基於單片機自控門

⑴ 單片機自動門控制系統論文

1.1 課題背景
1.1.1 單片機的介紹和發展概況
什麼是單片機?單片機有什麼用?單片機又稱單片微控制器或單片微型計算機,它自20世紀70年代問世以來，以其高的性能價格比受到人們的重視和歡迎。所以應用很廣，發展很快。它不是完成某一個邏輯功能的晶元,而是把一個計算機系統集成到一個晶元上。它集成了微處理器（CPU）存儲器（RAM、ROM、EPROM）和各種輸入輸出介面（定時器/計數器，並行I/O口，A/D轉換器以及脈沖調制器PWM等），概括的講：一塊晶元就成了一台計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。同時，學習使用單片機是了解計算機原理與結構的最佳選擇。
單片機根據其基本操作處理的位數可分為：1位、4位、8位、16位和32位單片機。
單片機的發展歷史可以分為四個階段：
第一階段（1974年-1976年）單片機初級階段。
可以說，二十世紀跨越了三個「電」的時代，即電氣時代、電子時代和現已進入的電腦時代。不過，這種電腦，通常是指個人計算機，簡稱PC機。它由主機、鍵盤、顯示器等組成（如圖1所示）。還有一類計算機，大多數人卻不怎麼熟悉。這種計算機就是把智能賦予各種機械的單片機（亦稱微控制器）。顧名思義，這種計算機的最小系統只用了一片集成電路，即可進行簡單運算和控制。因為它體積小，通常都藏在被控機械的「肚子」里。它在整個裝置中，起著有如人類頭腦的作用，它出了毛病，整個裝置就癱瘓了。現在，這種單片機的使用領域已十分廣泛，如智能儀表、實時工控、通訊設備、導航系統、家用電器等。各種產品一旦用上了單片機，就能起到使產品升級換代的功效，常在產品名稱前冠以形容詞——「智能型」，如智能型洗衣機等。現在有些工廠的技術人員或其它業余電子開發者搞出來的某些產品，不是電路太復雜，就是功能太簡單且極易被仿製。究其原因，可能就卡在產品未使用單片機或其它可編程邏輯器件上。
單片機的應用領域 ：
1.單片機在智能儀器儀表中的應用；
2.單片機在工業測控中的應用；
3.單片機在計算機網路和通訊技術中的應用；
4.單片機在日常生活及家電中的應用；
5.單片機在辦公自動化方面。
目前單片機滲透到我們生活的各個領域，幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。導彈的導航裝置，飛機上各種儀表的控制，計算機的網路通訊與數據傳輸，工業自動化過程的實時控制和數據處理，廣泛使用的各種智能IC卡，民用豪華轎車的安全保障系統，錄相機、攝相機、全自動洗衣機，自動門的控制，以及程式控制玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機。更不用說自動控制領域的機器人、智能儀表、醫療器械了。因此，單片機的學習、開發與應用將造就一批計算機應用與智能化控制的科學家、工程師。
單片機是一種在線式實時控制計算機，在線式就是現場控制，需要的是有較強的抗干擾能力，較低的成本，這也是和離線式計算機的（比如家用PC）的主要區別。
單片機是靠程序的，並且可以修改。通過不同的程序實現不同的功能，尤其是特殊的獨特的一些功能，這是別的器件需要費很大力氣才能做到的，有些則是花大力氣也很難做到的。一個不是很復雜的功能要是用美國50年代開發的74系列，或者60年代的CD4000系列這些純硬體來實現的話，電路一定是一塊大PCB板！但是如果要是用美國70年代成功投放市場的系列單片機，結果就會有天壤之別！只因為單片機的通過你編寫的程序可以實現高智能，高效率，以及高可靠性！
由於單片機對成本是敏感的，所以目前占統治地位的軟體還是最低級匯編語言，它是除了二進制機器碼以上最低級的語言了，既然這么低級為什麼還要用呢？很多高級的語言已經達到了可視化編程的水平為什麼不用呢？原因很簡單，就是單片機沒有家用計算機那樣的CPU，也沒有像硬碟那樣的海量存儲設備。一個可視化高級語言編寫的小程序裡面即使只有一個按鈕，也會達到幾十K的尺寸！對於家用PC的硬碟來講沒什麼，可是對於單片機來講是不能接受的。 單片機在硬體資源方面的利用率必須很高才行，所以匯編雖然原始卻還是在大量使用。一樣的道理，如果把巨型計算機上的操作系統和應用軟體拿到家用PC上來運行，家用PC的也是承受不了的。
單片機的發展趨勢將是向著大容量、高性能化，外圍電路內裝化等方面發展。為滿足不同的用戶要求，各公司競相推出能滿足不同需要的產品。包括以下幾個方面：
（1） CPU的改進，是指採用雙CPU結構，以提高處理能力；增加數據匯流排的寬度，指單片機內部都採用16位數據匯流排，其數據處理能力明顯優於一般8位單片機；採用流水線結構，意思是指令以隊列形式出現在CPU中，且具有很快的運算速度；串列匯流排結構，即用三條數據線代替現行的8位數據匯流排，從而大大的減少了單片機引線降低了單片機的成本。目前許多公司都在積極地開發此類產品。
