基于单片机控制的电梯智能识别电动车阻车系统设计.pdf
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1、 装备及自动化 2024 年 第 1 期 总第 226 期 造纸装备及材料18基于单片机控制的电梯智能识别电动车阻车系统设计王艳红神木职业技术学院,陕西 榆林 719300摘要:近些年,电动车的应用越来越广泛,电动车入电梯、入户的频率也越来越高。由于电动车的电力源于电池,当电池老化或者发生短路时容易出现故障,如爆炸、火灾等事故,很容易威胁人们的生命和财产安全。设计与研究基于单片机控制的电梯智能识别电动车阻车系统,能够有效地规避该问题,为人们的生命和财产安全提供良好的保障。基于此,文章概述了单片机的内涵,分析了电梯智能识别电动车阻车系统的重要性,并设计了基于单片机控制的电梯智能识别电动车阻车系统
2、。关键词:单片机控制;电梯;智能识别;电动车阻车系统分类号:TU857目前,电动车的市场持有率很高,已经成为人们常用的出行代步工具之一1。电动车的普及无疑便利了人们的工作和生活,但在电动车的使用过程中,如果电池出现老化、故障或者短路等问题,容易引起电池爆炸或者发生火灾,导致楼道、电梯或者居民楼等着火、爆炸,这会给人们的生命、财产安全带来巨大威胁。为了规避与解决这一问题,需要设计与研发电梯智能识别电动车租车系统,并将其推广使用,保障人们的生命、财产安全2。1 单片机概述单片机是一种集成电路芯片,通过运用大规模集成电路技术,将 CPU、ROM、RAM、中断系统、定时器、计数器、多种 I/O 口以及
3、 A/D 转换器等电路集成到一块硅片上,从而构成的一个小而完善的微型计算机系统。单片机在工业控制领域的应用非常广泛。单片机的系统结构非常简单,使用非常方便,有利于模块化的实现。同时,单片机具有很高的可靠性,在工作过程中的故障率低,且单片机的控制功能、处理功能和环境适应能力非常强,速度快、低功耗,应用价值较高3。2 电梯智能识别电动车阻车系统的重要性现今,在信息技术不断发展、城市化发展进程不断加快的背景下,电梯的应用愈发广泛,在城市的大中型建筑中,电梯成为必备的设备,且在居民楼、学校、商场等发展中发挥着非常重要的作用与价值。由于电动车已经成为人们日常出行的重要交通工具,电动车爆炸、自燃的事故也有
4、很多,严重威胁了人们的生命、财产安全。从当前高发火灾、爆炸场所来看,商店、住宅是主要场所。如果电动车在电梯中发生爆炸或者自燃问题,将会产生严重的火灾,不但会造成巨大的经济损失,而且会危害居民的生命安全。因此,电梯智能识别电动车阻车系统的设计与研究显得尤为重要4。利用单片机控制阻车系统,信号采集端运用OpenMV,单片机当作执行机构,运用 phython 语言和 C 语言进行软件编程,从而设计出具有蜂鸣器报警、屏幕显示、自动识别电动车以及其电话通信等相关功能的阻车系统。运用该系统能够对相关人员的财产安全、人身安全予以保障,且该系统具有体积小、成本低、效率高、操作简便等优势,不用人为监管,通过智能
5、识别,更具灵敏性、准确性与有效性,在一定程度上能够更好地节约财力、物力、人力资源消耗,能够更好地阻止居民推电动车进入电梯,消除隐患,有利于保障居民安全5。3 电梯智能识别电动车阻车系统的设计3.1 阻车系统设计的原理与功能基于单片机控制的电梯智能识别电动车阻车系统作者简介:王艳红,女,硕士,助教,研究方向为智能控制。文章编号:2096-3092(2024)01-0018-03造纸装备及材料 第 53 卷 总第 226 期 2024 年 1 月 装备及自动化19设计原理主要是运用 phython 语言编程来控制 OpenMV和摄像头进行工作,对电动车的特征点进行识别与记录,再与识别目标予以比对,
6、如果相同特征点的数量在 15 个以上,那么 OpenMV 程序就会运行,并向单片机发出信号 1;如果特征点的数量没有超过 15 个,数量没有达到要求,那么 OpenMV 程序就会向单片机发出信号 0,然后向预设好的手机号发送信息。单片机是阻车系统设计的核心,其能够控制屏幕显示情况,能够实现蜂鸣器报警与手机号的绑定等功能。设计基于单片机控制的电梯智能识别电动车阻车系统,其具有图像识别、机器学习、人工智能等功能,能够适用于多个领域和范围。阻车系统的设计以电梯与电动车频繁互动为基础和前提,不断优化阻车系统功能,提升用户使用满意度,使系统的图像识别、警示效果得到提升,使系统的开发成本大大减少,安全流程
7、更便利和顺畅6。3.2 阻车系统结构设计与优化在设计电梯智能识别电动车的阻车系统时,结构的设计工作非常关键,其主要涉及单片机与相关电路的设计工作、充电电路与显示电路设计工作、信号采集端的设计工作、信号采集端的设计工作以及系统有效性的测试工作,等等。只有加强对阻车系统各个结构设计的优化,才能够设计出更高效的阻车系统,并将其更好地应用到人们的实际生活与工作中7。3.2.1 单片机与相关电路设计在设计阻车系统时,要求单片机具备程序下载、复位、时钟频率、主控芯片等功能,且在常规操作下能够提供更加多样、复杂的功能。单片机是一个 32 位的多资源处理器,其使用起来更加可靠和简单。在设计相关电路时,主要集中
8、在时钟电路与复位电路上。复位电路与时钟电路的结构设计内容如下。(1)复位电路。单片机复位运用的是高电平复位,即复位电路(RST)保持高电位完成复位。当按下复位按钮时,电容会被短路,RST 通过按钮端连接到地端,以此拉低电位。当松开按键时,随着时间的推移,电容器逐渐充电,同时 RST 端电压逐渐升高,当电容充电完全后,电容器相当于开路,初始控制输出端(EST)为高电平,那么电路即可完成复位。改变电路容量,以使该信号能够复位,按下按钮重置系统后,电容器位于短路电路中,释放所有电能,增加电压端的电阻。该电容器串联电阻器是电容器串联电阻器,不能改变其特性。当系统通电时,RST 引脚将指示较高的电平,其
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