基于单片机的电梯控制系统设计 - 副本
基于AT89C51单片机电梯控制系统的设计

基于AT89C51单片机电梯控制系统的设计摘要:本次毕业课题设计是基于AT89C51单片机电梯控制系统的设计。
本次设计提出了用AT89C51单片机为核心控制元件及外围电路组成电梯控制系统模式。
通过对各楼层用户按钮信号的检测和处理,按预定的运行规则和程序,发出控制信号对电机进行调节,从而控制电梯的启停、速度和运行时间。
介绍电梯控制系统的硬件设计方法、系统构成以及软件的设计,详细说明了系统的组成及工作原理,关键词:单片机电梯自动控制1 引言在电梯控制系统中,电梯的选层和电梯的指示灯是由以单片机为中心控制系统。
在此系统中,指令系统相对复杂,如编写升降和选层; 其次,在设计控制系统硬件时,要有多种电路装置,如控制台电路、电梯内的电路、各层楼间的电路、等等:2 方案论证2.1方案一:电梯控制系统由各楼层的电梯间电路、电梯内电路和控制台电路三部分组成。
电梯在各楼层的定位本应采用行程开关,考虑到模型的操作性,采用延时控制。
相邻楼层间升降设定为2 s。
(1)各楼层的电梯间电路二、三楼的电梯间均有“上升”和“下降”选择按键,一楼只有“上升”按键,四楼只有“下降”按键,每个按键配一只发光二极管,作为指示灯。
(2)电梯内部电路目标楼层号1 –4选择按键。
每个按键配有相应指示灯。
(3)控制台电路①两个按键用于手动控制。
控制电梯的“开始运行”和“停止运行”。
②两个指示灯,分别指示电梯当前的升降情况。
③一只数码管,用于显示电梯当前所在的楼层。
2.2方案二:采用CPLD器件作为控制中心,对整个系统的运行进行统一管理,但这种方案要求平时有很多的知识积累和较强的专业水平,实现起来比较困难且器件较贵不符合经济要求,而且升降电机的控制,显示等还需要单片机的配合。
综上分析,方案一单片机比较合适此控制系统的要求。
所以我采用方案一。
3 各电路设计和论证3.1电源电路设计和论证3.1.1电源电路方案选择方案一:开关电源图1是开关电源电路硬件系统的原理图。
基于单片机电梯控制系统的设计

基于单片机电梯控制系统的设计摘要随着我国城市化进程不断加快,一幢幢高层建筑拔地而起,电梯市场需求强劲。
但先进的电梯技术长时间为国外所垄断,电梯造价一直较高,这使得国内大多数楼房特别是住宅楼均在五六层,甚至有些高于六层的楼房也没有安装电梯。
所以本设计针对需求与社会现状的矛盾,开发设计了一套成本较低的电梯控制系统。
本电梯的控制系统设计采用分布式结构,利用富士通16位单片机MB90F543作为主控制器的主控芯片、轿厢控制器和外召唤控制器的主控芯片用的是STC的8位单片机89C53RC。
由于各控制部分都是基于单片机构建的,单片机的性价比在所有的控制器中最高,同时系统中各控制器之间采用异步串行通讯方式连接,因此整个控制系统经济可靠。
各控制器的硬件电路是根据其在电梯控制系统的具体功能要求设计的。
其中,主控制器的硬件设计包括了井道信号等数字量的采集接口电路、电源电路、监控电路、系统异步串行通讯电路、旋转编码器脉冲接收电路和高压安全检测电路等电路的设计。
分布式控制结构即具体划分控制系统中各个控制器的任务,并按照任务模块进行软件程序的设计。
为了满足电梯控制系统高实时性的控制要求,本文采用了最小时间片轮转调度和基于任务优先级的中断调度相结合的算法进行实时电梯控制程序的设计。
在电梯控制逻辑设计中,采用数字量输出方式控制变频器的转换,可以做到平滑调速,从而使得电梯乘坐舒适感较好。
关键字:电梯控制系统;单片机;串行通讯方案设计2.1电梯控制系统原理电梯应用中大多采用交流变频电机拖动原理,其厢体由一曳引钢缆连接,由安装在顶层的曳引轮和曳引电机拖动,电机的功率随着曳引重量的不同大小不等。
其主要的拖动及控制系统有:1)外呼内选系统,外部呼叫信号和指示以及厢体内选层和指示系统;(2)平层换速系统,电梯快速到达指定楼层之前切换为慢速并到达平层位置停车;(3)厢体状态指示系统,随着显示厢体所在位置;(4)开关门控制系统,平层开门,关门行车;(5)安全保护系统,含有上下限位、消防、满载、门电锁等功能;电梯运行的基本过程是:由外部呼叫信号给出呼叫,控制系统判断厢体目前所处位置并与呼叫楼层进行对照,同方向还是反方向。
(完整版)基于单片机的电梯控制系统方案

1 课题概述1.1 课题的主要研究内容及设计步骤本课题的主要任务是完成一个电梯系统的调度模块,即根据每个楼层不同顾客的按键需求,让电梯做出合理的判断,正确高效地知道电梯完成各项载客任务。
根据此任务,本课题需要研究的内容有:1、根据系统的技术要求,进行系统硬件的总体方案设计;2、学习单片机的相关知识,并且加以运用;3、选择恰当的芯片,并对其内部协议有所掌握,便于应用。
4、研究C语言编程,并且规定电梯的工作规则,用C语言加以实现;5、对软件和硬件进行调试,让其协调工作,完成指定任务。
