基于單片機(jī)的自動門控制系統(tǒng)設(shè)計

圖書分類號：密級：畢業(yè)設(shè)計(論文)基于單片機(jī)的自動門控制系統(tǒng)設(shè)計THEDESIGNOFAUTOMATICDOORCONTROLSYSTEMBASEDONSINGLECHIPMICROCOMPUTER學(xué)生姓名班級學(xué)院名稱專業(yè)名稱指導(dǎo)教師學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用或參考的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品或成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)注。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。論文作者簽名：日期：年月日學(xué)位論文版權(quán)協(xié)議書本人完全了解關(guān)于收集、保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：本校學(xué)生在學(xué)習(xí)期間所完成的學(xué)位論文的知識產(chǎn)權(quán)歸所擁有。有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交學(xué)位論文的紙本復(fù)印件和電子文檔拷貝，允許論文被查閱和借閱?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容，可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容提交至各類數(shù)據(jù)庫進(jìn)行發(fā)布和檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。論文作者簽名：導(dǎo)師簽名：日期：年月日日期：年月日摘要自動門的運(yùn)行主要是單片機(jī)來控制的，這是單片機(jī)和自動門結(jié)合運(yùn)用的典型特例，單片機(jī)控制的自動門的應(yīng)用例子特別多，廣泛應(yīng)用于各種方面，隨著時間的推移以及科技的迅猛發(fā)展，人們?nèi)粘Ｉ钪械膫鹘y(tǒng)的手拉門逐漸會被社會所淘汰，現(xiàn)在因為新時代的到來科技的發(fā)展，一些高科技術(shù)帶動了生活設(shè)施的不斷升級換代，人們急需一切變得方便、變得快捷的生活方式。從而對一些生活設(shè)施的自動化、智能化要求的不斷增加成為時代的話題，在現(xiàn)代中常生活中人們所能接觸的自動門越來越多，幾乎是隨處可見。單片機(jī)控制的自動門控系統(tǒng)已經(jīng)沖破了傳統(tǒng)意義上的門體的運(yùn)行，增加了美感，藝術(shù)感。隨著時代的變革，信息化時代的到來，安全、方便、便捷的環(huán)境是人們在現(xiàn)代生活所不斷追求的，自動化、智能化的電子產(chǎn)品自然而然成為人們一直想要的目標(biāo)。此次設(shè)計著重設(shè)計了自動門體的部分，門體的設(shè)計，包括了門體的尺寸及門體的選材，這次設(shè)計選用的是兩扇門，在電動機(jī)的帶動下往兩側(cè)運(yùn)動。此次設(shè)計還有大量門體附件的選擇，主要是門夾的材料選型，幾寸的設(shè)計，耐強(qiáng)度等。由于門在運(yùn)行的時候會由于受力不平衡，而導(dǎo)致的前后擺動，所以要進(jìn)行止擺裝置的設(shè)計，門體的運(yùn)行主要是通過齒輪帶的傳動，從而帶動門體的傳動，所以設(shè)計中還有齒輪帶的設(shè)計及其計算。各種門體附件包括吊輪的設(shè)計，吊輪軸的設(shè)計，主要進(jìn)行了齒輪傳動軸的設(shè)計。單片機(jī)部分主要是有一個紅外傳感器，用來采集信號，測定是否有人通過，從而將信號傳遞給單片機(jī)，單片機(jī)通過控制驅(qū)動裝置來控制電動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣就可以帶動門體的運(yùn)動。關(guān)鍵詞單片機(jī)；自動門；傳感器ABSTRACTOperationofautomaticdoorismainlysingle-chipmicrocomputertocontrol,thisisthesinglechipmicrocomputerandautomaticdoorcombinedwithtypicalcasesoftheuseof,examplesoftheapplicationofsinglechipmicrocomputercontrolautomaticdoor,inparticular,widelyusedinvariousaspects,withthepassageoftimeandtherapiddevelopmentofscienceandtechnology,people'sdailylifeinthetraditionalhanddoorwillgraduallybeeliminatedbythesociety,nowduetothearrivalofscienceandtechnologydevelopmentinthenewera,somehigh-techtechnologyledtothecontinuousupgradingoflivingfacilities,peopleneedallbecomeconvenientandfastwayoflife.Thusforsomelivingfacilitiesofautomaticandintelligentrequirementsincreasingbecometheeraofthetopic,inmodernoftenlifepeoplecancontactmoreandmoreautomaticdoor,almosteverywhere.Theautomaticcontrolsystemofsinglechipmicrocomputerhasbrokentheoperationofthetraditionaldoorbody,increasedtheaestheticfeeling,artfeeling.Withthechangeofthetimes,thearrivaloftheinformationage,safe,convenientandconvenientenvironmentispeopleinmodernlife,theconstantpursuit,automation,intelligentelectronicproductsnaturallybecomethetargetthatpeoplealwayswantto.Thedesignfocusesonthedesignoftheautomaticdoors,doorbodydesign,includingthedoorbodysizeandbodymaterial,theselectionofthedesignisatwodoor,underthedrivingofthemotortomovementsonbothsides.Thedesignofalargenumberofdooraccessoriesselection,mainlydoorclipmaterialselection,afewinchesofdesign,thestrengthofthe.Becausethedooratruntimewillduetotheunbalancedforce,causedtoswingbackandforth,sotostoppendulumdevicedesign,operationofthedoorbodyismainlythroughthegearbelttransmission,soastodrivethetransmissionofthedoorbody,sodesignandwithgeardesignanditscalculation.Variouskindsofdooraccessoriesincludingthedesignofthehoistwheel,thedesignofthehangingwheelaxle,mainlycarryonthedesignofthegeardriveshaft..Theprinciple,technicalpare-maters,transmitingsystemandmainpartsstructureofmincingma-chinewereintroduced.Theproductingcapacitywasanalysed.KeywordsMincingmachineHoldsplate.KeywordsIndustrialRobotForgingMachineLoadingManipulatorCobit目錄1緒論 緒論1.1自動門的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，國家高科技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代人們對高尚生活的追求，以及對生活便利的追求與日俱增。自動平移門的快速發(fā)展順應(yīng)了歷史社會發(fā)展的潮流，在人們的日常生活中，平行滑動自動門的應(yīng)用隨處可見，比如去銀行自助取款機(jī)，或是去超市購物，你會發(fā)現(xiàn)每當(dāng)你走進(jìn)平行移動門的時候，平行移動門會自動的打開，根本不用手動的推拉。已經(jīng)突破了傳統(tǒng)意義上的門體的運(yùn)動，所以你會覺得很神奇，這并沒有什么，這主要是科技的發(fā)展，在此次的畢業(yè)設(shè)計中會詳細(xì)的解釋關(guān)于自動門的工作，主要是得益于單片機(jī)的控制，是單片機(jī)和自動門的結(jié)合運(yùn)用。自動門的發(fā)展有其深刻的歷史背景以及很好的發(fā)展前景。具體如下：

