【正文】 %20。 case S2DOWN: if(CurrentFloor!=2) { wait=wait++%20。 case S3DOWN: if(CurrentFloor!=3) { wait=wait++%20。 default: 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） 41 case F1: floor[wait]=1。 case S1UP: if(CurrentFloor!=1) { wait=wait++%20。 case S2DOWN: if(CurrentFloor!=2) { wait=wait++%20。 case S3DOWN: if(CurrentFloor!=3) { wait=wait++%20。 state=CLOSE。 state=CLOSE。 state=CLOSE。 case F2: floor[wait]=2。 EA=1。 state=CLOSING。 state=CLOSING。 state=CLOSING。 case F3: floor[wait]=3。 switch(KeyNum) { case FASTCLOSE: state=CLOSING。 state=CLOSING。 state=CLOSING。 state=CLOSING。 case F2: floor[wait]=2。 Timer=0。 } break。 case S2DOWN: if(CurrentFloor!=2) { floor[wait]=2。 if(gcount==20) { gcount=0。 if(count==20) { keynum=NOKEY。 if(S3==0)return F3。 if(S2_DOWN==0)return S2DOWN。 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） 33 } } } void init() //定時(shí)器初始化 { TMOD=0X01。 case CLOSE: close()。 while(1) { KeyNum=keyscan()。 void closing()。 unsigned char KeyNum。DOORSTATE2=1。LN=0。 sbit LED=P2^7。 //2 sbit S3=P1^2。 //2樓上按鍵 sbit S2_DOWN=P3^2。如果沒有他們的幫助，此次畢業(yè)論文的完成將變得困難。 系統(tǒng) 調(diào)試 成果 當(dāng)插上電源的時(shí)候，電梯顯示的樓層在 1 樓，電梯運(yùn)行指示燈亮，電源指示燈亮，電源模塊的二極管也亮，圖片如下： 圖 42 調(diào)試圖片 假設(shè)我在 4 樓，現(xiàn)在我要到 1 樓去，我按下 4 樓下召喚按鈕，然后電機(jī)反轉(zhuǎn)，電梯到達(dá) 4樓，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） 23 圖片如下： 圖 43 調(diào)試圖片 進(jìn)入門后，按下 1樓按鍵 ，電梯運(yùn)行，圖片如下： 圖 44 調(diào)試圖片 其他的各個(gè)功能也都能正常運(yùn)行，這樣調(diào)試就好了。 中斷程序流程圖 開始 初始化 掃描鍵盤查詢變量，調(diào)用子程序 電梯運(yùn)行 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） 19 當(dāng)有鍵按下之后，中斷開始，修改變量，然后電機(jī)開始轉(zhuǎn)，電梯運(yùn)行，當(dāng)電梯到達(dá)所需樓層后，中斷結(jié)束，電梯開始開門，同時(shí)蜂鳴器發(fā)出聲音提示到達(dá)。所以左邊的光耦 C 腳輸入低電平，右邊的光耦內(nèi)的三極管不導(dǎo)通。光耦在電路中一左一右兩個(gè)，給左邊的 光耦 輸入低電平了，那右邊的就是要輸入高電平，這樣才能 維持電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，這個(gè)在下面的 H 橋電路設(shè)計(jì)中會(huì)解釋。光耦的主要作用 就是強(qiáng)弱電的隔離，因?yàn)閱纹瑱C(jī)是小功率的芯片，而電機(jī)是大功率的 ，所以光耦可以有效的起到 隔離 作用。在實(shí)物制作中，在 7805上安裝了散熱器，為了防止溫度過高時(shí)，穩(wěn)壓性能變差。 因?yàn)榉澍Q器正極接 VCC，串聯(lián)的電阻選擇 1k，根據(jù)公式可以算出 I/O的電流為 5mA，再加上蜂鳴器的內(nèi)阻，電流小于 5mA，可以保證 I/O口不被燒壞。接在 。但不能太 小，防止灌電流過大。在 Flash編程期間，也接收 12伏 VPP電壓。否則， ALE將被微弱拉高。特殊寄存器 AUXR（地址 8EH）上的 DISRTO位可以使此功能無效。 P3端口（ ～ ， 10～ 17引腳）： P3是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O端口。 