单片机的自动门的设计方案

2017-11-01  来自: 重庆艺林自动门公司 浏览次数:821

  本系统首要由单片机及其外围电路、传感器检测电路、电机控制电路等部分组成。单片机循环检测红外检测电路,据此发作电路信号、电机控制信号,电动机带动门工作。

  2 单元电路的规划

  1.自动门单片机系统规划

  这是重庆自动门系统的控制中心,一般情况下以单片机片内的底子硬件资源为主,有必要时再扩展部分外部器材。本规划选用STC89C52单片机为控制中心。经过XTAL1,XTAL2为单片机供应频率为12MHZ的频率,RST是系统复位,构成单片机的最小系统。P0口作为四位一体数码管的段选端,P2.0—P2.2作为四位一体数码管的位选端,P3.5用来检测红外信号,P1口接电子驱动电路和自动门作业情况指示电路。

  2.自动门传感器电路规划

  红外传感器对物体存在进行反响,不管人员是否移动,只要在处于传感器的扫描范围内,它都会反响即传出触点信号。红外检测电路首要由热释电红外传感器和红外避障传感器组成,热释电红外传感器是中心。热释电红外传感器首要是由一种高热电系数的材料制成的勘探元件。在每个勘探器内装入一个或两个勘探元件,并将两个勘探元件反极性串联,以克制由于自身温度升高而发作的搅扰。由勘探元件将勘探并接收到的红外辐射转变成微小的电压信号,经装在探头内的场效应管扩大后向外输出。热释电传感器运用的正是热释电效应,是一种温度活络传感器。它由陶瓷氧化物或压电晶体元件组成,元件两个表面做成电极,如果在传感器监测范围内温度改动时,热释电效应会在两个电极上会发作电荷,即在两电极之间发作微小电压。由于它的输出阻抗极高,所以传感器中有一个场效应管进行阻抗转换。热释电效应所发作的电荷会跟空气中的离子所结合而消失,环境温度安稳不变时,传感器无输出。当人体进入检测区时,因人体温度与环境温度有不同,则有信号输出;若人体进入检测区后不动,温度没有改动,传感器也没有输出,所以这种传感器能检测人体或许动物的活动。热释电红外传感器选用非接触式测量人体辐射出的红外线能量改动,并将其改动转化为电信号输出。

  3.重庆自动门电机驱动电路规划

  直流电机选用L298N电机驱动芯片驱动,L298N是性能优越的小型直流电机驱动芯片之一,引脚2,3,13,14为输出端,在本规划中2脚和3脚控制一个直流电动机,同理,引脚13和14也可控制一个直流电动机。引脚6和11脚为使能脚,接高电平。引脚5,7,10,12为输入引脚。引脚   8为芯片的接地引脚,它与L298N芯片的散热片衔接在一起。

  4.直流电机

  直流电机由永久磁铁、电枢、换相器等组成。上下是两个固定的永久磁铁,上面是N极,下面是S极,磁力线从N到S。南北极之间是一段可旋转的导体abcd,称为电枢。电枢的ab段与cd段分别接到两个互不接触的半圆形金属片上,这两个金属片称为换向器。在换向器的AB两端上加上一个上正下负的直流电压,电流由a到b,由c到d。根据左手定则,ab段在自上而下的磁力线作用下,向左移动,cd段向右移动。在这两个力的作用下,abcd电枢开端逆时针旋转,由于换向器和电枢固定在一起,它也跟着翻滚。

  5.驱动及闪现电路规划

  数码管动态闪现介面是单片机中应用最为广泛的一种闪现办法之一,动态驱动实际上是将一切数码管的8个闪现“a,b,c,d,e,f,g,dp”的同名端连在一起,别的为每个数码管的公共极COM增加位元选通控制电路,位元选通由各自独立的I/   O线控制,当单片机输出字形码时,一切数码管都接收到相同的字形码,但究竟是那个数码管会闪现出字形,取决于单片机对位元选通COM端电路的控制,所以我们只要将需求闪现的数码管的选通控制翻开,该位元就闪现出字形,没有选通的数码管就不会亮。透过分时轮流控制各个LED数码管的COM端,就使各个数码管轮流受控闪现,这就是动态驱动。

  重庆自动门介绍数码管闪现电路首要用于更加直观的闪现门的开关情况,可选用静态或许动态两种办法,但由于运用4位一体数码管作为闪现管,单片机引脚可用有限故选择动态扫描办法。数码管运用需参与三极管驱动电路,便于数码管的闪现亮度更加显着。

  6.系统程序规划

  根据该规划要完结的底子功用,规划大致应该分为信号搜集,信号处理,信号控制和信号照应四个部分。

  信号搜集接收部分即经过红外线传感器检测人与门的距离,并将这种改动量转化成电压或电流等模拟量的改动。

  信号处理部分是将接收部分得到的电压或电流等改动进行必要的改换,为后一部分信号控制供应预备。

  信号控制部分是经过预定控制办法等完结对规划要求的准确操作。

  信号照应是完结控制部分的要求。

  自动门控制系统经过红外线传感器检测人体信号,检测效果送入单片机,单片机宣布开门信号、电机驱动电路驱动直流电机的进行开门动作并在数码管上闪现ON。在开门过程中首要进行门情况检测,根据检测效果断定门此刻应工作办法,经过延时后关门并在数码管上闪现OFF。

关键词: 重庆自动门           

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