自動(dòng)平移門論文設(shè)計(jì)平移型感應(yīng)門設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-23 09:29 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 IN2（IN4）電機(jī)運(yùn)行情況HHL正轉(zhuǎn)HLH反轉(zhuǎn)H同IN2（IN4）同IN1（IN3）快速停止LXX停止 電機(jī)控制電路圖、IN2控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，、低電平，電機(jī)正轉(zhuǎn)，、高電平，電機(jī)反轉(zhuǎn)。，控制電機(jī)的停、轉(zhuǎn)，、電機(jī)都停止。Vss、Vs分別接5V、9V電源。通過AT89S51與L298N實(shí)現(xiàn)自動(dòng)門的加速、減速、勻速與剎停。 熱釋電紅外傳感器 熱釋電紅外傳感器控制電路圖1．熱釋電紅外傳感器選擇與控制電路 本設(shè)計(jì)使用的是PZ288，分別裝在門的兩側(cè)。熱釋電紅外探測(cè)器是由熱熱釋電紅外傳感器，菲耳透鏡及電子電路組成的一種光電檢測(cè)裝置，它能不接觸地檢測(cè)人體運(yùn)動(dòng)時(shí)輻射出的紅外并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示，敏感單元的制造材料對(duì)不同型號(hào)傳感器有所不同。PZ288由LiTaO3制成，把這些材料制成很薄的薄片，每片薄片兩端則構(gòu)成一個(gè)等效小電容，見圖中的PP2。而這兩個(gè)薄片是做在一硅晶體片上的，它們形成的等效小電容能產(chǎn)生自極化，在兩端產(chǎn)生微量的極化相反的正負(fù)電荷再把兩個(gè)等效小電容極性相反地串聯(lián)起來(lái)，構(gòu)成了傳感器的核心部分。當(dāng)傳感器沒有檢測(cè)到人體輻射的紅外能時(shí)，PP2上自極化產(chǎn)生的等量電荷因它們的極化相反串聯(lián)，而相互抵消。回路中無(wú)電流，傳感器無(wú)輸出。當(dāng)人體靜止在傳感器檢測(cè)區(qū)內(nèi)時(shí)，照射到P1，P2上的紅外光亮達(dá)到平衡，P1，P2上產(chǎn)生等號(hào)的光電流。此光電流在回路中抵消，傳感器仍無(wú)信號(hào)輸出。從原理上講，任何發(fā)熱體都會(huì)產(chǎn)生紅外線，熱釋電傳感器敏感單元對(duì)紅外線的感應(yīng)表現(xiàn)在敏感單元的溫度變化，而溫度的變化導(dǎo)致電信號(hào)的變化。環(huán)境與自身的溫度變化由其內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定了不向外輸出信號(hào)，而傳感器的低頻響應(yīng)（~~10HZ）和特定紅外線長(zhǎng)（5~15um）響應(yīng)決定了傳感器只對(duì)外界的紅外輻射而引起本身的溫度變化敏感，或者說(shuō)只對(duì)人體的運(yùn)動(dòng)敏感。因而，傳感可以抵抗可見光及大部份紅外線的干擾。.2. 熱釋電紅外線傳感器的工作原理 熱釋電紅外線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。在每個(gè)探測(cè)器內(nèi)裝入一個(gè)或兩個(gè)探測(cè)元件，并將兩個(gè)探測(cè)元件以反極性串聯(lián)，以抑制由于自身溫度升高而產(chǎn)生的干擾。由探測(cè)元件將探測(cè)并接收到的紅外輻射轉(zhuǎn)變成微弱的電壓信號(hào)，經(jīng)裝在探頭內(nèi)的場(chǎng)效應(yīng)管放大后向外輸出。