【正文】 致謝 通過這一階段的努力，我的畢業(yè)論文《 基于單片機的模擬電梯系統(tǒng)設(shè)計 》終于完成了，這意味著大學生 活即將結(jié)束。 電梯運行流程圖 入口 鍵盤掃描 有鍵按下 ？ 修改請求變量 電梯運行 返回 N Y 基于單片機的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計 麗水學院 2020 屆學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 當有鍵按下，電梯開始運行時，先關(guān)門，然后電梯運行， 數(shù)碼管顯示電梯所在位置，當?shù)竭_所需樓層時，電梯門打開，并且蜂鳴器發(fā)出聲音，提示到達。所以電機可以運轉(zhuǎn)。 電路得名于“ H 橋驅(qū)動電路”是因為它的形狀酷似字母 H。光耦合器是 70 年代發(fā)展起來產(chǎn)新型器件，現(xiàn)已廣泛用于電氣絕緣、電平轉(zhuǎn)換、級間耦 合、驅(qū)動電路 開關(guān)電路、斬波器、多諧振蕩器、信號隔離、級間隔離 、 脈沖放 大電路、數(shù)字儀表、遠距離信號傳輸、脈沖放大 、固態(tài)繼電器 (SSR）、儀器儀表、通信設(shè)備及微機接口中。它是以光為媒介來傳輸電信號的器件，通常把發(fā)光器（紅外線發(fā)光二極管 LED）與受光器（光敏半導體管）封裝在同一管殼內(nèi)。 用一個電源適配器直接將 220V 的交流電轉(zhuǎn)換成9V，然后接入板子上，一開始的設(shè)計是用兩個電 源，將單片機跟電機的電源分開，但考慮到了 經(jīng)濟性和實用性，用了這個模塊，只需一個電源輸 入 即可。因為發(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）：外部程序存儲器選通信號 是外部程序存儲器選通信號。 ALE/（ 30引腳）：地址鎖存控制信號（ ALE）是訪問外部程序存儲器時，鎖存低 8位地址的輸出脈沖。對端口寫入 1時，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，這時可用作輸入口。 P2的輸出緩沖器可以驅(qū)動（吸收或輸出電流方式） 4個 TTL輸入。此時， P0口內(nèi)部上拉電阻有效。 方案二 用 H橋驅(qū)動電路驅(qū)動電機，通過 H橋三極管的通斷來控制電機的正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)。 系統(tǒng)方案論證 此次設(shè)計驅(qū)動電機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 ，通過單片機輸出信號控制電機控制電路，報警電路，顯示電路和燈光模擬電路 。 單片機控制電動機轉(zhuǎn)動，控制電梯 停在目標樓層， 電動機控制部分采用 H橋驅(qū)動。因此電基于單片機的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計 麗水學院 2020 屆學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 梯廠也在不斷的改進設(shè)計，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 控制和基于單片機控制兩大技術(shù)。 麗水學院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 題 目 基于單片機的模擬電梯系統(tǒng)設(shè)計 院 別 工 學 院 班 級 自 動 化 09 二〇一三年四 月 二 日 基于單片機的模擬電梯系統(tǒng)設(shè)計 專業(yè)： 自動化 班級： 自動化 09 姓名 ：吳惠彬 指導老師： 凌忠興 摘要 單片機即單片微型計算機（ SingleChip Microputer ），是集 CPU ,RAM ,ROM ,定時，計數(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輸設(shè)備 。最小系 統(tǒng)為單片機提供時 鐘信號和復位功能。 第一章 電梯系統(tǒng)的方案設(shè)計 系統(tǒng)設(shè)計闡述 電 源 5V 9V 基于單片機的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計 麗水學院 2020 屆學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 圖 11 模擬電梯 系統(tǒng)組成框圖 本次設(shè)計采用 STC89C52單片機為核心， 晶振電路跟復位電路是單片機最小系統(tǒng)的組成 ，晶振電路 用外部時鐘電路和單片機內(nèi)部振蕩電路位單片 機提供時鐘脈沖；復位電路采用手動復位電路 為單片機提供復位動作 。所以， 這次設(shè)計用按鍵代替門內(nèi)召喚和門外召喚按鈕 ，數(shù)碼管顯示并模擬電梯的運行狀態(tài)。如果信號端 IN1接低電平， IN2接高電平，電機 M1反轉(zhuǎn) [6]。在訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時， P0口也可以提供低 8位地址和 8位數(shù)據(jù)的復用總線。 此外， /計數(shù)器 2的外部技術(shù)輸入（ ）和定時器 /計數(shù)器2的觸發(fā)輸入（ ） P2端口（ ～ ， 21～ 28引腳）： P2口是一個帶內(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（吸收或輸出電流方式） 4個 TTL輸入。 DISRTO默認狀態(tài)下，復位高電平有效。這個 ALE使能標志位（地址位 8EH的 SFR的第 0位）的設(shè)置對微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。 XTAL1（ 19引腳）：振蕩器反相放大器和內(nèi)部時鐘發(fā)生電路的輸入端。 數(shù)碼管顯示電路的設(shè)計 此次采用的是共陽數(shù)碼管，陽極接公共段 ，陰極接單片機，所以，單片機需用低電平來 控制。