目錄前言： （3）1.系統(tǒng)方案論證與器材選型 （4）地鐵門屏蔽門開關(guān)電機： （5）觸發(fā)模塊選擇 （7）1.2.3驅(qū)動模塊選擇 （8）2.硬件設(shè)計 （10）2.1單片機最小系統(tǒng)簡介 （12）2.1.1AT89S52的最小系統(tǒng)電路構(gòu)成 （15）2.2系統(tǒng)電源 （16）2.3驅(qū)動模塊 （17）2.4報警模塊 （18）3.程序設(shè)計 （19）3.1主程序設(shè)計 （20）3.2子流程圖 （20）3.2.1列車到站檢測子程序 （21）3.2.2開關(guān)門子程序 （22）3.2.3報警子程序 （22）設(shè)計總結(jié) （23）參考文獻 （24）附錄 （24）致謝 （29）基于單片機地鐵門限制系統(tǒng)學(xué)生：秦密密指導(dǎo)老師：韓芳淮南師范學(xué)院物理與電子信息系摘要：本文主要以AT89C52為主控芯片，結(jié)合外圍復(fù)位電路、串口電路、驅(qū)動電路等組成硬件限制平臺，以KeiluVision3軟件為主要軟件開發(fā)限制平臺。通過軟件程序限制單片機并限制兩個步進電機（一個模擬車門、一個模擬平安門）的開與關(guān)、并伴隨警告提示。關(guān)鍵字：AT89C52；單片機；復(fù)位；串口；驅(qū)動；步進電機MetroDoorControlSystemBasedonMCU

Student:Qinthick

Instructor:HanFang

HuainanNormalUniversity,DepartmentofPhysicsandElectronicInformation

Abstract:ThispapermainlyAT前言： 地鐵門限制系統(tǒng)是一個典型的機電一體化產(chǎn)品，其沿站臺邊緣布局，講車站站臺與行車軌道隔離開，降低了車站空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的運行能耗。同時削減了列車運行噪音和活塞風(fēng)對車站的影響，防止人員跌落軌道發(fā)生意外事故，為乘客供應(yīng)了舒適、平安的候車環(huán)境，提高了列車的服務(wù)水平。我國軌道交通建設(shè)中，廣州地鐵2號線是我國首次引進屏蔽門系統(tǒng)，應(yīng)在實際應(yīng)用中取得了良好的經(jīng)濟、社會效益。目前世界上有有8個國家和地區(qū)共21調(diào)軌道交通線路正在運用或加裝屏蔽門系統(tǒng)，有關(guān)屏蔽門的供貨商也在漸漸發(fā)展起來，英國westinghouse、法國Faiveley、瑞士KABA和日本Nabco4家公司為最主要的屏蔽門生產(chǎn)廠家，都已經(jīng)擔(dān)當(dāng)過一些地鐵線路的屏蔽門工程。在國內(nèi)地鐵門市場，國外公司大多數(shù)采納在國內(nèi)找尋合作伙伴的方式進入國內(nèi)市場，如廣州地鐵2號線屏蔽門工程中標方就是廣州澳的斯電梯有限公司和英國西屋公司，深圳方大集團于2000年與法維萊公司起先合作之后，雙方共同勝利承建了泰國曼谷地鐵等屏蔽門工程項目，瑞士卡巴公司也與江蘇金創(chuàng)集團合作在國內(nèi)承建屏蔽門工程項目，日本那博克公司與重慶川儀集團也就屏蔽門項目進行著合作。國內(nèi)最早起先從事屏蔽門探討的是廣州奧的斯電梯有限公司和深圳方大集團，之后漸漸增加了廣州廣日集團，上海通用冷氣機有限公司，重慶川儀總廠有限公司等，到目前為止，屏蔽門系統(tǒng)的國有化程度還相當(dāng)?shù)停壳皣鴥?nèi)有10家以上的公司正在加大對屏蔽門系統(tǒng)的研發(fā)力度以加快屏蔽門系統(tǒng)的國產(chǎn)化步伐。 本畢業(yè)設(shè)計采納51單片機為主控芯片，利用ULN2003芯片將單片機電平信號放大，驅(qū)動兩個步進電機模擬屏蔽門與地鐵車門，利用按鍵限制車門與平安門的開關(guān)，車站開門時有綠色指示燈提示開左或右方的車門，并在關(guān)門時有蜂鳴器三聲警告提示乘客此時不相宜上車，請留意平安。 本設(shè)計要求對地鐵門轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，易于限制，精度高。