一、智能化，科技化，高端化

在現(xiàn)代商家競爭日益激烈的時刻，品牌效應(yīng)以及產(chǎn)品的知名度在商家競爭中已經(jīng)占據(jù)了一席之地，大幅度提升品牌知名度在當(dāng)代社會尤為重要,當(dāng)然了自動門的智能化發(fā)展在智能化行業(yè)的發(fā)展也日益增加。為了自動門的更好發(fā)展，更方便的為人們服務(wù)，一些商家企業(yè)在自動門的發(fā)展的道路上進(jìn)行了一系列政策扶持等等。比如我們在生活中所熟悉的所了解的,美國蒂姆自動門門業(yè)的發(fā)展,他們在自動門的發(fā)展道路上為整個自動門行業(yè)的發(fā)展做出了突出的貢獻(xiàn)。自動門的發(fā)展方便快捷了我們的生活，自動門讓我們更方便的自由進(jìn)出，同時省了人們的人力開門。生活中自動門的運(yùn)動減少了噪音的產(chǎn)生，讓生活更舒心。這同時也會使得城市的基礎(chǔ)建設(shè)有了很大提高。藝術(shù)的氣息充斥著生活。一切顯得更完美。隨著自動化智能化技術(shù)的高度發(fā)展，自動門行業(yè)也如雨后春筍般發(fā)展起來。這無疑為自動門的發(fā)展有了更好的技術(shù)鋪墊。

