立體車庫控制核心研究.pdf

1、近年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，汽車數(shù)量大量增加，有限的城市土地供應(yīng)和大量的汽車停車位需求的矛盾日益突出。相比普通車庫來說，立體車庫具有節(jié)省占地面積、出入庫管理方便、配置靈活等特點(diǎn)。立體車庫的使用是目前解決停車問題的重要途徑和發(fā)展方向。目前國內(nèi)外仍以采用PLC(Programmalble LogicController)作為控制核心來設(shè)計(jì)立體車庫。雖然PLC具有較高的可靠性、極強(qiáng)的抗干擾性、且易學(xué)易用等優(yōu)點(diǎn)，但以采用PL

2、C的控制系統(tǒng)體積較大，成本較高，運(yùn)算速度慢等缺點(diǎn)阻礙了立體車庫技術(shù)的進(jìn)步。使用兼具更高速度、更強(qiáng)性能和更高集成度的芯片將會(huì)是立體車庫發(fā)展的必然趨勢(shì)。
　　本文針對(duì)社區(qū)使用的小型立體車庫提出了采用基于FPGA(Field Programmable GateArry)和單片機(jī)作為控制核心設(shè)計(jì)方式。設(shè)計(jì)共分為兩部分，三相交流逆變電路部分和系統(tǒng)使用記錄存儲(chǔ)部分。
　　1.三相交流逆變電路部分：
　　對(duì)各個(gè)逆變電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析

3、，根據(jù)系統(tǒng)需要確定逆變電路類型的選擇和控制信號(hào)的實(shí)現(xiàn)方式。具體工作：1)完成三相半橋逆變電路的設(shè)計(jì)。通過OrCAD軟件對(duì)硬件電路仿真，驗(yàn)證電路設(shè)計(jì)的合理性。2)完成基于FPGA的三相SPWM(SinusoidalPulse Width Modulation)控制信號(hào)的制定。首先分析模塊的整體結(jié)構(gòu)，進(jìn)而將模塊分成調(diào)制波發(fā)生器模塊、三角載波模塊、比較器模塊和死區(qū)模塊。對(duì)各個(gè)模塊分別進(jìn)行編譯和仿真后完成頂層文件設(shè)計(jì)，并對(duì)其進(jìn)行綜合得到RTL圖

4、。為驗(yàn)證設(shè)計(jì)產(chǎn)生的信號(hào)是否滿足三相SPWM信號(hào)的要求，采用邏輯分析儀SignalTapⅡ?qū)π盘?hào)進(jìn)行分析。
　　2.記錄存儲(chǔ)系統(tǒng)：
　　根據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)用戶信息采集和存儲(chǔ)的功能，首先完成存儲(chǔ)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)，采用Cygnal公司的C8051F020芯片作為主芯片配置SD卡(Secure Digital MemoryCard)。然后系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)，其難點(diǎn)是基于SD卡的FAT32(File Allocation Table32)文件系