基于PIC单片机的低功耗遥控车位锁的设计和实现

发布时间：2017-08-19 19:31

  本文关键词：基于PIC单片机的低功耗遥控车位锁的设计和实现

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【摘要】：伴随着我国经济水平的快速提高，广大劳动人民的物质生活水平大幅度提高，私家车购买量也在急剧增长。然而，在机动车辆增加速度远远大于停车位增加速度的情况下必然导致对停车位资源的抢夺。车位锁以一种更为文明的方式有效解决了拥有固定车位车主的麻烦。随着单片机微处理器等科技技术的出现，车位锁也由纯手动机械方式发展为遥控可控的车位锁。目前，，市场上出现的遥控车位锁多是以可充电的蓄电池来供电，需要反复充电，如何降低功耗延长使用时间成为车位锁发展的关键问题。此外，红外线遥控对传输时无障碍物的要求也容易影响其灵敏度，车位锁功能上完善也对用户越来越具有吸引力。 针对目前遥控车位锁存在的问题和市场用户的需求，本论文设计了一种基于PIC16F630单片机控制器的低功耗遥控车位锁的实现方案。在本设计方案中利用PIC16F630芯片的sleep()休眠功能实现车位锁控制器的间歇式休眠，并且与无线接收模块J05E的CE管脚相连也使无线接收模块在有遥控信号时工作而在无信号时处于休眠状态，从而有效降低了功耗问题，使只有3到6个月的使用时间延长了将近一年。设计了工作在315MHz的无线射频发射电路把基于EV1527编码芯片产生的编码信号发送给无线接收模块，编码芯片保证了遥控控制的精确有效性并且以软件编程方式对其解码，简化了电路，增加其可控性降低成本。本论文也引入了HC-SR04超声波测距模块来检测车辆是否在位或是否有障碍物，并且也增加了超声波测距模块无效的情况下的过载检测和音乐报警等功能，双重措施既保护固定车位又使车辆免于由于错误操作而造成的不必要损失。 最后本论文根据软硬件设计方案焊接了电路板并烧录入程序，采用7Ah蓄电池对其进行功能测试与调试并对其功耗和性能进行分析。实验结果表明：低功耗遥控车位锁实现了所需求的各项功能，并使使用时间延长至350.3天。
【关键词】：车位锁 PIC单片机 遥控 超声波
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP368.1;U491.7
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 绪论10-15
• 1.1 课题研究背景10
• 1.2 国内外研究现状10-12
• 1.3 课题研究意义12-13
• 1.4 论文的主要内容13-15
• 2 低功耗遥控车位锁的总体设计方案15-26
• 2.1 车位锁的总体组成设计15-17
• 2.2 硬件器件的选择17-25
• 2.2.1 单片机选型17-21
• 2.2.2 超声波传感器21-23
• 2.2.3 行程开关23-25
• 2.3 本章小结25-26
• 3 低功耗遥控车位锁的硬件设计方案26-38
• 3.1 电源管理电路26-27
• 3.2 遥控发射与遥控接收电路27-32
• 3.2.1 遥控发射模块27-29
• 3.2.2 遥控接收模块29-31
• 3.2.3 解码原理31-32
• 3.3 行程控制与执行电路32-34
• 3.4 报警和指示电路34-36
• 3.5 车辆在位检测电路36-37
• 3.6 本章小结37-38
• 4 低功耗遥控车位锁的软件设计与实现38-57
• 4.1 软件编程环境介绍38-39
• 4.2 系统主程序设计39-47
• 4.3 部分子程序47-56
• 4.3.1 上升动作模块子程序及其框图47-49
• 4.3.3 超声波检测模块子程序及其框图49-52
• 4.3.4 中断处理和解码模块及其框图52-56
• 4.4 本章小结56-57
• 5 低功耗遥控车位锁的测试与分析57-61
• 5.1 测试前准备57-58
• 5.2 功能测试58-59
• 5.3 功耗分析59-60
• 5.4 小结60-61
• 6 总结与展望61-62
• 6.1 论文总结61
• 6.2 展望前景61-62
• 参考文献62-63
• 附录 A 主控电路原理图63-64
• 附录 B 遥控发射电路原理图64-65
• 附录 C 主控电路 PCB 图65-66
• 附录 D 遥控发射电路 PCB 图66-67
• 致谢67-68
• 个人简历68

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 问天狼;蓝牙、红外线、WIFI短距无线传输优劣谈[J];电脑校园;2004年06期

2 张锋;曹燕;李昊;;基于PIC单片机的的无线识别装置[J];电子技术;2008年04期

3 刘红雨 ,罗伟雄;利用AD652实现高精度A/D转换的方法[J];电子世界;2003年07期

4 陶晓玲;姚竹亭;刘春力;;基于单片机的单相齿轮减速同步电机控制系统[J];电子世界;2012年15期

5 毛孟建;蓄电池保养要点[J];浙江农村机电;2002年05期

6 左大伟;杜晓松;谢光忠;胡佳;蒋亚东;;用于气体检测的声表面波振荡电路设计[J];微处理机;2010年04期

本文编号：702582