1、 1 单片机综合实验单片机综合实验 实验报告实验报告 学院 计 算 机 与 电 子 信 息 学 院 专业 电子信息工程 班级 电信 11-2 班 实验题目 基于单片机的电梯控制系统 实验报告评分:_ 2 基于单片机的电梯控制系统设计 摘要摘要:本文介绍了一种采用单片 AT89C52 芯片进行电梯控制系统的设计方法,主要阐述如何使用 单片机进行编程来实现电子设计的方法,利用单片机编程实现功能,简洁而又多变的设计方法,缩 短了研发周期,同时使电梯控制系统体积更小功能更强大。硬件部分主要由单片机的最小模块、电 梯内外按钮控制模块、数码管显示楼层模块、发光二极管显示目的楼层模块、报警显示模块组成。 软
2、件部分使用 kiel 软件进行 C 语言程序编写,用 proteus 软件进行仿真调试。本设计具有电梯控 制系统所需的一些基本功能,能通过方向按键选择方向,能通过数字按键选择楼层,数码管显示实 时楼层数,电动机控制部分采用直流电机及 H 桥驱动电路,使电梯箱能上下运动。硬件设计简单可 靠,结合软件,基本实现了五层电梯运行的模拟仿真。 关键词关键词:AT89C52;单片机;电梯控制系统; C 语言 1 引言 随着现代高科技的发展,住房和办公用楼都已经逐渐向高层发展。电梯是高层宾馆、商 店、住宅、多层仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通运输工具。因此电梯在我们的生 活中起着举足轻重的作用。电梯已
3、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。 由于传统的电梯运行逻辑控制系统采用的是继电器逻辑控制线路。 采用 这种控制线路,存在易出故障、维护不便、运行寿命较短、占用空间大等缺点。从技术发展 来看,这种系统将逐渐被淘汰。而单片机价格相当便宜,由单片机设计的控制系统可以随着 设备的更新而不断修改完善,更完美的实现设备的升级。 11 课题的提出及研究意义 电梯是集机械原理应用、电气控制技术、微处理技术、系统工程学等多科学和技术分支 于一体的机电设备, 它是建筑中永久垂直交通工具。 电梯作为生产生活的典型运载工具使用 已十分普及,其控制信号类型多,关系复杂,要求的控制性能
4、特别高。随着经济的发展高层 建筑越来越多对电梯的运行速度和控制性能也提出了更高的要求。 而在我国于八十年代初至 九十年代初投入使用的电梯,其中绝大部分采用继电器继电器阵列结构该结构体积大、接 线复杂、噪音大、触点易磨损、故障率高、维护工作量大,已无法满足现代社会的需要。 自上世纪 80 年代以来,微机控制系统得到了极大的发展,现已深人到我国工农业生产 的各个方方面面,随着电力电子技术和微电子技术的发展,使得以微机为核心的控制系统得 到广泛应用。尤其是单片机的开发与应用,其深度和广度越来越大。微机应用于电梯控制系 统,与传统的采用继电接触逻辑控制系统相比,具有很大优越性,一方面,它使整个系统的
5、体积减小,可靠性提高,使用寿命延长;另一方面,它还简化了安装调试和维护维修的工作 量,使整个电梯的运行成本降低。更突出的优点是微机具有灵活的算术和逻辑运算功能,具 有很强的通信和可扩展功能,实现更完善的自动控制。 常用的微机控制主要的有两种技术: 基于 PLC 控制和基于单片机控制两大技术。 可编程 控制器, 是微机技术与继电器常规控制技术相结合的产物, 是在顺序控制器和微机控制器的 基础上发展起来的新型控制器, 是一种以微处理器为核心用作数字控制的专用计算机, 它有 良好的抗干扰性能, 适应很多工业控制现场的恶劣环境, 所以现在的电梯控制系统主要还是 由可编程控制器控制。 但是由于PLC的针
6、对性较强, 每一台PLC都是根据一个设备而设计的, 3 所以价格较昂贵。而单片机价格相当便宜,也不像 PLC 那么有针对性,可以随着设备的更新 而不断修改完善, 更完美的实现设备的升级。 基于单片机控制的电梯可以大大的降低成本而 且运行也较可靠, 采用单片机来实现老式电梯控制系统的改造无疑是最佳方案。 由于单片机 具有体积小、线路简单、无噪音、可靠性高、维护方便,是一种少投入、高回报的方案。同 时能方便实现多台电梯的群控,并通过通讯接口与楼宇自动化系统联接, 实施对电梯的监控。 12 国内外电梯系统技术的发展现状 在现代社会和经济活动中, 电梯已经成为城市物质文明的一种标志。 特别是在高层建筑 中,电梯是不可缺少的垂直运输工具。 电梯作为垂直运输的升降设备, 其特点是在高层建筑物中所占的面积很小, 同时通过电 气或其它的控制方式可以将乘客或货物安全、 合理、 有效地送到不同的楼层。 基于这些优点, 在建筑业特别是高层建筑飞速发展的今天,电梯行业也随之进入了新的发展时期。 电梯的存在, 使得每幢