（2） 存儲器的發展包括加大存儲容量，片內EPROM採用 PROM或閃爍(Flash)存儲器。閃速存儲器（Flash Memory）是一類非易失性存儲器NVM（Non-Volatile Memory）即使在供電電源關閉後仍能保持片內信息；而諸如DRAM、SRAM這類易失性存儲器，當供電電源關閉時片內信息隨即丟失。 Flash Memory集其它類非易失性存儲器的特點：與EPROM相比較，閃速存儲器具有明顯的優勢——在系統電可擦除和可重復編程，而不需要特殊的高電壓（某些第一代閃速存儲器也要求高電壓來完成擦除和/或編程操作）；與EEPROM相比較，閃速存儲器具有成本低、密度大的特點。其獨特的性能使其廣泛地運用於各個領域，包括嵌入式系統，如PC及外設、電信交換機、蜂窩電話、網路互聯設備、儀器儀表和汽車器件，同時還包括新興的語音、圖像、數據存儲類產品，如數字相機、數字錄音機和個人數字助理（PDA）。
（3）有程序的保密化，即對EPROM或EEPROM採用加鎖方式。
1.1.2 電機微機控制系統的應用和發展
隨著大規模及超大規模集成電路製造工藝的迅速發展，微型計算機的性能越來越高，價格也越來越便宜。此外電力電子技術的發展，使得大功率電子器件的性能迅速提高。因此就有可能比較普遍地應用微機來控制各類電機，完成各種新穎的、高性能的控制策略，是電機的各種潛在能力得到充分發揮，是電機的性能更符合使用要求，還可以製造出便於控制的新型電機，使電機出現新的面貌。
比較簡單的電機微機控制，例如在適當的時刻讓電機啟動、制動或反轉之類，只要讓微機控制繼電器或電子開關元件使電路開通或關斷就可以了。在各種機床設備及生產流水線中，現在已普遍採用危機的可編程式控制制器，按一定的規律控制各類電機的動作。
至於復雜的控制，則要用微機控制電機的電壓、電流、轉矩、轉速、轉角等等，使電機按給定的指令准確工作。
通過微機控制，電機的性能有很大的提高。例如傳統的直流電集合交流電機各有優缺點，直流電動機的調速性能好，但帶有機械換向器，有機械磨損及換向火花等問題；交流電動機，不論是非同步電動機還是同步電動機，結構都比直流電動機簡單，工作也比直流電動機可靠，但在頻率恆定的電網上運行時，他們的速度不能方便而又經濟的調節。交流電動機採用正弦脈寬調制方式進行變頻調速是比較理想的，但若要用普通的模擬電路或數字電路完成這一任務，電路相當復雜，用微機控制就簡單多了。若要進一步調速精度及動態性能，可採用矢量控制方案，它的調速性能將與直流電動機相當。但矢量控制比較復雜，用傳統的模擬電路或數字電路很難做到，而應用微機控制，則能方便的實現。目前，廣泛應用於數控機床等自動化設備的數控位置伺服系統，其中電動機都是由微機控制的。為了提高性能，在先進的數控交流伺服系統中，已採用高速數字信號處理晶元（Digital Signal Processor簡稱DSP），指令執行速度達到每秒數百兆以上，且具有適合於矩陣運算的指令。
復雜的電機微機控制主要用於以下兩個方面：
（1）發電機勵磁系統的控制。用以保證正常工作時發電機電壓穩定，發生故障後盡可能保持穩定，達到優化控制的目的。
（2）電動機調速及其位置伺服控制。用於鼓風機或水泵的調速節能、數控機床、微型計算機磁碟驅動器、機器人等控制系統。
在電機微機控制系統中，微機主要完成下列工作：
(1)實時控制。根據給定的要求及控制規律，對發電機的典雅，電動機的轉速等物理量實現在線實時控制。
(2)監控。完成事故報警、事故處理、系統診斷及管理等。
（3）數據處理 完成必要的數據採集、分析處理、計算、顯示、記錄等。
1.2 課題研究的意義和目的
畢業設計是獲得本科畢業證書及學位證書的必要的一環。畢業設計是課堂知識轉化為實踐技術的手段，是理論結合實際、 提高綜合能力的必經之路同時畢業設計論文是對完成畢業設計的實現過程的總結，通過撰寫論文我們可以學會分析，獲得將技術上升到理論認識的能力。
而且既然單片機的應用越來越廣泛，而且我們所學的既是本學科，將來既有可能就是從事這方面的工作，為了讓自己在走向工作崗位之前得到充分的鍛煉，畢業設計必須認真完成。
通過本次設計，復習並進一步掌握單片機的原理與應用及模擬數字電路的有關知識，復習匯編指令的應用，更深層地了解匯編言的思想，鍛煉自己的實際操作及創新設計能力。
培養我們綜合運用有關的基礎理論課、專業基礎課和專業課的知識和技能去分析和解決實際應用問題的能力。
對我們進行系統開發基本能力的初步訓練，使我們能掌握解決一個實際問題，開發一個軟體的一般程序和基本方法。
畢業設計和畢業論文是本科生培養方案中的重要環節。我們通過畢業論文，綜合性地運用幾年內所學知識去分析、解決一個問題，在作畢業論文的過程中，所學知識得到疏理和運用，它既是一次檢閱，又是一次鍛煉。使我們在作完畢業設計後，能夠感到自己的實踐動手、動筆能力得到了鍛煉，增強了即將跨入社會去競爭、去創造的自信心。
1.3 課題的功能概述
本次設計的自動門單片機控制系統必須實現的功能主要有三個：
（1） 無論門當前處於何狀態，一旦有人進出門時，門必須打開。
（2） 在門運行的時候為了同時考慮速度和安全問題，關門過程前一半快速，後一半慢速；開門的過程是前一半快速後一半慢速。這樣既可以保證有人來時立即開門沒人時立即關門，又可以避免關門時兩門相沖撞或開門時各個門的碰撞。
（3） 由轉速測量系統，當自動門遇到障礙是電機速度變慢時，轉為開門，以免使電流過大燒毀電機。

