【正文】 空氣可以通過(guò)站臺(tái)上下客移門上部流通。因新技術(shù)應(yīng)用此它相對(duì)第一種站臺(tái)上下客移門來(lái)說(shuō)，主要起了一種隔離作用，提高了站臺(tái)候車乘客的安全，從此意義上說(shuō)可以稱其為“安全門”。不過(guò)它同時(shí)也還能起到一定的降噪作用。 公交站臺(tái)上 /下客移門控制系統(tǒng)的主要功能 公交站臺(tái) 上 /下客移門控制系統(tǒng)電路主要包括無(wú)線收發(fā)電路，單片機(jī)電路，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，紅外對(duì)射檢測(cè)電路，行程開(kāi)關(guān)電路，聲光報(bào)警電路以及電源電路組成。通過(guò)各部分電路的公共工作，實(shí)現(xiàn)了 BRT 公交站臺(tái)上 /下客移門控制系 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 統(tǒng)電路的功能。在這個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，我們采用的單片機(jī)是 AT89S52，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路采用的是直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。本電路可以對(duì)將要進(jìn)站的車輛給出信號(hào)進(jìn)行開(kāi) /關(guān)移門，可以通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊對(duì)將要下車的乘客進(jìn)行對(duì)點(diǎn)式開(kāi)門，可以通過(guò)紅外對(duì)射檢測(cè)電路模塊防止客人被夾，通過(guò)行程開(kāi)關(guān)電路模塊檢測(cè)站臺(tái)門開(kāi)關(guān)門是否到位，還可以通過(guò)報(bào)警模塊達(dá)到 安全的。 公交站臺(tái)上 /下客移門控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求 （ 1）建立 BRT 公交站臺(tái)模； （ 2）擇適當(dāng)?shù)碾姍C(jī)設(shè)計(jì)移門控制電路（步進(jìn)電機(jī)、直流電機(jī)）； （ 3）設(shè)計(jì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路或選用適合的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器； （ 4）根據(jù)進(jìn)站車輛給出的信號(hào)開(kāi) /關(guān)移門； （ 5）采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)式的開(kāi)門方式； （ 6）具有防夾檢測(cè)及緊急控制； （ 7）具有一定的故障檢測(cè)與報(bào)警功能； （ 8）系統(tǒng)電源設(shè)計(jì) 本章小結(jié) 本章主要從課題的研究背景和社會(huì)現(xiàn)狀兩方面說(shuō)明我的研究課題。公交車作為城市交通工具，其主要功能是減輕地面交通的壓力， 具有方便、快捷、準(zhǔn)時(shí)的特點(diǎn)，因此具有一定的客流吸引力。站臺(tái)上下客移門在保護(hù)乘客安全、節(jié)省環(huán)控系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)能耗、改善站臺(tái)候車環(huán)境等方面都具有明顯的效果。我國(guó)部分城市以在地鐵站臺(tái)安裝，作為一項(xiàng)新技術(shù)的引用，站臺(tái)上下客移門系統(tǒng)在城市軌道交通中發(fā)揮了非常重要的作用。 