毕业设计（论文）-电梯楼层显示器的设计

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1、闽南理工学院毕业设计(论文)专用笺前言目前电梯的生产情况和使用数量成为一个国家现代化程度的标志之一。电梯是机电一体的高层建筑的复杂运输设备。它涉及机械工程、电子技术、电力电子技术、电机与拖动理论、自动控制理论等多个科学领域。电梯楼层显示器用于给出每一楼层的呼叫请求信息，并显示电梯当前运行情况。乘客可以通过显示器、按键等了解到电梯运行的大量信息。同时随着安全防护要求的不断提高，电梯监控也开始 被提上日程，电梯楼层显示器作为电梯监控系统的一 个主要控制设备，发挥着重要作用。它将电梯的上下 运行楼层及电梯标号等叠加在电梯摄像机的视频图像 上。因此，保安人员能准

2、确地获知出人大楼的人员所 在楼层，以便及时处理各种情况。当大楼发生案件时，根据历史记录图像能够很好地分析进出人员的活动情 况，以帮助破案。电梯楼层显示将在小区高层电梯及 智能大楼电梯内获得广泛的应用。 本文设计的楼层显示器具有以下特点： ① 采用红外线传感器识别楼层，防止电梯内电磁 干扰，有更好的可靠性； ② 系统掉电后视频输人与视频输出直通，保证视 频连续输出； ③ 没有视频输人时也能显示楼层相关信息，并会 给出提示； ④ 能够显示～19～99楼层数，并可随意更改楼 层显示表，方便一些有夹层或者有漏层的大厦安装； ⑤ 楼层显示数可附加字符，方便一些特殊

3、楼层显；  ⑥ 字符镶边，无论背景亮暗均可清晰显示； ⑦ 字符可全屏移动，大小可调，适用于分割器和 硬盘录像机； ⑧ 无需接监视器，在安装现场即可独立调试系统状态，安装极为方便：支持新电梯监控系统安装和旧电梯监控系统进行改造；⑨ 可以设置1～12个字符的电梯名称；⑩ 自带国标一、二级汉字库。12闽南理工学院毕业设计(论文)专用笺第一章电梯楼层显示器的总体方案 电梯楼层显示器采用双AT89S52单片机作为主 要控制 芯片，与 MB90092、LM1881、AM29F080B、 AT24C64等芯片共同构成电梯楼层显示器的核心器 件。此系统从功能上可分为上位

4、机、下位机。上位机 主要作用是运行视频叠加功能，根据控制面板输人控 制指令把相应的字符信息叠加到视频输人信号上，并 对视频输人信号具有监控和报警功能；下位机是一个 单片机系统，将控制面板的输人信息传到上位机，并用 LED显示相应的控制状态。上、下位机通过RS．232实 现通信。本系统可以分为控制面板设置和楼梯显示两 大功能： ① 控制面板设置。开机后，操作人员通过设置控 制面板，把相应的楼层信息及功能代码发送到上位机， 并且上位机加以保存，以防止掉电丢失。 ②楼梯显示功能。显示单元是乘客与电梯之间人机交流的部分，它的作用是电梯门区等待电梯的乘客能够及时的

5、了解电梯当前所在运行楼层，电梯当前运行方向以及当前本楼层的呼叫情况。本系统采用两个8段发光LED作为楼层显示器，采用两个带有上下箭头LED作为电梯上下运行的方向显示器，呼梯控制器通过与主控进行通信，获取当前电梯情况并显示出来。系统的总框图如图1所示。12闽南理工学院毕业设计(论文)专用笺第二章硬件设计 2.1下位机硬件设计 位机硬件以AT89S52单片机为核心，外接键显 电路、指示灯电路、电梯升降信号检测电路。硬件连接 如图2所示。①键显电路包括按键灯、楼层、方向箭头和检修灯的显示。传统的电梯都是用七段码来显示方向箭头和楼层数,本系统采用5×7的LED点

6、阵显示屏来显示,并且可以让箭头和楼层数在电梯运行的时候进行滚动显示。PIC通过TX口发送4个8位串行信号,发送顺序依次为箭头方向,十位楼层,个位楼层和行选中。将上一个串行转并行器件74HC164的并行输出端Q7与下一个74HC164的串行输入端A相连,构成4个74HC164的级连,最先发送的箭头方向信号就被传送到最后一个74HC164上,后3个74HC164的输出端Q0～Q6分别连接3个点阵的列地址A1～A7,第一个74HC164的Q0～Q4通过单向驱动器件MC1413连接3个点阵的行地址B1～B5。点阵采用扫描的方式,软件中每隔1ms输出一行,因此5行

7、只需要5ms的时间,人眼不会感到闪烁;列信号每隔50ms移一位,因此可以产生箭头和楼层数的滚动效果。当电梯出现故障时,单片机通过I/O口输出高电平来点亮检修灯。点阵显示原理图如图1所示。12闽南理工学院毕业设计(论文)专用笺图1 LED点阵显示屏硬件原理图② 指示灯电路 该部分由l2个发光二级管组成，通过译码器 74LS154控制。不同的按键按下后，对应的发光二级 管点亮，指示进入相应功能的设置状态。 ③ 电梯升降信号检测电路 该部分采用红外线传感器识别楼层升降，上升与 下降信号分别与定时器中断0与定时器中断 1相连 接。当电梯每通过一层时障碍物对传感器

8、产生遮挡， 此时传感器产生相应脉冲并输入单片机。由于传感器 采用红外线，可以防止