【正文】 7805104C6104C7470UC4470UC5VCC12P2Header 2D1 L11KR15P101P112P123P134P145P156P167P178RST9P3010P3111P3212P3313P3414P3515P3616P3717XTAL218XTAL119GND20P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE30VCC31P0732P0633P0534P0435P0336P0237P0138P0039VCC401 2Y130pFC930pFC1010UFC1110KR8VCC P10P11P12P13P14P15P16P17P30P31P32RSTP24P25P37P36IN1IN2K138f9g10e1d2c4b6a7DS1VCC123456789PR1360R1360R2360R3360R4360R5360R6360R7aabbccd deeffggP33P34P351kR10VCCP26P27VCC1KR9VCC+1LS1BellP16P10P11P12P13P14P15P30P31P32P33P34P351kR141kR421kR17P241kR18VCCP25P26P27IN1IN2R40 R41 R53 R43 R44 R45 R46 R47 R48 R49 R50 R51VCC VCCL2L3L4L5K2K3K4K5K6K7K8K9K10K11K12K13L6Q19V9V1K 1K 1K 1K 1K 1K 1K 1K1K 1K1K1K 附錄二： PCB 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） 29 附錄四 ：源程序 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） 30 include Ungined char code table[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E}。凌老師 治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作，我才得以解決畢業(yè)設(shè)計(jì)中遇 到的種種問(wèn)題。將這個(gè)改過(guò)來(lái)之后蜂鳴器就能基于單片機(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） 22 響了。四個(gè)并 聯(lián) 在 H橋三極管兩端 的二極管起到 續(xù)流保護(hù) 的作用。 要使電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，必須是一條對(duì)角線上的三極管導(dǎo)通。當(dāng)電梯需要上升或者下降時(shí)，給 二極管正極 輸入一個(gè)高電平或者低電平，控制二極管的通 斷。 這次設(shè)計(jì)時(shí)本來(lái)采用要用驅(qū)動(dòng)芯片 L298N 來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的，但考慮到自己動(dòng)手接觸過(guò) H橋電路之后會(huì)有更深的了解，后又改用 H橋。 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） 15 圖 26 電源 電路 穩(wěn)壓芯片的介紹 此次采用的是 7805 三端穩(wěn)壓集成電路，三端 IC是指這種穩(wěn)壓用的集成電路，只有三條引腳輸出，分別是輸入端、接地端和輸出端。三極管是一種控制元件，主要用來(lái)控制電流的大小，當(dāng)基極電壓 UB有一個(gè)微小的變化時(shí)，基極電流 IB也會(huì)隨之有一小的變化，受基極電流 IB的控制，集電極電流 IC會(huì)有一個(gè)很大的變化，基極電流 IB越大，集電極電流 IC也越大，反之，基極電流越小，集電極電流也越小，即基極電流控制集電極電流的變化。 圖 23 數(shù)碼管顯示 模塊的電路 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） 13 電梯模擬指示燈的設(shè)計(jì) 圖 24 模擬指示燈 的電路 本次設(shè)計(jì)的指示燈共有 6個(gè)，其中一個(gè)是電源模塊的指示燈（后面會(huì)有 提到），還有一個(gè)是單片機(jī)電源指示燈，再一個(gè)是電梯正常運(yùn)行的指示 燈。這些按鍵并聯(lián)一個(gè) 1K 的上拉電阻，將 VCC通過(guò) 1K 電阻并聯(lián)到按鍵上 ，目的是為了防止干擾，增強(qiáng)穩(wěn)定性。為使能從 0000H到 FFFFH的外部程序存儲(chǔ)器讀取指令，必須接 GND。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE脈沖將會(huì)跳過(guò)。 P3口除作為一般 I/O口外，還有其他一些復(fù)用功能，如下表所示： 表 11 P3口引腳復(fù)用功能 引腳號(hào) 復(fù)用功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） （外部中斷 0） （外部中斷 1） T0（定時(shí)器 0的外部輸入） T1（定時(shí)器 1的外部輸入） （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通） （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通） RST（ 9引腳）：復(fù)位輸入。 