智能门的控制与设计论

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1、工学院毕业设计（论文）题目：智能门的设计与控制专业：机械设计制造及其自动化班级：自动化114姓名：王思文学号：1666110419指导教师：张新伟日期：2015年6月目录摘要2第一章绪论31.1课题研究的可行性31.2智能门的发展历程31.3课题的设计要求41.4课题研究设计思路5第二章方案论证62.1电动机调速控制62.2单片机62.3传感器的分类62.4系统组成7第三章主要器件的介绍73.1红外传感器的原理和使用73.2L293D芯片的典型电路及其介绍83.3AT89C51单片机简介93.4稳压模块113.5步进电机12第四章系统硬件设计134.1设计电路的电

2、框图和原理134.2　设计电路原理图15第五章系统软件设计155.1系统软件问题155.2方案程序设计思路155.3系统程序流程图165.4软件的汇编程序18第六章调试216.1初步检查216.2自动化性能测试216.3维护22结论23致谢词24参考文献25Abstract261智能门的设计与控制摘要：单片机SCM(SingleChipMicrocomputer)是一种单芯片微型计算机主要在一块半导体芯片上集成，全称是微型计算机,它主要由处理器、存储器、输入/输出接口、中断系统、定时器及计数器等集成。自从单片机出现以后，很快收到人们的欢迎，因为它具备较高的信价比、

3、重量轻、体积小、抗干扰能力强、稳定可靠等优点。也是由于它具备如此多的优点它很快进军自动化，机电一体化，家庭电器、自动控制等现代化工业。对于单片机系列比较典型的就是MCS-51系列单片机。实现智能门的设计，首先选取比较典型的感应器红外线传感器，它可以敏锐的感觉人体辐射的红外线浓度变化然后快速转换成电信号进一步传给单片机。智能门的驱动装置为了便于控制选用交流电机，有单片机对其传输指令。此次论文的设计主要通过红外线检测和单片机进行控制来实现的。关键词：单片机STC89C522第一章绪论1.1课题研究的可行性社会发展到今天，自动化、信息化成为了时代的主题，从而单片机也植根

4、于人们的生活，成为现代生活中不可或缺的一部分。为了适应现代高频率、高速度、高效率的生活基于单片机的控制系统进军各个行业，智能门的应用就是其中的一项，同时也是自动控制领域进军人类生活的重要标志。我们不能否定我们已经被基于单片机实现的自动控制产物所包围，如十字路口的红绿灯，酒店的旋转门，地铁的自动门等。通过仔细研究此次的论文我决定使用这种现代化产物，让单片机控制系统服务于门。此次毕业论文我主要以单片机控制系统为主体，仔细查阅资料结合步进电机、传感器来实现“智能门”的研究与设计。1.2智能门的发展历程说到门不得不把它于人类的文明联系在一起,它是人类发展到一定文明程度的重

5、要体现,同时与人类相辅相成共同发展进步.现如今的智能门起源与欧美，在今天得到飞速发展并在种类、功能及其样式上不断完善，智能门引入中国受到国人的欢迎并在中国迅速发展。说到智能门它的本质依旧是门，只不过在高科技的今天被延伸，被向更符合人类需要的方向上发展。当人接近门红外线检测到信号转化成电信号传给单片机，单片机发出指令通过步进电机驱动控制门的开关这就是本次设计的智能门。直到20世纪30到40年代一些重要设施如军事工厂及一些重要工厂为了开关方便和防备外界恶劣环境开始研究并使用智能门。然而到了20世纪50年代科技进一步发展半自动化开始实现，智能门开始成规模的出现，使用者有

6、的是为了提高档次和服务水平如银行、大型酒店，宾馆等，有的是为了提高工作效率节省人力，如工厂等。使用者的增加促进了智能门的发展，然而智能门的技术主要控制在日本、德国、美国等发达国家手里。由于各种原因加上我国在智能门的方面使用量迅速增加然而在研发方面起步缓慢，初期主要通过高价购买外国技术资料，不利于满足日渐发展的国内市场需求，随着国内智能门需求增加以及不断的研究发展国内已经有一定的技术力量和制造能力生产设计自己的智能门。随着改革开放的到来中国各方面不断与世界接轨，科学技术不断进步，招商引资的实行大量的外商引进，智能门的需求不断增加，为了满足市场中国智能门25也得以迅速

7、发展，不断崛起。智能门机的部件基本上是相同的，主要由硬件、开门信号构成，一套简易的智能门系统大概如此。　　1.3课题的设计要求一个智能门的设计主要应该包括三个方面：一、智能化设计智能门选择配置智能化控制系统使，门的运行速度、开的角度等容易控制进而保持在最优的运行状态。除此之外还应伴有自动识别矫正功能，以避免恶劣环境的影响。二、安全性设计门扇的开启应该轻巧方便且应该增加反转装置，开闭的力量要求较轻，使门碰到障碍物或人时可以自动反转退回，避免夹人提高门的使用寿命。三、稳定性设计为了保障智能门高效稳定的运行必须考虑到转速，耗能，噪音，扭矩，耐热等因素，传统的交流伺服电机

8、很难克服这