东 北 石 油 大 学
课 程 设 计
课 程 单片机的控制系统课程设计 题 目 自动门控制系统设计 院 系 电气信息工程学院 专业班级 自动化2010级1班 学生姓名 学生学号 指导教师 2013年 7 月 7 日
东北石油大学课程设计任务书
课程： 单片机的控制系统课程设计 题目： 自动门控制系统设计 专业： 自动化 姓名： 学号： 主要内容、基本要求、主要参考资料等 主要内容：
利用51板实现自动门控制系统设计。具体要求如下：
1、有人来时（进门或出门）开门。当人走到离门不远的时候时，安装在门上侧的热释红外线传感器信号检测装置检测到有人时，将启动电动机带动传动链开门。
2、无人时关门延迟，当热释收发装置没有检测到有人在离门1m的范围内，将延迟1秒启动电动机带动传动链关门。
3、关门中途来人，立即开门。当启动电动机带动传动链关门时，感应探头突然检测到在离门1m的范围内有人，则立即停止电动机关门，启动电动机带动传动链开门。 基本要求：
1、熟悉MCS单片机系统的基本构成和工作原理。 2、了解自动门系统的原理及控制方法。
3、掌握 MCS-51系列单片机I/O、定时器等操作方法。 4、掌握单片机的一般编程技巧。 参考资料：
1、张毅刚．单片机原理及应用[M]．北京：高等教育出版社，2010. 2、蔡美琴．MCS-51系列单片机系统及其应用[M]．北京：高等教育出版社，2004.
完成期限 2013-7-7 指导教师 专业负责人
2013年6月28日
单片机的控制系统课程设计
目 录
第1章 绪 论................................................................................................................ 1
1.1 自动门发展历史.............................................................................................. 1 1.2 单片机的发展及89C51系列的运用 ............................................................. 1 1.3 红外探测技术的发展...................................................................................... 2 1.4 设计的主要内容.............................................................................................. 2 第2章 系统结构及主要元器件.................................................................................. 3 2.1设计整体框图及总电路图.............................................................................. 3 2.2主要元器件介绍.............................................................................................. 4 第3章 硬件设计........................................................................................................ 11
3.1 基本单片机系统............................................................................................ 11 3.2 红外检测电路................................................................................................ 11 3.3 步进电机...................................................................................................... 12 3.4 检测模块........................................................................................................ 14 第4章 软件设计........................................................................................................ 16
4.1 系统软件结构.............................................................................................. 16 4.2 各部分程序流程设计.................................................................................. 16 4.3 门行程检测及故障检测................................................................................ 24 第5章 系统仿真及调试............................................................................................ 25
5.1系统仿真调试................................................................................................. 25 5.2调试结果......................................................................................................... 26 5.3 仿真结果........................................................................................................ 27 结 论............................................................................................................................ 28 参考文献...................................................................................................................... 29
单片机的控制系统课程设计
第1章 绪 论
1.1 自动门发展历史
自动门从理论上理解应该是门的概念的延伸，是门的功能根据人的需要所进行的发展和完善。自动门是指：可以将人接近门的动作（或将某种入门授权）识别为开门信号的控制单元，通过驱动系统将门开启,在人离开后再将门自动关闭，并对开启和关闭的过程实现控制的系统。
自动门开始在建筑物上使用，是在二十世纪年以后。二十年代后期，美国的超级市场的开放，自动门开始被使用，受此影响，世界第一自动门品牌多玛在1945年开发出油压式、空气式自动门，新建大楼的正门也开始使用了。到了1962年，电气式己开始出现，之后伴随着城市的建设，自动门技术的领域每年都在增加。当初，用供给建筑物用电源进行电动机的速度控制很难，只好进行油压、空压速度控制，转换但因能源利用效率很低，然而伴随着电气控制的技术发展，现在电气控制技术已经成熟，直接控制电动机的电气式自动门逐渐成为主流。例如：各种用可识别控制的自动专用门，如：感应自动门(红外感应，微波感应，触摸感应，脚踏感应)、刷卡自动门等。
21世纪的今天，门更加突出了安全理念，强调了有效性：有效地防范、通行、疏散，同时还突出了建筑艺术的理念，强调门与建筑以及周围环境整体的协调、和谐。门大规模专业化生产始于150年前，在不断发展和完善的过程中，涌现出大批独具规模的专业制造商。门的高级形式--自动门起源在欧美，迅速发展至今天，已经形成了种类齐全、功能完善、造工精细的自动门家族。
1.2 单片机的发展及89C51系列的运用
担任本设计处理部分的是89C52单片机（89C51系列）.目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械以及各种智能机械了。
随着半导体集成工艺的不断发展，单片机的集成度将更高、体积将更小、功能将列强。在单片机家族中，80C51系列是其中的佼佼者，加之Intel公司将其MCS –51系列中的80C51内核使用权以专利互换或出售形式转让给全世界许
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