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 第 2 章 系統(tǒng)方案論證 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路的選型 本設(shè)計(jì)要求體積小，檢測(cè)點(diǎn)和控制點(diǎn)不多，程序不長(zhǎng)，因此選用 ATMEL 公司生產(chǎn)的 51 系列產(chǎn)品 AT89C52 單片機(jī)。該單片機(jī)為雙列直插式 DIP40 封裝，它是一種帶 4KB 閃爍 可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的單片機(jī)芯片，它采用靜態(tài) CMOS 工藝制造，最高工作頻率為 24MHz。它可以實(shí)現(xiàn) 3 個(gè)級(jí)別的程序存儲(chǔ)器保護(hù)功能，有 32 個(gè)可編程 I/O 引腳， 2 個(gè) 16 位計(jì)數(shù) /定時(shí)器，是目前市場(chǎng)上最常用的單片機(jī)芯片。 一般地，電容 C1 和 C2 取 30pF 左右，晶體的振蕩頻率范圍是 ～ 12MHz.如果晶體振蕩頻率過(guò)高，則系統(tǒng)的時(shí)鐘頻率也高，單片機(jī)的運(yùn)行速度也就快，所以選擇常用的 12M 晶振頻率，在此頻率下，單片機(jī)一個(gè)機(jī)器周期為 1uS，運(yùn)行速度較快。 直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的選型 這里所用的芯片 是高速運(yùn)放 KF347，高速運(yùn)放 KF347（也可以用 TL084）的作用是比較器，把輸入邏輯信號(hào)同來(lái)自指示燈和一個(gè)二極管的 基準(zhǔn)電壓比較，轉(zhuǎn)換成接近功率電源電壓幅度的方波信號(hào)。 KF347 的輸入電壓范圍不能接近負(fù)電源電壓，否則會(huì)出錯(cuò)。因此在運(yùn)放輸入端增加了防止電壓范圍溢出的二極管。輸入端的兩個(gè)電阻一個(gè)用來(lái)限流，一個(gè)用來(lái)在輸入懸空時(shí)把輸入端拉到低電平。高速運(yùn)放 KF347 有 8 個(gè)管腳。 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 表 21 直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的選型 元器件選型表 封裝表 電路模塊 直流電機(jī)模塊 序號(hào) 名稱 代號(hào) 參數(shù) 數(shù)量 型號(hào) 規(guī)格 封裝型號(hào) 1 無(wú)極性電容 C1 1u 1 陶瓷電容 2 電解電容 C2 7pF 1 電解電容 4 3 無(wú)極性電容 C3 1 陶瓷電容 4 三極管 Q1 Q7 9012 2 三極管 TO220 5 三極管 Q2 Q8 9013 2 三極管 TO220 6 三極管 Q3 Q5 IRF9540 2 三極管 TO220 7 三極管 Q4 Q6 IRF540 2 三極管 TO220 8 保險(xiǎn)絲 F1 10A 1 保險(xiǎn)絲 0603 9 二極管 D1 D3D8 IN4148 3 二極管 diode0.4 10 二極管 D4 D5 D6 D7 12V 4 二極管 diode0.4 11 發(fā)光二極管 D2 YELLOW 1 發(fā)光二極管 4 12 發(fā)光二極管 D9 red 1 發(fā)光二極管 4 13 發(fā)光二極管 D10 green 1 發(fā)光二極管 4 14 芯片 U1 KF347 1 芯片 DIP8 15 接口 J1 CON3 1 接口 SIP3 16 接口 J2 J4 CON2 2 接口 SIP2 17 接口 J3 CON4 1 接口 SIP4 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 通信模塊的選型 紅外對(duì)射檢測(cè)模塊的選型 本電路的設(shè)計(jì)主要以芯片 LM56 NE553 CD40406 為主，以電阻、二極管、三極管燈泡等為輔構(gòu)成的彩燈電路。其中 NE5532 是運(yùn)算放大器， CD40106 為施密特觸發(fā)器。 