畢業(yè)論文：基于單片機(jī)的自動尋位立體車庫系統(tǒng)-資料下載頁

【導(dǎo)讀】長，汽車的停放已經(jīng)成為城市發(fā)展的一個重要問題。原有的停車場不能滿足城市發(fā)展的。要求，在這種情況下立體車庫逐漸得到了發(fā)展。環(huán)式的立體車庫作為研究對象，并確定了車庫的總體設(shè)計方案；以單片機(jī)為控制核心，略進(jìn)行優(yōu)化；根據(jù)車庫控制系統(tǒng)的控制原理，完成了控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計和軟件設(shè)計。自動存取，具備了自動化立體車庫的基本功能。立體車庫的自動化操作，不需要人員參與，使用方便。

　　

【正文】 NR71k ΩR810 kΩV C CV C CD2D I O D EV C CR91k ΩR 1010 kΩV C CP 2. 4P 2. 5A +M1M O T O RU5O P T O I S O 1R 1151 0 ΩR 121k ΩU6O P T O I S O 1R 1351 0 ΩR 141k ΩU7O P T O I S O 1R 1551 0 ΩR 161k ΩU8O P T O I S O 1R 1751 0 ΩR 181k ΩU9O P T O I S O 1R 1951 0 ΩR 201k ΩU 1 0O P T O I S O 1R 2151 0 ΩR 221k ΩU 1 1O P T O I S O 1R 2551 0 ΩR 261k ΩU 1 2O P T O I S O 1R 2751 0 ΩR 281k ΩP 0. 0P 0. 1P 0. 2P 0. 3P 0. 4P 0. 5P 0. 6P 0. 7P 0. 0P 0. 1P 0. 2P 0. 3P 0. 4P 0. 5P 0. 6P 0. 7abfcgdeV1234567abcdefg8 dpdp9CC8S E G L E DU4V C CV C CR58. 2 k ΩR427 0 ΩC3S3V C CD3D I O D EU 1 3O P T O I S O 1R 2951 0 ΩV C CV C CV C CR 301k ΩV C CI N T 0A01A19A210G N D4S W 15V C C8WP6S C L7S D A5S W 23U2S M A R T A D PQ3N P NP 1. 3R210 kΩ *3V C CP 1. 0P 1. 1P 1. 2R11k ΩR21k ΩP 1. 0P 1. 1P 1. 2P 1. 3P 1. 4P 1. 5P 1. 4P 1. 5R31kR61k Ω *8P 2. 4P 2. 5++E A / V P P31X T A L 119X T A L 218R S T / V P D9P 3. 7/ R D17P 3. 6/ W R16P 3. 2/ I N T 012P 3. 3/ I N T 113P 3. 4/ T 014P 3. 5/ T 115P 1. 0/ T1P 1. 1/ T2P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78P 0. 039P 0. 138P 0. 237P 0. 336P 0. 435P 0. 534P 0. 633P 0. 732P 2. 021P 2. 122P 2. 223P 2. 324P 2. 425P 2. 526P 2. 627P 2. 728P S E N29A L E / P R O G30P 3. 1/ T X D11P 3. 0/ R X D10V c c40G n d20A T 8 9 S 5 1U1A T 89 S 51 圖 車庫的動力控制電路 在本設(shè)計中，電機(jī)按模型來進(jìn)行設(shè)計，采用的是小功率的直流電機(jī)，控制方法比較簡單，可以 控制電機(jī)的啟動和停止，也可以控制電機(jī)的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)。 電機(jī)的額定電壓根據(jù)電機(jī)而定，而不是固定的 。 雖然電機(jī)采用模型，但是可以實現(xiàn) 實際工程中的主要功能，控制方法還是比較合理的。 在實際的工程項目中，由于立體車庫系統(tǒng)龐大，電機(jī)采用 20kw 以上的大功率的交流電機(jī)，這樣才能滿足系統(tǒng)要求。大功率的交流電機(jī)一般是用變頻器來進(jìn)行控制的，在這里就不做介紹了。 