自动车库门控制系统设计

读写算文理学科研究

2013年 第30期· 395 ·

自动车库门从理论上讲应该是车库门的概念的延伸，自动车库门的功能根据人的需要所进行的发展和完善。自动门是指可以将人或车接近门的动作或将某种入门授权识别为开门信号的控制单元通过驱动系统将门开启，在人或车离开后再将门自动关闭并对开启和关闭的过程实现控制的系统。随着经济的发展和人们生活水平的提高自动门的应用也越来越广泛。它现在为许多宾馆、超市、百货大楼等现代建筑所必备，不仅可以美化出入口环境而且具有节能、防尘、隔音等功能，同时也是建筑物智能化的重要指标。自动车库门的设计实质就是利用单片机控制车库门的开和关，方便生活。

一、车库门自动控制具有重大的现实意义

我们身处一个科技进步的时代，自从中国成为世界第二经济体之后，中国人的生活水平确实有了很大的提高，汽车成为从一种奢侈品变成家家户户都能买得起的交通工具。人们在追求精神文化的同时开始越来越注重物质享受，汽车也因此开始逐渐步入中国普通家庭。在消费观念改变迅速的今天如果你还觉得开汽车的都是有钱人的话，你就早被这个世界淘汰了。据中国汽车工业协会的最新数据统计，截止2011年中国私人汽车拥有量已经跃居世界第二，仅次美国。平均9.5个家庭就有一辆汽车，这还是在中国人口庞大的基数下计算出来的，假如只计算东部沿海省份的话，那这个比例将会超过美国等西方发达国家。汽车作为生活中必不可少的交通工具，为人们适应现代社会的快节奏立下了汗马功劳，然而汽车的停放与安全也慢慢的变为人们的心中的烦恼。在这种环境下，自动车库门逐渐被人们所熟知和使用。

车库门的发展，应该说从第一辆汽车诞生以来就随之产生。公安部交通管理局的统计显示，2012上半年，全国机动车保有量增加826万辆，增长3.67％。全国8个省的机动车保有量超过1000万辆，其中山东省和广东省机动车保有量超过2000万辆。截至6月底，全国汽车保有量为1.14亿辆，与去年年底相比，增加811万辆，增长7.66％。汽车保有量占机动车总量的48.87％，比去年底上升1.81个百分点。全国17个城市的汽车保有量超过100万辆，其中北京、成都、天津、深圳、上海等5个城市的汽车保有量超过200万辆。私人汽车保有量达8613万辆，占全部汽车保有量的75.62％，比去年底上升1.21个百分点。停车泊位的现状及发展速度远远不能适应客观发展的需求。

而对于快速发展的中国各个城市，停车难也随着城市经济的快速发展和汽车数量的激增接踵而来。资料显示，全国36个大中城市停车位满足率不足20%，也就是说，目前我国城市每5辆机动车辆只有1个停车位。国内家用汽车拥有量的迅速增加，使城市道路交通变得十分拥挤，各大城市高峰时塞车已经成为天天可见的一道景观。家用汽车的停放也逐渐成为一个社会问题。我国大城市中由于停车位少，而土地越来越紧缺的情况下，停车位价格十分昂贵，为解决城市停车难的问题，家用车库是必然出路。我国家用车库门发展虽经历了近几十年的发展，但仍处于初级的停车功能，是最原始

的使用阶段，它的设计水平、经济价值还有待于完善和开发。为此本设计实现了车库门自动控制具有重大的现实意义和潜在的市场经济效益。

二、车库门的发展现状

80年代初我国与世界各国的交流渐渐多了起来，当时的工业产品展览会上就有瑞典的车库门而且是上滑道车库门，那时，有超前意识的企业开始研制车库门，当然在20世纪80年代更多的还是卷帘门的市场占了80％，尽管卷帘门的噪音高达60-80分贝，但是卷帘门产品从结构上已经用上了弹簧钢带。

二十年代后期，美国的超级市场的开放，自动门开始被使用，受此影响，世界第一自动门品牌多玛在1945年开发出油压式、空气式自动门，新建大楼的正门也开始使用了。到了1962年，电气式己开始出现，之后伴随着城市的建设，自动门技术的领域每年都在增加。当初，用供给建筑物用电源进行电动机的速度控制很难，只好进行油压、空压速度控制，转换但因能源利用效率很低。90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高，处理能力比起80年代提高了数百倍。高端的32位Soc 单片机主频已经超过300MHz ，性能直追90年代中期的专用处理器，当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用，大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。目前单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，现代的单片机普遍具备通信接口，可以很方便地与计算机进行数据通信，现在的通讯设备基本上都实现了单片机智能控制，从手机、电话机、小型程控交换机、尤其用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。伴随着电气控制的技术发展，现在电气控制技术已经成熟，直接控制电动机的电气式自动门逐渐成为主流。

三、总结

设计自动车库门控制系统用到了大学所学的大部分知识，由于自动车库门控制系统的设计面向实际应用，因此在论文题目选定后，我通过看书、网络查阅了很多有关自动门控制系统设计的资料。

参考文献

[1]谢子美.电子线路设计•实验•测试.武汉：华中科技大学出版，2006

[2]马忠梅，籍顺心，张凯.单片机的C语言应用程序设计[M].第4版.北京：北京航空航天大学出版社，2007

[3]胡伟，季晓衡.单片机C程序设计及应用实例[M].北京：人民邮电出版社，2003

[4]康华光，邹寿彬，秦臻.电子技术基础[M].第5版.北京：高等教育出版社，2011

[5]王兆安，黄俊.电力电子技术[M].第4版.北京：机械工业出版社，2011

【摘 要】车库门为了适应现代智能化社会而诞生了自动车库门，自动车库门控制系统的设计方便了人们存取车辆；自动车库门控制系统实现了自动车库门的实际应用，加快自动车库门的发展。有利于国产自动车库门规模化生产，降低国产自动车库门的成本，提升国产自动车库门的市场竞争力。

【关键词】单片机 无线收发模块 编解码芯片 电机驱动自动车库门控制系统设计

陈 剑

（长江大学工程技术学院信息系 湖北）