為了提高探測(cè)器的探測(cè)靈敏度以增大探測(cè)距離，一般在探測(cè)器的前方裝設(shè)一個(gè)菲涅爾透鏡，該透鏡用透明塑料制成，將透鏡的上、下兩部分各分成若干等份，制成一種具有特殊光學(xué)系統(tǒng)的透鏡，它和放大電路相配合，可將信號(hào)放大70分貝以上，這樣就可以測(cè)出10~20米范圍內(nèi)人的行動(dòng)。 菲涅爾透鏡利用透鏡的特殊光學(xué)原理，在探測(cè)器前方產(chǎn)生一個(gè)交替變化的“盲區(qū)”和“高靈敏區(qū)”，以提高它的探測(cè)接收靈敏度。當(dāng)有人從透鏡前走過時(shí)，人體發(fā)出的紅外線就不斷地交替從“盲區(qū)”進(jìn)入“高靈敏區(qū)”，這樣就使接收到的紅外信號(hào)以忽強(qiáng)忽弱的脈沖形式輸入，從而強(qiáng)其能量幅度。 人體輻射的紅外線中心波長(zhǎng)為9~10um，~20um范圍內(nèi)幾乎穩(wěn)定不變。在傳感器頂端開設(shè)了一個(gè)裝有濾光鏡片的窗口，這個(gè)濾光片可通過光的波長(zhǎng)范圍為7~10um，正好適合于人體紅外輻射的探測(cè)，而對(duì)其它波長(zhǎng)的紅外線由濾光片予以吸收，這樣便形成了一種專門用作探測(cè)人體輻射的紅外線傳感器 紅外線傳感器控制電路 紅外線傳感器控制電路圖利用紅外線的物理性質(zhì)來(lái)進(jìn)行測(cè)量的傳感器。紅外線又稱紅外光，它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性質(zhì)。任何物質(zhì)，只要它本身具有一定的溫度（高于絕對(duì)零度），都能輻射紅外線。紅外線傳感器測(cè)量時(shí)不與被測(cè)物體直接接觸，因而不存在摩擦，并且有靈敏度高，響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)。紅外線傳感器包括光學(xué)系統(tǒng)、檢測(cè)元件和轉(zhuǎn)換電路。光學(xué)系統(tǒng)按結(jié)構(gòu)不同可分為透射式和反射式兩類。檢測(cè)元件按工作原理可分為熱敏檢測(cè)元件和光電檢測(cè)元件。熱敏元件應(yīng)用最多的是熱敏電阻。熱敏電阻受到紅外線輻射時(shí)溫度升高，電阻發(fā)生變化，通過轉(zhuǎn)換電路變成電信號(hào)輸出。光電檢測(cè)元件常用的是光敏元件，通常由硫化鉛、硒化鉛、砷化銦、砷化銻、碲鎘汞三元合金、鍺及硅摻雜等材料制成。紅外線傳感器常用于無(wú)接觸溫度測(cè)量，氣體成分分析和無(wú)損探傷，在醫(yī)學(xué)、軍事、空間技術(shù)和環(huán)境工程等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。例如采用紅外線傳感器遠(yuǎn)距離測(cè)量人體表面溫度的熱像圖，可以發(fā)現(xiàn)溫度 異常的部位，及時(shí)對(duì)疾病進(jìn)行診斷治療（見熱像儀）；利用人造衛(wèi)星上的紅外線傳感器對(duì)云層進(jìn)行監(jiān)視，可 實(shí)現(xiàn)大范圍的天氣預(yù)報(bào)；采用紅外線傳感器可檢測(cè)飛機(jī)正在運(yùn)行的發(fā)動(dòng)機(jī)的過熱情況等。本設(shè)計(jì)中我們利用紅外線傳感器。 霍爾元件控制電路圖本設(shè)計(jì)中需要利用電機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)算出自動(dòng)門的門寬，從而控制電機(jī)的加速、勻速、減速。，從而計(jì)算出電機(jī)圈數(shù)。其中霍爾式傳感器是以霍爾元件作為敏感和轉(zhuǎn)換元件的傳感器，而霍爾元件則是利用某些半導(dǎo)體材料的霍爾效應(yīng)原理制成的，霍爾元件是將一載流體置于磁場(chǎng)中靜止不動(dòng)，若載流體中的電流方向與磁場(chǎng)方向不相同，則在載流體中平行于由電流方向和磁場(chǎng)方向所
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