【正文】 中斷，以便達(dá)到時時判斷的目的，在程序的設(shè)計過程中，使電梯運行判斷更加智能化，程序采用模塊化，上下判斷采用狀態(tài)標(biāo)志法實現(xiàn)電梯 的運行，因各方面的原因，方案一作廢?？刂撇竭M(jìn)電機旋轉(zhuǎn)必須按一定時序?qū)Σ竭M(jìn)電機引線輸入脈沖。在半步方式下，步進(jìn)電機每接收一個脈沖，旋轉(zhuǎn) 0． 9176。 四相混合式步進(jìn)電機為例，在整步方式下，步進(jìn)電機每接收一個脈沖，旋轉(zhuǎn) 1． 8176。 步進(jìn)電機的工作方式 ： 步進(jìn)電機有兩種工作方式：整步方式和半步方式。 ⑤ 步進(jìn)電機只能通過脈沖電源供電才能運行，不能直接使用交流電源和直流電源。 ③ 步進(jìn)電動機的動態(tài)響應(yīng)快，易于啟停、正反轉(zhuǎn)及變速。 ② 由步進(jìn)電動機與驅(qū)動電路組成的開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)，既簡單、廉價，叉非常可靠。 四相六線制步進(jìn)電機原理圖 ： 基于 51 單片機的電梯控制系統(tǒng) 8 8 步進(jìn)電動機特點： ① 步進(jìn)電動機的角位移與輸入脈沖數(shù)嚴(yán)格成正比。步進(jìn)電機具有控制和機械結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點。 步進(jìn)電機的工作原理 ,特點 ,原理圖 ,工作方式及時序圖 如下： 步進(jìn)電機的工作原理 ： 步進(jìn)電動機是純粹的數(shù)字控制電動機，它將電脈沖信號轉(zhuǎn)變成角位移，即給一個脈沖，步進(jìn)電機就轉(zhuǎn)一個角度，因此非常適合單片機控制。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。注意加密方式 1 時， /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) /EA 端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的 /PSEN 信號將不出現(xiàn)。 /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。另外，該引腳被略微拉高。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。在FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時，要保持 RST 腳兩個機器周期的高電平時間。 P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表所示： P3 口管腳備選功能： 基于 51 單片機的電梯控制系統(tǒng) 7 7 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（記時器 0 外 部輸入） T1（記時器 1 外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） P3 口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。當(dāng) P3口寫入“ 1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。 P2口在 FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。 P2 口當(dāng)用于外部程序存儲器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時， P2 口輸出地址的高八位。并因此作為輸入時， P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。在 FLASH 編程和校驗時， P1 口作為第八位地址接收。 P1 口： P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門電流。 P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。 GND：接地 P0口： P0口為一個 8 位漏級開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。兩者結(jié)合再加上附加電路組成了完整的電梯系統(tǒng)。軟件均采用 MCS—51 匯編語言寫成，約占內(nèi)存 35K 左右 .由于電梯控制系統(tǒng)實時 采集數(shù)據(jù)量少，沒有在系統(tǒng)中擴展隨機 RAM， 只使用了 8031 片內(nèi) RAM 來安排呼叫信號的記錄，判斷輸出狀態(tài)，滿足了程序調(diào)用的需要。 14樓的電刷模擬傳感器。 基于 51 單片機的電梯控制系統(tǒng) 5 5 圖 42 電梯控制系統(tǒng) 的電梯所在位置的外部顯示電路和當(dāng)前電梯所在樓層索定電路原理圖 圖 42 電梯控制系統(tǒng)的電梯所在位置的外部顯示電路和當(dāng)前電梯所在樓層索定電路原理圖，具體分析如下： P0口接電梯所在位置顯示的七段數(shù)碼管。 P2P3口： 14的樓層請求按鍵。 P1口：接步進(jìn)電機。整個設(shè)計由兩塊 51單片機分別控制：圖 41是 電梯控制系統(tǒng)的外部請求電路和內(nèi)部顯示電路及電機驅(qū)動的原理圖，圖 42 是電梯控制系統(tǒng)的電梯所在位置的外部顯示電路和當(dāng)前電梯所在樓層索定電路原理圖。 總體設(shè)計框圖 圖 31 電梯單片機控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 單 片 機 延時電路 外部顯示 數(shù)碼顯示 內(nèi)部顯示 傳感器 電機正反轉(zhuǎn) 復(fù)位電路 時鐘電路 基于 51 單片機的電梯控制系統(tǒng) 4 4 第 4 章 電梯控制系統(tǒng) 電梯控制系統(tǒng) 電梯運行的基本過程是 :由外部的呼叫信號給出呼叫，控制系統(tǒng)判斷電梯目前所處的位置和顯示當(dāng)前電梯所在的樓層，并與呼叫樓層進(jìn)行對照確定電梯的運行方向。 （ 3） 顯示電梯的運行狀態(tài)并 實時顯示電梯所在樓層位置。 