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文檔簡介

買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 目 錄 摘要 第 1 章 緒論 1 動關(guān)窗器現(xiàn)狀的分析 錯誤 ! 未定義書簽。 題的目的和意義 6 計的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題 2 術(shù)路線(研究方法) 6 第 2 章 威馳轎車關(guān)窗系統(tǒng)的工作原理 7 窗的開關(guān)及控制 7 窗關(guān)閉與打開的工作方式 4 馳轎車車窗電路的特點 5 章小結(jié) 6 第 3 章 基于威馳轎車自動關(guān)窗器的設(shè)計及控制程序的 設(shè)計 10 于單片機控制威馳轎車自動關(guān)窗的基本設(shè)計 本設(shè)計方案及方案的選擇 7 案的設(shè)計 7 案的選擇 8 片機的型號選擇及控制特點 8 9特點 9 片機具體型號的選擇 9 基本性能及管腳功能 9 蕩器的特性 12 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 片機程序的設(shè)定 12 應(yīng)用 13 基本使用 14 章小結(jié) 14 第 4 章 各種元器件的選擇與連接 14 極管的選擇 16 極管的選擇與調(diào)試 17 阻的選擇與三極管的接法 18 電器的原理及選擇 19 擇合適的繼電器 20 擇合適的繼電器 21 電器主要產(chǎn)品技術(shù)參數(shù) 22 壓電路的選擇與調(diào)試 23 片機控制電路的連接 24 振的連接 24 位的連接 25 片機輸出控制電動機方式 25 片機驅(qū)動繼電器斷開回路 27 體電路的連接 27 章小結(jié) 27 第 5 章 自動關(guān)窗器的殼體設(shè)計 28 寸的確定 28 觀的設(shè)計 28 章小結(jié) 29 結(jié)論 30 參考文獻 31 致謝 32 附錄 33 附錄 A 外文文獻 34 附錄 B 外文文獻中文翻譯 36 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 附錄 C 單片機程序 37 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 第 1 章 緒 論 動關(guān)窗器的現(xiàn)狀分析 自動關(guān)窗器產(chǎn)生于歐洲。在上世紀 80 年代僅僅應(yīng)用于一些進口豪華車上。在 90 年代末期才在我國進行生產(chǎn) 的車上看見自動關(guān)窗器的身影。直到2005 年才得到廣泛應(yīng)用經(jīng)過近 30 年的發(fā)展這一技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟?,F(xiàn)在我國市場上的大部分高中檔車都已經(jīng)安裝了這一系統(tǒng)。但是由于各種原因使得有些車并沒有安裝這一方便實用的系統(tǒng)。 目前,隨著車輛的普及以及轎車家庭化的發(fā)展趨勢,人們對于汽車不僅僅是動力性,安全性,舒適性的要求,對于汽車的一些輔助系統(tǒng)也是有著極高的要求。一些高端車已經(jīng)安裝了許都自動化裝置。例如座椅角度調(diào)節(jié)器; 航儀;城市車速測試提醒儀等一系列的輔助系統(tǒng) 同時隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展越來 越多的與汽車相關(guān)的電子廠品不斷問世。汽車電子已經(jīng)是現(xiàn)代汽車發(fā)展的一個重要方向。在不斷完善汽車動力的同時,汽車的內(nèi)飾汽車的輔助功能也是不斷發(fā)展。對于在高端汽車上已經(jīng)完善并且應(yīng)用了的自動關(guān)窗系統(tǒng)一般乘用車輛還是沒有安裝,當(dāng)駕駛員鎖車后出現(xiàn)忘記關(guān)閉車窗買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 的現(xiàn)象,容易導(dǎo)致隨車物品的丟失,給車主帶來損失。設(shè)計出一套具有自動關(guān)窗功能的裝置,并且方便車上安裝,對于充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新思維,培養(yǎng)創(chuàng)新思維及科學(xué)分析方法十分有益。 這種智能關(guān)窗系統(tǒng)的工作原理是主要通過電子模塊加認組合,利用主機上的芯片里面設(shè)定的程序完成檢測功能 ,使關(guān)窗步驟順利完成。 可以設(shè)定時間 ,當(dāng)車窗關(guān)閉時,它使電源中斷,保護電動窗馬達免受破壞,也使得蓄電池不會因此輕易耗盡智能關(guān)窗器,只有在車鑰匙熄火后,才會生效的,關(guān)窗也只生效一次。 ,它的設(shè)計原理是根據(jù)汽車電動窗在正常工作和關(guān)閉時讀入的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號 ,儲存于一塊記憶體內(nèi) 通過一塊專 比對平時使用的正常工作信號 , 以程序方式來控制和處理電機的轉(zhuǎn)動。