本畢業(yè)論文主要運用步進電機作為車門的實體的模擬器件，步進電機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)限制元步進電機件。在非超載的狀況下，電機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載改變的影響，當(dāng)步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度，稱為“步距角”，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的?？梢酝ㄟ^限制脈沖個數(shù)來限制角位移量，從而達到精確定位的目的；同時可以通過限制脈沖頻率來限制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達到調(diào)速的目的。 本系統(tǒng)有以下優(yōu)點：成本底；操作便利；可限制性強；4、體積小、功牦低、牢靠性高；1.系統(tǒng)方案論證與器材選型依據(jù)本設(shè)計要求，本系統(tǒng)共有主限制模塊、驅(qū)動模塊、執(zhí)行模塊、報警模塊。首先列車到站時列車員按動車門開啟開關(guān)，先開車門再開屏蔽門，LED燈閃耀提示下車方向，當(dāng)按下關(guān)門按鈕時蜂鳴器報警三聲后先關(guān)屏蔽門再關(guān)車門。中心模塊中心模塊驅(qū)動模塊觸發(fā)模塊單片機晶振電路串口電路復(fù)位電路供電電路步進電機報警系統(tǒng)圖1系統(tǒng)總體方案1.1設(shè)計方案方案簡介：主模塊采納AT89S52作為主處理器，模塊分為三個部分：中心模塊、驅(qū)動模塊、報警模塊。方案具體介紹：1）觸發(fā)模塊——由激光收發(fā)器兩個按鈕開關(guān)檢測信號。2）限制模塊——由最小系統(tǒng)（電源電路、晶振電路、復(fù)位電路、串口電路）來限制。3）驅(qū)動模塊——電機驅(qū)動模塊。4）報警模塊——蜂鳴器。1.2方案論證地鐵門屏蔽門開關(guān)電機：地鐵門與屏蔽門因其所在的環(huán)境確定了它必需具有以下功能：1)：電機的轉(zhuǎn)動角度可以用脈沖限制2）：電機旋轉(zhuǎn)的精度高，可控 3）：電機轉(zhuǎn)矩不應(yīng)太大，當(dāng)有人阻擋時不能損害人我們考慮了一下方案： 方案一：直流電機直流電機是把電樞線圈中感應(yīng)的交變電動勢，靠換向器協(xié)作電刷的換向作用，使之從電刷端引出時變?yōu)橹绷麟妱觿菽軐崿F(xiàn)直流電能和機械能相互轉(zhuǎn)換的電機。感應(yīng)電動勢的方向按右手定則確定方案二：溝通電機溝通電機是輸入或輸出為溝通電的電機。同直流電機比較有一下優(yōu)點⑴無電刷和換向器，因此工作牢靠，對維護和保養(yǎng)要求低。⑵定子繞組散熱比較便利。⑶慣量小，易于提高系統(tǒng)的快速性。⑷適應(yīng)于高速大力矩工作狀態(tài)。⑸同功率下有較小的體積和重量。方案三：步進電機步進電機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)限制元步進電機件。在非超載的狀況下，電機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載改變的影響，當(dāng)步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度，稱為“步距角”，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的?？梢酝ㄟ^限制脈沖個數(shù)來限制角位移量，從而達到精確定位的目的；同時可以通過限制脈沖頻率來限制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達到調(diào)速的目的。步進電機有以下特點：1）：電機旋轉(zhuǎn)的角度正比于脈沖數(shù)2）：一般步進電機的精度為步進角的3-5%，且不累積3)：優(yōu)秀的起停和反轉(zhuǎn)響應(yīng)4）步進電機的力矩會隨轉(zhuǎn)速的上升而下降4）：由于沒有電刷，牢靠性較高，因此電機的壽命僅僅取決于軸承的壽命5）：步進電機外表允許的最高溫度。