【正文】 致謝 通過(guò)這一階段的努力，我的畢業(yè)論文《 基于單片機(jī)的模擬電梯系統(tǒng)設(shè)計(jì) 》終于完成了，這意味著大學(xué)生 活即將結(jié)束。 電梯運(yùn)行流程圖 入口 鍵盤(pán)掃描 有鍵按下 ？ 修改請(qǐng)求變量 電梯運(yùn)行 返回 N Y 基于單片機(jī)的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 麗水學(xué)院 2020 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 當(dāng)有鍵按下，電梯開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，先關(guān)門，然后電梯運(yùn)行， 數(shù)碼管顯示電梯所在位置，當(dāng)?shù)竭_(dá)所需樓層時(shí)，電梯門打開(kāi)，并且蜂鳴器發(fā)出聲音，提示到達(dá)。所以電機(jī)可以運(yùn)轉(zhuǎn)。 電路得名于“ H 橋驅(qū)動(dòng)電路”是因?yàn)樗男螤羁崴谱帜?H。光耦合器是 70 年代發(fā)展起來(lái)產(chǎn)新型器件，現(xiàn)已廣泛用于電氣絕緣、電平轉(zhuǎn)換、級(jí)間耦 合、驅(qū)動(dòng)電路 開(kāi)關(guān)電路、斬波器、多諧振蕩器、信號(hào)隔離、級(jí)間隔離 、 脈沖放 大電路、數(shù)字儀表、遠(yuǎn)距離信號(hào)傳輸、脈沖放大 、固態(tài)繼電器 (SSR）、儀器儀表、通信設(shè)備及微機(jī)接口中。它是以光為媒介來(lái)傳輸電信號(hào)的器件，通常把發(fā)光器（紅外線發(fā)光二極管 LED）與受光器（光敏半導(dǎo)體管）封裝在同一管殼內(nèi)。 用一個(gè)電源適配器直接將 220V 的交流電轉(zhuǎn)換成9V，然后接入板子上，一開(kāi)始的設(shè)計(jì)是用兩個(gè)電 源，將單片機(jī)跟電機(jī)的電源分開(kāi)，但考慮到了 經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性，用了這個(gè)模塊，只需一個(gè)電源輸 入 即可。因?yàn)榘l(fā)光二 極管接的是 5V 電源，所以限流電阻分到 3V左右的壓降，發(fā)光二極管的工作電流通常是 2 mA5mA,所以選擇了 1k的電阻，根據(jù) 電阻公式是 R=（ U－ Uf）／ I，可以算出 R=(52)/（ ~） =(600~1500) Ω ,所以電阻就選擇了 1K的，這樣的電流是 3mA，發(fā)光二極管可以正常工作。當(dāng)然，數(shù)碼管用了 103排阻，用作上拉電阻 ， （ 103=10*10^3=10000=10K 歐姆） 并且也加了 360Ω的電阻用來(lái)限流。 XTAL2（ 18引腳）：振蕩器反相放大器的輸入端 [1]。 （ 29引腳）：外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào) 是外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)。 ALE/（ 30引腳）：地址鎖存控制信號(hào)（ ALE）是訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，鎖存低 8位地址的輸出脈沖。對(duì)端口寫(xiě)入 1時(shí)，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，這時(shí)可用作輸入口。 P2的輸出緩沖器可以驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流方式） 4個(gè) TTL輸入。此時(shí)， P0口內(nèi)部上拉電阻有效。 方案二 用 H橋驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)電機(jī)，通過(guò) H橋三極管的通斷來(lái)控制電機(jī)的正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)。 系統(tǒng)方案論證 此次設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)部分有以下兩種方案。判斷按鍵電路引起電平的改變發(fā)送到單片機(jī) ，通過(guò)單片機(jī)輸出信號(hào)控制電機(jī)控制電路，報(bào)警電路，顯示電路和燈光模擬電路 。 單片機(jī)控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，控制電梯 停在目標(biāo)樓層， 電動(dòng)機(jī)控制部分采用 H橋驅(qū)動(dòng)。因此電基于單片機(jī)的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 麗水學(xué)院 2020 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 梯廠也在不斷的改進(jìn)設(shè)計(jì)，修改工藝，電梯常 用的控制技術(shù)主要的有兩種技術(shù)：基于 PLC 控制和基于單片機(jī)控制兩大技術(shù)。 麗水學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題 目 基于單片機(jī)的模擬電梯系統(tǒng)設(shè)計(jì) 院 別 工 學(xué) 院 班 級(jí) 自 動(dòng) 化 09 二〇一三年四 月 二 日 基于單片機(jī)的模擬電梯系統(tǒng)設(shè)計(jì) 專業(yè)： 自動(dòng)化 班級(jí)： 自動(dòng)化 09 姓名 ：吳惠彬 指導(dǎo)老師： 凌忠興 摘要 單片機(jī)即單片微型計(jì)算機(jī)（ SingleChip Microputer ），是集 CPU ,RAM ,ROM ,定時(shí)，計(jì)數(shù)和多種接口于一體的微控制器。 