四層樓電梯自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)畢業(yè)論文.doc

無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書1畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書目錄第一章引言2第二章設(shè)計(jì)要求2第三章設(shè)計(jì)方案3第四章硬件設(shè)計(jì)54.1單片機(jī)54.2各樓層電梯間電路94.3電梯間電路124.4控制臺(tái)電路134.5單片機(jī)電路164.6電路PCB圖17第五章軟件設(shè)計(jì)195.1簡易控制方案195.2進(jìn)一步控制方案225.2.1控制邏輯流程圖225.2.2說明255.2.3參考程序26第六章軟硬件系統(tǒng)的調(diào)試316.1軟件調(diào)試316.2硬件調(diào)試32第七章結(jié)束語33畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)34參考文獻(xiàn)36無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書2電梯控制系統(tǒng)模型摘要:本論文主要介紹的是電梯自動(dòng)控制模型，硬件部分我們使用的是單片機(jī)及外圍電路組成高度為四層樓的電梯控制系統(tǒng)。單片機(jī)采用AT89C51，晶體振蕩器選6MHz，C51、C52為30uF瓷片電容與晶體振蕩器形成時(shí)鐘電路。電容C53、電阻R51、R52和按鍵RESET構(gòu)成上電復(fù)位和手動(dòng)復(fù)位電路。軟件部分采用了兩種控制方案,簡易控制方案只是簡單的電梯上升下降,在各樓層短暫停留。而進(jìn)一步控制方案則考慮各樓層的信號請求，以完成各樓層的升降控制。該系統(tǒng)具有工作穩(wěn)定，操作簡單等優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞:電梯,AT89C51單片機(jī)，共陰極數(shù)碼管，CD4511譯碼器，發(fā)光二極管第一章引言據(jù)國外有關(guān)資料介紹,公元前2800年在古代埃及,為了建筑當(dāng)時(shí)的金字塔,曾使用過由人力驅(qū)動(dòng)的升降機(jī)械。公元1765年瓦特發(fā)明了蒸汽機(jī)之后,1858年美國研制出以蒸汽為動(dòng)力,并通過皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)和蝸輪減速裝置驅(qū)動(dòng)的電梯。1878年英國的阿姆斯特郎發(fā)明了水壓梯。并隨著水壓梯的發(fā)展,淘汰了蒸汽梯。后來又出現(xiàn)了采用液壓泵和控制閥以及直接柱塞式和側(cè)柱塞式結(jié)構(gòu)的液壓梯,這種掖壓梯至今仍為人們所采用。但是，電梯得以興盛發(fā)展的原因在于采用了電力作為動(dòng)力來源.。在20世紀(jì)初,美國奧梯斯電梯公司首先使用直流電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力,生產(chǎn)出以槽輪式驅(qū)動(dòng)的直流電梯,從而為今天的高速度,高行程電梯的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。20世紀(jì)30年代美國紐約市的102層摩天大樓建成,美國奧梯斯電梯公司為這座大樓制造和安裝了74臺(tái)速度為6.0MS的電梯。從此以后,電梯這個(gè)產(chǎn)品,一直在日新月異的發(fā)展著.目前電梯產(chǎn)品,不但規(guī)格品種多,自動(dòng)化強(qiáng),而且安全可靠,乘坐舒服.近幾年來,隨著電子工業(yè)的發(fā)展,微處理機(jī)和電子計(jì)算機(jī)已成功的應(yīng)用到電梯的電氣控制系統(tǒng)中去,采用無觸點(diǎn)元件的電梯電氣控制系統(tǒng)已開始批量生產(chǎn)。第二章設(shè)計(jì)要求采用AT89C51單片機(jī)及外圍電路組成高度為四層樓的電梯控制系統(tǒng)。電梯內(nèi)電路由FS1、FS2、FS3和FS4四個(gè)發(fā)光二極管作為指示燈，電梯模型上電后，電梯的起始位置為一樓，等待控制臺(tái)Start按鍵按下，數(shù)碼管顯示“1”。當(dāng)Start按鍵按下后，電梯開始向上運(yùn)動(dòng)，控制臺(tái)的上升指示燈UP亮。2s后到達(dá)二樓，數(shù)碼管顯示“2”并在二樓停留5s，然后繼續(xù)上升。每層樓停留5s，直到四樓。在四樓停留5s后開始下降，控制臺(tái)的指示燈DOWN亮。每層樓停5s，直到一樓。然后重復(fù)上述過程。如果在一個(gè)上下循環(huán)中按下過Stop鍵,電梯下降到一樓后停止工作。直到再次按下Start鍵后重新恢復(fù)工作無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書3第三章設(shè)計(jì)方案電梯控制系統(tǒng)由各層樓的電梯間電路、電梯內(nèi)電路和控制臺(tái)電路三部分組成。電梯在各樓層的定位本應(yīng)采用行程開關(guān)，考慮到模型的操作性，采用延時(shí)控制。相鄰樓層間升降設(shè)定為2S。1）各樓層的電梯間電路二、三層的電路間均有“上升”和“下降”選擇按鍵，一樓只有“上升”按鍵，四樓只有“下降”按鍵，每個(gè)按鍵配一只發(fā)光二極管，作為指示燈。2）電梯內(nèi)部電路目標(biāo)樓層14選擇按鍵配又相應(yīng)的指示燈。3）控制臺(tái)電路（1）兩個(gè)按鍵用于手動(dòng)控制。控制電路的“開始運(yùn)行”和“停止運(yùn)行”（2）兩個(gè)指示燈，分別指示電梯的升降情況。（3）一只數(shù)碼管，用于顯示電梯當(dāng)前所在的樓層。4）控制方案（1）簡單控制方案（見圖1）工作原理：控制臺(tái)按下START鍵后，通過AT89C51單片機(jī)的控制使得電梯運(yùn)行，該系統(tǒng)中電梯運(yùn)行時(shí)不受各樓層的控制和影響往復(fù)運(yùn)動(dòng)，只有在控制臺(tái)按下STOP鍵后，電梯降到一樓停止，等待控制臺(tái)再次啟動(dòng)。該系統(tǒng)使用數(shù)碼管顯示當(dāng)前樓層。圖1簡易方案系統(tǒng)工作原理框圖電梯降到一樓停止控制臺(tái)啟動(dòng)電梯單片機(jī)譯碼器數(shù)碼管顯示電梯動(dòng)作控制臺(tái)停止電梯無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書4（2）進(jìn)一步控制方案（見圖2）工作原理：工作臺(tái)啟動(dòng)電梯，單片機(jī)檢測各樓層信號請求控制電梯運(yùn)動(dòng)，電梯動(dòng)作完成后數(shù)碼管顯示所在樓層，同時(shí)單片機(jī)再次檢測各樓層請求信號，使的