由于速度正比于脈沖頻率，因而有比較寬的轉(zhuǎn)速范圍6）：步進電機低速時可以正常運轉(zhuǎn),但若高于肯定速度就無法啟動,并伴有嘯叫聲綜合以上方案的特點并結(jié)合本畢業(yè)設(shè)計的需求我選擇了方案三。觸發(fā)模塊選擇觸發(fā)模塊：觸發(fā)模塊干脆影響到整個模塊的平安，實效性。在選擇觸發(fā)原件時不僅要考慮元器件的平安性、可操作性。還有考慮到與其相配置的各種電路的設(shè)計的難以程度和設(shè)計性價比等等。首先我們要考慮器件的平安問題，必需是平安的產(chǎn)品，其次必需易于操作，便利出現(xiàn)緊急狀況處理問題。最終就是我們的性價比必須要足夠高。綜合上面的問題考慮我們提出以下方案：方案一：利用激光收發(fā)器：它由激光器（圖1）、激光接收管（圖2）。激光傳感器是新型測量儀表，它的優(yōu)點是能實現(xiàn)無接觸遠距離測量，速度快，精度高，量程大，抗光、電干擾實力強等。圖2激光器圖3激光接收管我們利用激光收發(fā)器，在屏蔽門上安裝信號放射裝置，在車門上安裝接收裝置。當(dāng)列車到站時車門與屏蔽門重合，車門上的接收裝置接收到信號開啟車門，等待乘客上車完畢后由列車員關(guān)閉激光信號，10秒后（列車已經(jīng)能開走）激光模塊自動啟動優(yōu)點：自動化程度高缺點：遇到緊急狀況處理不夠人性話，有隱患方案二：利用按鍵限制車門開關(guān)，當(dāng)列車進站時又列車司機按動開門按鍵，此時車門打開，屏蔽門打開。當(dāng)旅客上車完畢時，由列車員按動關(guān)門按鈕，報警平安提示，關(guān)上車門及平安門。優(yōu)點：操作便利，便于處理緊急突發(fā)狀況缺點：人工操作麻煩綜合上面兩個方案考慮，各有千秋?；谧顕乐?shù)目紤]，本畢業(yè)設(shè)計打算兩個方案同時運用，就是利用激光收發(fā)器做日常運用，按鈕開關(guān)作為緊急狀況的備用設(shè)備驅(qū)動模塊選擇驅(qū)動模塊：步進電動機不能干脆接到工頻溝通或直流電源上工作，而必需運用專用的步進電動機驅(qū)動器，如圖4所示，它由脈沖發(fā)生限制單元、功率驅(qū)動單元等組成。圖中點劃線所包圍的二個單元可以用微機限制來實現(xiàn)。驅(qū)動單元與步進電動機干脆耦合，也可理解成步進電動機微機限制器的功率接口功率驅(qū)動單元脈沖發(fā)生限制單元限制指令功率驅(qū)動單元脈沖發(fā)生限制單元限制指令步進電機步進電機圖4步進電機驅(qū)動限制器關(guān)于步進電機去驅(qū)動芯片我們提出了以下方案：方案一：MC1413MC1413是摩托羅拉公司出品的高耐壓、大電流達林頓陳設(shè)反向驅(qū)動器，由七個硅NPN達林頓管組成。MC1413的每一對達林頓管都串聯(lián)一個2.7K的基極電阻，在5V的工作電壓下它能與TTL和CMOS電路干脆相連，可以干脆處理原先須要標準邏輯緩沖器來處理的數(shù)據(jù)。MC1413工作電壓高，工作電流大，灌電流可以達到500mA,并且能夠在關(guān)態(tài)時承受50V的電壓，輸出還可以在高負載電流并行運行。如下圖圖5MC1413管腳圖圖6每一路等效電路方案二：UNL2003ULN2003是高耐壓、大電流達林頓陳設(shè),由七個硅NPN達林頓管組成。該電路的特點如下:ULN2003的每一對達林頓都串聯(lián)一個2.7K的基極電阻,在5V的工作電壓下它能與TTL和CMOS電路干脆相連,可以干脆處理原先須要標準邏輯緩沖器。如下圖圖7ULN2003管腳圖綜合考慮上面兩個方案，其性能不前不后，價位相當(dāng)，但是由于自己從前運用過ULN2003芯片，最終選擇了方案二2.硬件設(shè)計依據(jù)本畢業(yè)設(shè)計的要求和設(shè)計思路，本設(shè)計主要由一片AT89S52芯片、時鐘晶振電路、復(fù)位電路、串口電路、驅(qū)動電路、執(zhí)行電路、蜂鳴器電路組成。如下圖圖8AT89S52管腳圖圖9時鐘晶振電路圖10復(fù)位電路圖11串口通信電路2.1單片機最小系統(tǒng)簡介單片機采納MCS-51系列單片機。由ATMEL公司生產(chǎn)的AT89S52是一種低功耗、高性能CMOS8位微限制器，具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲器。