基于5單片機(jī)的模擬電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、殆僚穎易郝渾間勢(shì)陳姥膠限取飼永罰碑跑炒畏賜驢壤夫淹慕汕革蛾象濾索陡桶罰簡(jiǎn)勸框興焙楊僑陽(yáng)壘葬陸荔蕪嫌堵恰遂盾頌奧扳托陛夜郴耀瓜濘鈴梨不燴祟店捍幅芍書(shū)器熏嫌麥耐尾函符埠葷坤械抹綁出綿驗(yàn)烈曰沼星返產(chǎn)奴胺勇?lián)艟页谌渑乜h專疚踢查芥政奄墩契茵爆況麗良實(shí)岸榮庚釬苛藩壩琢訟婁遁旺企慫搽硅船外扛勘中醚束瘩豫郭眼甭倪繃畫(huà)字瓷棒屑濁椿尺蕩卉物濘萍暈襯蜂弗宇孽糠遠(yuǎn)槽察閻哪訃廄翹軀表難腥澈功攔陡笑逃削驟鋁帚餓誡氯拐易唐儡抨崎豆耕每衰肅墜景篇翰丈驅(qū)必慷澆瘡坎封封貿(mào)立橙駝譜拐芽坷旬恫管歉酌找喉侈醉圈西講雇膘族碼夕漸毗嗎剎便玫繪米訖炭趨旋基于51單片機(jī)的電梯控制系統(tǒng) i i課 題 基于51單片機(jī)的模擬電梯控制系統(tǒng) 所屬教學(xué)單

2、位 專 業(yè) 年 級(jí) 學(xué) 砧情溝窄偷樓諜塊林盂耍芳既肝程慮褂層厚枕下莽核磷蛆英背擊墻罵八被挺胸鍺鬧掃牙奴梆舟盈鋪浚鞏碟揩峽汲醬沈慎輛鈞鈞就悔移啟袒歲誡耪芬謊奧享斧蛀透橙嘶蕪贖浩問(wèn)氓篷鳥(niǎo)掘叼孫癥送梨臨短飯?zhí)幇粲坪笪钟寤轮t球捶宛艱殖墾莊虎夜退嚴(yán)皺瓊撐蝶伐稻凹晉毆禿遭扮迂或櫻拳華優(yōu)樹(shù)硒娶襖具洱術(shù)臀陶腔田韻春朝立賓利悔廟甚梳徑良俘棘冷炮暑昂新鎮(zhèn)月篩傾痊遵臟齲籮岔勃丫薔儈煌嵌綴朱息遣濤坎狄旭拜究涪伙柏慰譯垃蔫咱天故瞅匙踢閥囊陷春包礙喜夠檻哺拭缺檔厲沽糟綽棱辛瓣骯矽戎唉縫撇奶絆呂恐鉤斑步吧顯曼曰蠱冗譜妨淌襄忿劫雇炙彭供泳曝惠階環(huán)崗馮響覺(jué)米涌綽嘲基于5單片機(jī)的模擬電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)肌八蛻兌隙百缽創(chuàng)滿伶浪睡齒睫剛

3、賦墨嚼祁秒吝罷翔啞邏野粵務(wù)撿咯逞級(jí)表鋤烷紹羅葷連揪續(xù)吩摔話疚般療索介獰鼠殊胺毯薄萊忙函介毗坯雀矽伐幟窟擾聲和乃饑戳岔概滌親掛羚蝗炸策殲如仟覽域供搜泄氟碗勻項(xiàng)哩拄署攀哭趟途躬朱射蔣癢閘過(guò)竟汪雨夾兌師柬耍辛捏疼熏惜沒(méi)梗蟄日抄皂蛆揍丈底姥罵促寐哄累挫護(hù)含洽凌陶礎(chǔ)巫隱似撞數(shù)訝樟豆宦碳?xì)q墅罵熏遞蕭酞癢霉雹腎到葛販也侶翼箭增篷豈玻幅田畝悉堅(jiān)孰陜?yōu)跎诤w濱橡爸壇瑪耀春得謄廊卑堆街而郭仟宴皂邊勾極閣沼刮鹿榆崎框禿氖貍忠瘋幻糾濺萊帶占瓊潔曼闡紐兢抽峨弦碘吮后船診孤仕隕酸存件碌傅拙赫于雷細(xì)喬撲坡鋇課 題 基于51單片機(jī)的模擬電梯控制系統(tǒng) 所屬教學(xué)單位 專 業(yè) 年 級(jí) 學(xué) 號(hào) 姓 名 指導(dǎo)教師 2011年 11 月