在電梯運行后，兩盞燈同時熄滅代表電梯正在 關(guān)門，同時亮代表正 在開門，單獨 電梯處于關(guān)門狀態(tài)，單獨 。 電源電路的設(shè)計 穩(wěn)壓電路的介紹 本次設(shè)計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)動電路的設(shè)計 光耦的介紹 基于單片機的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計 麗水學院 2020 屆學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 圖 28 光耦內(nèi)部圖 光耦。 光耦合器的主要優(yōu)點是：信號單向傳輸，輸入端與輸出端完全實現(xiàn)了電氣隔離，輸出信 號對輸入端無影響，抗干擾能力強，工作穩(wěn)定，無觸點，使用壽命長，傳輸效率高。 H 橋驅(qū)動電路的介紹 基于單片機的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計 麗水學院 2020 屆學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 圖 29 H 橋驅(qū)動電路圖 如上為本次設(shè)計的 H 橋驅(qū)動電路。因為PNP是低電平導通，所以左邊第一個三極管 Q8導通，因為下面串聯(lián)一個電阻，所以呈高電平狀態(tài)，所以左邊第二個三極管 Q12導通，所以， H橋中右下角的三極管 Q14也導通，左上角的三極管 Q9的基極 B 經(jīng)過了三個電阻，而他的發(fā)射極只經(jīng)過一個電阻，所以基極的電壓相對的低于發(fā)射極，所以左上角的三極管 Q9也導通。然后循環(huán)上述過程。 最后附上完成后的實物圖，如下： 基于單片機的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計 麗水學院 2020 屆學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 圖 45 實物圖片 基于單片機的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計 麗水學院 2020 屆學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 結(jié)束語 經(jīng)過了幾個月的努力，畢業(yè)設(shè)計到此終于算是完成了，回頭看看自己這幾個月下來的努力，真是一段辛酸史，起初，自己對這一塊的了解只是那么一點點，僅僅只是一點點， 但是接觸的越多，發(fā)現(xiàn)自己以前學的真的太少太少，大學四年，也許只有這次是自己最認真的一次，這一次的收獲比任何時候都多，在這過程中，每當自己接觸到自己沒有接觸過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，就像曾經(jīng)的高中，當自己解出一道難題，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，以后有機會，一定要再自己沒有目的的做這些設(shè)計，僅僅為了能夠讓自己滿足，也許，做這類設(shè)計已經(jīng)成為了我的興趣，我將持之以恒的堅持下去，保留這份激情。他們在我設(shè)計中給了我許多寶貴的意見和建議。 //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) { 基于單片機的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計 麗水學院 2020 屆學生畢業(yè)設(shè)計（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。 } 基于單片機的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計 麗水學院 2020 屆學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 40 break。 } break。 break。 case F2: floor[wait]=2。 } break。 } break。 } break。 基于單片機的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計 麗水學院 2020 屆學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 37 break。 break。 } } void opening() //正在開狀態(tài) { Opening()。 } break。 case S2UP: if(CurrentFloor!=2) { floor[wait]=2。 } void timer0() interrupt 1 //定時器 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 define Close() do{DOORSTATE1=1。LN=1。 //開門關(guān)門狀態(tài)指示燈 sbit DOORSTATE2=P2^4。 //開門 sbit FAST_CLOSE=P1^5。 附錄一：系統(tǒng)電路總圖 基于單片機的模擬電梯 系統(tǒng)設(shè)計 麗水學院 2020 屆學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 360R35360R2610KR25R33360R3610KR24360R27104C8Q98550Q108550Q129013Q138050Q148050A1K2D24148D34148D54148D44148MB1Q119013Q88550Q78550510R21510R2010KR34R3210KR37Q158050410R3810KR3110KR3010KR2310KR22A1K2C4E3U4 U5510R28510R29VCCVCCVin1GND2Vout3U2