【正文】
當直流電機模塊接收到故障信號后,它就會馬上終 止電機。無線接收模塊接收到信號后傳遞給單片機,電機驅(qū)動模塊接收單片機的信號后進行開關門,當電機驅(qū)動電路接收到故障信號后,就會停止工作。 本設計系統(tǒng)的優(yōu)點有很多:( 1)可避免乘客探頭張望和隨車奔跑的現(xiàn)象;另外,移動門上還安裝了探測各種障礙物的傳感器,一旦有障礙物存在,傳感器發(fā)出的信息將使移動門再開閉機構動作,這樣也避免了車門挾人、挾物的事故;( 2)降低了人工成本;( 3)列車行駛時會有噪音產(chǎn)生。尤其要強烈感謝我的論文指導老師董娜娜老師,她對我進行了無私的指導和幫助,不厭其煩的幫助進行論文的修改和改進。 畢業(yè)設計是對我們知識運用能力的一次全面的考核,也是對我們進行科學研究基本功的訓練,培養(yǎng)我們綜合運用所學知識獨立地分析問題和解決問題的能力,為以后撰寫專業(yè)學術論文和工作打下良好的基礎。在本設計中,也利用的常見的元器件電阻、三極管、二極管、電感以及電容。它的原理是這樣的,在直流電機驅(qū)動模塊進行開關門的過程中,通過門有沒有與行程開關接觸,可以判斷站臺門有沒有開關到位,如果開關門沒有到位,就是站臺門有故障,信號會馬上傳遞給單片機,進行故 障檢修。各個模塊的設計及主要器件的初步選擇,各個模塊的詳細原理圖,以及各個模塊在整體設計方案中的作用。這一功能對于防止由于干擾等原因造成的微處理器死機是非常有效的。 DS1232 能夠?qū)崟r監(jiān)測向微處理器供電的電源電壓 ,當電源電壓 VCC低于預置值時 ,DS1232 的第 5腳和第 6 腳輸出互補復位信號 RST 和 RST 。 長春工業(yè)大學人文信息學院畢業(yè)設計(論文) 18 1 2 3 4ABCD4321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eAD a t e : 3 0 D e c 2 0 1 1 S h e e t o f F i l e : C : \ U s e r s \ A dm i n i s t r a t or \ D e s k t o p \ 畢業(yè)設計方案二 1 1 1 \ M y D e s i g n . d dbD r a w n B y :A N TL1C12PC27PR14 7 KR25 . 1 KQ1R64 7 KC31 u FR31 8 0 KR46 . 2 KR53 . 9 KC41 u F+ 5 VC81 u FR72 7 KL31 u HC51 u FC61 5 PL2C75PQ2C91 u FR81 0 K+ 5 VC 1 11 u FR 1 11 0 K32184U 1 AL M 3 5 8567U 1 BL M 3 5 8R 1 41 0 KR 1 32 . 2 MR 1 22 . 2 M+ 5 VC 1 01 u FR92 2 KR 1 02 2 KD0D0Q3R 1 61 0 KR 1 51KC 1 31 0 4P 1 0P 1 01234J2p o w e r+ 5 VG N DD A T ED A T EC 1 24 7 0 P12J1A T 8 9 S 5 2D1I N 4 1 4 8 圖 310 無線接收模塊原理圖 通信模塊組合電路設計 s ig n a l_ U 1M A X 4 8 5ROREDEDIV c cBAG N DV C Cs ig n a l_ R 11208765s ig n a l_ R 310Ks ig n a l_ R 210K12s ig n a l_ J 112s ig n a l_ J 1C O N 2s ig n a l_ U 2 A7 4 F 0 4C O N 1ROR / DDI121234 圖 311 通信電路組合模塊設計 長春工業(yè)大學人文信息學院畢業(yè)設計(論文) 19 聲光報警模塊設計 聲光報警電路的設計非常簡單,它主要是在檢測移動門是否有人被夾,將信號傳遞給單 片機,由單片機反饋給 P14 口,通過三極管將信號放大控制聲光報警電路,當門內(nèi)沒人時,聲光報警電路就不工作,否則就將信號傳遞給揚聲器以及發(fā)光二極管,使得揚聲器發(fā)出警報,發(fā)光二極管被點亮。 LM15 NE553 CD40106 都是在電子市場上容易買到的 長春工業(yè)大學人文信息學院畢業(yè)設計(論文) 16 器件,紅外發(fā)光管和接收管也比較常見。 CD40106 為施密特觸發(fā)器。 KF347 的輸入電壓范圍不能接近負電源電壓,否則會出錯。松開按鍵, C 向芯片內(nèi)阻放電,恢復為低電平,從而使單片機可靠復位,一般R1 選 10K,C3 選 10uF。 防 夾 檢 測 與 緊 急 控 制 模 塊 電 機 驅(qū) 動 模 塊核 心 控 制 電 路 模 塊無 線 收 發(fā) 電 路 模塊聲 光 報 警 模 塊紅 外 對 射 檢 測 電 路 模 塊 行 程 開 關 模 塊 圖 31 BRT 公交站臺上 /下客移門控制系統(tǒng)電路的組成框圖 長春工業(yè)大學人文信息學院畢業(yè)設計(論文) 12 最小系統(tǒng)設 計 本系統(tǒng)以 AT89S52 單片機為控制中心, TXD 口接的是無線發(fā)射模塊, 口接的是無線接收電路模塊,來接收所發(fā)射的信號,從而達到公交車與站臺門之間的信號傳輸; 口接的是紅外對射檢測電路模塊,通過這電路檢查紅外點是否被擋以達到防夾客人的功能; 口接的是聲光報警模塊,通過故障信號發(fā)出警告以達到故障的檢測功能; ~ 四個口所接的是行程開關模塊,通過行程開關模塊可以檢測到門開關到位問題。穩(wěn)壓是將輸入的電壓波動或負載變化引起的輸出電壓變化時,能自動調(diào)整使輸出電壓維持在原值。電阻 R1 和三極管 Q1 構成放大電路,將單片機反饋傳遞來的信號放大后再傳遞給蜂鳴器以及發(fā)光二極管。國產(chǎn)品牌價格就非常低。