LM567 為通用音調(diào)譯碼器，當(dāng)輸入信號(hào)于通帶內(nèi)時(shí)提供飽和晶體管對(duì)地開(kāi)關(guān)，電路由 I 與 Q 檢波器構(gòu)成，由電壓控制振蕩器驅(qū)動(dòng)振蕩器確定譯碼器中心頻率。用外接元件獨(dú)立設(shè)定 中心頻率帶寬和輸出延遲。調(diào)節(jié)電位器 R8 可以改變 LM567 的振蕩頻率。 表 22 紅外對(duì)射檢測(cè)模塊的選型 元器件選型表 封裝表 電路模塊 紅外對(duì)射模塊 序號(hào) 名稱 代號(hào) 參數(shù) 數(shù)量 型號(hào) 規(guī)格 封裝型號(hào) 1 無(wú)極性電容 C1 1 陶瓷電容 2 有極性電容 C4 100uF 1 電解電容 4 3 發(fā)光二極管 FS1 FS2 JS 3 發(fā)光二極管 4 電位計(jì) R6 1K 1 電位計(jì) VR1 5 電位計(jì) R8 10K 1 電位計(jì) VR1 6 芯片 U1 LM567 1 LM567 DIP8 7 芯片 U2 NE5532 1 NE5532 DIP8 8 芯片 U3 CD40406 1 CD40406 DIP14 9 接口 J1 CON3 1 HWDS/DY SIP3 10 三極管 Q1 C9013 1 三極管 TO18 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 無(wú)線發(fā)射模塊的選型 無(wú)線發(fā)射模塊的電路非常的簡(jiǎn)單，它只有簡(jiǎn)單的元器件 2 個(gè)三極管， 2 個(gè)電阻， 1 個(gè)電容，一個(gè)天線， 2 個(gè)接口， 1 濾波器和 2 個(gè)電感組成。電路中的 Q1是一只數(shù)據(jù)調(diào)制三極管，它的 型號(hào)為 2SC3357。用接口 2 連接單片機(jī) ,接口 1 接電源，為電路送入 5V 的電壓。 表 23 無(wú)線發(fā)射模塊的選型 元器件選型表 封裝表 電路模塊 無(wú)線發(fā)射模塊 序號(hào) 名稱 代號(hào) 參數(shù) 數(shù)量 型號(hào) 規(guī)格 封裝型號(hào) 1 無(wú)極性電容 C1 C2 7pF 2 陶瓷電容 4 接口 J1 CON4 1 CON4 SIP4 5 接口 J2 CON2 1 CON2 SIP2 6 濾波器 SAW R315 1 濾波器 SAW 7 天線 ANT ANT 1 天線 ANT 8 電感 L1 1 電感 9 電感 L2 1 電感 10 三極管 Q1 2SC3357 1 三極管 to18 11 三極管 Q2 8050 1 三極管 to18 無(wú)線接收模塊的選型 無(wú)線接收模塊電路的元器件有很多，但只要就是接口，三極管，電感，電阻，電容以及芯片 LM358 組成。芯片 LM358 內(nèi)部包括有兩個(gè)獨(dú)立的、高增益、內(nèi)部頻率補(bǔ)償?shù)?雙運(yùn)算放大器 ，適合于電源電壓范圍很寬的單電源使用，也適用于雙電源工作模式。 LM358 該型號(hào)，市場(chǎng)上比較常見(jiàn)，在各大網(wǎng)站上，搜索比較頻繁，價(jià)格一直相對(duì)平穩(wěn)。國(guó)產(chǎn)品牌價(jià)格就非常低。 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 表 24 無(wú)線接收模塊的選型 元器件選型表 封裝表 電路模塊 無(wú)線接收模塊 序號(hào) 名稱 代號(hào) 參數(shù) 數(shù)量 型號(hào) 規(guī)格 封裝型號(hào) 1 無(wú)極性電容 C1 2pF 1 陶瓷電容 2 無(wú)極性電容 C2 7pF 1 陶瓷電容 3 無(wú)極性電容 C7 5pF 1 陶瓷電容 4 無(wú)極 性電容 C6 15pF 1 陶瓷電容 5 無(wú)極性電容 C12 470pF 1 陶瓷電容 6 無(wú)極性電容 C13 104 1 陶瓷電容 7 無(wú)極性電容 C3 C4 C5 C8 C9 C10 C11 1uF 7 陶瓷電容 18 電感 L1 1 電感 19 電感 L3 1uH 1 電感 20 電感 L2 1 電感 21 芯片 LM358 LM358 1 LM358 DIP8 22 三極管 Q1 Q2 Q3 NPN 3 三極管 to18 23 接口 J1 CON1 1 CON1 SIP1 24 接口 J2 CON4 1 CON4 SIP4 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 通信模塊的選型 此模塊是結(jié)合前三節(jié) 紅外對(duì)射檢測(cè)模塊、無(wú)線發(fā)射模塊與無(wú)線接收模塊的設(shè)計(jì)。 