在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器和 16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行 “ MOVX DPTR” 指令）時(shí)， P2送出高 8位地址。 P1端口（ ～ ， 1～ 8引腳）： P1口是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O口。 主要特性如下： （ 1） 增強(qiáng)型 8051單片機(jī)， 6時(shí)鐘 /機(jī)器周期和 12時(shí)鐘 /機(jī)器周期可以任意選擇，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051. （ 2） 工作電壓： ～ （ 5V單片機(jī)） /～ （ 3V單片機(jī)） （ 3） 工作頻率范圍： 0～ 40MHz，相當(dāng)于普通 8051的 0～ 80MHz，實(shí)際工作頻率可達(dá) 48MHz （ 4） 用戶應(yīng)用程序空間為 8K字節(jié) （ 5） 片上集成 512字節(jié) RAM （ 6） 通用 I/O口（ 32個(gè)），復(fù)位后為： P1/P2/P3/P4是準(zhǔn)雙向口 /弱上拉， P0口是漏極開(kāi)路輸出，作為總線擴(kuò)展用時(shí)，不用加上拉電阻，作為 I/O口用時(shí)，需加上拉電阻。內(nèi)含兩個(gè) H 橋的高電壓大電流全橋式驅(qū)動(dòng)器，可以用來(lái)驅(qū)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)和步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、繼電器線圈等感性負(fù)載；采用標(biāo)準(zhǔn)邏輯電平信號(hào)控制；具有兩個(gè)使能控制端，在不受輸入信號(hào)影響的情況下允許或 STC89C52單片機(jī) 按鍵輸入 電機(jī)驅(qū)動(dòng) LED 數(shù)碼管顯示 復(fù)位電路 晶振電路 燈光模擬 蜂鳴器報(bào)警 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） 7 禁止器件工作有一個(gè)邏輯電源輸入端，使內(nèi)部邏輯電路部分在低電壓下工作；可以外接檢測(cè)電阻，將變化量反饋給控制電路。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)任務(wù) 此次設(shè)計(jì)的任務(wù)是用單片機(jī)模擬電梯的運(yùn)行狀 態(tài)，用電機(jī)模擬現(xiàn)實(shí)中電梯運(yùn)行時(shí) 帶動(dòng)電梯的上升與下降，用發(fā)光二極管來(lái)模擬電梯中的開(kāi)關(guān) 門和上下行，用數(shù)碼管 顯示并模擬電梯所在位置。 本設(shè)計(jì)是使用宏晶公司的STC89C52RC加外圍器件作控制單元，用數(shù)碼管顯示，制作 的經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的電梯模擬系統(tǒng)。 本設(shè)計(jì)是使用宏晶公司的 STC89C52RC加外圍器件作控制單元，用數(shù)碼管顯示，制作 的經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的電梯模擬系統(tǒng)。 本文 使用單片機(jī) C語(yǔ)言進(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)運(yùn)送乘客到任意樓層，并且顯示電梯的樓層和上下行。利用單片機(jī)控制電梯有成本低，通用性強(qiáng)，靈活性大及易于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制等優(yōu)點(diǎn)。 硬件部分主要由單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊、按鍵模 塊、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、報(bào) 警模塊，樓層顯示模塊，電源模塊等 6 部分組成。 芯片一旦檢測(cè)到某樓層的按鍵被按下，就會(huì)在對(duì)應(yīng)端口驅(qū) 動(dòng)電機(jī)來(lái)到該樓層，并延遲幾秒，等人進(jìn)入電 梯后，關(guān)門，去到要去的樓層。電源模塊中的 9V電壓與 5V 電壓分別模擬驅(qū)動(dòng)大功率電機(jī)和小功率芯片。使用 L298N 芯片驅(qū)動(dòng)電機(jī)，該芯片可以驅(qū)動(dòng)一臺(tái)兩相步進(jìn)電機(jī)或四相步進(jìn)電機(jī)，也可以驅(qū)動(dòng)兩臺(tái)直流電機(jī)。 (7)ISP（在系統(tǒng)可編程） /IAP（在應(yīng)用可編程），無(wú)需專用編程器，無(wú)需專用仿真器，可通過(guò)串口（ RxD/,TxD/）直接下載用戶程序，數(shù)秒即可完成一片 （ 8） 具有 EEPROM功 能 （ 9） 具有看門狗功能 (10)共 3個(gè) 16位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器。 P1的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（吸收或者輸出電流方式） 4個(gè) TTL輸入。在訪問(wèn) 8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行 “ MOVX R1” 指令）時(shí)， P2口引腳上的內(nèi)容（就是 專用寄存器（ SFR）區(qū)中的 P2寄存器的內(nèi)容），在整個(gè)訪問(wèn)期間不會(huì)改變。當(dāng)輸入連續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平時(shí)為有效，用來(lái)完成單片機(jī)單片機(jī)的復(fù)位初始化操作 。 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） 10 如果需要，通過(guò)將地址位 8EH的 SFR的第 0位置 “ 1” ， ALE操作將無(wú)效。注意加密 方式 1時(shí)，將內(nèi)部鎖定位 RESET。 將輸出口保持在高電平狀態(tài)。這三盞燈的功能就是為了提示，不做任何 模擬，還有三盞燈分別接在 ， ， 。但是集電極電流的變化比基極電流的變化大得多，這就是三極管的放大作用， 該三極管的放大倍數(shù)在 150200之間。用 78/79系列三端穩(wěn)壓 IC來(lái)組成穩(wěn)壓電源所需的外圍元件極少，電路內(nèi)部還有過(guò)流、過(guò)熱及調(diào)整管的保護(hù)電路，使用起來(lái)可靠 、方便，而且價(jià)格便宜。但是剛好有同學(xué)也是用 H 橋驅(qū)動(dòng)電機(jī)的，所以就加了光耦。假如芯片給 二極管正極 的是低電平，此時(shí)二極管導(dǎo)通，然后三極管也 導(dǎo)通，因?yàn)?發(fā)射極 是接地的，所以集電極 端也是低電平。 下面，我們用一個(gè)例子來(lái)解釋下 H橋電路的工作原理。 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） 18 第三章 電梯系統(tǒng)的控制程序設(shè)計(jì) 程序流程圖 主程序流程圖 當(dāng)電梯上電了之后，程序開(kāi)始執(zhí)行，數(shù)碼管顯示為 1樓，同時(shí)開(kāi)始掃描鍵盤，判斷是否有按鍵按下， 當(dāng)有按鍵按下后，根據(jù)按鍵修改變量，然后電梯運(yùn)行，同時(shí)數(shù)碼管顯示相應(yīng)樓層，當(dāng)?shù)诌_(dá)所需樓層樓層后，開(kāi)始開(kāi)門，同時(shí)蜂鳴器發(fā)出聲音，提示已到 達(dá)。 還有就是電機(jī)只會(huì)正轉(zhuǎn)，不會(huì)反轉(zhuǎn)，然后找到當(dāng)電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)電流的流向，后來(lái)發(fā)現(xiàn)光耦接反了，按照那個(gè)接法，光耦內(nèi)的三極管會(huì)一直處于斷路狀態(tài)，所以無(wú)法驅(qū)動(dòng) H 橋內(nèi)的電機(jī)。同時(shí)感謝我院、系領(lǐng)導(dǎo)對(duì)我們的教導(dǎo)和關(guān)注；感謝大學(xué)四 年傳授我們專業(yè) 知識(shí)的所有老師，謝謝你們嘔心瀝血的教導(dǎo)。 sbit S1_UP=P3^0。 //關(guān)門 sbit S1=P1^0。 //開(kāi)門關(guān)門狀態(tài)指示燈 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） 31 sbit LP=P2^0。STATE=1。DOORSTATE2=0。 unsigned char CurrentFloor=1。 void up()。 void delay(unsigned char a)。 case DOWN: down()。 case OPENING: opening()。 } unsigned char getkey() //判斷哪個(gè)按鍵按下 { if(S1_UP==0)return S1UP。 if(S1==0)return F1。 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） 34 key=getkey()。 TL0=15536%256。 state=CLOSING。 case S3DOWN: if(CurrentFloor!=3) { floor[wait]=3。 EA=1。 case F1: floor[wait]=1。 case S1UP: if(CurrentFloor!=1) { wait=wait++%20。 case S2DOWN: if(CurrentFloor!=2) { wait=wait++%20。 case 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