⑵ 求助.求基於單片機的藍牙門禁系統程序源碼設計

基於單片機的自動門控制系統設計我給你一篇完整的吧。。本畢業設計課題是屬於教師擬定性課題，主要是研究基於單片機的對步進電機的有效控制。步進電機是一種能將數字輸入脈沖轉換成旋轉或直線增量運動的電磁執行元件，每輸入一個脈沖電機轉軸步進一個步距角增量。

⑶ 自動門工作原理 揭秘門為何自己開了

在我們的日常生活中自動門的使用已經是很普遍的一件事，一些公眾場合都可以見到，比如酒店、機場、商場、餐廳等等，自動門的使用給人一種時尚科學的感覺，有的人甚至還在家居中進行安裝，那麼自動門工作原理是什麼呢，小編帶大家去探討下：

自動門的基本工作原理：

自動門的基本組成大體上相同，有了以上構成，再加上開門信號，就可以配置成一套簡單的自動門系統了，就是可以將人接近門的動作識別為開門信號的控制單元，通過驅動系統將門開啟，在人離開後再將門自動關閉，並對開啟和關閉的過程實現控制的系統。自動門的系統配置是指根據使用要求而配備的，與自動門控制器相連的外圍輔助控制裝置，如開門信號源、門禁系統、安全裝置、集中控制等。必須根據建築物的使用特點，通過人員的組成，樓宇自控的系統要求等合理配備輔助控制裝置。

自動門感應器工作原理：

自動門感應器探測到有人進入時，將脈沖信號傳給主控器，主控器判斷後通知馬達運行，同時監控馬達轉數，以便通知馬達在一定時候加力和進入慢行運行。馬達得到一定運行電流後做正向運行，將動力傳給同步帶，再由同步帶將動力傳給吊具系統使門扇開啟;門扇開啟後由控制器作出判斷，如需關門，通知馬達作反向運動，關閉門扇。

平移自動門原理：

感應探測器探測到有人進入時，將脈沖信號傳給主控器，主控器判斷後通知馬達運行，同時監控馬達轉數，以便通知馬達在一定時候加力和進入慢行運行。馬達得到一定運行電流後做正向運行，將動力傳給同步帶，再由同步帶將動力傳給吊具系統使門扇開啟;門扇開啟後由控制器作出判斷，如需關門，通知馬達作反向運動，關閉門扇。