结合以上内容,本课题的设计方案步骤如下:关于硬件部分:首先,对实际的电梯系统进行模拟,一般情况下,一个电梯应该具备相关按键、显示二极管、数码管等,由于这是一个调度模块,故没有设计具体的轿厢等机械部分。
然后,结合这些实物,选择恰当的芯片,并分成若干模块,安排好各自之间的关系。
接着,要完成电路图的设计,画出PCB板,焊接相关器件后进行硬件调试,看是否好用并加以适当的更正。
关于软件部分:关于电梯调度时所遵循的原则作出规定,其必须基于高效与人性化两个原则。
最后是使用C语言将规定程序化,以便电梯真正的运作。
当然,二者的关系并不是分离的,它们是相辅相成,硬件依据软件来验证,软件依据硬件来调试。
经过一个个的发现问题、一个个的解决问题,最终做出完美的电梯调度模块。
1.2课题的开发环境简介1.2.1 电路图制作软件proteus 7.2Proteus是目前最好的模拟单片机外围器件的工具,因此在仿真和程序调试时,关心的不再是某些语句执行时单片机寄存器和存储器内容的改变,而是从工程的角度直接看程序运行和电路工作的过程和结果。
对于这样的仿真实验,从某种意义上讲,是弥补了实验和工程应用间脱节的矛盾和现象。
1.2.2 C51的程序开发软件KeilKeil C51 软件是众多单片机应用开发的优秀软件之一,它集编辑,编译,仿真于一体,支持汇编,PLM 语言和C 语言的程序设计,界面友好,易学易用。
基于单片机的智能电梯控制系统设计

基于单片机的智能电梯控制系统设计【摘要】智能电梯管控系统即是对电梯开展智能化控制,以原电梯为基础安装智能化门禁装置,用户惟有借助电梯专用卡或扫码方可启动电梯,使使用场所就此提升安全等级。
现阶段我国常用的智能电梯控管系统的核心是单片机为主。
本文以基于单片机视角,对智能梯管控系统开展全面探讨,旨在丰富相关研究,为后续电梯智能设计与功能完善提供有效借鉴。
【关键词】单片机;智能电梯;控制系统近年随着公众生活水平的持续攀升,高楼大厦早已成为生活中不可缺少的住宅及办公场地,电梯由此得到普及性应用,给公众生活和工作带来诸多便利。
同时随着电梯功能的日渐完善,为电梯安装智能系统也成为电梯智能化建设的关键。
而单片机成为智能电梯系统的重要构件。
电梯智控系统以单片机为基础,借助其特有的语音识别功能,创新语音控制替代人工按键,确保电梯自主运行,使传统电梯接触式按键成为历史,无接触式智控为现阶段电梯控制的主流。
一、智能电梯控制系统工作原理智能电梯管控平台系统为电梯智能化建设必要的控制软件,主要涵盖单片机、气体传感器、显示器、电机等。
其中最关键的是单片机。
单片机用于智能电梯管控平台可实现如下功用,即:其一,使控制范围得以扩大。
如果控制信号具体到某个位置时,则系统初定组借助不同方式实现电梯的换接、开断等。
其二,放大功率。
单片机在智能电梯系统中要实现高灵敏度调节,即对功率加以控制。
其三,综合信号。
单片机可以确保智能电梯实现对多个信号的有效控制,在明确智能输入形式的前提,单片机综合比对以达到最佳控制效果。
智能电梯联动控制平台系统两端接收到来自电压的刺激后,电流由此产生,继而推进电磁效应形成。
电磁效应在作用被激发后将衔铁返弹至弹簧,继而带动触点完成吸合。
智能电梯管控平台基于上述原理开展作业。
二、基于单片机的智能电梯控制系统设计(一)智能电梯控制系统框架组成智能电梯基于单片机完善自身管控系统,其核心处理器即不同型号的单片机。
智控系统要明确语音信号处理仪,一般来说选取配套的语音控制芯片,借助语音芯片把声音转换作智控信号以完成电梯的智能化操作。
基于单片机的电梯控制设计

基于单片机的电梯控制设计随着现代城市的发展,高层建筑的数量不断增加,电梯已成为居民出行的必备工具。
电梯控制系统是电梯的核心部分,其合理、安全、高效的控制对电梯的运行起着决定性的作用。
本文基于单片机,对一种现代化电梯控制系统进行了设计和实现,并逐步介绍其原理和具体实现方法。
1.设计思路基于单片机的电梯控制系统,基于先进、高效的现代技术,采用数字、电子、计算机等技术,集成了电梯运行的各项功能,如门控、运行控制、限速保护、人员安全保护等。
结合具体使用场景,通过对电梯各种状态的控制,实现电梯的自动运行。
2.设计方案此次设计采用基于单片机的电梯控制方案,通过采用传感器、驱动器等电子元器件,真正实现了电梯的智能化控制。
主要由以下五个部分组成:(1)控制部分:采用AT89C52单片机作为主控制器,负责控制电梯各部分。
通过对单片机程序的编写,对各个部分进行精确的控制和调整。
(2)物理部分:即电梯的各个部分,包括电机、减速钢丝绳、限速器、轮架、门体等。
(3)传感器部分:通过安装在电梯厅和轿厢内的传感器,探测电梯的各种状态信息,例如:电梯内外乘客数量、电梯运行方向、门体状态等。
实时将这些状态码转换成数字数据传送到单片机中,实现对电梯运行状态的掌控。
(4)显示部分:将电梯运行状态的各种信息,通过LED数码管、液晶显示等形式,进行实时显示。
这部分可以为乘客提供明确的电梯状态信息,提高电梯使用效率和安全性。
