毕业论文（设计）基于AT89C51单片机的电梯控制器设计说明书.docVIP

目录 1引言……………………1 2总体设计方案设计思路……………1 2.2总体设计框图3电梯控制系统原理分析………………………………………7 参考文献 ……………………………………………………………………………8 附录1 ………………………………………………………………………………9 附录2 ………………………………………………………………………………9 附录 ………………………………………………………………………………10 电梯控制器课程设计任务书 1．设计目的与要求 1.1 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位置。 （2）升降控制:采用一台电动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,任何反方向呼叫均无效。 1.2 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。 2．设计内容 （1）画出电路原理图，正确使用逻辑关系； （2）确定元器件及元件参数； （3）进行电路模拟仿真； （4）SCH文件生成与打印输出； 3．编写设计报告 　写出设计的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。 4．答辩 　在规定时间内，完成叙述并回答问题。 基于单片机控制的电梯控制器 摘要：单片机即单片微型计算机（Single-Chip Microcomputer ），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备，它是建筑中常用的交通工具。本设计选择AT89S51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，并且实时显示电梯的楼层和电梯上下情况。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：电梯 AT89S51 LED显示 电机正反转控制 楼层显示 1 引言 随着电梯在我们的生活中起着举足轻重的作用电梯已不仅是一种生产环节中的重要设备,更是一种人们频繁乘用的交通运输设备3秒。 2.1 设计思路 本次设计的总思想是，用开关按钮做单片机的控制端来做作为输入信号，说明人在那一层，用七段数码管来显示电梯位置。当电梯到达要求的楼层时，停止、开门，并继续查询有无呼叫信号，如此循环，同时可以利用单片机外部的复位按钮使电梯复位。用单片机来控制电机的正反转来运行电梯的上、下，用发光二极管来显示电梯是上升还是下降，并且整体电梯全部采用独立键盘来控制，各个楼层的上下按钮、电梯内部的选层按钮均用独立键盘来实现。由于设计中有不可逆控制，当上升或下降过程中，只相应同方向的呼叫相应。 2.1 总体设计框图 本电路主要由5大部分电路组成：键盘电路、单片机最小系统电路、楼层显示电路、电机状态显示电路、电机控制电路。其中单片机最小系统主要由复位电路和时钟电路组成。电路复位后楼层显示数字1 表示电梯此时在一楼，显示电路通过74ls164串入并出驱动8位数码管显示，电梯楼层位置是由延时电路控制的，每层之间通过3秒延时控制即每延时3秒表示电梯走了一层。电梯状态是通过两个发光管显示的，绿灯亮表示电梯在向上运行，黄灯亮表示电梯在向下运行。键盘电路采用独立键盘（共16个按键），其中10个按键是各层楼外呼按键，6个表示电梯内部的选择键。电梯的正常工作是通过对单片机写入程序控制的。总体设计方框图如图1所示： 图1.体设计方框图 3 电梯控制系统原理分析 3.1单片机最小系统电路的设计 此电路组要是复位电路和时钟电路两部分，其中复位电路采用按键手动复位和上电自动复位组合，电路如图4（右）所示：其中9 脚为单片机的复位端。时钟电路如图2（左）所示：晶振采用的是12MHZ的，XATL2和XATL1分别为单片机的18和19脚。 图2.单片机最小系统电路图 3.2 控制电路的设计 3.2.1 电梯内部呼叫电路和电机状态显示电路 电梯内部呼叫电路和电机状态显示电路，如图3所示，六个目标楼层选择按键K1、K2、K3、K4、K5、K6与单片机P0口的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5连接（P0口作为输出端驱动外部电路时须外接上拉电阻）。电机状态是通过两个发光管显示的，绿灯、红灯与单片的P1.6、P1.7连接（须外接上拉电阻），绿灯亮表示电梯在向上运行，黄灯亮表示电梯在向下运行。人进入电梯内按下要去的楼层对应的按键，就会控制电机转动，达到相应楼层。 图3.电梯内部呼叫电路和电机状态显示电路