P1口作輸入口使 用時(shí)，因?yàn)橛袃?nèi)部上拉電阻，那些被外部拉低的引腳會(huì)輸出一個(gè)電流 。作為輸出端口，每個(gè)引腳能驅(qū)動(dòng) 8個(gè) TTL負(fù)載，對(duì)端口 P0寫入 “ 1” 時(shí)，可以作為高阻抗輸入。 2． 轉(zhuǎn)速可調(diào) 3． 抗干擾能力強(qiáng) 4． 具有過電壓和過電流保護(hù) 5． 可單獨(dú)控制兩臺(tái)直流電機(jī) 6． 可單獨(dú)控制一臺(tái)步進(jìn)電機(jī) 7． PWM脈寬平滑調(diào)速 8． 可實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn) 輸入信號(hào)端 IN1接高電平輸入端 IN2接低電平，電機(jī) M1正轉(zhuǎn)。當(dāng)我們需要乘坐電梯時(shí)，會(huì)在 ，門外召喚電梯，當(dāng)電梯到達(dá)人所在樓層后，電 梯開門，人進(jìn)入電梯，然后選擇要到達(dá)的樓層 ，之后電梯開始關(guān)門，然后運(yùn)行到所需樓層。最小系統(tǒng)為單片機(jī)提供時(shí) 鐘信號(hào)和復(fù)位功能。在整個(gè)過程中，數(shù)碼管會(huì)顯示樓層數(shù)。因此 電梯在我們的生活 中的作用越來越大 。其中 51 單片機(jī)是各種單片機(jī)中最為典型和最有代表性的一種 ,廣基于單片機(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） 1 泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域 。用 PLC 控制的電梯性能可靠、穩(wěn)定，但是造價(jià)太高。軟件使用單片機(jī) C 語言，利用中斷方式來檢測(cè)用戶請(qǐng)求的按鍵信息提供給單 片機(jī)信號(hào)來確定要到樓層數(shù)，之后送到數(shù)碼管 進(jìn)行顯示。此次燈光模擬是模擬電梯的上下行和開關(guān)門 狀態(tài)。 方案一 驅(qū)動(dòng)電機(jī)可以用 L298n驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)，該芯片采用 15腳封裝。 由于考慮到使用芯片驅(qū)動(dòng)電機(jī)，自己的動(dòng)手能 力大大減少，自己也想趁此機(jī)會(huì)了解一下 H 橋電路，所以就采用了方案二。在 Flash ROM編程時(shí)， P0端口接 收指令字節(jié)；而在校驗(yàn)程序時(shí)，則輸出指令字節(jié)。對(duì)端口寫入 1時(shí)，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，這時(shí)可用作輸入口。 P3做輸入口使用時(shí)， 因?yàn)橛袃?nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號(hào)拉低的引腳會(huì)輸入一個(gè)電流 。在 Flash編程時(shí)，此引腳 也用作編程輸入脈沖。當(dāng) AT89C51RC從外部程序存儲(chǔ)器執(zhí)行外部代碼時(shí)，在每個(gè)機(jī)器周期被激活兩次，而訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將不被激活。 單片機(jī) I/O 口的配置 表 12 單片機(jī)各個(gè)引腳的配置 P0 共陽數(shù)碼管 關(guān)門發(fā)光二極管 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） 11 門內(nèi) 1 樓召喚按鈕 開門發(fā)光二極管 門內(nèi) 2 樓召喚按鈕 電梯上下行發(fā)光二極管 門內(nèi) 3 樓召喚按鈕 電梯運(yùn)行發(fā)光二極管 門內(nèi) 4 樓召喚按鈕 門外 1 樓上召喚按鈕 開門按鈕 門外 2 樓上召喚按鈕 關(guān)門按鈕 門外 2 樓下召喚按鈕 蜂鳴器 門外 3 樓上召喚按鈕 H 橋驅(qū)動(dòng)電路 門外 3 樓下召喚按鈕 H 橋驅(qū)動(dòng)電路 門外 4 樓下召喚按鈕 按鍵電路的設(shè)計(jì) 因?yàn)殡娞菰谡Ｉ钪械倪\(yùn)行很少需要復(fù)位， 所以在這里復(fù)位電路上的按鍵就不做介紹了， 著重介紹剩余的 12個(gè)按鍵 。 數(shù)碼管 靜態(tài)時(shí)，推薦使用 1015mA；動(dòng)態(tài)時(shí)， 16/1動(dòng)態(tài)掃描時(shí)， 平均電流 為 45mA，峰值電流為 5060mA。 