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设计简介本设计是基于单片机的自动门系统主要实现以下功能可通过LCD1602显示温度最大值和当前体温可通过按键调整温度最大值可通过非接触式的红外测温测量人体温度若检测到人且体温小于设置值门自动打开。
标签51单片机、LCD
非接触式红外测温、人体红外、四相步进电机题目扩展自动灯系统。
系统概述本设计采用STC89C52单片机为核心控制器构建了一个包含中控部分、输入部分和输出部分的自动门系统。
系统通过获取输入数据经过单片机处理控制输出设备实现自动门的功能和报警功能。
中控部分核心控制器STC89C52单片机功能接收输入部分的数据进行内部处理并控制输出部分。
输入部分MLX90614红外测温模块功能检测当前环境的温度值。
连接通过I²C或SPI接口与单片机通信。
两路红外对管功能检测是否有人接近自动门从而触发开门动作。
连接通过数字输入引脚与单片机连接。
独立按键功能切换显示界面和调整温度最大值。
连接通过独立按键模块与单片机连接每个按键对应一个数字输入引脚。
供电电路功能为整个系统提供稳定的电源。
组成可能包括稳压电源、滤波电路等。
输出部分LCD1602显示模块功能显示温度最大值和当前温度。
连接通过并行或串行接口与单片机通信。
步进电机及驱动模块功能控制自动门的开关。
连接通过步进电机驱动芯片如ULN2003与单片机连接。
控制单片机通过输出PWM信号或控制步进电机的方向和步数来控制门的开关。
蜂鸣器功能当温度超过最大值时发出报警声。
连接通过数字输出引脚与单片机连接。
控制单片机通过控制该引脚的电平来驱动蜂鸣器发声。
LED指示灯功能当温度超过最大值时进行光报警。
连接通过数字输出引脚与单片机连接。
控制单片机通过控制该引脚的电平来点亮或熄灭LED指示灯。
5 仿真调试
1 仿真总体设计如下图
所示为仿真总体设计包括单片机的最小系统LCD1602显示屏、独立按键、指示灯、蜂鸣器、四项步进电机、测温模块、两个红外对管。
其中单片机最小系统包括主芯片STC89C
外部晶振电路和外部复位电路显示模块采用LCD1602显示温度、温度最大值独立按键用于设置温度最大值指示灯和蜂鸣器组成声光报警器四项步进电机用于模拟门的开关测温模块采用DS18B20检测温度两个红外对管用于判断门的打开状态。
图
仿真总体设计
2 调整温度最大值仿真测试如图
所示显示当前的温度、温度最大值。
如图
所示点击按键中的“设置键”可设置温度最大值。
如图
所示通过按键中的“加键”和“减键”可调整温度最大值。
图
初始仿真测试图图
设置温度最大值仿真测试图图
调整温度最大值仿真测试图
3 开关门仿真测试如图
所示当门内的红外对管检测到人时四项步进电机转动门自动打开5S后自动关闭。
当门外的红外对管检测到人时先判断温度如图
所示若温度小于温度最大值则四项步进电机转动门自动打开5S后自动关闭如图
所示若温度大于温度最大值则进行声光报警。
其中可以通过测温模块中的“”键和“-”键模拟外界环境温度的变化。
图
门内有人开门仿真测试图图
温度小于温度最大值开门仿真测试图图
温度大于温度最大值报警仿真测试图设计摘要在本设计中自动门控制系统以对门操作为研究对象此次选择8051单片机作为此次的核心部分通过辅助设备步进电机、热释红外传感器和非接触式的红外温度检测传感器作为此次设计的主要模块软件功能齐全自动控制系统可靠性价比高具有一定的应用和实用价值。
可以实现自动控制是此次设计的自动门的核心控制在考虑了目前门的设计计划生产和制造的水平自动门的设计正在朝着小型化、简单化和智能化的方向进行发展。
关键词自动门单片机控制热释电红外传感器字数8000内容预览目 录摘要Abstract1 绪论
1 自动门发展历史
2 单片机的发展及C51系列的运用
3 红外探测技术的发展2 系统总体方案
1 系统总体规划
2器件介绍
2.
1 单片机
2.
2 热释电红外传感器
2.