動(dòng)車(chē)組wc控制節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)光機(jī)電一體化課程設(shè)計(jì)論文-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 在車(chē)載控制系統(tǒng)中找到了它們最合適的應(yīng)用場(chǎng)合，控制網(wǎng)絡(luò)在列車(chē)上的應(yīng)用將呈 現(xiàn)出多種技術(shù)并存、相互競(jìng)爭(zhēng)和融合的局面。 單片機(jī) P89v51 液晶顯示 YM1602 電磁閥 紅外熱釋電模塊 調(diào)理電路 光電開(kāi)關(guān) 各部分功能簡(jiǎn)介 WC占用狀態(tài)檢測(cè) 本部分使用安裝于 WC 門(mén)位置的光電開(kāi)關(guān)對(duì)是否有人進(jìn)入 WC 進(jìn)行檢測(cè)。 浮球液位開(kāi)關(guān)部分 此部分是通過(guò)使用浮球液位開(kāi)關(guān)來(lái)檢測(cè) WC 污物池內(nèi)污物容量，當(dāng)容量達(dá)到設(shè)定界限時(shí)，則使得浮球開(kāi)關(guān)閉合，接通電路，單片機(jī)驅(qū)動(dòng)顯示屏顯示污物池已滿(mǎn)信息，禁用 WC。利用該特性，設(shè)計(jì)工程師可使應(yīng)用程序以傳統(tǒng)的 80C51 時(shí)鐘頻率（每個(gè)機(jī)器周期包含 12 個(gè)時(shí)鐘）或 X2 方式（每個(gè)機(jī)器周期包含 6 個(gè)時(shí)鐘）的時(shí)鐘頻率運(yùn)行，選擇 X2 方式可在相同時(shí)鐘頻率下獲得 2 倍的吞吐量。 5V 的工作電壓，操作頻率為 0～ 40MHz； PCA（可編程計(jì)數(shù)器陣列），具有 PWM 和捕獲 /比較功能； 8 個(gè)中斷源， 4 個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)； 掉電檢測(cè)； DIP40， PLCC44 和 TQFP44 的封裝； (2)功能框圖 (3)管腳圖 紅外熱釋電模塊 (1)原理概述 熱釋電紅外線(xiàn)傳感器主要是由一種高熱電系數(shù)的材料，如鋯鈦酸鉛系陶瓷、鉭酸鋰、硫酸三甘鈦等制成尺寸為 2*1mm 的探測(cè)元件。圖 2 為紅外熱釋電的外觀(guān)圖。如果需要光控功能，可以在CDS 位置接上一個(gè)光敏電阻，光敏電阻選市場(chǎng)常見(jiàn)的品種即可。中間的 N 區(qū)（或 P 區(qū)）叫基區(qū) ，兩邊的區(qū)域叫發(fā)射區(qū)和集電區(qū)，這三部分各有一條電極引線(xiàn)，分別叫基極 B、發(fā)射極E 和集電極 C，是能起放大、振蕩或開(kāi)關(guān)等作用的半導(dǎo)體電子器件。通常應(yīng)用于自動(dòng)化的控制電路中，它實(shí)際上是用小電流去控制大電流運(yùn)作的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”。當(dāng)線(xiàn)圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會(huì)在彈簧的反作用力返回原來(lái)的位置，使動(dòng)觸點(diǎn)與原來(lái)的靜觸點(diǎn)（常閉觸點(diǎn)）釋放。 圖 浮球液位開(kāi)關(guān) 液位傳感器的選擇 本次課程實(shí)踐學(xué)校所提供的傳感器是使用小型浮球液位開(kāi)關(guān)， 是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便的液位控制元件，它沒(méi)有復(fù)雜的電路，不會(huì)受到干擾，只要材質(zhì)選擇正確，任何性質(zhì)液體、壓力、溫度皆可使用。 ◎ 不銹鋼材質(zhì) SUS 304/316耐溫最高可達(dá) 200℃ ；耐壓最高 6MPa。常開(kāi)和常閉是沒(méi)有注入液體時(shí)的狀態(tài)。電磁閥可以配合不同的電路來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的控制，而控制的精度和靈活性都能夠保證。 調(diào)理電路 在本設(shè)計(jì)中，鑒于各個(gè)部件的輸出信號(hào)不匹配等問(wèn)題，主要在紅外熱釋電模塊輸入單片機(jī)和浮球液位開(kāi)關(guān)輸入單片機(jī)處設(shè)置調(diào)理電路，以使系統(tǒng)精確反應(yīng)。單片機(jī) 口輸出高電平，驅(qū)動(dòng)三極管導(dǎo)通，則繼電器接通，執(zhí)行部分電路接通。 單片機(jī) 當(dāng) 口檢測(cè)到液位開(kāi)關(guān)前向電路的輸入信號(hào)時(shí)，驅(qū)動(dòng) LCD 顯示 “ WC ordure full door close” 。 首先選擇傳感器，通過(guò)對(duì)其輸出信號(hào)的分析，運(yùn)用測(cè)控電路知識(shí)設(shè)計(jì)相應(yīng)的調(diào)理電路。 通過(guò)電路設(shè)計(jì)我們了解了各個(gè)元器件的性質(zhì)，測(cè)控電路中典型電路的分析，明白理論和實(shí)際操作間的差距。在仿真中能實(shí)現(xiàn)的功能在實(shí)際電路中卻不可實(shí)現(xiàn)，硬件如 LCD 屏、浮球開(kāi)關(guān)壞掉，面包板線(xiàn)路出錯(cuò)等等問(wèn)題大多阻礙著最終功能實(shí)現(xiàn)。 參考文獻(xiàn)： [1]百度文檔 基于單片機(jī)的液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) [2]杜太行，齊玲，李雪等 . 基于單片機(jī)的電磁繼電器參數(shù)檢測(cè)系統(tǒng)的研究 [3]許方寧 公廁自動(dòng)沖水裝置的設(shè)計(jì) [4]張?jiān)?. 列車(chē)控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) [5]杜軍 . 基于 P89V51RD2 的多功能蓄電池充電系統(tǒng)設(shè)計(jì) [6]胡慧慧 王平 董磊單片機(jī)的智能公廁自動(dòng)沖水設(shè)計(jì) [7]紀(jì)億，王康安，馬雪燕 . 三極管應(yīng)用及其檢測(cè) [8]百度文檔 . 公廁自動(dòng)沖水裝置的設(shè)計(jì) [9]江淑齊 . 淺析 LCD1602 的編程技巧 附件 附件一：?jiǎn)纹瑱C(jī)檢測(cè)控制程序 include sbit RS=P3^4。// 紅外熱釋電 I/O 口 sbit DCF1=P1^1。//繼電器 I/O 口 0 ,沖水 sbit M=P1^5。 while(z) for(y=123。 RW=0。 E=1。 E=0。 delay(1)。 delay(1)。 delay(1)。 if(y==1) {address=0x80+x。 while (*s) { write_data(*s)。 k=0。i++) { for(j=0。 k++。 while(1){ write_mand(0x01)。HWRSD=0。 show(0,2,door close)。 send_ch(1,txdate2)。 } else{ show(0,1,WC nobody)。//取得發(fā)送權(quán)限 ES=0。 ES=1。//清屏 show(0,1,people in)。//開(kāi)風(fēng)扇 HWRSD=0。//清屏 while(!HWRSD)//判斷人是否已走 { show(0,1,people still in)。//清屏 show(0,1,people away)。//關(guān)風(fēng)扇 HWRSD=0
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