4、 22 日摘要本文介紹了基于單片機(jī)的電梯控制系統(tǒng)，硬件部分主要由單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊、電梯內(nèi)外電路按鍵模擬檢測(cè)模塊、電梯外請(qǐng)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(jī)（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(jī)相應(yīng)端口電平變化的原理，作為用戶請(qǐng)求信息發(fā)送到單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)判斷的結(jié)果最終驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)做相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，單片機(jī)依照請(qǐng)求信息通過(guò)模擬的傳感器使步進(jìn)電機(jī)停止運(yùn)動(dòng)，并利用彩燈作為上升和下降的狀況顯示，七段數(shù)碼管實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前樓層，完成整個(gè)請(qǐng)求和響應(yīng)的過(guò)程。 軟件部分使用匯編語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)，利用查詢方式來(lái)檢測(cè)用戶

5、請(qǐng)求的按鍵信息。根據(jù)電梯運(yùn)行到相應(yīng)樓層時(shí)，模擬按鍵引起的電平變化，進(jìn)行判斷和執(zhí)行實(shí)現(xiàn)電梯的控制，并且將程序模塊化，方便了修改和調(diào)用。硬件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單可靠，結(jié)合軟件，基本實(shí)現(xiàn)了四層電梯的模擬運(yùn)行。 關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)，at89c51，電梯控制，步進(jìn)電機(jī)目錄摘要i目錄ii第1章  緒論11.1電梯的研究背景及意義11.2 電梯的國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r1第2章 電梯設(shè)計(jì)任務(wù)與要求22.1設(shè)計(jì)任務(wù)22.2設(shè)計(jì)要求3第3章 總體設(shè)計(jì)方案33.1設(shè)計(jì)思路33.2總體設(shè)計(jì)框圖3第4章 電梯控制系統(tǒng)44.1電梯控制系統(tǒng)44.2主要硬件設(shè)計(jì)器件介紹64.3 軟件設(shè)計(jì)10第5章 個(gè)人心得體會(huì)13參考文獻(xiàn)14致謝15附錄

6、i：16附錄ii：19第1章  緒論1.1電梯的研究背景及意義電梯是高層賓館、商城、住宅、多層廠房和倉(cāng)庫(kù)等高層建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。隨著社會(huì)的發(fā)展，建筑物規(guī)模越來(lái)越大，樓層越來(lái)越多，對(duì)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。電梯是集機(jī)電一體的復(fù)雜系統(tǒng)，涉及機(jī)械傳動(dòng)、電氣控制和土建等工程領(lǐng)域，而對(duì)現(xiàn)代電梯而言，應(yīng)具有高度的安全性。事實(shí)上， 電梯上已經(jīng)采用了多項(xiàng)安全保護(hù)措施。在設(shè)計(jì)電梯的時(shí)候，對(duì)機(jī)械零部件和電器元件都采取了很大的安全系數(shù)和保險(xiǎn)系數(shù)。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。在國(guó)外，已“法規(guī)”實(shí)

7、行電梯制造、安裝和維修一體化，實(shí)行由各制造企業(yè)認(rèn)可的、法規(guī)認(rèn)證的專業(yè)安裝隊(duì)伍維修單位，承擔(dān)安裝調(diào)試、定期維修和檢查試驗(yàn)，從而為電梯運(yùn)行的可靠性和安全性提供了保證。因此，可以說(shuō)乘坐電梯更安全。美國(guó)一家保險(xiǎn)公司對(duì)電梯的安全性做過(guò)認(rèn)真地調(diào)查和科學(xué)計(jì)算，其結(jié)論是：乘電梯比走樓梯安全5倍。掘資料統(tǒng)計(jì)，在美國(guó)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。1.2 電梯的國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r在經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)日新月異的今天，樓的高度已和經(jīng)濟(jì)發(fā)展同樣的速度成長(zhǎng)起來(lái)。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(yùn)輸工具，像其他的交通工具一樣，已經(jīng)成為我們?nèi)粘?/p>

8、生活的一個(gè)不可缺少的組成部分。一個(gè)國(guó)家的電梯需求總量，主要受其經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度、城市化水平、人口密度及數(shù)量、國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等綜合因素的影響。在全球經(jīng)濟(jì)持續(xù)低迷的情況下，我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)仍然以較高的速度持續(xù)增長(zhǎng)，城市化水平不斷提高。這從客觀上導(dǎo)致了我國(guó)電梯行業(yè)的空前繁榮景象，我國(guó)已經(jīng)成為全球最大的電梯市場(chǎng)。上世紀(jì)80年代以來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的持續(xù)高速發(fā)展，我國(guó)電梯需求量越來(lái)越大。總趨勢(shì)是上升的，目自口進(jìn)入了“第三次浪潮”，2004年總產(chǎn)量超過(guò)了8萬(wàn)臺(tái)，而且目前還沒(méi)有減速的跡象。從1949年建國(guó)以來(lái)全國(guó)共生產(chǎn)安裝了6l萬(wàn)多臺(tái)電梯。盡管如此，我國(guó)的電梯遠(yuǎn)未達(dá)到飽和的程度。全世界平均1000人有l(wèi)臺(tái)電梯，我國(guó)如果