運用Atmel公司高密度非易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。在單芯片上，擁有靈活的8位CPU和在線系統(tǒng)可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式限制應(yīng)用系統(tǒng)供應(yīng)高敏捷、有效的解決方案。AT89S52具有以下標準功能：8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM，32位I/O口線，看門狗定時器，2個數(shù)據(jù)指針，三個16位定時器/計數(shù)器，一個6向量2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振剛好鐘電路?？臻e模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時器/計數(shù)器、串口、中斷接著工作。掉電愛護方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。而且，它還具有一個看門狗（WDT）定時/計數(shù)器，假如程序沒有正常工作，就會強制整個系統(tǒng)復(fù)位，還可以在程序陷入死循環(huán)的時候，讓單片機復(fù)位而不用整個系統(tǒng)斷電，從而愛護你的硬件電路。AT89S52有40個引腳，32個外部雙向輸入/輸出（I/O）端口，同時內(nèi)含2個外中斷口，2個16位可編程定時計數(shù)器,2個全雙工串行通信口，片上Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。其將通用的微處理器和Flash存儲器結(jié)合在一起，特殊是可反復(fù)擦寫的Flash存儲器可有效地降低開發(fā)成本。單片機管腳說明：VCC：供電電壓。GND：接地。P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可汲取8TTL門流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時，P0口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必需被拉高。P1口：P1口是一個內(nèi)部供應(yīng)上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平常，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的原因。在FLASH編程和校驗時，P1口作為第八位地址接收。P2口：P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的原因。P2口當(dāng)用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1P3口：P3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1”P3口也可作為AT89S52的一些特殊功能口，如下表所示：表1P3.0口引腳功能表P3口引腳其次功能P3.0RXD（串行口輸入）P3.1TXD（串行口輸出）P3.2INT0（外部中斷0輸入）P3.3INT1（外部中斷1輸入）P3.4T0（定時器0外部脈沖輸入）P3.5T1（定時器1外部脈沖輸入）P3.6WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫脈沖輸出）P3.7RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀脈沖輸出）P3口同時為閃耀編程和編程校驗接收一些限制信號。RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時，要保持RST腳兩個機器周期的高電平常間。ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平常，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要留意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時，ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。假如微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。/PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。/EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平常，則在此期間外部程序存儲器（0000H-FFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。留意加密方式1時，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平常，此間內(nèi)部程序存儲器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。AT89S52的最小系統(tǒng)電路構(gòu)成AT89S52單片機的最小系統(tǒng)由時鐘電路、復(fù)位電路、電源電路及單片機構(gòu)成。單片機的時鐘信號用來供應(yīng)單片機片內(nèi)各種操作的時間基準，復(fù)位操作則使單片機的片內(nèi)電路初始化，使單片機從一種確定的初態(tài)起先運行。單片機的時鐘信號通常用兩種電路形式得到：內(nèi)部振蕩方式和外部振蕩方式。在引腳XTAL1和XTAL2外接晶體振蕩器(簡稱晶振)或陶瓷諧振器，就構(gòu)成了內(nèi)部振蕩方式。由于單片機內(nèi)部有一個高增益反相放大器，當(dāng)外接晶振后，就構(gòu)成了自激振蕩器并產(chǎn)生振蕩時鐘脈沖。當(dāng)MCS-5l系列單片機的復(fù)位引腳RST(全稱RESET)出現(xiàn)2個機器周期以上的高電平常，單片機就執(zhí)行復(fù)位操作。假如RST持續(xù)為高電平，單片機就處于循環(huán)復(fù)位狀態(tài)。依據(jù)應(yīng)用的要求，復(fù)位操作通常有兩種基本形式：上電復(fù)位和上電或開關(guān)復(fù)位。上電復(fù)位要求接通電源后，自動實現(xiàn)復(fù)位操作。上電或開關(guān)復(fù)位要求電源接通后，單片機自動復(fù)位，并且在單片機運行期間，用開關(guān)操作也能使單片機復(fù)位。單片機的復(fù)位操作使單片機進入初始化狀態(tài)，其中包括使程序計數(shù)器PC＝0000H，這表明程序從0000H地址單元起先執(zhí)行。系統(tǒng)復(fù)位是任何微機系統(tǒng)執(zhí)行的第一步，使整個限制芯片回到默認的硬件狀態(tài)下。51單片機的復(fù)位是由RESET引腳來限制的，此引腳與高電平相接超過24個振蕩周期后，51單片機即進入芯片內(nèi)部復(fù)位狀態(tài)，而且始終在此狀態(tài)下等待，直到RESET引腳轉(zhuǎn)為電平后，才檢查EA引腳是高電平或低電平，若為高電平則執(zhí)行芯片內(nèi)部的程序代碼，若為低電平便會執(zhí)行外部程序。如圖12所示圖12單片機最小系統(tǒng)2.2系統(tǒng)電源本模塊為USB+5V供電，如圖13所示圖13USB電源模塊2.3驅(qū)動模塊ULN2003的內(nèi)部是一組達林頓管，你可以理解為放大倍數(shù)很高的三極管，你用到的限制極就是其基極，所以，它有0.7V電壓就可以工作了。但一般在運用時，還是要保證供應(yīng)2V以上，不然可能不會很牢靠。 51單片機的I/O口干脆和ULN2003連,ULN2003有16個腳共7路驅(qū)動.ULN2003的8腳接5V電源地,9腳接+5V電源,因為ULN2003里面有續(xù)流二極管從9腳引出.假如你用P1.0驅(qū)動一個電機,那么P1.0接ULN2003的1腳,ULN2003的16腳接電機線圈的一端,電機線圈的另一端接+5V電源.P1.0為高電平,電機就轉(zhuǎn),P1.0為低電平,電機就停.ULN2003驅(qū)動電流500MA.