自动平移门设计毕业论文.doc

前 言 经历了丰富多彩的大学时光，那些点滴往事至今也那以忘怀。而今我们将面对一项对自身所学理论和技能掌握的全面考验——毕业设计。我相信，我一定会取得成功！门是伴随着人们的文明而诞生的，随着科学的发展，门的种类越来越多，技术也越来越复杂。自动门从理论上理解应该是门的使用观念的延伸，是人们根据需要对门的功能的提升和完善。所以对自动门的认识应该从人对门功能的要求开始。 在经济发展的中国，高楼耸立的大都市，自动门已经是随处可见。在大厦、宾馆、酒店、银行、商场、医院、写字楼等场所。自动门不但能给我们带来人员出入方便，节约能源、防风、防尘、降低噪音等好处，更令我们的建筑增添了不少高贵典雅的气息。 自动门根据使用的场合及功能的不同可分为自动平移门、自动平开门、自动旋转门、自动圆弧门、自动折叠门等，其中自动平移门使用得最广泛。因此，本次设计的是自动平移门。 本设计的平移门是在门的内外两侧安装热释电红外传感器，当人走近自动门时，传感器感应到移动的、有能量的物体时，就给单片机一个信号使它驱动电机控制器控制电机转动将门打开，当人通过后，门将自动关闭。由于热释电红外传感器只能对移动的物体进行反应，只适用于行走速度正常的人通过场所，若在门附近的人员静止不动，传感器便不再反应则门自动关闭，有可能出现夹人现象。因此，本设计中给自动门安装上红外线传感器，红外传感器对静止的物体也能反应。因此只要处于红外线传感器的扫描范围内，传感器都有信号产生，所以具有防夹功能。 目 录 平移型感应门系统的设计与开发 1.1 系统的功能与技术指标 1.2 系统的设计方案 第二章 平移型感应门系统部分 2.1控制系统流程 2.2原理图 2.21单片机的选择 2.22控制电机芯片的选择 2.23电机控制电路 2.24 热释电红外传感器 2.25 红外线传感器控制电路 2.26霍尔元件控制电路 2.27 数码管显示电路 2.28 石英晶体振荡电路 2.29复位电路 第三章 执行机构的设计 3.1 稳压电源设计 3.2 无刷直流电机的应用 结 束 语 参考文献 第一章 系统的设计与开发 1.1 系统的功能与技术指标 1.该系统的主要功能如下： （1）人靠近时自动开门 （2）人离开时自动关门 （3）门有防夹防卡功能 （4）门在关闭的过程中，若再有人靠近，门再自动开启 （5）在限定的范围内，门的重量可变 （6）具有备用电源，保证停电时自动门也能正常工作 （7）自动校正功能，防止齿轮带微小滑动带来的误差 2.设计要求 （1）数码管显示开门时间，用于计算门开的速度 （2）检查到有人时电机正转，没有人时电机反转 （3）电机正转时间要与反转时间相同，不管什么时候检查到有人信号 （4）在关门时检查到有人，要马上开门 （5）当门被卡时，由电流传感器给单片机一个信号，自动控制电源的关断 1.2 系统的设计方案 工作原理框图： 当有移动的物体靠近自动门时，热释电传感器感应后送给单片机一个信号，命令电机控制芯片控制电机的正反转（即门的开闭）。电机正转时，门开启，碰到门限开关时，单片机控制电机停止。 我们所用到的热释电红外传感器只能对移动的物体进行反应，但其反应速度快，有可能出现夹人现象，因而我们在门上安装了红外线传感器。红外线传感器 的反应速度比较慢，但只要有物体出现在扫描范围内，它就会产生信号让门自动开启，使门具有防夹人的功能。当门发生意外时，如：门被卡住，则电机停止电流增大，由电流传感器送给单片机一个信号，让它切断电源，起到保护电机的作用。 第二章 系统部分 自动门,感应门机的种类很多，在此我们仅以平移型自动门,感应门机为例介绍一下自动门机的基本工作原理。? 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：就象火车的铁轨，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。? （6）?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。? （7）?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。 2.1控制系统流程 当门扇要完成一次开门与关门，其工作流程如下