此模塊實(shí)現(xiàn)與站臺(tái)信息的傳遞，在公交車到站及出站時(shí)向 DCU 發(fā)送開(kāi)關(guān)門的控制信號(hào)。同時(shí)，移動(dòng)門發(fā)生各種故障時(shí)通過(guò)此模塊向站臺(tái)發(fā)出各種報(bào)警信號(hào)。 表 25 通信模塊的選型 通信電路的設(shè)計(jì)元器件非常少，主要由碳膜電阻、 數(shù)字 IC 六反相器 、 MAX485芯片和接口組成。 該通信模塊設(shè)置了 3 個(gè)接口：收發(fā)信使能端（ R/D），收信（ RO）和發(fā)信（ DI）。其中 RO 和 DI 分別與單片機(jī)的 TXD 和 RXD 連接， R/D 利用一個(gè) I/O口線進(jìn)行邏輯控制。 元器件選型表 封裝表 電路模塊 無(wú)線接收模塊 序號(hào) 名稱 代號(hào) 參數(shù) 數(shù)量 型號(hào) 規(guī)格 封裝型號(hào) 1 電阻 R1 120Ω 1 電阻 AXIAL0.3 2 電阻 R3 10K 1 電阻 AXIAL0.3 3 電阻 R2 10K 1 電阻 AXIAL0.3 4 芯片 MAX485 MAX485 1 MAX485 DIP8 5 數(shù)字 IC 六反相器 U2A 1 74F04 DIP14 6 接口 J1 CON1 1 CON1 SIP1 7 接口 J2 CON4 1 CON4 SIP4 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 聲光報(bào)警模塊的選型 聲光報(bào)警電路即門狀態(tài)反饋電路，其設(shè)計(jì)元器件非常少，主要由碳膜電阻、發(fā)光二極管，蜂鳴器和三極管組成。電阻 R1 和三極管 Q1 構(gòu)成放大電路，將單片機(jī)反饋傳遞來(lái)的信號(hào)放大后再傳遞給蜂鳴器以及發(fā)光二極管。接口一接單片機(jī)，接收單片機(jī)的反饋信號(hào)；接口二接電源模塊，為本電路送 入電路需要的額定電壓，控制其正常工作。 表 26 聲光報(bào)警模塊的選型 元器件選型表 封裝表 電路模塊 聲光報(bào)警模塊 序號(hào) 名稱 代號(hào) 參數(shù) 數(shù)量 型號(hào) 規(guī)格 封裝型號(hào) 1 電阻 R1 R2 1M 2 碳膜電阻 2 發(fā)光二極管 D1 LED 1 LED 3 蜂鳴器 LS1 SPEAKER 1 SPEAKER 4 接口 J2 SGBJ 1 CON2 SIP2 5 接口 J1 DY 1 CON4 SIP4 6 三極管 Q1 C9014 1 三極管 TO18 手動(dòng)控制模塊的選型 如果發(fā)生重大安全事故或者系統(tǒng)出現(xiàn)故障，比如因其他原因造成的系統(tǒng)電源缺失、部分屏蔽門故障、火災(zāi)等，這時(shí)經(jīng)過(guò)授權(quán)的站臺(tái)工作人員可以使用專用的鑰匙，乘客則通過(guò)手動(dòng)解鎖裝置進(jìn)行手動(dòng)操作，打開(kāi) 公交站臺(tái)移動(dòng) 門。當(dāng)其他優(yōu)先級(jí)別的控制方式都不能完成 移動(dòng) 門的開(kāi)關(guān)時(shí)，才啟動(dòng)手動(dòng)操作這一最優(yōu)先級(jí)別的控制方式。 手動(dòng)控制電路的設(shè)計(jì)元器件非常少，主要由碳膜電阻、按鍵開(kāi)關(guān)、單刀雙擲開(kāi)關(guān)、電解電容和 DS123 74LS14 芯片組成。 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 電源模塊的選型 線性穩(wěn)壓電源由變壓、整流、濾波和穩(wěn)壓組成的。接口 2 連