由于是依次動作 ,保證了電瓶在無充電狀態(tài)下 ,正常放電 ,使電瓶和電動機都能正常、安全的工作。 如今越來越多的轎車上安裝了電動車窗 ,同時 也隨著電子技術(shù)在汽車中的廣泛應(yīng)用 ,出現(xiàn)了自動關(guān)閉功能的智能型電動車窗。這些裝備不僅方便了駕乘人員 ,減輕了他們的疲勞強度 ,更有利于行車安全 電動車窗主要由車窗玻璃升降器、電動機、繼電器、開關(guān)等裝置組成。電動車窗除了要實現(xiàn)車窗的開啟與關(guān)閉外 ,更為重要的是要保證車窗在不同的環(huán)境下均能正常工作。如在北方的冬季 ,車窗的移動軌道出現(xiàn)冰雪時 ,車窗在移動時遇到的阻力很大 ,如何保證車窗的正常開啟和關(guān)閉 ,這就是電動車窗要解決的主要問題。 汽車是現(xiàn)代生活中不可缺少的交通工具 ,隨著人們生活水平的提高 ,中央門鎖和電動車窗給 駕駛員和乘客帶來了很大的方便。駕駛員通過它可以方便的對所有車門的開閉進行控制。電動車窗使得駕駛員也可通過設(shè)在駕駛員旁邊的控制開關(guān)對各車窗實現(xiàn)集中控制。但是在有些時候也會出現(xiàn)一些其他的麻煩。比如 :當(dāng)汽車停車熄火 ,鎖好門后 ,有時會忘記將車窗玻璃升到位 ,及時發(fā)現(xiàn)的 ,要重新打開車門 ,按動開關(guān)將其升到位 ;而一旦疏忽 ,不但會造成重要文件物品丟失 ,甚至?xí)?dǎo)致車輛失竊、雨天駕駛室進水等給用戶帶來不必要的經(jīng)濟損失和精神負擔(dān)。鑒于以上情況 ,設(shè)計了在中央門鎖和電動車窗的基礎(chǔ)上加裝的汽車自動關(guān)窗控制器。其工作情況是 :當(dāng)汽 車熄火后 ,鎖上門鎖時 ,汽車自動關(guān)窗控制器會自動關(guān)好開著的所有車窗玻璃。如果汽車附有遙控裝置 ,下車后只需輕輕一按遙控器就可以放心地離開了 ,再不用擔(dān)心物品丟失、車輛失竊、雨天駕駛室進水等問題了。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 題的目的和意義 目的: ( 1) 防止由于車窗未關(guān)好,造成汽車室內(nèi)物品被盜竊; (2)防止在雨 天因忘記關(guān)窗而造成車內(nèi)進水 ( 3) 防止車在冬天下雪化成冰時,車窗上升遇到冰塊時,電機超負荷工作而損壞。 意義:本次設(shè)計的自動關(guān)窗器彌補 原有玻璃升降系統(tǒng)的不足 ,當(dāng)您的汽車 熄 火 時, 智能窗會感應(yīng)到門窗關(guān)閉程序 ,自動為您關(guān)好開著 的所有玻璃窗。當(dāng)您汽車再次起動時 ,會恢復(fù)原有車輛升降系統(tǒng)工作程序。 還擁有防負荷過載的功能,本 自動關(guān)窗器 安裝方便 、 使用更安全 。 計的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題 ( 1)結(jié)合汽車電路特點設(shè)計出自動關(guān)窗器電路,主要解決正負極控制; ( 2)設(shè)計出具有車窗自動升降控制功能的裝置,主要解決車輛落鎖時車窗自動關(guān)閉; ( 3)設(shè)計出針對威馳轎車的控制電路; 2、擬解決的主要問題 : ( 1)了解自動關(guān)窗器的結(jié)構(gòu),進行初步設(shè)計。 ( 2)選擇合理控制方式(正負極控制)。 ( 3)搭建合適的電路,確定控制算 法。 ( 4)確定安裝定位方式。 術(shù)路線(研究方法) 收集相關(guān)資料 撰寫開題報告 了解基本電路 繪制基本電路圖 搭建控制電路 編寫關(guān)窗程序 自動關(guān)窗器 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 第 2 章 威馳轎車電動車窗的結(jié)構(gòu) 窗的開關(guān)及控制 電動車窗 系統(tǒng)都裝有兩套控制開關(guān)。一套安裝在駕駛員邊門車窗或儀表板上,由駕駛員控制每個車窗的升降,是總開關(guān)。另一套分別裝在每個車窗中不,由乘客進行操縱,為分開關(guān)。每個車窗的電動機都要通過總開關(guān)搭鐵,所以電流不但通過每個車窗上的開關(guān),還要通過總開關(guān)上的相應(yīng)開關(guān) 1。 威馳汽車的自身車窗電路是一個簡單的并聯(lián)電路 一 總開關(guān)的控制 ( 1) 當(dāng)調(diào)節(jié)器主開關(guān)總成的每個車窗開關(guān)按上時車窗玻璃應(yīng)向上運動:當(dāng)調(diào)節(jié)器主開關(guān)總成中每個車窗開關(guān)按下時,車窗玻璃應(yīng)向下運動。這是車窗控制總開關(guān)的調(diào)節(jié) ( 2)當(dāng)車窗門鎖所上時,除駕駛員側(cè)門玻璃外 其他的門玻璃均不能移動。 二 檢查自動操作功能(只有駕駛員側(cè)玻璃)接通點火開關(guān) ( 。 ( 1)檢查自動上升功能,調(diào)節(jié)器主開關(guān)總成中的每個開關(guān)( 時,所有買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 玻璃充分關(guān)閉。 ( 2)檢查自動下降功能;調(diào)節(jié)器主開關(guān)總成中的每個開關(guān)( 時,左右玻璃充分打開。 ( 3)當(dāng)開關(guān)由自動下降切換到向上時,窗玻璃應(yīng)先停止運動。 窗關(guān)閉與打開的工作方式 早期的汽車車窗普遍采用首要曲柄控制其上下移動,但隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展,電動車窗已被廣泛應(yīng)用。電動車窗系統(tǒng)是通過電動機驅(qū)動車窗升降 器使車窗上下移動,有些汽車上的自動車窗由電機直接作用域升降器,而有些則是通過驅(qū)動機構(gòu)作用于升降器,從而把電動機的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成車窗的上下移動,威馳轎車采用的是通過驅(qū)動機構(gòu)作用于升降器。 電動車窗系統(tǒng)采用永磁式電機來操作每個車窗。電機的工作可以有單位的主開關(guān)控制,也可以有單個車窗開關(guān)組成的組合開關(guān)來控制。車窗的升高和降低取決于供給車窗電動機的電流方向。 車窗的運動方式是用舉升器的升降來完成的。汽車的車窗的舉升器都采用非常靈活的連桿來舉升車窗玻璃,同時保持器處于水平狀態(tài)。將小型電動機連接單一個渦輪和幾個其他直齒圓柱 之論,以產(chǎn)生較大的齒輪減速比。從而提供足以升起車窗的扭矩。電動車窗的一個重要功能是電動車窗不能強制打開 傳動結(jié)果中的渦輪直齒這一功能。由于蝸桿和齒輪之間存在接觸角度,因此很多渦輪都具有自鎖功能。蝸桿可旋轉(zhuǎn)齒輪,但齒輪不能旋轉(zhuǎn)蝸桿,齒之間的摩擦致使齒輪結(jié)合。 連桿帶有一個長臂,此長臂與支撐車窗底部的桿相連。臂的末端在車窗升高時可以劃入干的凹槽中。在干的另一端是一個大盤,盤上刻有輪齒,電機可轉(zhuǎn)動與這些齒接合的齒輪。而維持轎車采用的是交臂是車窗玻璃升降器。主要有扇形赤坂,玻璃導(dǎo)軌及調(diào)節(jié)器等組成。它的工作原理( 如圖 示)扇形齒板利用驅(qū)動電機的棘輪進行轉(zhuǎn)動,從而帶動 X 臂運動,而使車窗玻璃作上下移動威馳轎車的電動機是一個永磁的,兩級直流電動機,電動機內(nèi)部都裝有減速裝置。車窗電動機內(nèi)部一般都裝有抑制無線電干擾裝置。車窗電動機一般設(shè)計成正反旋轉(zhuǎn),具有較高輸出轉(zhuǎn)矩低噪聲,小體積,扁平外形和短時間工作制,并對塵埃及洗滌劑具有密封保護性能。為了與不同升降機構(gòu)相匹配,電動機輸出部分的結(jié)構(gòu)也有所不同。對于交臂式結(jié)構(gòu),電動機的輸出部分也是一個小齒輪,通過與軟軸上的齒相嚙合,驅(qū)動軟軸卷繞,帶動玻璃沿導(dǎo)軌作上下反復(fù)運動 2。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 圖 窗系統(tǒng)舉升結(jié)構(gòu) 馳轎車車窗電路的特點 威馳轎車電動車窗僅僅需要按鈕操作,即可由電動機驅(qū)動車窗上下移動,使車窗開啟或關(guān)閉十分方便。在威馳電動車窗電路中,設(shè)有駕駛員操作的主控開關(guān)和每一個車窗的獨立操作開關(guān)。每個車窗的操作開關(guān)可由乘客自己操作,駕駛員可以控制四個車窗。有些汽車的主控開關(guān)還備有只能由駕駛員一人控制的鎖止開關(guān),已切斷其他各個車窗的電源,威馳轎車也有此功能。此時,只能由駕駛員控制車窗的操作,每個車窗的獨立操作開關(guān)不再起作用 同時但由于有些人的汽車停車熄火關(guān) 好門后,有時會忘記將玻璃窗升到位,如果想啟動的話要重新啟動電源,還要按玻璃窗開關(guān)將其升到位,操作比較麻煩。 威馳轎車的的升窗系統(tǒng)是通過四個車門各有一個電機,通過電機的正反轉(zhuǎn)來控制車窗的升降。 電動機正常工作時,電動機是一段搭鐵,當(dāng)電動機停止工作是時,電動機是兩端搭鐵。具體電路如圖 示 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 1 2 3 4 5 6 S S 排右側(cè)主開關(guān) 后排左側(cè)主開關(guān) 后排右側(cè)主開關(guān)總開關(guān)后排右側(cè)電動機后排左側(cè)電動機前排右側(cè)電動機前排左側(cè)電動機后排右側(cè)開關(guān)后排左側(cè)開關(guān)前排右側(cè)開關(guān)F?F U S 馳轎車原車關(guān)窗電路圖 章小結(jié) 本章主要介紹了豐田威馳轎車的關(guān)窗系統(tǒng),其中包括其控制方式,控制步驟,及其主控與分控。還介紹了該轎車的關(guān)窗系統(tǒng)的運行方式。其機 械原理為交臂式的舉升結(jié)構(gòu),扇形齒板及玻璃導(dǎo)軌等組成來控制玻璃的上升與下降。為自動關(guān)窗器的設(shè)計打下理論基礎(chǔ)。 第 3 章 基于威馳轎車的自動關(guān)窗器的設(shè)計及控制程序的設(shè)計 于單片機控制威馳車自動關(guān)窗的基本設(shè)計 首先本設(shè)計的基本思路是用單片機對關(guān)窗系統(tǒng)進行控制并完成最后的關(guān)窗買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 任務(wù),其工作原理為汽車熄火后,單片機預(yù)先編寫好的程序開始工作。