(5)交互部分:如何使乘客和电梯进行有效的交互,减少误操作,是电梯控制设计的核心关键。
通过电子开门器、按钮等,实现乘客与电梯交互的整个过程。
3.实现过程(1)设计程序代码在AT89C52单片机中,通过程序设计实现电梯的各部分精确控制。
代码的设计需要考虑到电梯各种状态,例如:乘客进出电梯、电梯起升、降落等。
通过逻辑程序的编写,实现扫描电梯状态,并对电梯的运行进行掌控。
(2)制作原型通过根据设计方案,搭建各个部分的物理模型,并进行调试和安装。
【精品】基于单片机的电梯控制器设计_毕业论文设计

本科毕业论文摘要单片机即单片微型计算机(Single-Chip Microcomputer ),是集CPU 、RAM 、ROM 、定时、计数和多种接口于一体的微型控制器。
其中51单片机是各种单片机中最为典型和最有代表性的一种,广泛应用于各个领域.电梯是集机械原理应用、电气控制技术、微处理器技术、系统工程学等多学科和技术分支于一体的机电设备,它已经成为人类日常生活中不可或缺的助手。
本设计选择AT89C51为核心控制元件,设计了一个八层电梯控制系统,使用单片机C语言进行编程,实现运送乘客到任意楼层、显示电梯当前所处的楼层和上下行以及开门关门时的提示音等基本功能。
采用单片机控制电梯具有成本低,通用性强,灵活性大及易于实现复杂控制等优点。
由于系统实现的功能简单,因此具有一定的可扩展性。
关键词:电梯控制器;AT89C51;C语言AbstractMicrocontroller that microcomputer (Single-Chip Microcomputer) gathering CPU, RAM, ROM, the timing, number and variety of interface integrated microcontrollers. 51 SCM is the most typical and most representative of a widely used in various fields. Elevator is the application of the principle set machinery, electrical control technology, microprocessor technology, systems engineering and other technical disciplines and branches of the integration of mechanical and electrical equipment,it has become an indispensable assistant to human daily life.This paper choice AT89S51 control of the core components, designed a new 8 storey lift systems, using single-chip assembly language programming, transporting passengers arrived a floor, it also shows the elevator floor and downlink. SCM control elevators low cost, versatility, flexibility and ease of large complex control advantages. Because of the functions of the system is simple, so it has certain scalability.Key words: Elevator controller AT89C51 ;The C Programming Language目录1. 引言 (1)2. 单片机概述 (1)2.1 单片机的概念 (1)2.2 80C51单片机简介 (2)2.3 单片机的发展趋势 (3)3. 硬件系统的实现 (3)3.1 硬件系统总体设计 (3)3.2 各功能模块功能介绍 (4)3.2.1 AT89C51芯片介绍 (4)3.2.2 显示模块 (6)3.2.3 复位模块 (8)3.2.4 振荡电路模块 (8)3.2.5 按键模块 (9)3.2.6 报警模块 (9)4. 软件设计 (10)4.1 C语言与汇编语言 (10)4.2 流程图设计 (10)5. 系统调试 (12)5.1 软件调试 (12)5.1.1 Keil C51软件环境简介 (12)5.1.2 电梯控制器的Proteus仿真调试结果 (12)5.2 硬件调试 (13)6. 结论 (14)参考文献 (15)附录 (16)谢辞 (21)1. 引言随着现代高科技的发展,住房和办公用楼都已经逐渐向高层发展。
基于单片机四层楼的电梯控制系统的设计论文
