：(红外感应,微波感应,触摸感应,脚踏感应)、刷卡自动门等。自动门机的基本组成大体上相同，有了以上构成，再加上开门信号，就可以配置成一套简单的自动门系统了。 　　自动门的是指根据使用要求而配备的，与相连的外围辅助控制装置，如开门信号源、门禁系统、安全装置、集中控制等。必须根据建筑物的使用特点。通过人员的组成，楼宇自控的系统要求等合理配备辅助控制装置。自动门主要有:旋转自动门、、平滑自动门、、折叠自动门、重叠自动门、医用自动门、卷闸自动门。 第2章. 系统硬件设计 2.1 设计电路的框图和原理（原理图见 附录Ⅰ） 红外自动门控制系统的硬件组成如图2-1所示。本系统主要由AT89C51单片机及其外围电路、红外检测电路，门行程检测电路、步进电机控制电路、故障检测电路、故障显示电路、控制方式切换电路等七部分组成。单片机循环检测红外检测电路和门行程检测电路输出信号，据此产生步进电机控制信号，电动机带动门运行，当系统检测到控制方式发生改变时，系统进入相应的控制方式。如门在关门过程中遇到人或其他障碍物时门无条件朝相反方向打开，当系统出现故障，进入故障处理程序。 系统硬件框图如图2所示： 感应自动门的种类很多，在此，仅以平移型感应自动门机作为设计的重点。首先，平移式自动门机组由以下部件组成： （1）主控制器：它是自动门的指挥中心，通过内部编有指令程序的大规模集成块，发出相应指令，指挥马达或电锁类系统工作；同时人们通过主控器调节门扇开启速度、开启幅度等参数。　　 （2）感应探测器：负责采集外部信号，如同人们的眼睛，当有移动的物体进入它的工作范围时，它就给主控制器一个脉冲信号。　　 （3）动力马达：提供开门与关门的主动力，控制门扇加速与减速运行。　　 （4）门扇行进轨道：就像火车的铁轨，约束门扇的吊具走轮系统，使其按特定方向行进。　　 （5）门扇吊具走轮系统:用于吊挂活动门扇，同时在动力牵引下带动门扇运行。　　 同步皮带（有的厂家使用三角皮带）：用于传输马达所产动力，牵引门扇吊具走轮系统。　　 （6）下部导向系统：是门扇下部的导向与定位装置，防止门扇在运行时出现前后门体摆动。 （7）当门扇要完成一次开门与关门，其工作流程如下： 感应探测器探测到有人进入时，将脉冲信号传给主控器，主控器判断后通知马达运行，同时监控马达转数，以便通知马达在一定时候加力和进入慢行运行。马达得到一定运行电流后做正向运行，将动力传给同步带，再由同步带将动力传给吊具系统使门扇开启；门扇开启后由控制器做出判断，如需关门，通知马达作反向运动，关闭门扇。 2.2 单片机介绍 单片机是把微型计算机主要部分都集成在一个芯片上的单芯片微型计算机，即将运算器，控制器，输入输出接口，部分存储器以及其他一些逻辑部件集成在一个芯片上，故可以把单片机看成是一个不带外部设备的微型计算机，相当于一个没有显示器，没有键盘，不