基于单片机的自动门设计开题报告

基于单片机的自动门设计一、自动门的工作原理自动门的工作原理主要基于传感器的检测和单片机的控制。

通常，会在门的两侧安装红外传感器或微波传感器，用于检测人员的接近和离开。

当传感器检测到有人接近时，会将信号发送给单片机。

单片机接收到信号后，经过处理和判断，控制电机驱动电路，使电机转动，从而带动门的开启。

当人员通过后，传感器检测不到人员，单片机再次控制电机，使门关闭。

二、系统硬件设计（一）单片机选择在本设计中，选择了 STC89C52 单片机作为控制核心。

这款单片机具有性能稳定、价格低廉、易于编程等优点，能够满足自动门控制的需求。

（二）传感器模块选用红外传感器来检测人员的进出。

红外传感器通过发射红外线并接收反射回来的红外线来判断是否有人员。

当有人经过时，反射的红外线强度会发生变化，传感器输出相应的电信号。

（三）电机驱动模块为了驱动自动门的电机，采用了 L298N 电机驱动芯片。

L298N 能够提供较大的电流输出，满足电机的工作要求，并且具有良好的稳定性和可靠性。

（四）电源模块整个系统需要稳定的电源供应。

选择了合适的稳压芯片，将输入的市电转换为单片机和其他模块所需的 5V 和 12V 直流电源。

三、系统软件设计（一）主程序流程系统上电后，首先进行初始化操作，包括单片机内部寄存器的设置、传感器和电机驱动模块的初始化等。

然后进入主循环，不断检测传感器的信号，根据信号状态控制电机的转动。

（二）传感器信号处理当传感器检测到人员接近时，单片机读取传感器的输出信号，并进行滤波和去噪处理，以确保信号的准确性和稳定性。

（三）电机控制算法为了实现门的平稳开启和关闭，采用了适当的电机控制算法。

例如，在门开启和关闭的过程中，逐渐增加或减小电机的转速，避免门的突然启动和停止。

四、系统调试与优化（一）硬件调试在硬件组装完成后，首先进行硬件调试。

检查各个模块的电源供应是否正常，传感器的输出信号是否准确，电机驱动电路是否能够正常工作等。

本科毕业设计（论文）开题报告课题名称：基于单片机的自动门设计学院（系）：自动化学院(电子信息科学与技术系) 年级专业：电技11 级学生姓名：安泰指导教师：马建为完成日期：2015-03-30一、综述本课题国内外研究现状，说明选题的依据和意义1.1研究现状自动门起源于上世纪 30 年代的美国，随着超级市场的兴起而得到应用。

进入 90 年代以来，国外自动化技术发展很快，技术已经很成熟，并取得了惊人的成就。

在现在人们生活中，自动门可以节约空调能源、降低噪音、防尘、防风，同时可以使出入口显得很庄重高档，因此应用非常广泛。

在国外大都市里的大厦、宾馆、酒店、银行、商楼、写字楼，自动门已经随处可见，但在国内，自动门的自主研发尚处于初级阶段。

在自动门控制系统设计中，稳定、节能、环保、安全、以及人性化是需要首先考虑的因素。

1.2选题依据随着科技的不断发展以及信息化程度的越来越高，以单片机为控制核心的自动开关门在人们的日常生活中变得十分重要。

因为他实用性强，技术先进，方便时尚，使得它将会是在以后代替一般门的必然趋势。

1.3研究的目的与意义由于自动门体的重量及体积不同会对自动门驱动传动系统提出不同的要求，所以各种自动门可以分为重型自动门和轻型自动门。

客流量的差异会对自动门的使用产生很大的影响，因此，自动门还可以分为一般自动门和频繁使用自动门。

自动门根据使用的场合及功能的不同可分为自动平移门、自动平开门、自动旋转门、自动圆弧门、自动折叠门等，其中普通门用的场合比较少，旋转门由于价格昂贵而且非常庞大，一般只使用于高档酒店宾馆，自动平移门使用的最广泛。

大家一般所说的自动门、感应门就是指自动平移门，目前市场上流行的平移型自动门又一般是两开，这种门的特点是简单易控，维护方便，同时又节约空间。

本次设计主要是以单片机为控制核心，同时结合电机驱动以及传感器的设计。

我相信随着电子科技的不断发展，电器智能化必将是以后的发展趋势，自动门也不例外。

本科毕业论文（设计）开题报告姓名：学号：学院：专业：班级：指导教师：开题日期：毕业论文（设计）题目基于单片机自动伸缩门模型控制的设计与实现课题来源□科研■应用□教学□其它成果类别□论文■设计一、课题的研究意义随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高，小区管理美观化合智能化要求逐步提升，自动伸缩门以其美观自能的特点，备受青睐；本设计以实用伸缩门应用为背景，制作仿真模型，同时利用单片机技术和传感技术完成自动伸缩门的开与关、防夹、和时间显示等功能，设计过程融合单片机、传感技术、线路设计与制作、调试与焊接等多项知识和实用技术，为今后走向培养实用技能，同时设计本身与自主研发仪器仪表项目结合，具有现实的应用意义。

