基于嵌入式系统的电梯核心控制器的设计与实现

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1、中文摘要通过分析电梯控制系统的发展现状和发展趋势，提出利用嵌入式系统技术开发具有自主知识产权的电梯核心控制器。重点对基于嵌入式系统的电梯核心控制器进行了设计与实现。分析电梯控制系统的整体结构，提出集电梯群控、远程监视、故障诊断、故障报警、人机交互于一体的智能电梯核心控制器。探讨嵌入式系统的四个组成部分：硬件平台、硬件抽象层、嵌入式操作系统和嵌入式应用程序，并对构建电梯核心控制器的硬件平台、硬件抽象层和嵌入式操作系统进行分析选择。在此基础上，分析论述嵌入式系统的任务构造方法、多进程与多线程的比较选择、Linux的线程调度和线程同步机制，为构建电梯核心控制器的嵌入式

2、应用程序奠定基础。研究电梯核心控制器的硬件设计与实现。分析基于AT91RM9200的电梯控制器的核心板组成结构，重点对外围板的硬件电路进行设计与实现，包括以太网模块，RS232／Modem模块，CAN通信模块，数字量输入输出采集模块以及人机交互模块，研究复杂可编程逻辑器件(CPLD)在控制器硬件电路中的作用及其设计过程。重点研究电梯核心控制器的软件设计与实现。给出电梯核心控制器的嵌入式软件平台整体结构，编写Linux操作系统下电梯核心控制器各功能模块的驱动程序，针对控制器的功能需求，设计电梯控制器的单梯软件数据流图，在此基础上对电梯核心控制器的任务进行构造，并利

3、用Linux多线程编程方法设计实现控制器的基本逻辑控制功能。最后，构建虚拟验证平台，对电梯核心控制器的软硬件功能进行测试。关键词：嵌入式系统智能电梯控制器AT91RM9200LinuxCPLDABSTRACTByanalyzingtheelevatorcontrolsystemandthecurrentdevelopmenttrend，itisproposedthattheelevatorcorecontrollerwithindependentintellectualpropertyrightsbedevelopedusingembeddedsystemtec

4、hnologies．Thepaperfocusesondesignandimplementationoftheelevatorcorecontrollerbasedonembeddedsystem．Thepaperanalyzestheoverallstructureofelevatorcontrolsystem，settingelevatorgroupcontrol，remotemonitoring，faultdiagnosis，faultalarmandhuman-computerinteraction(HCI)intoanintelligentelevat

5、orcorecontroller．Thefourcomponentsofembeddedsystemarestudied：thehardwareplatform,thehardwareabstractionlayer,embeddedoperatingsystemsandembeddedapplications．Analysisandchoicesaremadetobuildthehardwareplatform,thehardwareabstractionlayerandembeddedoperatingsystemsoftheelevatorcorecont

6、roller．Thetaskconstructofembeddedsystem，thechoiceofmulti-processandmulti-thread，thethreadsschedulingandthreadssynchronizationmechanismsofLinuxarethoroughlydiscussed，whichgivesstrongsupporttoconstructtheembeddedapplicationsoftheelevatorcorecontroller．Thepaperfocusesonhardwaredesignand

7、implementationoftheelevatorcorecontroller．ThehardwarestructureofthecoreboardoftheelevatorcontrollerbasedonAT91RM9200isanalyzed，andtheexternalboardisdesignedandimplemented，whichincludesEthemetmodule，RS232／Modemmodule，CANcommunicationmodule，digitalinput／outputmodule，andHCImodule．Therol

8、eofcomplexpr