单片机在电梯控制系统改造中的应用

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1、单片机在电梯控制系统改造中的应用身份证号：13112819870208****摘要：单片机作为一种集成电路芯片在日常生活中具有广泛的应用，木文探讨了电梯控制中单片机的应用，介绍了载客电梯的运行原理，然后重点分析了基于单片机的电梯控制系统的优化设计，以4层电梯的控制运行为例进行了模拟分析，并对相关的参数设置进行了探讨，旨在为单片机更好的应用于电梯控制系统提供参考。关键词：单片机；电梯控制系统；应用1、电梯基木结构电梯是一种由机械部分和电气部分协同工作的特种设备。机械部分就如同人的躯体，而电气部分则类似于人的神经，控制部分则起

2、着协同、调度机械和电气部分的作用，如同人的大脑。尽管现在存在的电梯种类繁多，但绝大部分电梯釆用的仍旧是电力拖动、钢丝绳曳引式的结构。曳引系统、平衡系统、轿厢和门系统、导向系统以及机械安全保护装置组成了电梯的机械部分。而电力拖动系统，电气安全保护和运行逻辑功能控制系统组成了电梯的电气控制部分。2、电梯的运行原理等候电梯的人员通过选层按钮发岀呼叫电梯信号、触发电梯控制系统,在顶层和底层只设置一个呼叫电梯的按钮，底层为上行按钮，顶层为下行按钮,中间楼层分别设置上行按钮和下行按钮2个按钮，电梯内的乘客根据楼层按钮选择想要停梯的楼层

3、，他们发出的信号定义为内选信号，在电梯运行前电梯门和各楼层的门保持关闭状态，关门指令可以是定时方式，也可以是由电梯内乘客触发关门按钮发出，在任何两个楼层之间设置有加速或减速控制装置，当乘客要求在下一楼层停车时，则减速控制装置启动，否则就不采取任何措施穿越该楼层。电梯运行时对于呼叫电梯的触发信号釆取顺向停车、反向记忆的方式处理，E卩顺向信号停车、允许乘客上下出入，反向信号再完成木次任务后再执行反向信号指示，电梯在到达最高层和最底层后能够自动改变运行方向，如果电梯运行中出现顺向、反向并存的电梯呼叫信号，那么优先执行原来方向的信

4、号指令，并且在运行中随时输出运行方向和所在位置等信息。在电梯运行中如果出现故障需要紧急停车吋,3、单片机在电梯控制系统中的应用3.1硬件模块硬件部分主要由电源电路、控制电路模块、LED显示模块及键盘控制电路等构成。下面对主要部分进行简单介绍。3.1.1电源电路整个系统采用的电源电压只需+5V电压，将交流电经变压器变换为12V交流电，再用整流桥得到8.5V左右的直流电，采用不可调的3端稳压器件LM7805将电源稳定在5V直流输出。3.1.2控制电路模块主控制器采用AT89C51。AT89C51是一个低电压，高性能CM0S8位

5、单片机带有4K字节的可反复檫写的程序存储器(PENROM)。它具有4K字节闪烁存储器，128字节随机存取数据存储器，2个16位定吋/计数器，32个I/O口，单片机在电梯控制系统中的应用与分析1个串行通信口，1个5向量两级中断结构，片内震荡器及吋钟电路。在本电梯控制系统中，POU用于连接锁存器74LS245,以保护单片机的输出端口。P1口用于对电梯按钮的控制，连接输入设备。P3口用于对LED点阵显示器的控制。3.1.3LED显示模块LED输出显示模块采用LED点阵显示器，其中点阵列接单片机P3口，行接锁存器74LS245。在

6、单片机的输出U接驱动电路74LS245,以保护单片机的输出端U。3.1.4键盘控制电路乘客可由按键控制电梯上升下降，按下对应楼层按键，点阵屏数字将从当前位置向下或向上平滑滚动显示到指定楼层位置。3.2软件模块3.2.1主程序循环模块该模块主要用于变量及其他部件的系统初始化，根据当前电梯的工作状态来判断是否可以进行电梯有关工作参数的设置，在电梯处于运行工作状态吋判断是否已到达目标楼层，对某些功能键进行判断，从而实现特殊功能。3.2.2判断子程序模块判断子程序的实现过程：当奋两个呼梯信号时，需要根据电梯当吋所在楼层及运行状态进

7、行逻辑判断。根据运行方向优先响应离电梯所在楼层近的呼梯信号，之后再处理第二的呼梯信号。这只是两个呼梯信号的逻辑判断，当有更多的呼梯信号吋，则还需要进一步的逻辑判断。3.2.3定时器中断模块当行程开关发生故障吋，该模块能够使控制系统根据电梯的运行吋间来判断电梯所在的楼层是否己经发生变化。4、基于单片机的电梯控制系统的优化与设汁4.1优化设计方案要想电梯运行得富有效率，需要反复的调用电梯位置信息(ASK1)和电梯请求信息(ASK2),考虑到这种调用的反复性，放弃了使用DPTR指针的自加功能，选择使用外部存储器的变址寻址方式，这

8、样可以保证设置的正确性以及程序循环执行的效率，方便了对地址和操作的判断。对电梯关门条件的判断，在程序设计上选择使用1减去表示状态信息的数据后在进行逻辑运算，即当电梯运行到可以开门的楼层并iL有开门请求信号触发吋，才执行开门程序，在电梯经过控制点吋，对电梯是否需要相邻的楼层停车进行判断，以决定是否需要启动