由該程序來控制車窗自動關(guān)閉。 根據(jù)任務(wù)要求我們要解決的主要有兩個問題,首先是保證轎車在關(guān)火后所有車窗在沒有閉合情況下自動上升至閉合位置,其次要解決有 時關(guān)窗過程有異物阻擋住車窗上升,從而使車窗電動機損壞的問題。 解決第一個問題我們就需要了解威馳轎車關(guān)窗的時間為多少,在正常情況下車窗由最低位置到完全閉合需要 4 秒時間,但是由于受天氣,溫度,等一系類外界環(huán)境影響,威馳轎車關(guān)窗的時間為 4 到 6 秒。我們設(shè)定的時間按照最大值來進行設(shè)定,其設(shè)定其自動關(guān)閉的時間為 6 秒。六秒鐘之后程序自動結(jié)束,另外還有第二個設(shè)計還要求;如果在北方的冬天有冰雪或異物阻擋玻璃上升這樣會使發(fā)動機發(fā)生損壞,這樣就要求我們還要在威馳汽車原有的電路中加入電路保護裝置,這樣就不會損壞關(guān)窗系統(tǒng)和電動機的原 件以及當(dāng)玻璃夾到手指或者其他身體部位能夠及時停下來。 體設(shè)計方案及方案的選擇 案的設(shè)計 本次設(shè)計共有兩個方案: 方案一:要想實現(xiàn)自動關(guān)窗就應(yīng)該讓單片機在轎車熄火之后進行工作,我們首先確定如何控制單片機,首先我們在點火開關(guān)處連接一個繼電器,這個繼電器連接在點火開關(guān)熄火的位置,這樣在威馳轎車熄火后,該繼電器便與蓄電池接通使繼電器閉合,我們將單片機的電源連接在繼電器的常開引腳上,這樣在威馳轎車熄火后單片機就開始工作。 單片機需要相應(yīng)的程序程序才能進行工作,我們分析整個電路在威馳轎車的原車關(guān) 窗電路中負極是一直搭鐵的,我們通過控制開關(guān)使電路與正極相連這樣電動機開始工作。而本設(shè)計只要求單片機熄火后對電路進行控制,我們應(yīng)將升窗一側(cè)的回路斷開這樣就避免了短路現(xiàn)象的發(fā)生。我們一共要控制四個車窗,所以用到單片機的 8個端口進行輸出 別連接一個常開的繼電器來控制四個車窗電動機使車窗上升。那么單片機的程序就如下(當(dāng)威馳轎車熄火后便開始至此那個程序并且該程序只執(zhí)行一次)單片機引腳 出高電平, 使用于控制關(guān)窗系統(tǒng)回路的繼電器閉合開關(guān)斷開,以免自動關(guān)窗系統(tǒng)在工作時發(fā)生短路而損壞電路中的元器件。該命令在延遲 20后,同時 同時輸出高電平 6 秒。 6 秒后所有程序結(jié)束。整個關(guān)窗工作完成。當(dāng)遇到買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 異物或者玻璃窗沒有開到最大程度就進行自動關(guān)窗時。為了避免電流過大造成單片機或者電動機及其他元件,我們在電路中加入了斷電器對電路加以保護。這樣一旦電流過大電路斷路器就會斷開回路從而保護電路的安全。 方案二:方案二也是采取單片機控制,且原理與方案一大體相同,不同的是此方案只用 單片機的一個端口作為輸出端,整個工作過程就是威馳轎車熄火后單片機 輸出高電平 6s 之后結(jié)束任務(wù)。本方案主要是通過 輸出的高電平驅(qū)動三極管來控制總繼電器,總繼電器在通過控制八個分繼電器來完成整個工作過程。八個繼電器其中四個用來斷開回路以免造成短路,四個用來連接電動機使其運轉(zhuǎn)工作。當(dāng) 輸出高電平 6 秒鐘結(jié)束后,關(guān)窗程序也完成。電路保護同方案一。 案的選擇 以上我們一共提出兩個基本設(shè)計方案, 方案一采用的是利用單片機八個端口進行輸出分別控制回路的斷開和關(guān)窗程序的進行。其優(yōu)點是程序的 執(zhí)行時間準確;控制誤差小。其缺點是程序編寫相對復(fù)雜;各元器件連接較復(fù)雜;相比之下難度較大。 方案二采用的是單片機的一個端口輸出進行控制,通過繼電器之間的配合來完成整個關(guān)窗過程,該方案的優(yōu)點是,控制過程簡單:程序設(shè)定上較為容易;元器件連接比較簡單。其缺點是,控制過程較容易出現(xiàn)短暫的短路過程;整個控制過程不精確。 通過對兩個方案的對比我們選擇方案一近行設(shè)計,因為方案一更符合任務(wù)的要求。 片機的型號選擇及控制特點 本次設(shè)計確定的方案是通過單片機控制整個關(guān)窗系統(tǒng)來完成的,所以單片機的選擇非常重要的。經(jīng)過對單 片機種類型號的對比與分析本次設(shè)計確定采用89片機,因為其低功率耗。高性能,有更豐富的硬件資源,特別是其內(nèi)部增加的閃速可電改寫的存儲器 單片機的開發(fā)及應(yīng)用帶來了很大的方便。 9特點 位的 80處理器 ( 56 字節(jié)數(shù)據(jù)存儲器 以存放可以讀寫的數(shù)據(jù),如運算的中間結(jié)果,最終結(jié)果以及欲顯示的數(shù)據(jù)等。 序儲存器 可以存放程序,一些原始數(shù)據(jù)和表格。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 4. 4 個 8 位并行 I/O 端 口 3,每個端口既可以用作輸入,也可以用作輸出。 6 位的定時器 /計數(shù)器,每個定時器 /計數(shù)器都可以設(shè)置成技術(shù)方式,用以對外部事件進行計數(shù),也可以設(shè)置成定時方式,并可以根據(jù)計數(shù)或定時的結(jié)果實現(xiàn)計算機控制。 