89C2051在自动门控制器中的应用

　　随着科技发展，许多企事业单位都纷纷安装了自动门，与普通门相比，自动门具有节省空间、方便卫生、美观适用、保密防盗（带门禁功能）等诸多优点。本文介绍的自动门控制器使用简单、工作稳定、成本低廉，采用双速运行、动作迅速。除能实现自动开关门之外。还具有常开、常关、门禁、防误夹等多种功能。

　　一、工作原理
　　
　　控制器的电原理见下图，主控芯片采用89C2051，B1～B4是检测自动门所在位置的光电开关（安装示意见右图），其中B1、B4是开、关门限位开关。B2、B3是开、关门减速开关。G1、G2分别是自动门内、外两个开门感应器的常开输出接点。当S1置于自动状态，假设门当前处于关闭状态。当有入由内到外或由外到内接近开门感应器时，其常开输出接点闭合，P32变为低电平，单片机检测到这一信号，使P13输出低电平，K2闭合。同时P34输出一定脉宽的PWM脉冲，当脉冲高电平到来时，V4截止，V3导通，V5栅极得到高电平而导通，脉冲低电平到来时，V3截止，V4导通。V5栅极的电荷被迅速放掉而截止。这样，V5工作在开关状态，直流电机以较快的速度正转开门。到达减速开关B2时，P34脚输出的PWM脉冲高电平宽度变窄，电机以较低速度运行，到达限位开关Bl时。P13、P14输出高电平，Kl、K2断开，同时P34输出低电平，电机停止运行。自动门在开门位置停留5秒后，自动进人关门过程，Kl闭合。K2断开，P34输出PWM脉冲，电动机反转，当门移动到B3位置时减速运行，到达B4时关门停止。关门过程中，当有人需要通过而接近感应器G1或G2时。立即停止关门，并自动进入开门程序（在不同的位置以不同的速度开门）。在门打开后的5秒等待时间内，若有人接近感应器G1或G2，单片机重新开始等待5秒后，才进入关门过程，从而保证人员安全通过。M1、M2分别是内、外门禁器的常开输出接点，当S1置于刷卡状态时。开门感应器失效，进出人员只有通过读卡才能开门，其原理与自动状态相同。当Sl置于常开状态时，由于P32持续为低电平，自动门常开不关。适合于临时工作状态，如上、下班、搬运、清洁、外宾参观等时间段。当S1置于实验/常闭状态时。开门感应器、门禁器均失效，自动门处于常闭状态，适合于需要长时间关门的时间段。如晚上下班、节假日放假等，若此时按一下ANl，则门会打开一次，5秒后自动关闭。该功能适合临时手动开门或安装过程中实验用。

　　防误夹功能可防止在开门感应器失效的情况下夹伤行人，图l中R9是电流取样电阻，当关门过程中夹到行人时，阻力增加，运行电流增大。这时单片机P11脚即内部精密比较器负输入端电压升高。当大于P10脚电压时，内部输出P37变为低电平。单片机在检测到这一信号并经过确认后，立即启动开门程序使门打开，确保人员不被夹伤。当然其他原因也会导致电流增大。如果关门时累计3次出现过流或开门时出现1次过流现象，则自动门在打开之后（关门时）立即（开门时）停止工作，故障灯LEDl亮。提示维护人员进行检查。此时故障很可能发生在传动机构、悬吊机件、导行装置、开门感应器等部位。AN2是故障复位按钮。

　　二、软件设计
　　
　　本装置软件主要有开门、关门、过流判断、定时、计数、延时等程序组成，片内主要RAM分配如下：30H、31H存放定时器TO定时扩展系数，32H、33H分别存放高速时脉冲高、低电平宽度，34H、35H分别存放低速时脉冲高、低电平宽度，3AH存放关门过流采样次数。3BH存放开门过流采样次数，3CH为关门过流发生次数。03H为定时到标志位，04H为关门时过流标志位，05H为开门肘过流标志位。

　　三、其他问题
　　
　　开门感应器选择微波型或红外线型均可，但必须是标准继电器输出，输出保持时间调节在1秒左右。安装之后应对电机抗阻能力进行调节。调节方法是在大门运行中，用手反方向推拉门体，若很容易停，则调节RPl使抗阻能力变大，反之调小。

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