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1、-简易电梯控制系统【摘要】随着科学技术的开展，我国的电梯生产技术得到了迅速开展，一些电梯厂也在不断改良设计、修正工艺、更新换代。生产更新型的电梯。点提示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。目前电梯控制系统主要有三种控制方式：继电器控制系统、单片机控制系统、微机控制系统。本文则详细阐述了四层电梯运行程序设计的详细过程，本设计采用了AT89C51单片机控制来实现电梯的控制。熟悉掌握好电梯的功能原理及所起作用，了解相关电梯的构建组成和电梯在当今社会产品中的一些应用情况。完成电梯整个系统的构造设计。利用单片机控制电梯有本钱低通用行强、灵活性大及易于实
2、现复杂控制等优点。关键词： AT89C51单片机 四层电梯 系统控制 LED数码显示Abstract:With the development of science and technology, Chinas elevator production technology has been developing rapidly, some elevator factory also has a great improvement in design, correction technology, updating and upgrading. Production more new eleva
3、tor. Point tip set mechanical principles applied electrical control technology and microprocessor technology, system engineering, multidisciplinary and technology branch in the integration of mechanical and electrical equipment. At present the elevator control system mainly have three kinds of contr
4、ol mode: relay control system and single-chip microputer control system, puter control system. This paper is elaborated on four elevator running program design detailed process, the design USES the AT89C51 single-chip microputer control to realize the control of elevator. Familiar with mastering the
5、 elevator function principle and action, understanding of the relevant elevator construction position and elevator in todays society products in some applications. plete the whole system structure design. Using the single chip microputer to control the elevator have low cost general line strong big
6、agility, and easy to realize plicated control etc.Key words:AT89C51monolithicintegrated circuitFour elevatorssystemcontrol目录绪论11 需求分析21.1背景介绍2我国电梯行业现状21.1.2 电梯管理系统的现状21.2社会需求21.3设计优点21.4设计缺点32 系统的总体电路的设计32.1 方案论证32.2 单片机选择32.3 译码器的选择42.4 电动机芯片选择42.5 显示器选择53 AT89C51单片机简介63.1简介63.2 主要特性63.3 管脚说明73.4 振
7、荡器特性83.5 芯片擦除84 系统设计94.1设计要求94.2设计原理94.3设计方框图105 详细设计115.1单元电路设计分析115.1.1控制台电路11单片机电路125.1.3 楼层显示电路125.1.4 电动机电路135.2程序设计流程图156 系统的安装与调试166.1 Proteus软件简介166.2 Proteus软件仿真16完毕语18参考文献19附录：20. z-绪论随着国经济的开展及人口向都市集中，使都市的建筑物普遍朝高层化开展。电梯在我们的生活中起着举足轻重的作用。电梯已不仅是一种生产环节中的重要设备，更是一种人们频繁乘用的交通运输设备。交流电梯是采用交流继电接触器控制的
8、最普通，最大量的一种电梯控制类型，这种控制使用继电器数量大，保护连锁触电多。电气线路复杂维护工作量大，可靠性稍差。随着微电子技术的开展，采用无触点控制来代替有触电控制已势在必行。由于早期的电梯继电器控制方式存在故障率较高、可靠性差、接线复杂、一旦承受完成不易更改等缺点，所以需要开发一种平安、高效的控制方式。采用单片机构成控制系统，不但可以大大降低本钱，而且做成专用控制系统，程序被固化，加强了性，提高了可靠性。1 需求分析1.1背景介绍随着经济不断开展，科学技术日新月异，电梯作为日常生活不可缺少的交通具,电梯平安及管理问题已是人们关注的焦点。电梯关人、故障停梯、运行不正常、不能及时维修等问题已是
