立體車庫控制核心研究.pdf

1、近年來，隨著國民經(jīng)濟的發(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。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)計立體車庫。雖然PLC具有較高的可靠性、極強的抗干擾性、且易學易用等優(yōu)點，但以采用PL

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

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的實現(xiàn)方式。具體工作：1)完成三相半橋逆變電路的設(shè)計。通過OrCAD軟件對硬件電路仿真，驗證電路設(shè)計的合理性。2)完成基于FPGA的三相SPWM(SinusoidalPulse Width Modulation)控制信號的制定。首先分析模塊的整體結(jié)構(gòu)，進而將模塊分成調(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。對各個模塊分別進行編譯和仿真后完成頂層文件設(shè)計，并對其進行綜合得到RTL圖

4、。為驗證設(shè)計產(chǎn)生的信號是否滿足三相SPWM信號的要求，采用邏輯分析儀SignalTapⅡ?qū)π盘栠M行分析。
　　2.記錄存儲系統(tǒng)：
　　根據(jù)存儲系統(tǒng)要實現(xiàn)用戶信息采集和存儲的功能，首先完成存儲系統(tǒng)硬件設(shè)計，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，其難點是基于SD卡的FAT32(File Allocation Table32)文件系