基于单片机的感应自动门系统
目录
摘 要......................................................................................................................... 3
第一章 绪论............................................................................................................. 5
1.1 研究课题背景......................................................................................... 5
1.2 国内外发展概况..................................................................................... 6
1.3 课题研究的目的..................................................................................... 6
1.4 课题的研究内容及章节安排................................................................ 7
第二章 智能自动感应门系统控制系统的设计方案.......................................... 7
2.1 设计任务及要求..................................................................................... 7
2.2 方案选择.................................................................................................. 8
2.3 方案的论证与分析................................................................................. 9
2.4 对设计方案进行对比分析.................................................................... 9
2.5 元器件选型........................................................................................... 10
（1）主控芯片...................................................................................... 10
（2）传感器........................................................................................... 11
（3）电机............................................................................................... 12
（4）A/D转换芯片选择..................................................................... 14
第三章 系统硬件部分设计.................................................................................. 15
3.1 总体设计............................................................................................... 15
3.2 主控制器设计...................................................................................... 15
3.2.1 芯片介绍.................................................................................... 15
3.2.2 时钟电路设计............................................................................ 18
3.2.3 复位电路设计............................................................................ 18
3.3数据转换模块......................................................................................... 19
3.3.1 A/D 转换器的选择................................................................ 19
3.3.2 ADC0808的介绍.................................................................... 19
3.4 显示电路................................................................................................. 20
3.5 被动式热释电红外电路的设计........................................................... 21
四. 系统软件部分设计......................................................................................... 23
1.主程序流程图............................................................................................ 24
2.主程序流程图............................................................................................ 24
3.显示程序设计............................................................................................ 25
五. 系统软件设计部分......................................................................................... 26
1.软件研发的背景........................................................................................ 26
2.软件程序设计............................................................................................ 27
3.基于Proteus电路图绘制....................................................................... 28
第六章 结束语..................................................................................................... 29
参考文献................................................................................................................. 29
致 谢................................................................................................................. 30
摘 要
随蓿科技的进步和社会的发展，人们的生活水平得到了极大的提高。各种方便生活的自动控制系统进入了人们的生活，以单片机为核心的自动感应门控制系统就是其中之一，并在人们的日常生活中发挥蓿重要的作用。相比于传统的手推 门，自动感应门能够自动控制门的开关，还具有安全、稳定和美观等优点，自动感应门在银行、酒店、商场、写字楼等公共场所都得到了广泛的应用。
本文基于自动感应门在日常生活中的广泛应用．提出设计一款基千单片机的 自动门控制系统。该系统以AT89C51单片机为控制核心，选用热释电人体感应传感器检测是否有人员进入，选用红外传感器检测当前门的状态。并选用步进电机控制门的开和关。该系统能够自动检测是否有人靠近门，并判断当前门所处的状态，从而实现门的自动打开和关闭。
本系统的特点在于选用新型的人体检测传感器，这可以保证系统能够更加稳定的工作。此外，本系统还选用了红外传感器来检测当前门的状态，从而实现门的智能控制。
关键词：单片机；自动感应门；传感器；信号转换
Abstract
With the progress of science and technology and the development of society, people's living standard has been greatly improved.A variety of convenient life automatic control system into people's life, the SCM as the core of the automatic induction door control system is one of them, and in People's Daily life to play an important role.Compared with the traditional hand pushing door, automatic induction door can automatically control the door switch, but also has the advantages of safety, stability and beauty, automatic induction door in banks, hotels, shopping malls, office buildings and other public places have been widely used.
This paper is based on the wide application of automatic induction doors in daily life.This paper proposes to design an automatic door control system based on a single chip microcomputer.The system with AT89C51 microcontroller as the control core, the selection of pyroelectric human body sensor to detect whether there is a person to enter, the selection of infrared sensor to detect the current state of the door.And choose a stepping motor to control the opening and closing of the door.The system can automatically detect whether someone is near the door, and judge the current state of the door, so as to realize the automatic opening and closing of the door.
The feature of the system is the selection of new human body detection sensor, which can ensure that the system can work more stable.In addition, the system also uses the infrared sensor to detect the current state of the door, so as to realize the intelligent control of the door.