個終端源、兩個中斷優(yōu)先級的中斷控制系統(tǒng)。 串行 I/O 口,用于實現(xiàn)單片機之間或單片機與 之間的串行通信。 石英晶體的微調(diào)電容需要外接,最高潤徐振蕩頻率為 243。 片機具 體型號的選擇 經(jīng)過比較我們選擇比較常用的市面上比較常見的美國 司生產(chǎn)的片機,該單片機價格低廉性能較高,能夠滿足設(shè)計中的要求。 基本性能特點及各管腳功能 一種帶 4K 字節(jié) 儲器 的低電壓、高性能 位微處理器,俗稱 單片機 。 一種帶 2K 字節(jié)閃存可編程 并且 可擦除 ,只讀儲存器 的單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除 1000次。該器件采用 密度非易失存儲器制造技術(shù)制造,與工業(yè)標準的令集和輸 出管腳相兼容。由于將多功能 8 位 閃爍存儲器組合在單個芯片中, 一種高效微控制器, 片機為很多 嵌入式控制系統(tǒng) 提供了一種靈活性高且價廉的方案。外形及引腳排列如圖 示 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 圖 引腳排列 其特點如下: 與 容 4K 字節(jié)可編程 儲器 壽命: 1000 寫 /擦循環(huán) 數(shù)據(jù)保留時間: 10 年 全靜態(tài)工作: 0三級程 序存儲器鎖定 1288 位內(nèi)部 32 可編程 I/O 線 兩個 16 位 定時器 /計數(shù)器 5 個中斷源 可編程串行通道 低功耗的閑置和掉電模式 片內(nèi)振蕩器和時鐘電路 各個管腳的作用: 電電壓。 地。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 : 為一個 8 位漏級開路雙向 I/O 口,每腳可吸收 8電流。當(dāng) 的管腳第一次寫 1 時,被定義為 高阻 輸 入。 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 程時, 作為原碼輸入口,當(dāng) 行校驗時, 出原碼,此時 部必須被拉高。 : 是一個內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口, 緩沖器能接收輸出 4電流。 管腳寫入 1 后,被內(nèi)部上拉為高,可用作輸入, 被外部下拉為低電平時,將輸出電流,這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在 程和校驗時, 作為第八位地址接收。 : 為一個內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口, 緩沖 器可接收,輸出 4 個 電流,當(dāng) 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, 的管腳被外部拉低,將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 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 , 輸出地址的高八位。在給出地址 “ 1” 時,它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢,當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時, 輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 在 程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。 : 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 電流。當(dāng) 寫入 “ 1” 后,它們被內(nèi)部上拉為高電平,并用作輸入。作為輸入,由于外部下拉為低電平, 將輸出電流 ( 是由于上拉的緣故。 也可作為 一些特殊功能口,如下表所示: 口管腳 備選功能 行輸入口) 行輸出口) 部中斷 0) 部中斷 1) 0(記時器 0 外部輸入) 1(記時器 1 外部輸入) 部數(shù)據(jù) 存儲器寫選通) 部數(shù)據(jù)存儲器讀選通) 同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時,要保持 兩個機器周期的高電平時間。 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 程期間,此引腳用于輸入編程脈沖。在平時,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。然而要注意的是:每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時,將跳過一 個 沖。如想禁止 輸出可在址上置 0。 此時, 有在執(zhí)行 令是 外,該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) 位無效。 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 /效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時,這兩次有效的/號將不出現(xiàn)。 /持低電平時,則在此期間 為 外部程序存儲器 , 不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式 1 時, /內(nèi)部鎖定為 /保持高電平時,此間內(nèi)部程序存儲器。在 程期間,此引腳也用于施加 12V 編程電源 ( 。 反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。 來自反向振蕩器的輸出 3。 蕩器特性 : 別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。 石英 振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時鐘源驅(qū)動器件, 不接。有余輸入至內(nèi) 時鐘信號 要通過一個二分頻觸發(fā)器,因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求,但必須保證脈沖的高低電平要求 的寬度。 片機控制程序的的設(shè)定 首先根據(jù)設(shè)計要求,在單片機通電時開始工作,執(zhí)行編寫好的程序,并且每次通電只執(zhí)行一次。 編寫程序要求:當(dāng)單片機與電源接通時,單片機開始工作,首先 個端口首先輸出 20高電平,使原電路的回路斷開這樣就可以避免發(fā)生短路現(xiàn)象。在 20后 S,這時車窗上升, 6S 之后車窗上升完畢,程序結(jié)束。程序編買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 寫見附錄,流程圖如圖 示圖 序流程圖 3.5 應(yīng)用 80年代末推出的 在電子行業(yè)的 當(dāng)之無愧地排在眾多 件的前面,是電子設(shè)計者的首選軟件 。 在設(shè)計數(shù)據(jù)庫內(nèi)組織按分層結(jié)構(gòu)文件夾建立的文件 顯示在右邊的個人安全系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)庫有一文件夾叫設(shè)計文件,這個文件夾中是主設(shè)計文件 (原理圖和 還有許多的子文件夾,包括了 配文件、報告和仿真分析。這里對在 設(shè)計數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建文件夾的分層深度沒有限制。 設(shè)計數(shù)據(jù)庫對存儲 計文件沒有限制 你能輸入任何類型的設(shè)計文件進入數(shù)據(jù)庫,如在 寫的報告、在 備的費用清單和 制的機械圖。簡單雙擊設(shè)計數(shù)據(jù)庫里的文件圖標,在適當(dāng)?shù)?編輯器 打開文件,被更新的文件自動地保存到設(shè)計數(shù)據(jù)庫。 件可以在設(shè)計管理器中直接編輯。 在本次設(shè)計中我們所有的電路繪制也是使用 完成的。 個模塊,分別是原理圖設(shè)計 、 計、自動布 線器、原理圖混合開始 駕駛員熄火后,主繼電器閉合 單片機電源接通, 輸出高電平 20制繼電器將回路斷開,以免形成短路。 20 同輸出高電平 6S 程序結(jié)束 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 信號仿真、 計。 具有如下特色功能: 強大的全局編輯功能; 在原理圖中選擇一級器件, 同樣的器件也將被選中; 同時運行原理圖和 打開的原理圖和 間允許雙向交叉查找元器件、引腳、網(wǎng)絡(luò) 既可以進行正向注釋元器件標號(由原理圖到 也可以進行反向注釋(由 原理圖),以保持電氣原理圖和 設(shè)計上的一致性; 支持用 言和原理圖設(shè)計 成標準的 載文件; * 設(shè)計 32 個信號層, 16 個電源 6 個機加工層; 強大的 “ 規(guī)則驅(qū)動 ” 設(shè)計環(huán)境,符合在線的和 批處理 的設(shè)計規(guī)則檢查; 提供大量的工業(yè)化標準電路板做為設(shè)計模版; 放置漢字功能; 可以輸入和輸出 式文件,實現(xiàn)和 軟件的數(shù)據(jù)交換; 智能封裝導(dǎo)航(對于建立復(fù)雜的 裝很有用); 方便的打印預(yù)覽功能,不用修改 件就可以直接控制打印結(jié)果; 獨特的 3D 顯示可以在制板之前看到裝配事物的效果; 強大的 理使您輕松實現(xiàn)輸出光繪文件、材料清單、鉆孔文件、貼片機文件、測試點報告等; 雖然 有如此強大的功能但是本次設(shè)計中我們只是應(yīng)用了很小的一部分也就是原理圖的設(shè)計,對于該軟件我還需要進一步學(xué)習(xí)。 3.6 基本使用 在本次設(shè)計中還應(yīng)用到了編程軟件 軟件是 51 系列兼容單片機 匯編相比 , C 語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢,因而易學(xué)易用。 供了包括 C 編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案,通過一個集成開發(fā)環(huán)境將這些部分組合在一起。運行 件需要 通過使用該軟件對 C 語言也有了一定的了解。 