用外接元件獨立設定 中心頻率帶寬和輸出延遲。 直流電機驅(qū)動模塊的選型 這里所用的芯片 是高速運放 KF347,高速運放 KF347(也可以用 TL084)的作用是比較器,把輸入邏輯信號同來自指示燈和一個二極管的 基準電壓比較,轉換成接近功率電源電壓幅度的方波信號。 公交站臺上 /下客移門控制系統(tǒng)的設計要求 ( 1)建立 BRT 公交站臺模; ( 2)擇適當?shù)碾姍C設計移門控制電路(步進電機、直流電機); ( 3)設計電機驅(qū)動電路或選用適合的電機驅(qū)動器; ( 4)根據(jù)進站車輛給出的信號開 /關移門; ( 5)采用點對點式的開門方式; ( 6)具有防夾檢測及緊急控制; ( 7)具有一定的故障檢測與報警功能; ( 8)系統(tǒng)電源設計 本章小結 本章主要從課題的研究背景和社會現(xiàn)狀兩方面說明我的研究課題。造價比第一種要低。 作者簽名: 日 期: 長春工業(yè)大學人文信息學院畢業(yè)設計(論文) IV 目 錄 第 1 章 概 述 ................................................. 1 課題開發(fā)背景 ............................................. 1 公交站臺上下客移門系統(tǒng)概述 ............................... 1 公交站 臺上 /下客移門控制系統(tǒng)的主要功能 .................... 1 公交站臺上 /下客移門控制系統(tǒng)的設計要求 .................... 2 本章小結 ................................................. 2 第 2 章 系統(tǒng)方案論證 ........................................... 3 單片機最小系統(tǒng)電路的選型 ................................. 3 直流電機驅(qū)動模塊的選型 ................................... 3 通信模塊的選型 ........................................... 5 紅外對 射檢測模塊的選型 ............................... 5 無線發(fā)射模塊的選型 ................................... 6 無線接收模塊的選型 ................................... 6 聲光報警模塊的選型 ....................................... 9 手動控制模塊的選型 ....................................... 9 電源模塊的選型 .......................................... 10 本章小結 ................................................ 10 第 3 章 系統(tǒng)硬件設計 .......................................... 11 公交站臺上 /下客移門控制系統(tǒng)設計電路的基本原理 ........... 11 最小系統(tǒng)設計 ............................................ 12 時鐘電路設計 ........................................ 12 復位電路設計 ........................................ 13 直流電機電源與驅(qū)動模塊設計 .............................. 13 直流電機驅(qū)動模塊設計 ................................ 13 電 源模塊設計 ........................................ 14 通信模塊設計 ............................................ 15 紅外對射檢測模塊設計 ................................ 15 無線發(fā)射模塊設計 .................................... 16 聲光報警模塊設計 ........................................ 19 手動控制模塊設計 ........................................ 19 看門狗 DS1232 ....................................... 20 長春工業(yè)大學人文信息學院畢業(yè)設計(論文) V 開關門中斷脈沖 ...................................... 20 本章小結 ................................................ 21 第 4 章 系統(tǒng)軟件設計 .......................................... 22 主程序圖設計 ............................................ 22 子程序流程圖 ............................................ 23 紅外對射檢測子程序流程圖 ............................ 23 行程開關子程序流程圖 ................................ 24 直流電機驅(qū)動子程序 流程圖 .................