Key words: Single chip microcomputer;Automatic sensing door;Infrared sensor;Signal conversion
第一章 绪论
1.1 研究课题背景
现如今自动化、 信息化程度越来越高，单片机的应用领域也越来越广， 成为人们生活不可或缺的一部分。随省社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的 逐步提高，各种方便千生活的自动控制系统开始进入了人们的生活，以单片机为核心的自动门系统就是其中之一。同时也标志着自动控制领域成为了数字化时代的一员。它实用性强， 功能齐全， 技术先进， 使人们相信这是科技进步的成果。 它更让人类懂得， 数字时代的发展将改变人类的生活， 将加快科学技术的发展。
本论文着重研究设计了以89C52单片机为主体， 热释电型红外线传感器， 直流步进电动机等为核心的自动门控制系统。它充分发挥了单片机的性能，其优点是硬件电路简单， 软件功能完善，控制系统可靠， 性价比较高， 具有一定的使 用和参考价值。
21世纪的今天， 门更加突出了安全理念， 强调了有效的防范通行、 疏散，同时还突出了建筑艺术的理念， 强调门与建筑艺术的理念， 强调门与建筑以及周围环境整体的协调和谐。
自动门广泛应用于大中型公共场所， 为这些建筑增添了亮丽、 时尚的姿态。 自动门从理论上理解应该是门的使用观念的延伸，是人们根据需要对门的功能的提升和完善。所以对自动门的认识应该 从人们对门功能的要求开始。 作为建筑物一部分的门， 从最基本的意义上讲， 要同时满足隔离外部环境和不妨碍人的通行这两种要求。因此门体本身应牢固、密封。 自动门的普及和应用， 改变了人们的 防护意识， 提升了人们的安全观念。 由于中国没有相关的自动门国家标准， 导致自动门档次、质噩良莞不齐， 因此最好选择一个由专业厂生产、 能提供较完善售后服务的自动门品牌 。 不要认为样本上全是外国语， 资料也是外国语的商品就是进口商品， 其实这样是违反国家规定的。真正的知名品牌， 合法的商品不会这样做。
自动门平移门最常见的形式是自动门机及门内外两侧加雷达， 当人走近自动 门时， 雷达感应到人的存在， 给控制器一个开门信号，控制器通过驱动装置将门打开。当人通过门之后， 再将门关闭。由于自动平移门在通电后可以实现无人管理 ， 既方便又提高了建筑的档次， 于是迅速在国内外建筑市场上得到大范围的普及。
自动门从理论上理解应该是门的概念的延伸，是门的功能根据人的需要所进行的发展和完善。 自动门是指： 可以将人接近门的动作（或将某种入门授权）识 别为开门信号的控制单元， 通过驱动系统将门开启， 在人离开后再将门自动关闭，并对开启和关闭的过程实现控制的系统。
自动门开始在建筑物上使用，是在二十世纪年以后。二十年代后期， 美国的超级市场的开放，自动门开始被使用，受此影响， 世界第一自动门品牌多玛在1945年开发出油压式、空气式自动门，新建大楼的正门也开始使用了。1962年，电气式已开始出现，之后伴随省城市的建设，自动门技术的领域每年都在增加。当初，用供给建筑物用电源进行电动机的速度控制很难，只好进行油压、空压速度控制，转换但因能源利用效率很低， 然而伴随蓿电气控制的技术发展，现在电气控制技术已经成熟， 直接控制电动机的电气式自动门逐渐成为主流。例如：各种用可识别控制的自动专用门，如：感应自动门（红外感应，微波感应，触摸感应，脚踏感应）、刷卡自动门等。
21世纪的今天，门更加突出了安全理念，强调了有效性：有效地防范、通行、疏散，同时还突出了建筑艺术的理念，强调门与建筑以及周围环境整体的协调、和谐。门大规模专业化生产始千 150 年前，在不断发展和完善的过程中，涌现出大批独具规模的专业制造商。
1.2 国内外发展概况
20世纪20年代后期，随省美国的超级市场开放，自动门开始得到了广泛的应用。1945年，世界第一自动门品牌开发出了油压式和空气式自动门，并在办公楼正式的使用。从1960年开始，电气式的自动感应门开始出现，之后随着城市的建设，自动门技术得到了迅速的发展。
由千技术的限制，最初的自动门采用油压式和空气式来进行控制，能源利用率较低。随蓿技术的发展，使用电机控制技术得到了迅速的发展。目前自动感应门大多都采用直接控制电机的方式。
自动门是在上世纪90年代后进入中国， 并在国内发达的沿海地区得到了较 广泛的应用。最初，中国市场上的自动门主要来自欧美和日本等国家，随省自动 门的广泛应用，国内的自动感应门也得到了迅速的发展。并且在市场上占据了一定的份额。截至2012年底，中国自动门市场上已经有80余个品牌的自动门成套设备，2012年国内自动门销售市场规模达到了7. 2亿元。
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