電梯模型示意圖如下圖所示 圖 21 電梯控制模型示意圖 設(shè)計要求 （ 1）用 AT89C51 單片機，實現(xiàn)用步進(jìn)電機帶動電梯的 4層樓電梯運行控制系統(tǒng)。此外，家用小型電梯將成走電梯家族中新的組成部分 ，將為人們的生活帶來更大的方便。其中，奧的斯公司和三菱公司是世界上最大的電梯生產(chǎn)企業(yè)。在一些發(fā)達(dá)的工業(yè)國家，電梯的使用相當(dāng)普遍。 中國電梯在亞洲市場占有越來越重要的位置，每年銷售量己達(dá) l 萬臺左右，約占亞洲市場的1/50，一些合資企業(yè)在出口創(chuàng)匯方面也做出了貢獻(xiàn)。如此龐大的市場需求為我國電梯行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了廣闊的舞臺 ! 許多新技術(shù)和新產(chǎn)品，如無機房電梯、無齒輪曳引機、永磁同步拖動技術(shù)、遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)等，國際上也是剛剛出現(xiàn)，我國就有許多企業(yè)可以生產(chǎn)了。到 2021 年，中國電梯的年產(chǎn)量達(dá)到 13． 5 萬臺，與 1980 年相比， 25年增長了 59 倍，產(chǎn)量每年平均增長 17． 8％ 。全世界平均 1000 人有 l臺電梯，我國如果要達(dá)到這個水準(zhǔn)，還 需要增加 70 萬臺。從 1949 年建國以來全國共生產(chǎn)安裝了 6l 萬多臺電梯。上世紀(jì) 80 年代以來，隨著經(jīng)濟建設(shè)的持續(xù)高速發(fā)展，我國電梯需求量越來越大。在全球經(jīng)濟持續(xù)低迷的情況下，我國國民經(jīng)濟仍然以較高的速度持續(xù)增長，城市化水平不斷提高。作為建筑的中樞神經(jīng)，電梯起著不可或缺的作用，電梯作為建筑物內(nèi)的主要運輸工具，像其他的交通工具一樣，已經(jīng)成為我們?nèi)粘Ｉ畹囊粋€不可缺少的組成部分。掘資料統(tǒng)計，在美國乘其他交通工具的人數(shù)每年約為 80 億人次，而乘電梯的人數(shù)每年卻有 540 億人次之多。因此，可以說乘坐電梯更安全。然而，只有電梯的制造，安裝調(diào)試、售后服務(wù)和維修保養(yǎng)都達(dá)到高質(zhì)量，才能全面保證電梯的最終高質(zhì)量。事實上， 電梯上已經(jīng)采用了多項安全保護措施。隨著社會的發(fā)展，建筑物規(guī)模越來越大，樓層越來越多，對電梯的可靠性、舒適感和美學(xué) 等方面的要求也有了更高的要求 。硬件設(shè)計簡單可靠，結(jié)合軟件，基本實現(xiàn)了 四 層電梯的模擬運行。 軟件部分使用匯 編語言 實現(xiàn) ，利用查詢方式來檢測用戶請求的按鍵信息 。 課 題 基于 51單片機的模擬電梯控制系統(tǒng) 所屬教學(xué)單位 專 業(yè) 年 級 學(xué) 號 姓 名 指導(dǎo)教師 2021 年 11 月 22 日 I 摘 要 本文介紹了基于單片機的電梯控制系統(tǒng)，硬件部分主要 由單片機最小系統(tǒng)模塊、電梯內(nèi)外電路按鍵模擬檢測模塊、電梯外請求發(fā)光管顯示模塊、樓層顯示數(shù)碼管模塊、電梯上下行 模塊及模擬傳感器模塊 等 5 部分組成。該系統(tǒng)采用單片機（ AT89C51）作為控制核心，內(nèi)外 均 使用按鍵按下與否引起的 單片機相應(yīng)端口電平變化的原理， 作為用戶請求信息發(fā)送到單片機， 單片機根據(jù)判斷的結(jié)果最終驅(qū)動步進(jìn)電機做相應(yīng)的運動，在運動的過程中，單片機依照請求信息通過模擬的傳感器使步進(jìn)電機停止運動，并利用彩燈作為上升和下降的狀況顯示，七段數(shù)碼管實時顯示當(dāng)前樓層，完成整個請求和響應(yīng)的過程。 根據(jù)電梯運行到相應(yīng)樓層時，模擬按鍵引起 的 電平變化， 進(jìn)行判斷和執(zhí)行實現(xiàn)電梯的控制，并且將程序模塊化，方便了修改和調(diào)用 。 關(guān)鍵詞：單片機， AT89C51，電梯控制，步進(jìn)電機 II 目 錄 摘要 ............................................................................ I 目錄 ........................................................................... II 第 1 章 緒論 ................................................................... 1 ........................................................1 電梯的國內(nèi)外發(fā) 展?fàn)顩r .......................................................1 第 2 章 電梯設(shè)計任務(wù)與要求 ................................................ 2 ...................................................................2 ...................................................................2 第 3 章 總體設(shè)計方案 ........................................................ 3 ...................................................................3 ...............................................................3 第 4 章 電梯控制系統(tǒng) ........................................................ 4 ...............................................................4 .....................................