章小結(jié) 本章主要是對于自動關(guān)窗器進行設(shè)計并且提出多種方案,以及最終選定的設(shè)計方案還對相關(guān)軟件進行簡單介紹,對于自動關(guān)窗器的程序進行編寫。對于單買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 片機的選擇與單片機的結(jié)構(gòu)和基本參數(shù)進行敘述。 通過對比以及對單片機的介紹和了解最后選定用 片機作為控制單片機 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 第四章 電子元器件的選擇與電路的連接 極管的選擇 本設(shè)計中的三極管應(yīng)用非常廣泛,主要是對繼電器的驅(qū)動作用。以保證繼電器 的正常運行。 本設(shè)計中所采用的都是 晶體管,當(dāng)基極加正偏壓時,發(fā)射極引導(dǎo)電流流至集電極,但晶體管不能導(dǎo)通除非加到基極的電壓超出發(fā)射極電壓大約 體管導(dǎo)通時,基極和集電極相對于發(fā)射極都必須是正的。如果加到基極的電壓與發(fā)射極電壓相比小于 體管的作用如同打開的開關(guān):如果大于 用就像和上的開關(guān)如圖 示 圖 極管的狀態(tài) 本次設(shè)計中主要用的就是開關(guān)作用,當(dāng)開關(guān)打開時集電極的電流就會流進發(fā)射極,我們把繼電器的線圈引腳一端接在集電極上一端接在蓄電池上這樣一旦三買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 極管導(dǎo)通,就 會有電流通過繼電器的線圈使繼電器閉合電路導(dǎo)通或者斷開 4。 本設(shè)計選用 9013 型三極管 其參數(shù)為: 耗散功率: P=電極最大電流: 電極 基極擊穿電壓: 5V 集電極 發(fā)射極擊穿電壓: 5V 特征頻頻率 最小 150三極管是常用的小功率三極管,其特點是耗散功率比較低,驅(qū)動電流比較小,適用于一般低壓電路主要用于驅(qū)動或開關(guān)作用,一般經(jīng)常用于驅(qū)動繼電器等小功率元器件。 極管的選擇與調(diào)試 二極管又稱 晶體二極管 ,簡稱二極管 ;它只往一個方向 傳送 電流 的電子零件。它是一種具有 1 個零件號接合的 2 個端子的 器件 ,具有按照外加 電壓 的方向,使電流流動或不流動的性質(zhì)。晶體二極管為一個由 p 型半導(dǎo)體和 n 型半導(dǎo)體形成的,在其界面處兩側(cè)形成 空間電荷 層,并建有自建 電場 。當(dāng)不存在外加電壓時,由于 兩邊 載流子 濃度差引起的 擴散電流 和自建電場引起的 漂移電流 相等而處于電 平衡狀態(tài) 。 在選擇二極管的時候主要注意不要形成 反向擊 穿 按機理分為齊納擊穿和雪崩擊穿兩種情況。在高摻雜濃度的情況下,因勢壘區(qū)寬度很小,反向電壓較大時,破壞了勢壘區(qū)內(nèi)共價鍵結(jié)構(gòu),使價電子脫離共價鍵束 縛,產(chǎn)生電子 使電流急劇增大,這種擊穿稱為齊納擊穿。如果摻雜濃度較低,勢壘區(qū)寬度較寬,不容易產(chǎn)生齊納擊穿。 另一種擊穿為 雪崩 擊穿。當(dāng)反向電壓增加到較大數(shù)值時,外加電場使少子漂移速度加快,從而與共價鍵中的價電子相碰撞,把價電子撞出共價鍵,產(chǎn)生新的電子 產(chǎn)生的電子 流子雪崩式地增加,致使電流急劇增加,這種擊穿稱為雪崩擊穿。無論哪種擊穿,若對其電流不加限制,都可能造成 永久性損壞。 在本次設(shè)計中因為 繼電器線圈是一個電感性質(zhì)的 線圈 ,電感有一個特性, 流經(jīng)電感線圈的電流不能突變,如果突然切斷電感線圈的電流,電感本身就會產(chǎn)生一個很強的電動勢,來試圖維持電流不變,這個電動勢往往非常強,它會擊穿試買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 圖阻斷電流開關(guān),無論是空氣開關(guān),還是半導(dǎo)體開關(guān)。如果是空氣開關(guān),就會擊穿空氣,造成不能斷電,如果是半導(dǎo)體開關(guān),就會燒毀這個開關(guān)。 二極管就是為這個電動勢提供一個泄放的通路,由于電動勢的方向與電源的方向相反,所以叫做反向電動勢,二極管也是反向接入的。有了它,電動勢就不會太高了,保護了開關(guān)和其他元器件不至于損壞 5。 在選擇上選擇低壓電路中比較常用的 可其連 接方式如圖 示。 選擇型號為: 二極管 最大反向峰值電壓 ( 50V 最大半波整流電流( 1A 最大正向峰值電流: 30A 最大反向電流(常溫下) ( :5大正向電壓(常溫下) ( 1V 圖 極管與繼電器的連接 調(diào)試方法:將電路按照正確方式連接,將繼電器直接供予 12v 電壓,在繼電器的常開端連接一個負載電動機,連接之后接通電源,繼電器應(yīng)該閉合,負載電動機應(yīng)正常工作。反復(fù)測試多次證明繼電器連接無誤。 阻的選擇與三極管的接法 電阻器是電路中 不可缺少的部分,應(yīng)用非常廣泛。它在電路中可以起到電壓買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 調(diào)整和負載的作用。 9013 是 三極管 ,當(dāng) 51 單片機一個 I/O 端口(例如 出是高電平時,繼電器線圈被驅(qū)動與三極管之間串有電阻 R,一般該電阻 R 取 但是一般都要通過計算來獲得一個理論上允許的電阻的范圍再加以驗證從而得到可行的具體阻值。 