二、發(fā)展大環(huán)境趨好

世界自動門的迅速發(fā)展每日都在飛速的進(jìn)行著，國民對生活便捷的要求不斷提高。同時也是為了跟上時代的腳步，與世界接軌，科技尤為重要。所以要著重進(jìn)行科技的發(fā)展，自動門的發(fā)展也是重要生活便捷的重要體現(xiàn)。所以單片機(jī)自動門的控制的發(fā)展很重要，此外，為了環(huán)保節(jié)約資源，政府出臺了一系列的政策。努力扶持建設(shè)農(nóng)村以及各鄉(xiāng)鎮(zhèn)自動化的自動門，因為自動門環(huán)保低碳，對保護(hù)環(huán)境有重大意義。所以自動門行業(yè)得發(fā)展必然贏得了社會的廣泛關(guān)而注，所以自動門的發(fā)展尤為重要。

三、出口穩(wěn)步增長

在國家科技人才的不懈努力下我國單片機(jī)自動門行業(yè)的發(fā)展在飛速發(fā)展，取得了很大的成就。我國自動門行業(yè)在迅猛發(fā)展的同時對自動門質(zhì)量的要求的提高更為關(guān)注。質(zhì)量好的前提下，穩(wěn)步的增長對國民的生活水平的提高有很大幫助。人們對自己生活要求也在提高，單片機(jī)自動門的發(fā)展的快速提高，使得國家在國際地位取得了很大影響。使得我國的國際地位的提高。是我們國家在出口贏得了大量利潤。為國民經(jīng)濟(jì)的增長贏得了機(jī)會。1.2國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r隨著時代的發(fā)展，在中國甚至全世界，自從人類社會進(jìn)入90年代以來，在智能化自動化高科技術(shù)的發(fā)展帶動下，自動化技術(shù)發(fā)展在迅速的進(jìn)行著，單片機(jī)控制的技術(shù)在自動門控制的應(yīng)用中已經(jīng)很成熟，在社會智能化自動化日益發(fā)展的今天，人們在日常的生活中可以很便捷，省時還可以又省力。比如在現(xiàn)代的設(shè)施下出入一些寫字樓、超市尤其是銀行，在以往人們還需要手動的開門，但是現(xiàn)代社會很是方便，由于單片機(jī)和自動門的快速發(fā)展，人們省去了一系列手動的程序。只要傳感器感應(yīng)到了你的存才，單片機(jī)就可以控制門的開關(guān)。單片機(jī)的控制的自動門在國際上也有著很高的發(fā)展，單片機(jī)的自動控制門深深影響我們的生活，使得我們脫離了以前純機(jī)械式的門，迎來了全新的時代，科技的發(fā)展使得生活更方便快捷。1.3課題的提出及主要任務(wù)這次的畢業(yè)設(shè)計題目是基于單片機(jī)控制的自動門的控制設(shè)計，這個控制系統(tǒng)包含了單片機(jī)自動門的三部分設(shè)計：第一，門體部分機(jī)械的設(shè)計，各個器件的結(jié)構(gòu)，主要包括吊輪的設(shè)計，齒輪傳動機(jī)構(gòu)的設(shè)計，止擺裝置，張緊裝置。門吊件及吊件的設(shè)計。第二，這部分主要是單片機(jī)硬件的設(shè)計，及其連線，包括紅外感測裝置兩個一個是在進(jìn)門的時候?qū)M(jìn)來人進(jìn)行的感測，還有一個是對出來的人進(jìn)行的感測。門體在單片機(jī)的控制使得門體的運(yùn)行更加的精確，單片機(jī)處理信號帶動電機(jī)的運(yùn)動。同時電機(jī)的運(yùn)動傳送的運(yùn)動從而帶動門體的運(yùn)動。