基于單片機(jī)的自動(dòng)車庫(kù)門的設(shè)計(jì)

1、四川師范大學(xué)成都學(xué)院現(xiàn)代通信原理課程設(shè)計(jì)1基于單片機(jī)的自動(dòng)車庫(kù)門的設(shè)計(jì)前言隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，全國(guó)擁有汽車的人數(shù)越來(lái)越多，人們把對(duì)汽車的維護(hù)和管理看得越來(lái)越重，當(dāng)然對(duì)于車庫(kù)門的要求也逐步提高了，國(guó)外先進(jìn)的車庫(kù)門不斷進(jìn)駐中國(guó)市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)車庫(kù)門行業(yè)滯后。自動(dòng)車庫(kù)門主要分為卷簾車庫(kù)門和翻板車庫(kù)門。本文主要針對(duì)卷簾車庫(kù)門的自動(dòng)化和控制系統(tǒng)作了具體說(shuō)明，運(yùn)用單片機(jī)和紅外傳感控制的方法，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)車庫(kù)門的具體功能。考慮到車庫(kù)的光線度，在車庫(kù)內(nèi)部安裝了自

2、動(dòng)照明燈設(shè)置，當(dāng)車庫(kù)門啟動(dòng)以后燈自動(dòng)亮自動(dòng)熄滅，且具有自動(dòng)識(shí)別的功能，為用戶提供了安全方便的服務(wù)。也有利于國(guó)產(chǎn)自動(dòng)車庫(kù)門的發(fā)展。本設(shè)計(jì)運(yùn)用編解碼芯片PT2262PT2272以及315MHZ的無(wú)線收發(fā)模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的識(shí)別，并控制單片機(jī)自動(dòng)關(guān)和車庫(kù)門的自動(dòng)開啟以及控制車庫(kù)內(nèi)部燈的照明系統(tǒng)，單片機(jī)對(duì)鍵盤上面輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)掃描，只有密碼輸入正確方能使單片機(jī)控制電機(jī)將車庫(kù)門打開，反之蜂鳴報(bào)警器發(fā)出報(bào)警。單片機(jī)本身是一個(gè)嵌入式系統(tǒng)，并且是其他

3、嵌入式系統(tǒng)的核心，在各個(gè)領(lǐng)域運(yùn)用廣泛發(fā)展迅速，為了更好的掌握單片機(jī)的工作原理，在此設(shè)計(jì)中，我采用51系列單片機(jī)來(lái)完成對(duì)自動(dòng)車庫(kù)門的一些控制。達(dá)到學(xué)以致用的目的。并且單片機(jī)存在以下優(yōu)點(diǎn)：體積小、性能高；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便使用；處理速度快；低功耗且適應(yīng)能力強(qiáng)；性價(jià)比較高。1自動(dòng)車庫(kù)門1.1自動(dòng)車庫(kù)門功能分析自動(dòng)車庫(kù)門是一種以遙控方式為系統(tǒng)控制的車庫(kù)門，主要控制方式有手動(dòng)控制、紅外感應(yīng)、無(wú)線遙控等。大體上分為卷簾式和滑板式車庫(kù)門。卷簾式車庫(kù)門安全

4、裝置附加有紅外線對(duì)射和無(wú)線遙控系統(tǒng)，安全且防盜?；迨杰噹?kù)門內(nèi)置扭簧，扭力與門重力相當(dāng)，門可以說(shuō)是處于一個(gè)“零重量”狀態(tài)，靠滑輪在內(nèi)置軌道上面滑動(dòng)，阻力小，耗能少，安全耐用。1.2自動(dòng)車庫(kù)門的應(yīng)用車庫(kù)門在大型停車場(chǎng)的運(yùn)用較廣，且是停車場(chǎng)管理系統(tǒng)的核心部分，能夠高效的管理車庫(kù)以及疏導(dǎo)交通流量，使用價(jià)值高。自動(dòng)車庫(kù)門，大多數(shù)用在小型的私人別墅四川師范大學(xué)成都學(xué)院現(xiàn)代通信原理課程設(shè)計(jì)3器。它專為工業(yè)控制、測(cè)量而設(shè)計(jì)，具有集成度高、可靠性高、性

5、價(jià)比高的三高優(yōu)勢(shì)，體積小、功能全的特點(diǎn)，主要應(yīng)用于計(jì)算機(jī)外設(shè)、智能儀器儀表、家用電器、工業(yè)檢測(cè)與控制、通信設(shè)備等，嵌入式工程師能夠根據(jù)應(yīng)用對(duì)象的需求，選擇合適的單片機(jī)，進(jìn)行各種系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及程序設(shè)計(jì)，系統(tǒng)按照程序指令完成規(guī)定工作。3.1.2MCS51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單片機(jī)是在芯片中集成了CPU、RAM、ROM、定時(shí)計(jì)數(shù)器、多功能接口等基本功能部件的大規(guī)模集成電路。MCS51單片機(jī)包由以下九部份構(gòu)成：?一個(gè)8位CPU?4KBROM程序存儲(chǔ)器

6、；?一個(gè)片內(nèi)振蕩及時(shí)鐘電路；?128字節(jié)RAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；?可尋址64KB外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和64KB內(nèi)部程序存儲(chǔ)空間的控制電路；?兩個(gè)十六位的定時(shí)計(jì)數(shù)器；?一個(gè)可編程全雙工串行口；?5個(gè)中斷源、兩個(gè)優(yōu)先級(jí)嵌套中斷結(jié)構(gòu)；?32條可編程的IO線。3.1.2.1單片機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3.1.2.1.1單片機(jī)的CPU單片機(jī)的核心部件是CPU，主要由運(yùn)算器和控制器等部件組成。CPU內(nèi)部有一定數(shù)量的通用和專用寄存器，單片機(jī)在RAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器區(qū)開辟了一個(gè)工作

7、寄存區(qū)，該區(qū)分為四組，每組八個(gè)寄存器，共計(jì)32個(gè)工作寄存區(qū)，起通用寄存器的作用。另外單片機(jī)還有21個(gè)特殊功能寄存器SFR（SpecialFunctionRegister），起專用寄存器作用，用來(lái)設(shè)置片內(nèi)電路的運(yùn)行方式和電路運(yùn)行狀態(tài)的記錄。特殊功能寄存器的存在使得定時(shí)計(jì)數(shù)器、串行口、中斷邏輯等能夠集成在同一塊芯片上。3.1.2.1.2單片機(jī)的存儲(chǔ)器單片機(jī)的存儲(chǔ)器用于存放數(shù)據(jù)和程序，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和程序存儲(chǔ)器分成兩個(gè)不同的地址空間，利用不同的尋