基于51单片机的四层电梯控制设计20xx毕业论文

基于51单片机的四层电梯控制设计20xx毕业论文内容摘要：

RES2 R? RES2 D? LED S? SWPB U? GND R? RES2 D? LED R? RES2 D? LED R? RES2 S? SWPB U? GND R? RES2 S? SWPB U? GND R? RES2 R? RES2 D? LED D? LED R? RES2 S? SWPB U? GND R? RES2 S? SWPB U? GND R? RES2 D? LED R? RES2 S? SWPB U? GND +5v 1 2 3 4ABCD4321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eA4D a t e : 1 3 D e c 2 0 1 1 S h e e t o f F i l e : C : \ U s e r s \ h p \ D e s k t o p \ l e s s o n 1 1 . D d b D r a w n B y :p2.4p2.5p2.6p2.7D?L E DD?L E D D?L E DD?L E DR?R E S 2R?R E S 2R?R E S 2R?R E S 2R?R E S 2S?S W P BR?R E S 2S?S W P BR?R E S 2S?S W P BR?R E S 2S?S W P BU?G N Dp2.0 p2.1p2.2p2.3p3.4p3.5p3.2p3.3 图 33 电梯内部控制电路 控制台电路 控制台电路如下图所示。 发光二极管 Power 是电源指示灯，用以显示供电是否正常。 采用共阴极 数码管来显示当前楼层，采用 74HC164 数码管， CLK 接单片机的 RXD， A、 B 接单片机的 TXD， CLR 接 5V电压， Q0 到 Q7接共阴极数码管，数码管公共端接地。 STOP 键和 START 键分别接单片机的 和 ，上下指示灯分别接单片机的 和 1 2 3 4ABCD4321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eA4D a t e : 1 3 D e c 2 0 1 1 S h e e t o f F i l e : C : \ U s e r s \ h p \ D e s k t o p \ l e s s o n 1 1 . D d b D r a w n B y :D?L E DD?L E DR?R E S 2R?R E S 2R?R E S 2S?S W P BU?G N DR?R E S 2R?R E S 2S?S W P BD?L E DU?G N Dp0.6p0.7p1.7p1.6Q0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7B Ac l kc l kU?C o m p o n e n t _ 1ab fcgdeD P Y 1234567abcdefg8dpdpD S ?D P Y _ 7 S E G _ D P+5vRXDTXDU?G N D 楼层检测 在本设计当中，光电传感器电路连接图如下所示： 图 34 电梯控制台电路 如图所示， D1， T1 组成红外发射 接受对管， D1 通电后发出红外信号，光槽若未挡住， T1 将导通，比较器 LM339 输出低电平，光槽光线若被挡， T1 截止， LM339输出高电平。 利用 电梯行至楼层标志处光槽光线被电梯遮挡所带来的电平变化发送到单片机 计数即可实现楼层检测。 1 2 3 4ABCD4321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eA4D a t e : 1 3 D e c 2 0 1 1 S h e e t o f F i l e : C : \ U s e r s \ h p \ D e s k t o p \ l e s s o n 1 1 . D d b D r a w n B y :R?R E S 2D?L E DR?R E S 2R?R E S 2Q?N P NA R ?O P A M PR?P O T 2+ 5 v+ v c cU?G N Dp 3 .6楼层检测电路 图 35 楼层检测电路 电动机驱动 直流电动机驱动电路主要是用来控制直流电动机的转动方向，通过改变直流电动机两端的电压可以控制电动机的转动方向。 采用 L298N 驱动，可根据 PWM调节脉宽进行电机调速和正反转。 由 L298N 内部电路无续流二极管对三极管进行保护，所以必须在外部接线 OUT1， OOUT2， OUT3， OUT4 加入续流二极管保护电路。 L298N 的输出电流为 2A， 最高电流为 4A，最高工作电压为 和下降，另台电机用于带动电梯门的开关。 