第三，自動門體上的止擺裝置是一個安全設(shè)計，使得門體在運(yùn)動過程中沒有前后的擺動，即使在受力不均勻的情況下門體依然可以運(yùn)轉(zhuǎn)，在電路的設(shè)計中包括紅外傳感器，用來感測運(yùn)動的物體。電路設(shè)計部分還有備用電源保證自動門電源能正常運(yùn)行，配置備用電源。紅外線傳感器安裝是安裝在特定的區(qū)域，輔助的光電傳感器也是安裝在門體上的。這樣可使自動門在運(yùn)行時候更加安全可靠。即安全性可靠性變得高，使人們能更安全地去使用自動門。幾秒鐘后，門自動關(guān)閉。本次課題的主要任務(wù)是研究單片機(jī)自動門的控制系統(tǒng)的組成及工作原理，確定設(shè)計方案，通過單片機(jī)設(shè)計出該門的電路原理圖，各流程圖，并寫出設(shè)計說明書等等。該系統(tǒng)主要由單片機(jī)和電機(jī)控制電路，紅外線電路等組成。在正常操作過程中，紅外檢測電路通過信號的輸入，給單片機(jī)信號從而控制電機(jī)驅(qū)動門的操作，當(dāng)系統(tǒng)檢測到了相對應(yīng)的信號，系統(tǒng)就進(jìn)入相應(yīng)的類型。其系統(tǒng)原理方框圖如下圖1-1所示：圖1-1系統(tǒng)原理方框圖2機(jī)械的設(shè)計門體運(yùn)動的簡圖如2-1所示圖2-1門體結(jié)構(gòu)簡圖。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。結(jié)論本設(shè)計是以單片機(jī)為核心設(shè)計出了門體的輪廓圖，以及門體許多的附件圖。還包括軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖、軟件程序指令、控制流程圖等等，這此設(shè)計經(jīng)過導(dǎo)師的指導(dǎo)又采用了本來的門控系統(tǒng)的最基本功能，又經(jīng)過老師的指導(dǎo)我有在里面添加了紅外線檢測控制功能并簡化其電路結(jié)構(gòu)。本論文設(shè)計是利用單片機(jī)芯片控制自動門的開關(guān)，根據(jù)設(shè)計任務(wù)的要求以及在老師的幫助下我完成了這次畢業(yè)設(shè)計，本論文首先上內(nèi)網(wǎng)查詢了大量自動門的例子及文章。了解了自動門發(fā)展?fàn)顩r以及市場前景，了解了單片機(jī)自動門國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r，然后根據(jù)課題任務(wù)設(shè)計。首先，進(jìn)行了機(jī)械傳動部分的設(shè)計，經(jīng)過了一系列的計算算出來各個參數(shù)，然后還要確定單片機(jī)的選型。在進(jìn)行同步帶輪的設(shè)計以及計算。再進(jìn)行自動門控制系統(tǒng)方案的設(shè)計，去翻閱和查詢大量關(guān)于單片機(jī)的資料，尤其是單片機(jī)在自動門這方面的控制。了解單片機(jī)的作用和功能，對單片機(jī)的應(yīng)用場合也要有了解，還有就是要了解關(guān)于傳感器的型號機(jī)器功能，以及傳感器的工作原理，以及故障檢測機(jī)器顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，以及門行程開關(guān)的檢測。本論文還進(jìn)行了硬件系統(tǒng)的設(shè)計，進(jìn)行了電路框圖的確定以及進(jìn)行了電路系統(tǒng)總體邏輯圖的設(shè)計。