要從理論上講,應(yīng)該查一下繼電器線圈的阻值 (繼電器線圈的阻值為 400 歐) ,即保證繼電器可靠吸合時 所需要的電流 ,該電流就是三極管作開關(guān)作用時的集電極飽和電流 那 以 就是必須的基極電流就是基極所需要的最小電流 , 如果 R 的取值如過大 , 不能滿足 三極管的導(dǎo)通要是所需要的電流 , 繼電器就無法正常工作。 選 用 型號為 9013 的三極管 , 電平約 5V,則 R 小于 ( 。 通電壓。 繼電器的線圈電阻為 400 歐姆設(shè)為 c=12/400=30013 三極管 為 64 到 90 取最小值 60 =30/60=電平約 5V, 則 R 小于 ( 。 三極管的 通電壓。 則 R 小于 我們所計算得到的理論值為小于 示 圖 極管與電阻的連接 電器的原理及選擇 有一種被稱為電熱調(diào)節(jié)器的電子元件斷電器,也稱為固態(tài)斷路器。這種斷路器的電阻隨著溫度的升高而增大,它沒有機械部件,以聚合體(彈和晶體)做成。聚合體內(nèi)有一定密度的碳和晶體。碳是可以導(dǎo)電的,所以當(dāng)斷路電器兩端有電壓買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 時,電流就通過碳導(dǎo)通。當(dāng)斷電器中有電流通過時, 其中的晶體膨脹,從而導(dǎo)致聚合體中碳的密度減小,是聚合體的電阻變大。當(dāng)溫度達到一定值,碳的密度太小,電阻過大,就會形成短路狀態(tài)。聚合體中沒有電流通過時,就會開始降溫,晶體收縮,碳的密度又會增加,電路又會重新導(dǎo)通。這樣反復(fù)循環(huán)。這種斷電器在電動折床和電動門鎖電路中都有使用。我們在本次威馳轎車電路完善中就加入了,此類斷電器。以保證汽車關(guān)窗系統(tǒng)的安全性,避免電流過大時燒毀電動機或者升窗過程中,夾道手指或者人體其他部位,而造成傷害。 電器的選擇和使用 繼電器是一種電子控制 器件 ,它具有控制系統(tǒng)(又稱輸入回路 )和被控制系統(tǒng)(又稱輸出回路),通常應(yīng)用于自動控制 電路 中,它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種 “ 自動開關(guān) ” 。故在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護、轉(zhuǎn)換電路等作用。 當(dāng)輸入量 (如 電壓、電流、溫度 等 )達到規(guī)定值時,使被控制的輸出 電路導(dǎo)通或斷開的電器??煞譃殡姎饬?(如電流、電壓、頻率、功率等 )繼電器及非電氣量 (如溫度、壓力、速度等 )繼電器兩大類。具有動作快、工作穩(wěn)定、使用壽命長、體積小等優(yōu)點。廣泛應(yīng)用于 電力 保護、 自動化 、運動、 遙控 、測量和通信等裝置中。 繼電器的種類非常多有:電磁繼電器。熱敏干簧繼電器、固態(tài)繼電 器、光電繼電器等多種類型。本次設(shè)計采用的是電磁繼電器。 電磁繼電器的工作原理 : 電磁 式繼電器一般由鐵芯、 線圈 、 銜鐵 、觸點簧片等組成的。只要在線圈兩端加上一定的電壓,線圈中就會流過一定的電流,從而產(chǎn)生電磁效應(yīng),銜鐵就會在 電磁力 吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯,從而帶動銜鐵的動觸點與靜觸點( 常開點 )吸合。當(dāng)線圈斷電后,電磁的吸力也隨之消失,銜鐵就會在彈簧的反作用力返回原來的位置,使動觸點與原來的靜觸點( 常閉觸點 )釋放。這樣吸合、 釋放 ,從而達到了在電路中的導(dǎo)通、切斷的目的。對于繼電器的 “ 常開、常閉 ” 觸點,可 以這樣來區(qū)分:繼電器線圈 未通電時處于斷開 狀態(tài) 的靜觸點,稱為 “ 常開觸點 ” 如圖 處于接通狀態(tài)的靜觸點稱為 “ 常閉觸點 ” 如圖 示 。繼電器一般有兩股電路,為低壓控制電路和高壓工作電路 。 低壓電路為繼電器的線圈電路,高壓電路為觸點電路。這樣就能使較小的電壓與電流來控制較大的電壓與電流了。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 圖 開式繼電器示意圖 圖 閉式繼電器示意圖 擇合適的繼電器 先了解必要的條件 : ( 1) 控制電路的電源電壓,能提供的最大電流; ( 2) 被控制電路中的電壓和電流; ( 3) 被 控電路需要幾組、什么形式的觸點。選用繼電器時,一般控制電路的電源電壓可作為選用的依據(jù)??刂齐娐窇?yīng)能給繼電器提供足夠的工作電流,否則繼電器吸合是不穩(wěn)定的。 查閱有關(guān)資料確定使用條件后,可查找相關(guān)資料,找出需要的繼電器的型號和規(guī)格號。若手頭已有繼電器,可依據(jù)資料核對是否可以利用。最后考慮尺寸是否合適。 注意器具的容積。若是用于一般用電器,除考慮機箱容積外,小型繼電器主要考慮電路板安裝布局。 威馳汽車的車窗控制電動機為 12v 直流電動機,蓄電池電壓為 12V ,工作時通過繼電器的電流不大于 7A ,根據(jù)此我們選 用了型號為312繼電器 買文檔就送 紙全套 Q 號

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