课程设计（论文）-基于单片机控制的电梯控制器设计

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1、单片机原理与应用技术课程设计报告（论文）基于单片机控制的电梯控制器专业班级：___电子113_____姓　　名：___*****_______时间：__2014/11/29____指导教师：_____**_______2014年11月29日15基于单片机控制的电梯控制器一．设计要求（一）基本功能1.显示：本设计要求实现6层控制，实时显示电梯所在楼层号位置2.升降控制：采用一台电动机，利用电机的正反转来实现电梯的升降。3.具备不可逆响应的功能：电梯上升途中只响应上升呼叫，下降途中只响应下降呼叫，任何

2、反方向呼叫均无效。（二）扩展功能1．可增加人性化的按键语音服务功能2．可增加遥控或感应操作功能二．计划完成时间三周1．第一周完成软件和硬件的整体设计，同时按要求上交设计报告一份。2．第二周完成软件的具体设计和硬件的制作。3．第三周完成软件和硬件的联合调试。15目录基于单片机控制的电梯控制器3摘要：3关键词：3引言31.整体设计方案31.1．设计思路31.2．设计框图42.设计原理分析52.1．单片机最小系统时钟电路的设计52.2．控制电路的设计52.2.1键盘矩阵控制电路的设计52.2.2电机正反

3、转及开关门显示电路的设计72.2.3楼层显示控制电路73.结束语84.参考文献8附录一：电路总原理图9附录二：PCB板9附录三：程序清单1015基于单片机控制的电梯控制器电子113***摘要：单片机即单片微型计算机（Single-ChipMicrocomputer），是集CPU,RAM,ROM,定时，计数和多种接口于一体的微控制器。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

4、备，它是建筑中的永久垂直交通工具。本设计选择ATM8952为核心控制元件，设计了一个六层电梯系统，使用C语言进行编程，实现运送乘客到任意楼层，并且显示电梯的楼层和上下行。利用单片机控制电梯有成本低，通用性强，灵活性大及易于实现复杂控制等优点。关键词：单片机，电梯，控制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。电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通运输工具。1889年美国奥梯斯升降机公司推出的世界上第一部以电动机为动力的升降机，同年在纽约市马累特大

5、厦安装成功。随着建筑物规模越来越大，楼层也越来越高，对电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性都提出了更高的要求。由于传统的电梯运行逻辑控制系统采用的是继电器逻辑控制线路。采用这种控制线路,存在易出故障、维护不便、运行寿命较短、占用空间大等缺点。而由单片机设计的控制系统可以随着设备的更新而不断修改完善，更完美的实现设备的升级，且有价格便宜，电路简单，出现故障容易维护等优点。1.整体设计方案1.1．设计思路如果每个选层按钮都采用独立的按键设置，可以很大程度上简化扫描按键程序，采集信号也容易得多，但是

6、由于单片机接口有限，模拟电梯自动控制系统所需按键较多，如此会有接口不足的问题，所以本设计采用了4×154矩阵按键实现电梯内部六个选层按钮和电梯外十个上下行按钮，正好十六个按钮。出于同样问题，显示楼层电路采用74LS245芯片驱动。为了更接近实际的电梯控制系统，设计中还应该添加电梯外上下行请求显示，可用十个发光二极管表示请求按键是否按下，有则亮，无则暗。考虑单片机的驱动能力有限，必须得使用驱动单元来驱动发光二极管，可以采用三极管驱动电路，但是由于要驱动的发光管较多，采用74LS245芯片作为驱动比较

7、显示且硬件电路又美观整洁。软件方面至于采用中断方式还是采用查询的方式来检测用户的请求信息，本人习惯使用查询方式，所以就采用了查询的方式。要想准确地采集按键请求状态，就必须时时刻刻调用键盘矩阵扫描程序，也就增加了软件编程的难度。本设计采用ATM89C52单片机作为核心，配以适当接口作为输入输出通道。采用4×4按键矩阵开关电路作为外呼内选呼叫控制。实际电梯控制系统每层装有一个传感器，从而判断车厢所在位置，本模型由六个独立按键作为楼层到达信号传输给单片机，而后通过74LS245驱动数码管显示楼层数。当电

8、梯到达所选层，电梯开门延时等待进人并选层，然后延时关门执行请求，若无请求则停在本层等待请求。软件部分使用汇编语言，利用查询方式来检测用户请求的按键信息，采用74LS245芯片驱动发光二极管。1.2．设计框图此电路方框图如图3所示，电路由复位电路复位后，通过软件设置显示电路显示1，楼层感应电路立即把电梯所在楼层通过ATM89C52通过显示电路显示出来；如有操作者在厢外呼叫，由外呼叫电路把信号输入ATM89C52，当车厢来到呼叫层（由楼层感应电路判断，电机控制电路控制电机正反转），则打