紅外線自動門原理：

一般人體都有恆定的體溫，一般在37度，所以會發出特定波長10UM左右的紅外線，紅外線自動門就是利用紅外反射原理.電路中有一個發射模塊和一個接收模塊.發射模塊能發出一定頻率及一定功率的紅外光，當遇到障礙物時，反射回來，被接受模塊收到，經過電路或單片機處理，執行相應的功能。

自動門的使用讓人們感覺更方便，所以有的愛好者還選擇在家居陽台等地方進行安裝，這樣進出比較方便，自動門工作原理小編都介紹給大家了，相信大家現在都知道這門自己開了是怎麼一回事了。

⑷ 單片機c語言編寫自動門控制系統程序，p1.0紅外感測器，p1.1位置檢測開關1，p1.2位置檢測開關2。

以下匯編程序,delay的時間你需要自己調整一下，再加個2重循環吧，現在的時間是很短的。
P1.3為開門信號，P1.4為關門信號，輸入輸出低電平有效。
org 00h
ljmp main
org 30h
main:
jb p1.0,next1
setb 00h
clr 01h
next1:
jb p1.1,next2
clr 00h
next2:
jb p1.2,next3
clr 01h
next3:
mov c,00h
cpl c
mov p1.3,c
mov c,01h
cpl c
mov p1.4,c
jnb 02h,next4
jb 00h,next4
lcall delay
setb 01h
clr 00h
next4:
mov c,00h
mov 02h,c
ljmp main

delay:
mov r7,#00h
lp:
mov r6,#00h
djnz r6,$
djnz r7,lp
ret

⑸ 自控門的資料

隨著數字信息家用電器應用的普及和自動化的發展，自動控制門在日常生活

中有著廣泛的應用,如高級商場，大型公司,銀行等場所。作為一種現代自動化設備,自動門一般有如下特點無需開關控制,能夠自動感應到事物（主要是人）存在,

並在一定距離內自動打開門,同時確保人或物體的進出安全等功能.

經過分析比較，本題主要涉及到自動控制、光電一體化、感測器等知識。系

統通過紅外感測器感應周圍1米內是否有人接近自動門，如果有人接近或者兩扇

門之間有人員停留則自動開門，人離開後門會自動關閉。其中自動開關門的過程

是由電機來實現，而電機又是由控制器和功率變換器來控制的。控制部分通過

AT89C51單片機來運行。

2

2.1

（1）1m以內有特定光源(或特殊聲音等)接近時應開啟；

（2）物體位於1m以外時應關閉

（3）確保無夾物事故發生；

（4）關閉縫隙<5mm，關閉過程中無碰撞；

（1）開啟和關閉過程中無抖動；

（2）根據物體寬度的大小，自動調節門開幅度；

（3）180度感應無盲區；

（4）其它（例如擴展功能，提高性能）。

依據題目要求，系統可規劃為感測器模塊、電機模塊、功率變換模塊、單片

機控制模塊、電源模塊。

⑹ 單片機是如何實現自動控制的

單片機是通過內部軟體實現自動控制的，單片機一旦通電就無休止地運行。然後通過你設定的程序在運行。

⑺ 基於單片機的自動門控制系統，大神給個 Proteus 模擬就行

你好！

自動門首先要有按鍵控制，執行機構有步進電機，為了便於觀看，加液晶屏

⑻ 做畢業論文，題目是基於單片機的自動門控制系統，不做實物，做proteus模擬，完成什麼功能讓難度適

紅外感應自動門protues模擬，希望對你有用

⑼ 用單片機實現一個門鈴控制，編寫一控製程序，門鈴功能（匯編控製程序或者C控製程序）。

單片機（Microcontrollers）誕生於1971年，經歷了SCM、MCU、SoC三大階段，早期的SCM單片機都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051，此後在8051上發展出了MCS51系列MCU系統。基於這一系統的單片機系統直到現在還在廣泛使用。隨著工業控制領域要求的提高，開始出現了16位單片機，但因為性價比不理想並未得到很廣泛的應用。90年代後隨著消費電子產品大發展，單片機技術得到了巨大提高。隨著INTEL i960系列特別是後來的ARM系列的廣泛應用，32位單片機迅速取代16位單片機的高端地位，並且進入主流市場。
而傳統的8位單片機的性能也得到了飛速提高，處理能力比起80年代提高了數百倍。高端的32位Soc單片機主頻已經超過300MHz，性能直追90年代中期的專用處理器，而普通的型號出廠價格跌落至1美元，最高端的型號也只有10美元。
當代單片機系統已經不再只在裸機環境下開發和使用，大量專用的嵌入式操作系統被廣泛應用在全系列的單片機上。而在作為掌上電腦和手機核心處理的高端單片機甚至可以直接使用專用的Windows和Linux操作系統。