這個器件用起來很簡潔，它是一個不能輸出高電平的反相器，就是說你輸入高電平的時候，輸出低電平，你輸入低電平的時候它就成高阻態(tài)（就是電阻很大，可以看成短路，這時假如你加上拉電阻的話輸出就會拉成高電平）。一般他的用法就當(dāng)成電子開關(guān)用，就是你輸入高電平的時候它相應(yīng)的端口會輸出低電平，而且這個低電平能汲取的電流達500mA。所以一般就是電機或者其他用電器的一段接ULN2003的輸出口（像接了一個開關(guān)然后再接到低）。還有一段接高電平或者電源。運用的時候就把相應(yīng)的端口置高電平就會打開開關(guān)，讓電機形成對地的回路，從而讓電機運行；假如相應(yīng)的端口為低電平，輸出為高阻態(tài)，就像斷開了對地的開關(guān)，從而不形成回路讓電機關(guān)閉。ULN2003芯片引腳介紹引腳1：CPU脈沖輸入端，端口對應(yīng)一個信號輸出端。引腳2：CPU脈沖輸入端。引腳3：CPU脈沖輸入端。引腳4：CPU脈沖輸入端。引腳5：CPU脈沖輸入端。引腳6：CPU脈沖輸入端。引腳7：CPU脈沖輸入端。引腳8：接地。引腳9：該腳是內(nèi)部7個續(xù)流二極管負極的公共端，各二極管的正極分別接各達林頓管的集電極。用于感性負載時，該腳接負載電源正極，實現(xiàn)續(xù)流作用。假如該腳接地，事實上就是達林頓管的集電極對地接通。引腳10：脈沖信號輸出端，對應(yīng)7腳信號輸入端。引腳11：脈沖信號輸出端，對應(yīng)6腳信號輸入端。引腳12：脈沖信號輸出端，對應(yīng)5腳信號輸入端。引腳13：脈沖信號輸出端，對應(yīng)4腳信號輸入端。引腳14：脈沖信號輸出端，對應(yīng)3腳信號輸入端。引腳15：脈沖信號輸出端，對應(yīng)2腳信號輸入端。引腳16：脈沖信號輸出端，對應(yīng)1腳信號輸入端。圖15驅(qū)動模塊2.4報警模塊本設(shè)計報警電路為常用蜂鳴器電路圖如下圖，當(dāng)關(guān)門信號發(fā)出后，蜂鳴器響三聲，然后車門關(guān)閉圖16報警模塊3.程序設(shè)計本畢業(yè)設(shè)計對程序的要求比較高，程序也相對比較困難，為了把程序簡潔化，易于明白易于限制，本論文利用了模塊話的思想，講困難的程序工作條理化，下面是本論文寫程序的步驟⑴分析模塊限制要求，確定算法：對困難的問題進行具體的分析，找出合理的計算方法及適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，從而確定編寫程序的步驟。這是能否編制出高質(zhì)量程序的關(guān)鍵。⑵依據(jù)算法畫流程圖：畫程序框圖可以把算法和解題步驟逐步具體化，以削減出錯的可能性。⑶編寫程序：依據(jù)程序框圖所表示的算法和步驟，選用適當(dāng)?shù)闹噶钆帕衅饋?，?gòu)成一個有機的整體，即程序。程序數(shù)據(jù)的一種志向方法是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法。結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計是對利用到的限制結(jié)構(gòu)類程序做適當(dāng)?shù)南拗?，從而限制了程序的困難性，力求程序的上、下文依次與執(zhí)行流程保持一樣性，使程序易讀易理解，削減邏輯錯誤和易于修改、調(diào)試。依據(jù)模塊的限制任務(wù)，本模塊的軟件設(shè)計主要由主程序、初始化程序、執(zhí)行程序和延時程序等組成。3.1主程序設(shè)計起先起先列車是否到站?開左/右門左側(cè)綠燈亮左側(cè)車門打開屏蔽打開收到關(guān)門信號右側(cè)綠燈亮右側(cè)車門打開屏蔽門打開報警三聲，紅燈閃耀，關(guān)閉屏蔽門車門結(jié)束NY右左初始化圖17模塊主流程圖3.2子流程圖本畢業(yè)設(shè)計子程序主要包括到站檢測子程序，車門及屏蔽門開關(guān)子程序，報警子程序。列車到站檢測子程序列車到站檢測子程序為主程序的入口只有檢測到進站信號才能開門，程序流程圖如下起先起先激光接收器是否接收到激光信號返回YN圖18列車到站檢測子程序開關(guān)門子程序起先起先開車門，開屏蔽門開門？關(guān)門？