通过对“基于单片机自动伸缩门”的研究，并结合自己所学知识，完成基于单片机技术自动伸缩门模型控制的设计。

本设计着重研究内容主要包括：实用系统分析、控制方案确定、功能设计、线路设计与线路板制作、元件采购与焊接、系统总装与调试等。

将自己所学应用于实际当中，为自己以后的发展奠定基础。

本设计主要应用89C51作为控制核心，数码管显示、步进电机、压力传感器、电位器相结合的系统。

充分发挥了单片机的性能。

其优点硬件电路简单，软件功能完善，控制系统可靠，性价比较高等特点，具有一定的使用和参考价值。

二、课题研究的主要内容通过对基于单片机自动伸缩门模型控制进行初步研究，系统要完成的主要功能如下：1.实用系统分析1) 安全性设计具有自动反转的安全装置，当碰到障碍物或人体等异常状况时，门自动反转退出。

2）稳定性设计自动门采用步进电机，具有高效、省电、低噪音、高转速、连续使用不过热等特性。

2. 摸型制作设计实用仿真伸缩门模型并制作。

3.功能设计1）自动门的开与关通过开关控制可以实现门的自动开关。

2）防夹功能当两扇门之间有人或障碍物时，可以自动进行反转。

3）日期显示通过使用数码管实现对日期及时间的显示。

4. 线路设计与线路板制作1）线路设计通过对预定功能的研究，确定控制方案，在控制方案确定后设计可行的控制线路原理图。

齐鲁工业大学课程设计2015年 1月 15 日齐鲁工业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：测控技术与仪器：涛学号：8主要容：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的围，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的围有人，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、毅刚．单片机原理及应用[M]．：高等教育，2010.2、蔡美琴．MCS-51系列单片机系统及其应用[M]．：高等教育，2004.完成期限 2015-1-15指导教师凯专业负责人涛2015年1月15日目录第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)结论 (28)参考文献 (29)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。

河北联合大学轻工学院本科生毕业设计开题报告
题目：基于单片机的感应自动门控制器的设计
学部：
专业：
班级：
姓名：
学号：
指导教师：
2015 年 3 月 18 日
本课题主要研究平移式自动门
1.系统总体规划
本系统主要由单片机及其外围电路、红外检测电路、直流步进电机电路等组成。

正常工作时,单片机循环检测红外检测电路输出信号,据此产生直流电机控制信号，电动机带动门运行，当系统检测到控制方式发生改变时，系统进入相应式.如门在的控制方关门过程中遇到人或其他障碍物时门无条件朝相反方向打开。

其原理方框图如1-1所示。

图1-1 原理方框图
2。

主要内容
（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10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。

毕业设计（论文）的内容1、对本课题的总体介绍对自动门控制系统要进行方案设计，相应的硬件电路和系统软件设计，并做出自动门控制系统。

2、工作内容1）完成自动门控制系统总体方案设计、电路设计。

2）连接完整的硬件电路并能调试出正确的结果。

3、课题的具体任务1）自动门控制系统基于单片机控制，系统设计电路由输入脉冲电路、单片机、晶振和复位电路和显示电路等部分组成2）可进行自动门的自动转动控制。

二、毕业设计（论文）的要求与数据1、对学生必须掌握单片机和电路设计的基本理论知识提，完成该课题必须重点研究单片机控制、脉冲电路、晶振和复位电路和显示电路等关键问题和理论；2、研究方案的设计、研究方法和手段要合理，符合理论与实践的要求；3、自动门控制系统的动作要正确，即能自动控制门的启动、停止等动作。

三、毕业设计（论文）应完成的工作1、完成规定字数5000字的毕业设计说明书（论文）；2、完成硬件电路及相应调试。

四、应收集的资料及主要参考文献[1] 叶济忠,余胜生编写.电子机械运动控制技术[M].武汉：华中理工大学出版社，1989.2[2] 陈冠方主编. 电子设备制造工艺[M]. 成都：电子科技大学出版社，1990[3] 孙文焕等编著 .电子机械计算机辅助设计[M]. 西安：西安电子科技大学出版社，1994[4] Y. Zhang, W. Hu and Y. Rong et al. Graph-based set-up planning and tolerance decomposition for computer-aided fixture design. International Journal of Production Research [J], 2001, 39(14): 3109-3126.[5] 王明强. 计算机辅助设计技术[M]. 北京：科学出版社，2002.。