图 36 电机驱动电路 1 2 3 4 5 6 7 8ABCD87654321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eA3D a t e : 1 3 D e c 2 0 1 1 S h e e t o f F i l e : C : \ U s e r s \ h p \ D e s k t o p \ l e s s o n 1 1 . D d b D r a w n B y :+ 5 vR?R E S 2Q?N P NR?R E S 2R?R E S 2Q?N P NF?F U S E 1D?D I O D ED?D I O D ED?D I O D ED?D I O D ED?D I O D ED?D I O D ED?D I O D ED?D I O D EA+M G ?A+ M G ?M O T O R S E R V OM1M2V S S VSI N 1I N 2I N 3I N 4E M AE M BS E N S AS E N S B G N DO U T 1O U T 2O U T 3O U T 4U?G N D+ 5 v + 4 8 vp 2 .6p 2 .7p 2 .4p 2 .5C?C A PC?C A PU?G N D 图 37 L289N内部逻辑图 报警部分 如图 38 所示，此处利用两个常用三极管 CS9013，连接成达林顿管结构，此电路与单片机 相连。 其中 R为限流电阻，当电梯运行过程中出现故障停止， 输出高电平，蜂鸣器报警，另外用户在电梯中如果遇到紧急情况也可按“ HELP” 直接报警求救。 1 2 3 4ABCD4321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eA4D a t e : 1 3 D e c 2 0 1 1 S h e e t o f F i l e : C : \ U s e r s \ h p \ D e s k t o p \ l e s s o n 1 1 . D d b D r a w n B y :R?R E S 2Q?N P NQ?N P NL S ?S P E A K E RS?S W P B+ 5 vR?R E S 2D?L E DS?S W P BU?G N DF?F U S E 1p0.0p1.0报警电路 图 38 报警 电路 本章小节 在本章当中，给出了本次设计电梯控制系统的各项性能指标和所需器件的特性及主要参数，并分部份阐述用硬件实现本设计各模块的详细方案，并结合方案出硬件电路图。 第四章 软件设计 由于本设计采用单片机实现控制，所以软件设计部份的程序编写用汇编语言来完成。 其中主程序部分主要完成系统的初始化，如中断方式的设置，开中断，存储单元的清零等。 在中断子程序中完成，按键查询等，其它的如数码管的显示，键盘的响应，转动电机的控制，延时等均由相应的子程序来完成。 软件编程是实现多功能、智能化、操作方便的关 键。 在本设计中，可以把程序的各部分相互结合起来，达到完成各项设计的功能。 软件设计思想：采用模块化的分层次设计方法，将软件系统功能由多个实现单一功能的子程序实现。 通过调用不同的子程序，实现了复杂功能控制。 这样便于调试、修改。 主流程图如图 41 所示 . 图 41 系统主流程图 按键查询部分 在本设计当中，键盘采用独立式按键，按键由 P1 口和 控制，采用定时器 T1 中断查询按键状态，当有键按下时， 即转入相应功能程序。 键盘程序流程图如图 42所示： 图 42 键盘查询程序流程图 程序清单如下： 定时器 T1 中断服务程序：按键状态检查 TIME1： MOV TH1， 0ECH ；每 10s 检查一次按键 MOV TL1， 78H MOV 6EH， A MOV 30H， P1 ；读入所有按键状态 MOV 31H， P3 JB ， TIME11 ；若 Stop 键未按下 ,则正常运行 MOV R3， 0FFH ； Stop 键按下 ,标志 R3 置非 0 数 MOV 20H， 0 ；清除全部电梯间上升请求 MOV 21H， 0 ；清除全部电梯间下 降请求 MOV 22H， 0 ；清除全部电梯内目标楼层请求 MOV 30H， 0FFH ；修改读入的按键状态 ,使之为 MOV 31H， 0FEH ；电梯内目标为一楼 CLR TR1 ；并关闭 T1,不再读取按键 TIME11： MOV A， 30H CPL A ANL A， 07H ；取得电梯间上升请求 ORL 20H， A MOV A， 20H ；取得上升指示灯状态 CPL A ANL A， 07H MOV 32H， A MOV A， 30H CPL A ANL A， 38H ；取得电梯间下降请求 RR A RR A ORL 21H， A MOV A， 21H CPL A ANL A， 0EH RL。