LED 顯示電路 設(shè)計 LED 數(shù)碼管簡介 根據(jù) LED 數(shù)碼管內(nèi)各筆段 LED 發(fā)光二極管的連接方式，可以將 LED 數(shù)碼管分為共陰極和共陽極兩大類。在共陽極 LED 數(shù)碼管中，所有筆段的 LED 發(fā)光二極管的正極連在一起，而在共陰極 LED 數(shù)碼管中，所有筆段的 LED 發(fā)光二極管的負(fù)極連在一起。 下圖為共陰極（ a），共陽 極（ b），數(shù)碼管封裝圖（ c）： abcdefgd pg f c o m a be d c o m d d pabcdfgd pea )b )c )+ 5 Vabcdefgd p 圖 共陽數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極 （ COM） 的數(shù)碼管。共陽數(shù)碼管在應(yīng)用時應(yīng)將公共極 COM 接到 +5V，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平 時，相應(yīng)字段就點亮。當(dāng)某一字段的陰極為高電平時，相應(yīng)字段就不亮 。共陰數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極 （ COM） 的數(shù)碼管。共陰數(shù)碼管在應(yīng)用時應(yīng)將公共極 COM 接到地線 GND 上，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時，相 應(yīng)字段就點亮。當(dāng)某一字段的陽極為低電平時，相應(yīng)字段就不亮。 驅(qū)動電路 驅(qū)動芯片采用 74LS164， 74LS164 是 8 位的移位寄存器。當(dāng)清除端（ CLEAR）為低電平時，輸出端（ QA－ QH）均為低電平。串行數(shù)據(jù)輸入端（ A， B）可控制數(shù)據(jù)。當(dāng) A、B 任意一個為低電平，則禁止新數(shù)據(jù)輸入，在時鐘端（ CLOCK）脈沖上升沿作用下 Q0為低電平。當(dāng) A、 B 有一個為高電平，則另一個就允許輸入數(shù)據(jù)，并在 CLOCK 上升沿作用下決定 Q0 的狀態(tài)。 Y112 M H zC130 p FC230 p FI N T 0V C CS2S W P BA1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713C L K8MR9U374 L S 16 4S1S W P BV C C12J1C O N 2K1R E L A Y D P S TK2R E L A Y D P S T12J2C O N 2D1D I O D EQ1N P NQ2N P NR71k ΩR810 kΩV C CV C CD2D I O D EV C CR91k ΩR 1010 kΩV C CP 2. 4P 2. 5A +M1M O T O RU5O P T O I S O 1R 1122 0 ΩR 121k ΩU6O P T O I S O 1R 1322 0 ΩR 141k ΩU7O P T O I S O 1R 1522 0 ΩR 161k ΩU8O P T O I S O 1R 1722 0 ΩR 181k ΩU9O P T O I S O 1R 1922 0 ΩR 201k ΩU 1 0O P T O I S O 1R 2122 0 ΩR 221k ΩU 1 1O P T O I S O 1R 2522 0 ΩR 261k ΩU 1 2O P T O I S O 1R 2722 0 ΩR 281k ΩP 0. 0P 0. 1P 0. 2P 0. 3P 0. 4P 0. 5P 0. 6P 0. 7P 0. 0P 0. 1P 0. 2P 0. 3P 0. 4P 0. 5P 0. 6P 0. 7abfcgdeV1234567abcdefg8 dpdp9CC8S E G L E DU4V C CV C CR58. 2 k ΩR427 0 ΩC3S3V C CD3D I O D EU 1 3O P T O I S O 1R 2922 0 ΩV C CV C CV C CR 301k ΩV C CI N T 0A01A19A210G N D4S W 15V C C8WP6S C L7S D A5S W 23U2S M A R T A D PQ3N P NP 1. 