電梯已不僅是一種生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的重要設(shè)備 ,更是一種人們頻繁乘用的交通運(yùn)輸設(shè)備 。最小系 統(tǒng)為單片機(jī)提供時(shí) 鐘信號(hào)和復(fù)位功能。 第一章 電梯系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)闡述 電 源 5V 9V 基于單片機(jī)的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 麗水學(xué)院 2020 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 圖 11 模擬電梯 系統(tǒng)組成框圖 本次設(shè)計(jì)采用 STC89C52單片機(jī)為核心， 晶振電路跟復(fù)位電路是單片機(jī)最小系統(tǒng)的組成 ，晶振電路 用外部時(shí)鐘電路和單片機(jī)內(nèi)部振蕩電路位單片 機(jī)提供時(shí)鐘脈沖；復(fù)位電路采用手動(dòng)復(fù)位電路 為單片機(jī)提供復(fù)位動(dòng)作 。所以， 這次設(shè)計(jì)用按鍵代替門內(nèi)召喚和門外召喚按鈕 ，數(shù)碼管顯示并模擬電梯的運(yùn)行狀態(tài)。如果信號(hào)端 IN1接低電平， IN2接高電平，電機(jī) M1反轉(zhuǎn) [6]。在訪問(wèn)外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P0口也可以提供低 8位地址和 8位數(shù)據(jù)的復(fù)用總線。 此外， /計(jì)數(shù)器 2的外部技術(shù)輸入（ ）和定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器2的觸發(fā)輸入（ ） P2端口（ ～ ， 21～ 28引腳）： P2口是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O端口。 P3的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流方式） 4個(gè) TTL輸入。 DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。這個(gè) ALE使能標(biāo)志位（地址位 8EH的 SFR的第 0位）的設(shè)置對(duì)微控制器處于外部執(zhí)行模式下無(wú)效。 XTAL1（ 19引腳）：振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。 數(shù)碼管顯示電路的設(shè)計(jì) 此次采用的是共陽(yáng)數(shù)碼管，陽(yáng)極接公共段 ，陰極接單片機(jī)，所以，單片機(jī)需用低電平來(lái) 控制。在電梯運(yùn)行后，兩盞燈同時(shí)熄滅代表電梯正在 關(guān)門，同時(shí)亮代表正 在開(kāi)門，單獨(dú) 電梯處于關(guān)門狀態(tài)，單獨(dú) 。 電源電路的設(shè)計(jì) 穩(wěn)壓電路的介紹 本次設(shè)計(jì)采用的電源電路是經(jīng)典的穩(wěn)壓電路。 圖 27 穩(wěn)壓芯片 7805 H 橋驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì) 光耦的介紹 基于單片機(jī)的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 麗水學(xué)院 2020 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 圖 28 光耦內(nèi)部圖 光耦。 光耦合器的主要優(yōu)點(diǎn)是：信號(hào)單向傳輸，輸入端與輸出端完全實(shí)現(xiàn)了電氣隔離，輸出信 號(hào)對(duì)輸入端無(wú)影響，抗干擾能力強(qiáng)，工作穩(wěn)定，無(wú)觸點(diǎn)，使用壽命長(zhǎng)，傳輸效率高。 H 橋驅(qū)動(dòng)電路的介紹 基于單片機(jī)的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 麗水學(xué)院 2020 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 圖 29 H 橋驅(qū)動(dòng)電路圖 如上為本次設(shè)計(jì)的 H 橋驅(qū)動(dòng)電路。因?yàn)镻NP是低電平導(dǎo)通，所以左邊第一個(gè)三極管 Q8導(dǎo)通，因?yàn)橄旅娲?lián)一個(gè)電阻，所以呈高電平狀態(tài)，所以左邊第二個(gè)三極管 Q12導(dǎo)通，所以， H橋中右下角的三極管 Q14也導(dǎo)通，左上角的三極管 Q9的基極 B 經(jīng)過(guò)了三個(gè)電阻，而他的發(fā)射極只經(jīng)過(guò)一個(gè)電阻，所以基極的電壓相對(duì)的低于發(fā)射極，所以左上角的三極管 Q9也導(dǎo)通。然后循環(huán)上述過(guò)程。 