9、生活在高层建筑中口头抱怨的话题，从抱怨、申诉、直到要求仲裁事例逐渐增多。于是，电梯故障已经成为城市平安的隐患，是城市安防急待解决的问题。因此，提高我国电梯安防管理水平、预防电梯事故发生已是迫在眉睫。我国电梯行业现状目前，我国电梯在用量剧增，同时，各国电梯制造商纷纷在我国建立工厂，且国电梯厂家也如雨后春笋般出现，使我国电梯产量跃居世界第一位。这种形势下造成我国在用电梯品牌多、型号复杂、技术水平参差不齐，为维保工作带来较大难度，多品牌、多型号、不同技术形式的电梯维修经历的共享等等问题也就成为电梯维修行业渴望解决的问题。 电梯管理系统的现状电梯管理技术是伴随着计算机控制技术和网络技术的开展而逐步发
10、展起来的，目前国外大的电梯公司几乎都可提供与自己的系统配套的远程监控管理系统，并能提供比拟完善的功能。然而，由于中国特殊的国情，这些国外大公司的远程监控管理系统在中国的实际应用过程中还存在着一定的局限性。如只能监控本公司的电梯，对其他公司电梯的监控则无能为力，对网络的质量要求也比拟高。另外远程监控系统的价格也比拟昂贵，一般用户难以承受。1.2社会需求当今社会电梯需求：1.很强的兼容性。2.对原有控制系统无干扰。3.优越的性价比。4.强大的数据库功能。5.障的及时报警及隐患的指导排查。1.3设计优点为了适应电梯的迅速开展，我用单片机开发了一套电梯控制系统。由于单片机的迅速开展和普及，而采用单片机
11、构成控制系统，则可大大降低本钱，而且做成专用控制系统，程序被固化，加强了性、提高了可靠性。1.4设计缺点由于时间和个人能力的关系，本次使用AT89C51单片机系统设计的电梯控制系统是比拟简单的电梯控制系统，该电梯是在每层楼都停下10s，然后上升或者下降，在现今实际生活当中不实用。2 系统的总体电路的设计2.1 方案论证方案一：电梯控制系统由各楼层的最小系统电路、楼层号显示电路、电动机驱动电路、电梯控制台电路四局部组成。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最小系统电路 时钟电路和复位电路2楼层号显示电路 通过程序的控制，使输出的P2
12、端口的值与CD4511是译码器，然后通过数码管显示楼层的层数。电动机M1控制电梯的升降，M2控制电梯门的开、关。正转则上升和开门，反之，则下降，关门。3电动机驱动电路 每1个电机需要3个控制信号EN12、IN1、IN2，其中EN12是使能信号，IN1、IN2为电机转动方向控制信号，IN1、IN2分别为1，0时，电机正转，反之，电机反转。4控制台电路 两个按键用于手动控制。控制电梯的开场运行和停顿运行。 两个指示灯，分别指示电梯当前的升降情况。 一只数码管，用于显示电梯当前所在的楼层。方案二：采用CPLD器件作为控制中心，对整个系统的运行进展统一管理，但这种方案要求平时有很多的知识积累和较强的专
13、业水平，实现起来比拟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，方案一单片机比拟适宜此控制系统的要求。所以我采用方案一。2.2 单片机选择单片机普遍认为是在一块硅片上集成了中央处理器、存储器和各种输入、输出接口，这样的一块芯片具有一台计算机的功能，因而被称为单片微型计算机。系统所使用的是通用型单片机，它可以把可开发资源全部提供应使用者。单片机普遍认为是在一块硅片上集成了中央处理器、存储器和各种输入、输出接口，这样的一块芯片具有一台计算机的功能，因而被称为单片微型计算机。宏晶科技是新一代增强型8位单片微型计算机标准的制定者和领导厂商宏晶科技是新一代增强型
14、8位单片微型计算机标准的制定者和领导厂商。STC系列的单片机现在在中国的51单片机市场上占有较大比例。STC MCU性能特点在于：89C系列：最高工作频率80M，FLASH程序储存4K-64K，RAM数据储存512B1280B，部集成EEPROM 2K16K及看门狗和专用复位电路，带A/D功能。STC系列：单时钟机器周期。超小封装。2-4路PWM，8-10位高速A/D转换。FLASH程序储存512B12K，RAM数据储存256B512B，集成1K的EEPROM及硬件WDT，产品都有为低功耗且有ISP和IAP功能，强抗干扰和降低EMI性能。2.3 译码器的选择显示器是最长用的输出设备，与单片机的
15、应用系统接口的显示器主要是LED显示器和LCD显示器。所谓的接口方式是指LED数码显示器与单片机的连接方式。按照显示代码获得方式的不同，可分为硬件译码和软件译码两种。本文采用硬件译码方式。硬件译码方式采用BCD译码器，通过译码把一位BCD数码翻译成相应的字形代码，然后由驱动器来提供足够的功率去驱动发光二极管。CD4511是一个用于驱动共阴极 LED 数码管显示器的 BCD 码七段码译码器，图2-3 CD4511管脚特点如下：具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。可直接驱动LED显示器。2.4 电动机芯片选择L293D芯片是单块集成电路，高电压，高电流，推拉4通道驱动带二极管，有600mA输出电流每通道，1.2A峰值输出电流每通道，使用简易；有温度过高保护，置钳位二极管，设计用来承受或者逻辑电平，驱动性感负载比方继电器，直流和步进马达，和开关电源晶体管。简单的使用是用做两个桥，一对通道连接起来有一个使能输入。图2-4 L293D芯片实物图2.5显示器选择由于设计中的需显示数字字符，且显示的数据比拟少，所以宜采用数码管显示。数码显示器是用来显示数字、文字或者符号的器件，常见的有辉光