目录第一部分设计任务与调研…………………………………………………………第二部分设计说明………………………………………………………………………第三部分设计成果……………………………………………………第四部分结束语…………………………………………………………………………第五部分致谢…………………………………………………………………………第六部分参考文献…………………………………………………………………第一部分设计任务1.1系统设计任务此次设计的任务是用单片机模拟电梯的运行状态,用电机模拟现实中电梯运行时带动电梯的上升与下降,用发光二极管来模拟电梯中的开关门和上下行,用数码管显示并模拟电梯所在位置。
电源模块中的9V电压与5V电压分别模拟驱动大功率电机和小功率芯片。
抛开一些复杂的概念,单片机在我们的生活中触手可及,尤其是在智能仪表、实时控制、机电一体化、办公机械、家用电器等方面拥有广泛的应用领域。
毕业设计注重于对单片机的理解与应用,明白单片机的工作原理,以便以后单片机领域的开发和研制打下基础,提高自己的设计能力,培养创新能力,丰富自己的知识理论,做到理论和实际相结合。
能进一步了解单片机的工作原理,内部结构和工作状态。
理解单片机的接口技术,中断技术,存储方式,时钟方式和控制方式,这样才能更好的利用单片机来做有效的设计,提高自己的综合能力。
电梯,是现代社会的一种必不可少的垂直运输交通工具。
它能自动登记厢内的选层指令和厢外的召唤指令,关门起动运行,同向逐一应答。
当无指令时,关门返回基层,当某一层有召唤指令时再起动应答。
毕业设计是五年大专教学计划中最后一个教学环节,是各个教学环节的继续、深化和扩展,是锻炼我们分析问题、解决问题,提高综合能力的重要阶段,为我们今后从事实际的工作打好基础。
毕业设计分为两个部分,硬件部分和软件部分。
硬件部分介绍:四层楼电梯硬件电路的设计,单片机AT89C51的功能和其在各电路中的作用。
毕业设计论文—基于单片机的电梯控制系统设计及实现-精品
苏州经贸职业技术学院学生毕业设计(毕业论文)基于单片机的电梯控制系统设计及实现系别:机电系专业:应用电子技术班级:09应电31学生姓名:张兴宝学生学号:0901083149指导教师:曹双兰摘要近年来,电梯的发展速度不断增加,已深入到社会生活的方方面面。
为了社会的需要与乘客的需求,其自身也在不断的完善着。
电梯在操纵控制方面步步出新——手柄开关操纵、按钮控制、信号控制、集选控制、人机对话等等,多台电梯还出现了并联控制,智能群控;双层轿厢电梯展示出节省井道空间,提升运输能力的优势;变速式自动人行道扶梯的出现大大节省了行人的时间;不同外形——扇形、三角形、半菱形、半圆形、整圆形的观光电梯则使身处其中的乘客的视线不再封闭。
电梯是高层建筑中安全、可靠、垂直上下的运载工具,对改善劳动条件、减轻劳动强度起到很大的作用。
电梯的应用范围很广,可用于宾馆、饭店、办公大楼、商场、娱乐场所、仓库以及居民住宅大楼等。
在现代社会中,电梯已成为人类必不可少的垂直运输交通工具。
人们的生活因此变得更加美好。
本设计是以单片机为基础,C语言为编程语言,AT89C52为控制核心的8 层电梯控制系统。
本设计能实现电梯的开关门、显示电梯的所在楼层以及其运行的状态,并能过根据不同乘客的需求定向定层的进行载客服务,每到达一楼层时,楼层所在的传感器点亮,方便顾客做好准备上下楼梯。
根据实际生活,此电梯系统设计了紧急报警功能,当电梯发生意外或无法正常工作时。
乘客可以通过紧急报警系统向有关部门求助。
本设计为了能够让大家更清楚的明白电梯的工作原理,让其更好的为人们服务,设计从输入模块、控制模块、led点阵显示模块系统的阐述了电梯的工作的不同状态,并通过不断的论证选择适合的方案,进行仿真,以其最真是的效果表达出来。
同时,希望能通过本次设计发现其不足之处,加以改进,使其在生活中更加的方便与人性化,展现其最大的作用。
关键词:电梯控制单片机C语言AT89C52 LED点阵AbstractIn recent years, the development of the elevator speed increase unceasingly, has penetrated into every aspect of social life. In order to the needs of society and the needs of passengers, its oneself also is constantly improving the. Elevator control aspect is a new step by step -- the handle switch operation, button control, signal control, set control, man-machine dialogue and so on, many elevators also appeared parallel