3R210 kΩ *3V C CP 1. 0P 1. 1P 1. 2R11k ΩR21k ΩP 1. 0P 1. 1P 1. 2P 1. 3P 1. 4P 1. 5P 1. 4P 1. 5R31k ΩR622 0 Ω *8P 2. 4P 2. 5++E A / V P P31X T A L 119X T A L 218R S T / V P D9P 3. 7/ R D17P 3. 6/ W R16P 3. 2/ I N T 012P 3. 3/ I N T 113P 3. 4/ T 014P 3. 5/ T 115P 1. 0/ T1P 1. 1/ T2P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78P 0. 039P 0. 138P 0. 237P 0. 336P 0. 435P 0. 534P 0. 633P 0. 732P 2. 021P 2. 122P 2. 223P 2. 324P 2. 425P 2. 526P 2. 627P 2. 728P S E N29A L E / P R O G30P 3. 1/ T X D11P 3. 0/ R X D10V c c40G n d20A T 8 9 S 5 1U1A T 89 S 51S W P B10 u F 圖 顯示電路 單片機(jī)處理得到的結(jié)果要送到 LED 顯示器中顯示，還需要通過 LED 顯示接口電路驅(qū)動 LED 數(shù)碼管才能完成。因為本設(shè)計的立體車庫只有 8 個車位，所以選擇一位的 LED數(shù)碼管即可完成所需的顯示任務(wù) 。 LED 顯示電路是 1 個 LED 數(shù)碼管通過 74LS164 的驅(qū)動電路和單片機(jī)相連，圖 為單片機(jī)與 LED 數(shù)碼管的連接方式。 其他部分 介紹 以下幾點是實際的立體車庫中必 需 的部分，在這里 說明一下 ，不做詳細(xì)介紹。 （ 1） 在硬件設(shè)計中，沒有介紹 車庫的車門控制部分。在實際的應(yīng)用中，有專門的車庫門控制器。 控制器具有 自動 感應(yīng)裝置，當(dāng)有車輛要存入車庫時，車門會自動打開， 完成存車后， 車門自動關(guān)閉 。 （ 2）當(dāng) 電機(jī)斷電以后， 由于慣性的存在，電機(jī)還會繼續(xù)轉(zhuǎn)動，不會立即停止 。所以需要制動器，來對鏈條就行抱死。當(dāng)需要車位旋轉(zhuǎn)時，制動器應(yīng)該 停止工作。 在本設(shè)計中可以采用和電機(jī)控制的電路相同，在電機(jī)控制電路上加上制動控制器，當(dāng)電機(jī)導(dǎo)通的時候，制動器不進(jìn)行制動，當(dāng)電機(jī)斷電時，制動器進(jìn)行制動。 第四章 控制 系統(tǒng) 軟件 設(shè)計 硬件電路確定以后，控制系統(tǒng)的主要功能將依賴于系統(tǒng)軟件來實現(xiàn)。控制系統(tǒng)能否正常可靠地工作，除了硬件的合理設(shè)計外，與完善的軟件設(shè)計是分 不開的。這一章主要進(jìn)行控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計，并詳細(xì)闡述各部分的 功能和 實現(xiàn)方法 。 車庫的操作流 程 車庫整體可以隨電機(jī)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)有車存放時， 電機(jī) 轉(zhuǎn)動，將空位旋轉(zhuǎn)至車庫的入口處，車放入車位后即完成存車動作。取車時， 電機(jī) 帶動車旋轉(zhuǎn)至出口處，車即可取出。 自動尋位式立體車庫的核心原件是單片機(jī)， 自動管理控制系統(tǒng)由多個執(zhí)行元件、動力源構(gòu)成 。 控制系統(tǒng)包括 微處理器、 IC 卡 、檢測系統(tǒng)、停車單元控制器以及顯示屏等。單片機(jī)是車庫控制系統(tǒng)的核心 ， 當(dāng)用戶對操作平臺進(jìn)行動作時 ,單片機(jī)會接受并分析指揮用戶操作 ， 判斷檢測元件的狀態(tài) ， 讀取執(zhí)行元件的信息 ,然后通過軟件做出合理的控制安排 ,反饋信息到執(zhí)行元件、操作平臺， 帶動 車位移動到相應(yīng)的 位置 ,實現(xiàn)車位的移動。 由于車庫是自動尋位式車庫，不需要人 員 干預(yù)，因此對于存取車的智能化是必