最后附上完成后的實(shí)物圖，如下： 基于單片機(jī)的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 麗水學(xué)院 2020 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 圖 45 實(shí)物圖片 基于單片機(jī)的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 麗水學(xué)院 2020 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 結(jié)束語(yǔ) 經(jīng)過(guò)了幾個(gè)月的努力，畢業(yè)設(shè)計(jì)到此終于算是完成了，回頭看看自己這幾個(gè)月下來(lái)的努力，真是一段辛酸史，起初，自己對(duì)這一塊的了解只是那么一點(diǎn)點(diǎn)，僅僅只是一點(diǎn)點(diǎn)， 但是接觸的越多，發(fā)現(xiàn)自己以前學(xué)的真的太少太少，大學(xué)四年，也許只有這次是自己最認(rèn)真的一次，這一次的收獲比任何時(shí)候都多，在這過(guò)程中，每當(dāng)自己接觸到自己沒(méi)有接觸過(guò)或者了解不深刻的事物，最后被 我徹底了解之后，心情總是很愉悅，這是種久違的感覺(jué)，就像曾經(jīng)的高中，當(dāng)自己解出一道難題，心里的滿足感是滿滿的，漸漸的，發(fā)現(xiàn)自己喜歡上了搞這些東西，以后有機(jī)會(huì)，一定要再自己沒(méi)有目的的做這些設(shè)計(jì)，僅僅為了能夠讓自己滿足，也許，做這類設(shè)計(jì)已經(jīng)成為了我的興趣，我將持之以恒的堅(jiān)持下去，保留這份激情。他們?cè)谖以O(shè)計(jì)中給了我許多寶貴的意見(jiàn)和建議。 //2樓下按鍵 sbit S3_UP=P3^3。 //3 sbit S4=P1^3。 define STOP 0 define UP 1 define CLOSE 2 define CLOSING 3 define DOWN 4 define OPEN 5 define OPENING 6 define Rise() do{LP=1。}while(0) //停止 define Open() do{DOORSTATE1=0。}while(0) //正在關(guān) unsigned char gcount,floor[20]={1}。 bit flag。 void opening()。 DisPlay()。 break。 TH0=15536/256。 if(S3_UP==0)return S3UP。 if(S4==0)return F4。 count=0。 Timer++。 state=CLOSING。 case S4DOWN: if(CurrentFloor!=4) { 基于單片機(jī)的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 麗水學(xué)院 2020 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 36 floor[wait]=4。 EA=0。 break。 } break。 } break。 } break。 break。 state=CLOSING。 } break。 } break。 } break。 if(Timer==3) { EA=0。 break。 } break。 } break。 } break。 } break。 } break。 break。 break。 } break。 } 基于單片機(jī)的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 麗水學(xué)院 2020 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 40 break。 } break。 break。 case F2: floor[wait]=2。 } break。 } break。 } break。 基于單片機(jī)的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 麗水學(xué)院 2020 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 37 break。 break。 } } void opening() //正在開(kāi)狀態(tài) { Opening()。 } break。 case S2UP: if(CurrentFloor!=2) { floor[wait]=2。 } void timer0() interrupt 1 //定時(shí)器 1中斷 { TH0=15536/256。 unsigned char key。 if(FAST_CLOSE==0)return FASTCLOSE。 Stop()。 break。 break。 void DisPlay()。 void stop()。 unsigned char Timer。}while(0) //正在開(kāi) define Close() do{DOORSTATE1=1。LN=1。 //開(kāi)門關(guān)門狀態(tài)指示燈 sbit DOORSTATE2=P2^4。 //開(kāi)門 sbit FAST_CLOSE=P1^5。 附錄一：系統(tǒng)電路總圖 基于單片機(jī)的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 麗水學(xué)院 2020 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 360R35360R2610KR25R33360R3610KR24360R27104C8Q98550Q108550Q129013Q138050Q148050A1K2D24148D34148D54148D44148MB1Q119013Q88550Q78550510R21510R2010KR34R3210KR37Q158050410R3810KR3110KR3010KR2310KR22A1K2C4E3U4 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