电梯楼层显示控制器 课程设计报告资料

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1、大学设计报告项目名称专业班级成员指导教师设计时间2015年3---6月18目录一、前言…………………………………………………………….2二、总体方案设计……………………………………………….....3三、单元模块设计……………………………………………….....4四、系统接线调试…………………………………..….….….…10五、实践过程中遇到的问题………………………………….…..14六、实践总结及心得体会………………………….....................16七、元件清单及参考文献……………………………..................17

2、附件、电路原理图18一、前言电子技术综合设计是综合应用模拟电子技术、数字电子技术、电子设计自动化（EDA）技术进行电子系统的综合设计。而这次的电子技术课程设计正是我们利用已学过的数电模电知识，设计八层电梯显示控制器，在实践中重温自己学过的知识。也使自己掌握各种芯片的使用方法，提高自己利用图书资源和网络资源的能力。电梯是随着高层建筑的兴建而发展起来的一种垂直运输工具。多层厂房和多层仓库需要有货梯；高层住宅需要有住宅梯；百货大楼和宾馆需要有客梯，自动扶梯等。在现代社会，电梯已像汽车、轮船一样，成为人类不可缺少的交通运输工具。该课题是电梯楼层显示控制器的设计，采

3、用实验室常见集成芯片（74LS161、74LS190、74LS194等芯片），进行中规模集成电路设计。二、总体方案设计2.1设计目标基本功能：181）用一位数码显示管显示电梯行进楼层位置（八层楼1-8）；2）电梯停车时，能响应每层楼电梯按钮的呼唤；电梯行进时不响应不记忆呼唤；3）能控制电梯行进（假定行进一层楼所需时间2S），给出电梯停止、上行、下行指示。附加功能：1）用数码管显示乘客要去的目标楼层；2）电梯超重等报警电路，一旦报警电梯紧急制动不行进；3）步进电机正反转模拟电路。当目标楼层>实时楼层时，系统能输出使电机正转的时序信号，使电梯上升；当目标楼层<

4、实时楼层时，系统能输出使电机反转的时序信号，使电梯下降；当目标楼层=实时楼层时，系统停机信号，使电机停止运行并开门。2.2整体设计流程图寄存电路楼层编码电路比较电路计数电路显示电路显示电路单限比较电路多谐振荡电路分频电路移位电路三、单元模块设计3.1楼层输入电路使用18二-十进制编码器74LS147实现对电梯楼层输入的编码。初始状态为高电平，当开关按下时为低电平。1楼对应I1直到8楼对应I8，I9无效接高电平。例如按下一楼对应编码为1110。由于二-十进制编码器的优先性，所以两个楼层同时按下只响应高楼层不响应低楼层，具体的电路如图3-1：图3-13.2楼层

5、保存电路利用74LS160十进制计数器预置数和保持功能实现对楼层的保存，由于74LS147的输出是反码，所以在74LS147和74LS160之间需要添加反相器。例如按下一楼时保存0001，具体电路如图3-2：18图3-23.3多谐振荡电路利用555定时器组成多谐振荡器，多谐振蛋器在接通电源后，不需要外加触发信号，便能自动输出一定频率的矩形脉冲（自激振荡）。利用555定时器产生频率为128Hz的矩形脉冲波，R2采用可变电阻器，方便频率的调节。具体的电路如图3-3：图3-3183.4分频电路采用两片同步十六进制74LS161异步级联组成256进制的计数器，由于

6、74LS161是下降沿触发的，所以在低位片的输出端CO端需要加反相器。具体的电路如图3-4：图3-43.5楼层比较电路使用4位数据比较器74LS85反复比较乘客输入的目标楼层号（记为A）与电梯实时楼层号（记为B）的大小。若A>B则上行指示灯亮并且电机模拟上行，若A=B则停止指示灯亮并且电机停止，若A

7、74LS85比较器实现的。同时通过7447数字显示译码器显示实时楼层。具体的电路图如图3-6：图3-63.7楼层数码显示电路数码显示电路包括：乘客目标楼层显示电路和电梯实时楼层显示电路。它们的电路结构是一样的。使用7段数码显示译码器7447和共阳七段数码管，显示乘客输入的楼层以及电梯实时的楼层。例如乘客按下1号楼的按钮，则目标楼层数码显示电路显示1；电梯现在运行到了3楼，则实时楼层数码显示电路显示3。具体的电路如图3-7：18图3-73.8电梯上下行指示及电机脉冲分配电路指示灯采用发光二极管，在楼层比较电路部分已经解释了上下行及停止的只是原理。电机正反转模

8、拟是采用移位寄存器74LS194实现当环形信号输出为右移100->