随着遍布全世界的Super Market的兴起,五花八门的电子商品都在其中供给,所以在建筑中得以应用的自动门也投入了市场中,得到了广泛的使用,在市场的推动下,1945年第一个自动门的品牌出现了。多码牌自动门最先研发出油压式和空气式,在建设中的高楼大厦也准备开始使用。到了之后的1962年,不仅仅只有高楼大厦的建设需要自动门,很多家庭中也开始使用自动门,但是建筑中使用的电源不好控制速度,起初只能使用油压式和空压式的自动门,但是它们都有一个问题就是能源利用率太低,因而为提高利用率,自动门的技术发展又到了另外一个领域,电气式自动门出现了,自此自动门便可以无需受输入电源的限制,而进入了直流控制自动门的时代。到了现在,电气自动化的技术水平已然成熟,各种类型的自动门如雨后春笋般出现。比如感应自动门,其中有红外感应的,有微波感应的,有触摸感应的,还有脚踏感应的。
到了如今的21世纪,自动门更是大幅度的改头换面,不止有以前的那些简单的功能,更多的是体现一种安全感,提供了更有效地服务。同时还具备消防的准备,当发生突发事故不会出现故障。当然门的外形也发生了翻天覆地的变化,从一板一眼的门变成了透明圆滑的门,让艺术不再是纸上的画图,也可以体现在建筑上。这些建筑强调了人与自然的和谐感,建筑融入自然的协调感。自动门在市场上的需求是从150年前开始膨胀的,自此投入了大规模的专线生产,经过这么多年的打磨,申请专业制造的商家越来越多,他们都拥有各自的生产规模。自动门虽说一开始是由美国兴起的,但是时至今日,自动门已经建立了一个覆盖全球的大家族,它们各具特色、功能各异、做工精美。
对于智能控制器有多种方式:
一种的自动门系统利用FPGA(Field-Programmable Gate Arrary)来编程控制,FPGA是在PAL、GAL、CPLD的基础上衍生而来的,这种自动门控系统可以自主控制也可以人工操作,因此控制起来非常方便,而且它的使用的领域非常宽广。它有三种驱动的方式,分别是按钮、无线遥控和红外感应器。它的自动复位技术使系统运行可靠,电机专用控制芯片保障了系统的安全环境。它的软件诊错的功能是在依靠EDA技术的基础上,设计主控制器的状态转换。
另一种是采用CPU来控制,这里所谓的CPU就是我们常说的单片机。用单片机来控制检测模块和驱动模块,驱动模块的机械直线运动带动自动门,进而达到控制自动门的目的。当然也可以通过安装液晶显示屏来显示系统的运行状态,也包含感应到的人靠近或离开时的信息的收集,以及对信息的转换。我们俗称这种监控报叫“看门狗”技术。
还有一种基于PLC的自动门控制设计的系统,因为PLC在工业生产中的应用比例非常大,所以占据了市场上智能控制器的大部分比例,PLC(Programmable Logic Controller)是一种可编程逻辑控制器,可以进行数字运算的电子设备。它只能实现本单元内的逻辑控制,并且通过数字式和开关量的逻辑控制的输入和输出多用于机械加工类的逻辑、算数、顺序运算,还有计时。PLC是建立在单片上生产出来的,它的可靠性非常高,运行性能各方面都很优秀,但是PLC更多的偏向于应用,所以所占市场的生产份额很大,而单片机则偏向于实验和科研,多是中小型企业出产。
因此基于各方面的考虑,包括系统成本、实验环境等,本文选择用单片机来充当CPU,控制以红外感应器作为检测模块,以步进电机作为驱动模块的门控系统。