control, intelligent control; double-deck elevator hoistway show save space, improve transport capacity advantage; transmission type automatic sidewalk escalator has greatly saved the pedestrian time; different shape -- fan, triangle, half diamond, semicircular, circle the sightseeing elevator, which are in the sight of the passenger is not closed. The elevator is in the high-rise construction the safe, reliable, upper and lower vertical delivery vehicle, to improve working conditions, reduce labor intensity plays a big role. Elevator application scope is very broad, and can be used for guesthouses, hotels, office buildings, shopping malls, entertainment venues, warehouse and residential building. In modern society, the elevator has become indispensable vertical transportation. People's life becomes more beautiful.The design is based on single chip microcomputer for C language programming, and language, AT89C52 as control core 8 Elevator control system. The design can realize the elevator door switch, display the floor where the elevator and its running state, and can according to the different needs of passengers directional fixed layer were passenger service, every arrive at the floor, floor where the sensor lights, the convenience of customers ready to go up and down stairs. According to the actual life, the elevator system design of emergency alarm function, when the elevator accidents or cannot work normally. Passengers can pass through the emergency alarm system to the relevant department for assistance.This design in order to be able to make people more clearly understand the elevator works, make it better serve the people, design from the input module, control module, LED dot matrix display module of the system elaborated the elevator work in different states, and through constant argument to select a suitable scheme, simulation, with the most really the effect of the expression. At the same time, hope that through this design found its shortcomings, to be improved, the life is more convenient and humanized, show its biggest effect.Key words: elevator control MCU C language AT89C52 LED lattice目录摘要............................................ 错误!未定义书签。
