自动门控制系统设计

摘  要

随着社会的发展、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门控制系统就是其中之一，也标志自动控制领域成为了数字化时代的一员。该自动门控制系统具有实用性强，功能齐全，技术先进的特点，它的广泛应用代表着科技进步的实用成果。并且它让人类懂得，数字时代的发展将改变人类的生活，加快科学技术的发展。

本设计的主要内容包括：首先进行方案设计，然后设计了系统硬件电路和相应的系统软件，最后研制了自动门控制系统的原理样板和设计功能验证。该系统用红外线传感器对进入感应区域的移动物体进行实时检测，当移动物体进入感应区域时,红外线传感器接收到的信号经过模数转换变成数字信号并发送到单片机，单片机输出指令控制电机的转动，然后电机带动传动机构使门开启，当感应到人已不在感应区域时关门。 

本论文着重阐述了以单片机为主体，LED点阵显示芯片及直流电机为核心的自动控制系统。该系统主要应用AT89C51作为控制核心，LED点阵显示芯片、直流电机、红外线传感器相结合的组成结构，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，性价比较高等，具有一定的使用和参考价值。

对原理样机的调试结果表明，所完成的设计实现了设计任务规定的基本功能，在完成设计任务的基础上我还加了个电子密码锁，使自动门控制系统能在规定的时间内实行限制管理。

关键词:  单片机 自动门控制  A/D模数转换 红外线传感器  

目    录

引  言 1

1  绪 论 2

1.1 研究的可行性 2

1.2 研究的意义和目的 2

1.3 自动门控制系统的功能概述 2

1.4 主要设计任务 3

2  方案设计 4

2.1 系统方案的确定 4

2.2 系统组成 5

3  系统硬件电路设计 8

3.1 设计使用的基本知识介绍 8

3.2 芯片介绍及相关电路模块设计 9

3.2.1单片机AT89C51概况 9

3.2.2红外线接收电路 11

3.2.2电机驱动电路 16

3.2.48279显示及键盘扫描电路 17

3.2.5门限电路 19

3.2.6LED点阵显示模块 20

3.2.7LCD 液晶显示器 24

3.3 总体设计原理图 25

4  系统软件设计 26

4.1 单片机编程 26

4.1.1软件部分设计的功能 26

4.1.2控制系统主程序 28

4.2 AT89C51的定时/计数器介绍 28

5  系统制作及调试 30

5.1 系统PCB板的设计 30

5.1.1确定PCB的大小 31

5.1.2布局 31

5.1.3布线 31

5.2 硬件调试 31

5.2.1检测元器件 32

5.2.2检测各个引脚信号 32

5.3 软件调试 32

6  结论 32

谢  辞 34

参考文献 35

附  录1 36

附  录2 41

附  录3 42