摘要:自动道闸机已经广泛应用于小区，高速公路收费站，以及各大公共场合，用于快捷方便地管理车辆出入。本次设计的自动道闸机的总体方案分为两大部分，分别是机械硬件部分和电气控制部分。机械部分通过步进电机驱动带动各部分运作，步进电机正转带动弹簧拉动闸杆，实现闸杆的升起；步进电机的反转，实现闸杆的降下。电气控制部分通过以单片机为核心，采集信息，信息处理，传输信息来完成完整的控制系统。通过两大部分的结合，运作，来构成自动道闸机的设计整体。实现对车辆的出入自动化管理，方便，快捷，节省大量人力和财力资源。

 

关键词  道闸机；机械传动；单片机；电气控制；自动化

 

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1自动道闸机研究背景-1

1.2 自动道闸机研究现状-1

  1.3自动道闸机设计内容及章节安排-2

2 自动道闸机总体设计-3

2.1自动道闸机设计分析-4

2.1.1自动道闸机选型-4

2.1.2自动道闸机内部构造-5

2.1.3自动道闸机的零件选择-5

2.2自动道闸机工作原理-6

2.3传动电机的选型-6

2.3.1 电机的简介以及工作原理-7

2.3.2电机控制分析-9

2.3.3电机的选型以及参数计算-10

3自动道闸机的机械部分设计-12

3.1机械结构总体设计-12

3.2机械运动主轴-12

3.2.1主轴的功能分析-12

3.2.2主轴强度计算-14

3.3机械运动弹簧设计分析-15

3.3.1弹簧的选型-15

3.3.2弹簧的相关参数的计算-16

3.4机械运动连杆机构和减速齿轮-19

3.4.1连杆机构的设计-19

3.4.2一对啮合齿轮功能分析-21

3.4.3齿轮设计分析计算-22

3.5机械运动平衡计算分析-24

4自动道闸机电气控制部分设计-26

4.1电气控制系统设计总体方案-25

4.2单片机模块的选择以及引脚-25

4.3单片机控制步进电机分析-26

4.3.1步进电机驱动模块的选择-26

4.3.2单片机和电机驱动模块连接-27

4.4红外线接收模块的分析-27

4.4.1接收模块的选择-27

4.4.2红外线接收模块和单片机连接-28

4.5软件编程-29

4.5.1软件编程环境-29

4.5.2软件流程图-31

  5总结和展望-34

  5.1毕业设计总结-33

  5.2毕业课题展望-33

致谢-34

参考文献-35

附录1-37