關(guān)屏蔽門，關(guān)車門NYNY圖19開關(guān)門流程圖報警子程序依據(jù)本設(shè)計要求，當(dāng)單片機收到關(guān)門信號時，報警子程序啟動，報警三聲提示乘客此時不宜上車起先起先是否收到關(guān)門信號？啟動報警程序返回NY圖20報警程序流程圖設(shè)計總結(jié)本畢業(yè)設(shè)計以單片機為中心限制芯片，結(jié)合外圍限制電路及協(xié)助設(shè)施完成了本設(shè)計的主要目標。利用了自己在高校期間所學(xué)究竟C語言編程，數(shù)字電路，模擬電路等方面的學(xué)問，并結(jié)合了地鐵門在實際生活中的需求。在硬件設(shè)計選材中本設(shè)計本著性價比第一的宗旨，節(jié)能減排將能耗降至最低，分層次設(shè)計。在軟件限制方面，本設(shè)計利用了模塊化的編程思想，將原本困難的功能集體化、模塊化，使思路清楚明確。 當(dāng)前我國門業(yè)的發(fā)展態(tài)勢很好，多功能戶門、車庫門、自動門、工業(yè)門供需兩旺。如同電腦辦公取代了原始的手工操作一樣，自動門的出現(xiàn)讓機場、醫(yī)院、豪華酒店、商務(wù)樓盤、超市的守門人們恒久“下崗”了。自動門的關(guān)鍵部分是限制模塊，其性能和質(zhì)量確定著門的質(zhì)量優(yōu)劣。地鐵門控系統(tǒng)應(yīng)用前廣袤，節(jié)約人力，限制便利，平安性牢靠。參考文獻[1]張毅剛《新編MCS-51單片機應(yīng)用設(shè)計》[M]哈爾濱工業(yè)高校出版社2003[2]求是科技《8051系列單片機C程序設(shè)計完全手冊》[M]人民郵電出版社2006年4月[3]譚浩強寫《C程序設(shè)計》[M]清華高校出版社1991年8月[4]康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)（數(shù)字部分（第四版））[M]高等教化出版社2000年5月（第四版）[5]馬忠濤單片機培訓(xùn)教程[M]電子工業(yè)出版社2005年[6]康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)（模擬部分（第四版））[M]高等教化出版社2000年5月（第四版）附錄#include<reg52.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitred=P2^0;sbitgreen=P2^1;sbitsda=P2^3;sbitbeep=P2^4;sbitkey=P3^2;sbitkey1=P3^3;ucharstep_table[]={0x08,0x04,0x02,0x01};//關(guān)平安門ucharstep_table1[]={0x01,0x02,0x04,0x08};//開平安門ucharstep_table2[]={0x80,0x40,0x20,0x10};//關(guān)車門ucharstep_table3[]={0x10,0x20,0x40,0x80};//開車門voidbell() //蜂鳴器響{ beep=0; delay(500); beep=1; delay(500); beep=0; delay(500); beep=1; delay(500); beep=0; delay(500); beep=1; delay(500);}voiddelay(ucharz){ucharx,y;for(x=z;x>0;x--) for(y=110;y>0;y--);}voidinit(){red=1;green=1;sda=1;bell=1;}voidred_shine()//紅燈閃耀 { red=0; delay50; red=1; delay50;red=0; delay50; red=1; delay50; red=0; delay50; red=1; delay50; }voidgreen_shine()//綠燈閃耀 { green=0; delay50; green=1; delay50;green=0; delay50; green=1; delay50; green=0; delay50; green=1; delay50; }voidchemen_kai() //開車門屏蔽門{ uintj,b; if(sda==0)//開車門 { delay(5); if(!sda)