基于单片机的电梯控制方案
基于单片机的电梯控制方案利用单片机作为控制核心,实现电梯的控制,其系统框图如下:图1基于单片机控制系统框图STC89C52单片机构建最小系统,输入模块采用按键方式,下面将详细探讨具体方案的实现。
1.3.1单片机最小系统本次设计选择的单片机为常见的STC89C52,该款芯片是STC公司生产的一种低耗能、高性能的CMOS8位微控制器,具有8K的可编程flash存储器。
使用的内核为经典的MCS-51内核,同时进行了更多改良。
图2STC89C52引脚图主要特点:1)8K的Flash;2)512字节的RAM;3)内置4K字节的EEPROM;4)全双工串行口;5)空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。
1.3.2重量检测模块方案重量检测模块的主要作用是在电梯的载重超过额定重量时,检测装置能够向单片机发送信号,从而控制电梯不能运行并发出过载信号,提醒上梯的乘客下梯,过载开关打开后,门无法关闭。
根据其在电梯安装方式的不同,可以大致分为以下几种:1)活动轿厢地板。
这种是装在轿厢上的载重检测装置,活动地板与轿厢壁之间有一定的距离,轿厢地板支撑在压力传感器上,当重力超过设置值时,开关导通,单片机接收到信号。
2)轿顶称量装置。
这种装置是以压缩弹簧作为称重元件,在轿厢架上梁的绳头组合处设以超载装置的杠杆,当电梯承受不同重量的载荷时,绳头组合会带动杠杆发生上下移动,当超重时,杠杆的摆动会触动微动开关,给电梯相应的控制信号。
3)电阻应变式称量装置。
随着技术的发展电阻应变式装置逐渐的到来发展应用,该装置的主要由测量电桥、载频振荡器、放大器、低通滤波器等组成。
图3常见电阻应变式传感器1.3.3位置检测模块方案电梯在运行的过程中会经历启动加速,匀速运行和,减速停止3个过程,在停止时,轿厢必须要停在指定的位置。
位置检测装置的作用是通过光电传感器或其他传感器的检测,将信息发送给单片机,从而控制电梯,在平层区域内,使轿厢准确停在预定位置。
基于单片机的电梯控制系统设计
基于单片机的电梯控制系统设计随着现代社会的快速发展,电梯已成为人们日常生活中不可或缺的运输工具。
为了提高电梯的运行效率,保证其安全可靠性,设计一种基于单片机的电梯控制系统。
该系统以单片机为核心,结合传感器、按键、显示等模块,实现对电梯的运行状态、楼层信号、呼梯信号的实时监控与显示。
一、系统硬件设计1、单片机选择本设计选用AT89S52单片机作为主控芯片,该芯片具有低功耗、高性能的特点,内部集成了丰富的外围设备,方便开发与调试。
2、输入模块设计输入模块主要包括楼层传感器和呼梯按钮。
楼层传感器采用光电式传感器,安装在各楼层,用于检测电梯的运行状态和位置;呼梯按钮安装在电梯轿厢内,用于收集用户的呼梯信号。
3、输出模块设计输出模块主要包括显示模块和驱动模块。
显示模块采用LED数码管,用于实时显示电梯的运行状态、楼层位置等信息;驱动模块包括继电器和指示灯,用于控制电梯的运行和指示状态。
4、通信模块设计通信模块采用RS485总线,实现单片机与上位机之间的数据传输与通信。
二、系统软件设计1、主程序流程图主程序主要实现电梯控制系统的初始化、数据采集、处理与输出等功能。
主程序流程图如图1所示。
图1主程序流程图2、中断处理程序中断处理程序主要包括外部中断0和定时器0的中断处理。
外部中断0用于处理楼层传感器的信号,定时器0用于计时和速度控制。
三、系统调试与性能分析1、硬件调试首先对电路板进行常规检查,包括元器件的焊接、电源的稳定性等;然后分别调试输入、输出、通信等模块,确保各部分功能正常。
2、软件调试在硬件调试的基础上,对软件进行调试。
通过编写调试程序,检查各模块的功能是否正常;利用串口调试工具,对通信模块进行调试。
3、性能分析经过调试后的电梯控制系统,其性能稳定、运行可靠。
该系统能够实现对电梯运行状态、楼层信号、呼梯信号的实时监控与显示,并且具有速度快、安全可靠等特点。
该系统还具有成本低、易于维护等优点,适用于各种场合的电梯控制。
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本科毕业设计基于单片机的电梯控制系统设计摘要本文主要介绍了基于单片机的电梯控制系统,在本次设计中我们模拟了三层楼层的电梯的运行以及其中相应的逻辑关系。
在没有使用到真正的电梯箱和电机的情况下,我们使用LED指示灯以及电梯内部和电梯外部各个楼层的按键来模拟电梯接收到按键信号后的运行情况。
电梯控制系统的硬件部分主要由单片机最小系统模块、LED显示模块、按键中断请求模块等3部分组成。
该系统采用单片机(89C52)作为控制核心,根据各楼层按键检测结果来控制电梯并实现相应的操作。
