基于单片机技术的自动停车器的设计

论文编号:JD274       论文字数:24950,页数:64

前言
在矿山的运输过程中，司机跟据现场的信号对电机车进行操作。但是，由于操作人员的精神不集中，导致发生闯信号、闯路端，给矿山的安全生产带来了严重的危害。所以，人们为了杜绝这类情况的发生，一直寻找一种安全可靠的自动停车装置。
现在已经是进入了二十一世纪，各种产品、机械都在传统的基础上，不断的向前发展——自动化，信息化，人性化。各种产品都在以人为本的前提下，不断的深化和发展，产品不断更新换代。现时的电机车都是需要人手来操作，这样既费人力资源，而且降低了企业的资源利用，而且人不可能在长时间都处于工作状态中，如果人太劳累了，容易发生一些意外的事情，这样的话，会对人民的生命财产造成一定的损失，如果采用计算机对电机车停车进行控制的话，可以克服以上所说的缺点，实现电机车的自动控制，这样的既节省了人力物力，节约企业的日常消耗，还可以提高电机车的安全性、准确性。本次的设计——基于单片机技术的自动停车器设计，用于控制电机车的自动停车，并且可以自动和手动切换，以及带有报警系统等操作。避免误闯信号，闯路端等事故的发生，保证安全生产运输。
20世纪初美国在波斯顿开始使用接触式停车装置，1927年日本在地铁也开始使用接触式自动停车装置。1966年日本使用感应式自动停车装置，同年在国铁全线推广使用。最近英法等国又在高速铁路使用了列车自动运行装置，司机仅对机车起监护作用。但由于经济技术方面的种种原因，在我国一直未获使用。如东德产的150T电机车原带自动停车警惕按钮，若司机困倦可扶按钮，司机如昏睡则按钮松动，报警后自动停车。但此举为司机增加了附加操作，大多数司乘人员并未按要求操作，结果仍未防止闯路端、闯信号的事故发生。
国内在58年开始研制自动停车装置，但40多年中机车发展非常缓慢，而大都没有自动停车装置。近年来铁道部所属郑州、沈阳、西安等单位曾研制了国铁使用的自动停车装置。国内也有厂家生产了与铁路部门原理相近的。用于矿山铁路运输的自动停车装置。煤炭部部分露天矿也开始试用。

  目录

前言 1
1  总体方案的设计 2
1.1  列车制动运行特点简介 2
1.1.1  影响制动距离的因素 2
1.1.2  制动运行特点 2
1.2  位置触发部分的设计 3
1.2.1  位置触发器的安装 3
1.2.2  触发信号的接收 4
1.2.3  位置触发信号的传输 5
1.2.4  触发器位置的设置及工作机理 6
1.3  行车方式识别和制动电路设计 7
1.3.1  识别行车方式的重要性 7
1.3.2  行车方式识别 7
1.3.3  列车制动电路的设计 8
1.4  报警装置 9
1.5  齿轮脉冲传感器 12
1.5.1   A3046 / 3056型霍尔效应齿频传感器 12
1.5.2  霍尔齿轮脉冲传感器的安装 13
1.6  电源的设计 14
2  列车制动计算 15
2.1  确定制动参数 15
2.2  制动方案选择 16
3  硬件电路和设计 20
3.1  AT89C51主要引脚简介 20
3.2  速度表电路的设计 24
3.2.1  速度表的概述 24
3.2.2  8155扩展接口简介 25
3.2.3  速度表的工作原理 27
3.2.4  速度检测显示的程序框图 28
3.3  电机车自动停车硬件框图和程序框图 29
3.3.1  硬件框图 29
3.3.2  程序框图 30
3.3.3 系统程序 31
4  抗干扰问题和误差分析 39
4.1抗干扰措施 39
4.2对误触发问题的考虑 39
4.3  机械磨损与运行滑动 40
4.3.1  轮圆的机械磨损 40
4.3.2  列车微量的纵向滑动 40
4.3.3  列车制动信号的延时时间 41
4.4  误差分析 41
5  技术经济分析 42
6  结论 43
致谢 44
参考文献 45
附录A 46
附录Ｂ 51

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