VCCP1.1P1.2P1.3P1.4P1.510uFC323456789P1.1/TP1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7AT89S51RST/VPDP3.0/RXDP3.1/TXDP3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RDXTAL2XTAL1GndAT89S51P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7EA/VPP393837363534333231内蒙古科技大学毕业设计说明书(毕业论文) VCCP0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7R19220R21R58.2kΩINT01011121314151617181920220ALE/PROGPSENP2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.03029U3282726252423222112P2.5P2.48VCC9ABQ0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7345610111213R6220Ω*8U412345678abcdefgdp9VCCafegdbcdpR25220CLKMR74LS164R2712MHz2208SEG-LED
图3.11LED显示电路
单片机处理得到的结果要送到LED显示器中显示,还需要通过LED显示接口电路
J1-+21CON2K1M1K2J2VCCA驱动LED数码管才能完成。因为本设计的立体车库只有8个车位,1+所以选择一位的LED
+-VCCVCCMOTORVCC2-数码管即可完成所需的显示任务。LED显示电路是1个LED数码管通过74LS164的驱
Q1NPNRELAY-DPSTR91kΩD1Q2RELAY-DPST动电路和单片机相连,图3.1为单片机与LED数码管的连接方式。 R10P2.5NPNDIODE10kΩD2CON23.6 其他部分介绍
DIODE以下几点是实际的立体车库中必需的部分,在这里说明一下,不做详细介绍。 (1)在硬件设计中,没有介绍车库的车门控制部分。在实际的应用中,有专门的车库门控制器。控制器具有自动感应装置,当有车辆要存入车库时,车门会自动打开,完成存车后,车门自动关闭。
(2)当电机断电以后,由于惯性的存在,电机还会继续转动,不会立即停止。所以需要制动器,来对链条就行抱死。当需要车位旋转时,制动器应该停止工作。在本设计中可以采用和电机控制的电路相同,在电机控制电路上加上制动控制器,当电机导通的时候,制动器不进行制动,当电机断电时,制动器进行制动。
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第四章 控制系统软件设计
硬件电路确定以后,控制系统的主要功能将依赖于系统软件来实现。控制系统能否正常可靠地工作,除了硬件的合理设计外,与完善的软件设计是分不开的。这一章主要进行控制系统的软件设计,并详细阐述各部分的功能和实现方法。
4.1 车库的操作流程
车库整体可以随电机旋转,当有车存放时,电机转动,将空位旋转至车库的入口处,车放入车位后即完成存车动作。取车时,电机带动车旋转至出口处,车即可取出。
自动寻位式立体车库的核心原件是单片机,自动管理控制系统由多个执行元件、动力源构成。控制系统包括微处理器、IC卡、检测系统、停车单元控制器以及显示屏等。单片机是车库控制系统的核心,当用户对操作平台进行动作时,单片机会接受并分析指挥用户操作,判断检测元件的状态,读取执行元件的信息,然后通过软件做出合理的控制安排,反馈信息到执行元件、操作平台,带动车位移动到相应的位置,实现车位的移动。
由于车库是自动寻位式车库,不需要人员干预,因此对于存取车的智能化是必要的,这就需要采用智能的存取方法。采用磁卡来存取车是十分方便的,当有客户存车时,插入一张空白卡,申请存车;单片机读出卡上的信息;单片机根据接收到的请求信号,先判断是存车信号,把一些必要的信号写到卡上,然后根据就近取车原则自动查询,找到车位后,将空车位转到车库的入口处,同时车库门开启,此时客户将车开进车库内的空车位处,司机持卡离开,完成存车的操作流程。
当客户来取车时,首先插入存有信息的磁卡,申请取车。读卡器读出卡上的信息,并且把信息送给单片机。单片机根据磁卡上的车位信息,判断取车的信息,同时将IC卡的信息清空。电机带动车转移到车库门处。然后打开车门,司机取出车,车库门关闭,
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完成取车的操作流程。
4.2 系统主程序
系统主程序是控制单片机按预定的操作方式运转的程序,其主要完成的基本任务有:系统自检、初始化、接口命令及条件触发及调度执行模块等。图4-1是系统主程序的流程图。
开始初始化有存取车请求吗?是调用存取车子程序否调用空车位显示子程序
图4.1系统主流程图
开始以后首先初始化,然后进行随机扫描,判定是否有存取车请求。如果有存取车请求,程序调用存取车的子程序,进行存取车过程,然后执行空位显示子程序,用来显示空位数。如果没有存取车请求,跳过存取车子程序,直接执行空位显示子程序,显示空位数。
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4.3 存取车流程设计
4.3.1 调车过程和调车原则
存车时,先按下“存/取车”键,程序内部设定存车开始标志,内部程序自动寻找空位,存车开始,电机在程序控制下运转。在车辆到达目的车位时,程序控制电机停车,制动器抱死,存车后该车的编号写入IC卡中。
取车时,先按下“存/取车”键,程序设定取车开始标志,再插入IC卡,读取IC卡中的信息,由程序控制电机运转,开始取车过程,当待取车辆到达车库出口位置时制动停车。实现停车设备合理存取车辆的关键是按一定的调车原则调度车辆进出,解决车辆的自动存入对位和自动取出问题。
本文采用的调车原则是调车时间(或路径)最短。根据判断离出口最近的车位来旋转存入的车位,然后将该车位移至入口处。 4.3.2 停车系统模型
本文研究的停车系统模型如图4.2所示。模型中代表停车托架的方框所在位置为停车位,框中数字表示车位号。模型共有8个停车位,0号车位在车库的出入口处。在设备运行时,托架随链条循环移动,但停车位的位置和车位号固定不变。设系统逆时针转动为正转,顺时针转动为反转。
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4567321正转反转图4.2停车系统模型
当采用MCS—51系列单片机如AT89S51构成停车设备控制系统时,可用控制器存储区内某些RAM单元位作为停车设备的车位空/满标志位。如用位寻址单元20H的8位,标志0—7停车位的停车情况,用0表示停车位空(未停车),1表示停车位满(已停车)。在每次存取车时,控制系统先根据该RAM区中的值判断设备存车情况及其分布,然后根据调车方法确定控制方案。而在另一RAM区,如30H~37H单元,按车辆编号与单元序号相对应,保存已编号的停放车辆所在的停车位号。
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