软件部分使用C语言编程,程序部分由主程序、判断电梯运行方向子程序、电梯运行子程序和到达目的地操作子程序等4部分组成。
硬件电路的设计简单可靠,结合软件,基本实现了三层楼层的电梯运行的模拟。
关键词:89C52电梯控制系统C语言Design of Elevator Control System Based on MCUZhan Dongzhe(College of Engineering, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China) Abstract: This text primarily introduced Elevator control system that based on MCU (micro control unit) ,the design we simulate the operation of the elevator of the three floors and the corresponding logical relationship. without using the real elevator car and motor, we describes the elevator control system based on single chip, we use a LED indicator, and buttons inside the elevator and the elevator the various floors of the external button to simulate the elevator to run after the key signal is received.The hardware portion of the elevator control system mainly by the smallest single-chip system module, LED display module, key interrupt request module. The system uses a microcontroller (89C52) as the control, to control the elevator and the appropriate action in accordance with the key test results of each floor. Some use of C language software programming , part of the program by the main program to determine the elevator running direction of the subroutine, elevator operation subroutine and reach the destination operation subroutine parts. The design of the hardware circuit is simple and reliable, combined with software, the basic realization of the three-floor elevator running simulation.Key words: 89C52 elevator control system C language目录1 绪论 (1)2 方案论证以及系统功能介绍 (2)2.1 方案选择 (2)2.2 设计要求 (3)2.3 系统的结构框图 (3)2.4 STC89C52单片机 (3)3 硬件电路系统的设计 (4)3.1 硬件电路设计的主要思路 (4)3.2 复位电路 (5)3.3 晶振电路 (6)3.4LED指示灯电路 (6)3.5 按键中断电路 (7)4 软件系统的设计 (8)4.1 程序的设计思路 (8)4.2 主程序流程图 (9)4.3 判断方向流程图 (10)4.4 电梯运行流程图 (10)4.5 梯到达目的地操作流程图 (11)4.6 中断处理程序框图 (12)5 结论心得 (14)参考文献 (15)附录A (16)附录B (17)致谢 (29)华南农业大学本科生毕业设计成绩评定表1 绪论电梯进入人们的生活已经150年了。
一个半世纪的风风雨雨,翻天覆地的是历史的变迁,永恒不变的是电梯提升人类生活质量的承诺。
1854年,在纽约水晶宫举行的世界博览会上,美国人伊莱沙·格雷夫斯·奥的斯第一次向世人展示了他的发明。
他站在装满货物的升降梯平台上,命令助手将平台拉升到观众都能看得到的高度,然后发出信号,令助手用利斧砍断了升降梯的提拉缆绳。
令人惊讶的是,升降梯并没有坠毁,而是牢牢地固定在半空中——奥的斯先生发明的升降梯安全装置发挥了作用。
“一切安全,先生们。
