卷闸门电子控制器的设计.rar

57页，1.2w字

包括论文，源程序，外文翻译


任务书的内容：

1、选题目的与意义：
自动卷闸门拥有良好的阻隔功能，具有体积小，安装方便，价格便宜等突出特点，广泛应用在工厂的车间大门，商店门面等保安防盗，各类大楼过道的防火隔离，以及地下车库等。自动卷闸门开启上升和关闭下降的控制关键在于闸门位置的确定，同时还应该配置多种安全传感器，比如有人正在进出通过，闸门接近设定位置时减小速度等预防措施，避免事故发生，这对拥有遥控功能的自动卷闸门尤其重要。因此，设计一个功能齐全的电子控制器以替代早期的简单机械控制器，将具备良好的商业前景。
本设计在研究现有的电子控制器的基础上，要求采用角度限位传感器通过RS485方式实现较大距离的位置检测数据传送，配合所选定的多种安全保护传感器，提出一种合适的实现方案，满足所提的技术指标。课题来自于企业的委托开发项目。
2、主要任务：
1）熟悉现有的电控自动卷闸门类型和性能指标，研究其特点，提出设计的方案。
2）完成相关电路原理图的设计以及印刷电路板制图。
3）应用Proteus完成电路的仿真调试，获得测量数据与波形。
4）制定该控制器的应用说明书。
3、技术要求：
1）220V/50Hz市电电源。控制器的体积L240mm*W150mm*H160mm。
2）1路开关量输出（用一个24V的小继电器控制一个3相交流接触器）。
3）3路开关量输入（安全传感器检测量）。
4）具备RS485通信功能，能够配合数字角度传感器。
5）具备多个特定的开启和关闭的闸门位置预设定功能，且掉电后数据不丢失。
6）1个7段数码显示，若干必要的按键和状态指示LED。


目 录

引 言 1
第1章 概述 2
1.1 设计的重点和要求 2
1.2 自动卷闸门系统的简介 2
1.2.1 卷闸门的相关名词（约定）解释 3
1.2.2 卷闸门系统实现的功能介绍 3
第2章 芯片及器件简介 5
2.1 单片机AT89C51简介 5
2.1.1 管脚功能说明 5
2.1.2 主要性能 7
2.2 三端稳压集成芯片X78XX系列的简介 8
2.3 角度传感器简介 9
2.4 三种传感保护装置简介 9
2.4.1 反射式红外开关简介 10
2.4.2 对射式光电管简介 10
2.4.3 8.2K欧姆导电胶条简介 11
第3章 硬件设计及实现 12
3.1 硬件系统框图的设计 12
3.2 电机驱动主控制板 12
3.2.1 主控制板原理图 12
3.2.2 主控制板PCB图 13
3.2.3 主控制板3D元件分布图 13
3.3 电源部分设计 14
3.3.1 整流稳压部分电路设计 14
3.3.2 降压电路设计 14
3.4 单片机的外围电路设计 15
3.4.1 掉电数据存储设计 15
3.4.2 硬件抗干扰设计 16
3.4.3 通信协议RS485设计 17
3.4.4 单片机控制电路板原理图和PCB图 18
第4章 软件设计及实现 19
4.1 程序框图设计 19
4.2 子程序的设计 24
4.2.1 开门程序的设计 24
4.2.2 关门点动程序的设计 24
4.2.3 中断延时程序的设计 25
4.2.4 遇阻显示程序的设计 25
4.2.5 关门模式程序的设计 26
4.3 主程序的设计 28
第5章 系统调试和仿真 30
5.1 仿真方法 30
5.2 仿真结果 31
结论 35
致谢 36
参考文献 37
附录一：Proteus仿真原理图 38
附录二：C语言程序代码 39