基于51单片机的自动门控制设计与实现

该文档是一篇关于基于单片机的自动门控制系统设计的课程设计报告，由齐鲁工业大学的测控技术与仪器专业学生魏涛在2015年1月完成。报告围绕以下几个核心知识点展开： 1. 自动门控制系统的设计背景： 自动门的发展源于对传统门功能的智能化升级，早期的自动门主要用于商业场所，如超级市场，随着科技的进步，自动门的控制单元能识别并响应人的动作，提供便利和安全性。本文设计的目标是创建一个能自动感知人体靠近、开门，以及在无人时延迟关闭，并在关门过程中遇到人时立即开门的系统。 2. 单片机技术的应用： 报告强调了对MCS-51系列单片机的使用，包括其基本构成、工作原理和I/O、定时器的操作。学生需熟练掌握单片机的一般编程技巧，这将应用于整个系统的硬件和软件设计中。 3. 硬件设计： - 基本单片机系统：涉及单片机的硬件配置，如电源、复位电路、I/O接口等。 - 红外检测电路：利用热释红外线传感器实现人体检测，当有人靠近时触发开门信号。 - 步进电机：作为执行机构，接收指令后驱动门的开闭。 - 检测模块：除了红外传感器，可能还包括行程检测和故障检测部分，以确保系统的可靠运行。 4. 软件设计： - 系统软件结构：设计合理的软件模块，如初始化、主循环、开关门控制等。 - 程序流程设计：详细阐述了各个功能模块的代码实现，包括门状态判断、定时器设置等。 - 行程检测与故障检测：通过编程实现对门的当前位置和运行状态的监控，以便及时处理异常情况。 5. 设计目标与规范： 学生需熟悉MCS-51单片机的使用，了解自动门系统的原理，遵循基本的硬件和软件设计原则，以满足项目的基本要求。 6. 参考资料：报告引用了两本专业书籍，张毅刚的《单片机原理及应用》和蔡美琴的《MCS-51系列单片机系统及其应用》，为设计提供了理论支持。 这份报告的完成不仅检验了学生对单片机控制技术的理解，也锻炼了他们的实践能力，以及分析问题和解决问题的能力。通过完成这个项目，学生能够将理论知识与实际应用相结合，提升自己的工程设计技能。