基于单片机的自动门控制系统设计智能化时代的便捷入口在智能化时代，自动门控制系统已经成为许多公共场所和住宅的标配。

它们不仅提供了便捷的入口控制，还增强了安全性和智能化管理水平。

基于单片机的自动门控制系统设计是实现这些功能的关键。

本文将探讨单片机在自动门控制系统中的应用、设计原则以及如何实现高效的门禁管理。

首先，我们需要了解单片机在自动门控制系统中的作用。

单片机是一种集成度高的微控制器，它能够执行编程指令，控制各种电子设备。

在自动门控制系统中，单片机负责接收传感器信号、执行开/关门指令、处理用户输入等任务。

它的灵活性和低成本使得自动门控制系统得以广泛应用。

在设计基于单片机的自动门控制系统时，我们需要遵循以下原则：1. 用户友好：系统应具备直观的操作界面，方便用户进行门禁管理。

2. 安全可靠：系统应具备完善的安全机制，防止未经授权的访问。

3. 灵活可扩展：系统应能够根据需求进行升级和扩展，适应不同的应用场景。

4. 节能环保：系统应采用节能设计，降低能耗，减少环境影响。

在自动门控制系统的设计中，单片机通常与多种传感器和执行器配合工作。

传感器负责检测门的开关状态、门前的人流量等信息，执行器则负责控制门的开启和关闭。

单片机通过接收传感器的信号，并根据预设的逻辑或用户指令，控制执行器执行相应的动作。

例如，使用红外传感器可以检测门前是否有行人接近，当传感器探测到有人接近时，单片机就会发送信号给执行器，触发门的开启。

此外，还可以使用触摸屏或密码输入设备，让用户通过身份验证来控制门的开关。

为了提高自动门控制系统的安全性和可靠性，还可以加入一些辅助功能。

例如，可以设置定时开关门功能，使门在夜间自动关闭，防止非法入侵。

还可以加入远程监控和报警系统，当门发生异常时，系统可以自动向管理员发送警报。

在实际应用中，基于单片机的自动门控制系统设计需要考虑多种因素，如门的类型、使用环境、用户需求等。

此外，还需要根据实际情况选择合适的单片机型号、传感器和执行器。

开题报告1.选题的依据与意义：现如今，随着科学技术的不断发展，世界经济的日益繁荣，人们的生活已逐渐进入智能化、现代化时代。

各种方便与生活得自动控制系统开始进入人们的生活，以单片机为核心的自动门系统就是其中之一。

它实用性强、功能齐全、技术先进是科学进步的先进成果。

同时，它更让人类懂得数字时代的发展将改变人类的生活，将加快科学技术的发展。

2.国内外有关动态：自动门自二十世纪九十年代进入中国，至今已有20年左右的发展时间。

市场兴起之初，中国市场上的自动门主要来自欧美国家，而纵观当今市场的情况，欧美、日本、本土品牌都已经在市场上取得一定的份额，并确立了各自在市场中的定位及发展模式。

截止2011年底，包括国产以及进口的产品，中国自动门市场上已经有超过上百个品牌的门机及自动门成套设备，而各种规模的门机生产销售厂商则更以数百计。

中国已成为全球自动门，电动门及出土口控制设备的最大市场及生产制造中心，自动门的发展前景十分可观，全球的自动门厂商都试图在中国谋求发展。

而现如今，国内的自动门的自主研发尚处于初级阶段，在自动门控制系统设计中，稳定、节能、环保、安全及个性化的需求是首要考虑的因素。

在自动门的分类中，按照使用场合的不同，可分为自动平移门、自动平开门、自动旋转门、自动圆弧门、自动折叠门等，其中自动门平移门使用最为广泛，具有简单易控，维护方便的特点。

3.研究方法：本课题主要研究的是平移式自动门。

研究方法主要是通过翻阅文献资料，上网查找有关信息，了解平移式自动门控制系统的内部设置，硬件配置，电路结构，以及连接方式。

系统的掌握平移式自动门控制系统的整体原理构成，从而有效的分析工作过程，完成对自动门控制系统研究，在此基础上作进一步的创新与实践，加强自动门控制系统稳定性，安全性，环保性以及个性化需求的拓展。