蜂鳴器電路的設(shè)計(jì) 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） 14 圖 25 蜂鳴器 電路 本次設(shè)計(jì)用 9012三極管驅(qū)動(dòng)蜂鳴器，當(dāng)電梯到達(dá)所需樓層時(shí)， 單片機(jī)給三極管基極輸入一個(gè)低電平，此時(shí)基極的電壓小于發(fā)射級(jí)的電壓，三極管導(dǎo)通，可以使蜂鳴器作響。 9V的電可以直接供給 H橋驅(qū)動(dòng)，串聯(lián)一個(gè)二極管可以有效防止反接，然后電壓經(jīng)過 輸入端 濾波，由穩(wěn)壓芯片 7805 輸出 ，再由輸出端濾波輸出5V 直流電給單片機(jī)供電。當(dāng)輸入端加電信號(hào)時(shí)發(fā)光器發(fā)出光線，受光 器接受光線之后就產(chǎn)生光電流，從輸出端流出，從而實(shí)現(xiàn)了“電 — 光 — 電”轉(zhuǎn)換。 在單片開關(guān)電源 中，利用線性光耦合器可構(gòu)成光耦 反饋電路 ，通過調(diào)節(jié)控制端電流來改變占空比，達(dá)到精密穩(wěn)壓目的 [2]。 4個(gè)三極管組成 H的 4條垂直腿，而電機(jī)就是 H中的橫杠 。接下來要驗(yàn)證右上角的三極管 Q10和左下角的三極管 Q13不導(dǎo)通，因?yàn)楣怦畈粚?dǎo)通，所以右邊第一個(gè)三極管 Q7沒有構(gòu)成回路，所以不導(dǎo)通，右邊第二個(gè)三極管 Q11和 H橋右上角的三極管 Q10 同理也不導(dǎo)通，左下角的三極管 Q13 B級(jí)沒電壓，所以也不導(dǎo)通，所以，當(dāng)左邊輸入低電平，右邊輸入高電平時(shí)，左上角和右下角的三極管 Q9， Q14 導(dǎo)通，電機(jī)正轉(zhuǎn)。 入口 電機(jī)運(yùn)行 關(guān)門 是否到達(dá)所需樓層 ？ 開門 返回 數(shù)碼管顯示樓層 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） 21 第四章 系統(tǒng)的調(diào)試 系統(tǒng)調(diào)試過程 軟件調(diào)試 程序在調(diào)試的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)很多錯(cuò)誤，書寫格式上的疏忽或者循環(huán)錯(cuò)誤及參數(shù)表語法錯(cuò)誤等等，此次的程序是在 keil中編譯完成的，在編寫好程序之后，出現(xiàn)的錯(cuò)誤很多，比如“ Declaration missing ” “Do statement must have while”“ unction call missing”等等一大堆，然后自己根據(jù)這些提示去查找錯(cuò)誤， 然后一點(diǎn)點(diǎn)的修改，最后成功編譯，當(dāng)編譯成功之后 仿真然后 在開發(fā)板上進(jìn)行調(diào)試，一開始的時(shí)候一些功能實(shí)現(xiàn)不了，比如開門關(guān)門的狀態(tài)跟自己預(yù)先想的完全反了，后面又去程序中修改，這樣反反復(fù)復(fù)直到功能全部實(shí)現(xiàn) [5]。在大學(xué)階段，我在學(xué)習(xí)上和思想上都受益非淺，這除了自身的努力外，與各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心、支持和鼓勵(lì)是分不開的。最后，感謝生我養(yǎng)我的父母。 //3樓下按鍵 sbit S4_DOWN=P3^5。 define NOKEY 0 define S1UP 1 define S2UP 2 define S2DOWN 3 define S3UP 4 define S3DOWN 5 define S4DOWN 6 define FASTOPEN 7 define FASTCLOSE 8 define F1 9 define F2 10 define F3 11 define F4 12 sbit STATE=P2^6。STATE=0。}while(0) //開 define Opening() do{DOORSTATE1=0。 unsigned char time。 unsigned char getkey()。 void down()。 break。 break。 TR0=1。 if(S4_DOWN==0)return S4DOWN。 } unsigned char keyscan() { static unsigned char keynum=NOKEY。 } } else { keynum=key。 state=CLOSING。 case S3UP: if(CurrentFloor!=3) { floor[wait]=3。 } break。 EA=0。 break。 floor[wait]=2。 floor[wait]=3。 floor[wait]=4。 state=CLOSING。 case F4: floor[wait]=4。 floor[wait]=2。 floor[wait]=3。 floor[wait]=4。 state=CLOSE。 break。 floor[wait]=2。 floor[wait]=3