”站在升降梯平台上的奥的斯先生向周围观看的人们挥手致意。
谁也不会想到,这就是人类历史上第一部安全升降梯。
生活在继续,科技在发展,电梯也在进步。
150年来,电梯的材质由黑白到彩色,样式由直式到斜式,在操纵控制方面更是步步出新——手柄开关操纵、按钮控制、信号控制、集选控制、人机对话等等,多台电梯还出现了并联控制,智能群控;双层轿厢电梯展示出节省井道空间,提升运输能力的优势;变速式自动人行道扶梯的出现大大节省了行人的时间;不同外形——扇形、三角形、半菱形、半圆形、整圆形的观光电梯则使身处其中的乘客的视线不再封闭。
如今,以美国奥的斯公司为代表的世界各大著名电梯公司各展风姿,仍在继续进行电梯新品的研发,并不断完善维修和保养服务系统。
调频门控、智能远程监控、主机节能、控制柜低噪音耐用、复合钢带环保——一款款集纳了人类在机械、电子、光学等领域最新科研成果的新型电梯竞相问世,冷冰冰的建筑因此散射出人性的光辉,人们的生活因此变得更加美好。
中国最早的一部电梯出现在上海,是由美国奥的斯公司于1901年安装的。
1932年由美国奥的斯公司安装在天津利顺德酒店的电梯至今还在安全运转着。
1951年,党中央提出要在天安门安装一台由我国自行制造的电梯,天津从庆生电机厂荣接此任,四个月后不辱使命,顺利地完成了任务。
十一届三中全会后,沐浴着改革开放的春风,我国电梯业进入了高速发展的时期。
如今,在我国任何一个城市,电梯都在被广泛应用着。
电梯给人们的生活带来了便利,也为我国现代化建设的加速发展提供了强大的保障。
电梯是高层建筑中安全、可靠、垂直上下的运载工具,对改善劳动条件、减轻劳动强度起到很大的作用。
电梯的应用范围很广,可用于宾馆、饭店、办公大楼、商场、娱乐场所、仓库以及居民住宅大楼等。
在现代社会中,电梯已成为人类必不可少的垂直运输交通工具。
1889年,美国奥梯斯升降机公司推出了世界第一部以电动机为动力的升降机,同年在纽约市的马累特大厦安装成功,标志着电梯的诞生。
1915年已设计成功电梯自动平层控制系统。
1933年美国制造出6m/s的高速电梯。
1949年研制出4-6台电梯群控系统。
1955年出现真空电子管小型计算机控制电梯。
1962年在美国已出现8.5m/s的超高速电梯。
1967年将固体晶闸管用于电梯拖动系统。
电梯使用的驱动由最初的直流电机到单速交流感应电机,后来的交流双速电机的发明,才基本满足了电梯的运行要求。
1976年将微处理器应用于电梯。
1977年日本三菱电机开发出10m/s的超高速电梯。
至此,电梯的控制技术已有了很大的发展。
目前电梯控制系统大多采用继电器或者可编程控制器(PLC)的控制方式,存在着成本高,需要三相供电等缺点,本设计给出了一种基于STC89C52单片机的电梯模型控制系统设计。
以该单片机为核心,再辅以适当的硬件电路和控制程序来检测和控制整个电梯系统的运行,该系统具有成本低、通用性强、灵活性大、扩展容易及易于实现复杂控制等优点。
本设计注重基本理论知识与实际情况的紧密结合,同时对学生独立创新和分析问题的能力进行培养,加深对知识的理解,同时培养学生的团队合作能力,为以后的工作和学习打下坚实的基础。
2 方案论证以及系统功能介绍2.1 方案选择方案一:采用可编程控制器(PLC)作为主要器件来控制电机的运动、内外按键的响应、按键后的电路显示等等。
使用PLC编程较简单,电路也不复杂,但是此方案的各个模块的费用都比较高,硬件设计不灵活,故不采用本方案。
方案二:采用一个MCU单片机控制所有的按键、LED显示、限位开关的输出信号等等,并对以上所有信号进行处理,作出相应的相应。
单片机技术目前较为成熟,自身资源丰富,硬件设计简单,成本低,可靠性高,结合软件完全可以实现电梯运行状况的简单模拟。
故采用本方案。
系统框图如1所示。
2.2 设计要求(1)电梯至少要有三层,且电梯外部要有向上向下的按键,电梯内部要有每个楼层的按键和开门关门的按键。
电梯内外都要有相应的指示LED。
(2)每一层设有限位开关,结合限位开关,对电梯的运行进行控制。
(3)程序初始默认电梯在一楼,当楼层内外都没有按键按下的时候,电梯保持不动。
2.3 系统的结构框图系统的结构框图如图1所示,楼层电梯呼叫按键就是楼层外面的上行、下行按键,有需求时即可按下。
电梯内呼叫按键就是电梯内部的数字按键,它是内部按键需求的输入,限位开关就每一楼层的位置信号。
单片机就是整个系统的核心,接收输入信息,经过处理后输出信息;楼层显示LED就是接收单片机处理的信息,显示此时的楼层数。
模拟电梯运行指示灯就是接收单片机处理的信息,模拟电梯的工作状态:上升、下降、停止。
图1 系统结构图2.4 STC89C52单片机本设计采用的是STC89C52单片机,STC89C52是一个低电压,高性能CMOS的8位单片机,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元,功能强大的STC89C52单片机可以为您提供许多较复杂系统控制应用场合。