4.选题特点及创新点;本课题主要是围绕着对自动门控制系统的分析，以单片机为核心，通过编程实现对自动门系统的控制，同时在此基础上，努力尝试实现对自动门控制系统的进一步拓展。

基于单片机的智能门铃设计开题报告————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：电子信息学院本科毕业设计(论文)开题报告论文题目基于51单片机的智能门铃设计学生姓名尹成涛专业班级电气工程及其自动化082 性别男一、课题研究意义及现状1．国内外研究现状、生产需求状况：随着电子技术、微电子技术的飞速发展，微型计算机发展很快，单片机技术成为自动控制技术的核心之一。

单片机作为计算机的一个独特的分支，它是在一块芯片上集成了多种功能部件所构成的一台完整的、具有一定功能的单片微型计算机。

它打破了典型微型计算机按逻辑功能划分芯片结构的传统概念，以其体积小，功能强，性能价格比高等优点广泛应用于诸多领域，如工业控制系统、智能化仪表、数据采集系统等，单片机技术的开发和应用水平已逐渐成为一个国家工业发展水平的标志之一。

无线门铃的英文名称是wireless door phone或wireless doorbell，又称无线遥控门铃或遥控门铃。

无线门铃是利用民用无线技术（Zigbee、WIFI、蓝牙、2.4G等）开发出来的一类门铃。

一般的无线门铃有效传输距离约40米。

近年来采用2.4G频率无线传输视频或语音信号，传输距离在无障碍环境下传输距离可达400米。

无线门铃不需要布线，安装简单灵活，但是传输距离受传输距离和现场环境影响较大。

有线门铃正好与之相反。

2．选题意义：无线门铃与无线门铃报警器比比皆是，但同时安装门铃与报警器还是给家庭带来了些许麻烦。

而无线门铃报警器就是将门铃与报警器集于一身。

它可以输入密码进行门禁解锁，也可通过按键进行屋内呼叫解锁，它的体积小，性价比高等特点得到了人们的好评。

而市面上多数产品，只能进行呼叫式解锁，不方便操作，没有良好的人机界面，不能与PC机进行通讯，且功能比较单一，可扩展性较差。

因此，设计一款符合现代生活的智能系统迫在眉睫。

1. 绪论1.1 研究背景及意义电动机电流作为最主要的机电复合能源电流转换驱动装置，其主要应用领域范围已不断扩展涉及到我们国民经济的各个领域和以及人们的生产日常生活。

工业化和农业机械生产，交通运输，国防，航空器和宇宙，医疗卫生，商务和私人办公常用机器，日常生活的常用家电产品，各种各样的家用电动机被大量广泛使用。

据相关资料统计显示，所有柴油动力发电资源的90%以上都是来自马达，同样，中国公司生产的所有电能的60%以上用于柴油发动机。

电动机更加贴近现代人的日常生活，在自动电气汽车时代，电动机的简单调速制动控制一般都是采用调速模拟法，多数应用于汽车电动机的简单调速控制。

简单顺序控制广泛指通过启动马达，刹车，进行正反向运转简单控制和顺序控制。

这种电源控制由开关继电器，可编程开关控制器和其他开关控制元件组合实现。

另外，复杂的电动控制过程是主要指如何控制一台电动机的轴向旋转的加速度，旋转的偏角，扭矩，电压，电流，电力等各种物理的变量。

随着国内大规模和超大中小规模微型集成电路设计制造工程技术的不断飞速发展，微型集成计算机的综合性能变得越来越好，而价格也更加的亲民。

另外，随着我国电力专用电子技术的不断发展，高功率动力电子设备的使用性能也已经得到了迅速性的提高。

因此，可以较广泛地用于应用微电子机械技术控制各种驱动电机，完成新型，高性能的电机控制策略，可以将数控电机的各种功能完全更好的展露，使各种电机控制性能更好地符合电机使用者的要求，从而让各种新型的数控电机更好的问世发热,使各种电机控制出现新的技术面貌。

比较简单的就是电机微型化控制，如在适当的空间时候直接启动一台电机，控制两路电子驱动开关等等元件后即使控制电路自动开通或电源断开就完全可以实现了：在各种大型机床设备和应用生广的交流线中，现在已经普遍广泛采用了用于微型机的各种可编程电机控制器，根据一定的工作规律性来控制各种微型电机的起动操作。

1.2 研究目的在如今的信息化高速时代，所有的物品都在与时俱进，当然我们的自动门也不能落后，自动门已经在日常生活中非常常见，正因如此我们需要保证它的各项性能更加令人满意，它随着人们需求的增加与技术的进步已成为一种能够与时俱进的现代高新技术工业产品。