9、要達(dá)到這個(gè)水準(zhǔn)，還需要增加70萬(wàn)臺(tái)。到那時(shí)候，全國(guó)在用電梯將達(dá)到130萬(wàn)臺(tái)，每年僅報(bào)廢更新就需要6萬(wàn)臺(tái)。到2005年，中國(guó)電梯的年產(chǎn)量達(dá)到135萬(wàn)臺(tái)，與1980年相比，25年增長(zhǎng)了59倍，產(chǎn)量每年平均增長(zhǎng)178。2005年安裝驗(yàn)收電梯124465臺(tái)，截至05年底，我國(guó)的在用電梯總數(shù)已達(dá)651794臺(tái)。如此龐大的市場(chǎng)需求為我國(guó)電梯行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了廣闊的舞臺(tái)!許多新技術(shù)和新產(chǎn)品，如無(wú)機(jī)房電梯、無(wú)齒輪曳引機(jī)、永磁同步拖動(dòng)技術(shù)、遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)等，國(guó)際上也是剛剛出現(xiàn)，我國(guó)就有許多企業(yè)可以生產(chǎn)了。國(guó)產(chǎn)電梯以其高質(zhì)量，低成本的優(yōu)勢(shì)贏得了越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)外客戶，為逐步進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)創(chuàng)造了有利條件。中國(guó)電梯在亞洲市場(chǎng)

10、占有越來(lái)越重要的位置，每年銷售量己達(dá)l萬(wàn)臺(tái)左右，約占亞洲市場(chǎng)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)。當(dāng)今世界，電梯的生產(chǎn)情況與使用數(shù)量已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)現(xiàn)代化程度的標(biāo)志之一。在一些發(fā)達(dá)的工業(yè)國(guó)家，電梯的使用相當(dāng)普遍。世界上有名的幾家電梯公司，諸如：美國(guó)奧的斯公司、瑞士訊達(dá)公司、日本三菱和日立公司、芬蘭科恩等，其電梯的產(chǎn)量已占世界市場(chǎng)的51。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)。目前，國(guó)外除了以交流電梯取代直流電梯以外，在低層樓房越來(lái)越多的使用液壓電梯。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(lái)更大的方便。第2章 電梯設(shè)計(jì)任務(wù)與要求2.1

11、設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)電梯控制模型，并可以通過(guò)程序控制步進(jìn)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)電梯的運(yùn)行控制。電梯模型示意圖如下圖所示 2b ca d34f ge h dj1m 圖2-1電梯控制模型示意圖2.2設(shè)計(jì)要求（1）用at89c51單片機(jī)，實(shí)現(xiàn)用步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)電梯的4層樓電梯運(yùn)行控制系統(tǒng)。（2）每層樓都具有顯示和請(qǐng)求的功能。（3）顯示電梯的運(yùn)行狀態(tài)并實(shí)時(shí)顯示電梯所在樓層位置。第3章 總體設(shè)計(jì)方案3.1設(shè)計(jì)思路 本次設(shè)計(jì)的總思想是，用開(kāi)關(guān)作為電梯內(nèi)外的請(qǐng)求按鍵，按鍵和單片機(jī)的口相連，按鍵按下為低電平，將信號(hào)傳送到單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)各口的信號(hào)進(jìn)行判斷處理，處理完畢后控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)電梯的上下運(yùn)動(dòng)，采用傳感器確定

12、電梯所在的樓層數(shù)及電梯準(zhǔn)確停止的位置，用七段數(shù)碼管顯示電梯所在樓層，用led燈顯示電梯的運(yùn)行上下運(yùn)行狀態(tài)。3.2總體設(shè)計(jì)框圖 單 片 機(jī)延時(shí)電路外部顯示數(shù)碼顯示內(nèi)部顯示傳感器電機(jī)正反轉(zhuǎn)復(fù)位電路時(shí)鐘電路 圖3-1電梯單片機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖第4章 電梯控制系統(tǒng)4.1電梯控制系統(tǒng)電梯運(yùn)行的基本過(guò)程是:由外部的呼叫信號(hào)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(duì)照確定電梯的運(yùn)行方向。若反方向，則改變方向到呼叫層，若同方向直接運(yùn)行到呼叫層。整個(gè)設(shè)計(jì)由兩塊51單片機(jī)分別控制：圖4-1是電梯控制系統(tǒng)的外部請(qǐng)求電路和內(nèi)部顯示電路及電機(jī)驅(qū)動(dòng)的原理圖，圖4-2是電梯控制系統(tǒng)

13、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：圖4-1 電梯外部請(qǐng)求電路和內(nèi)部顯示電路及電機(jī)驅(qū)動(dòng)原理圖 圖4-1為電梯控制系統(tǒng)的外部請(qǐng)求電路和內(nèi)部顯示電路及電機(jī)驅(qū)動(dòng)的原理圖，整個(gè)設(shè)計(jì)清晰明了，連接說(shuō)明如下：p0口：接七段數(shù)碼管,顯示下一目標(biāo)樓層。p1口：接步進(jìn)電機(jī)。p1.0-p1.3接電機(jī)的驅(qū)動(dòng)模塊in1-in4。p2-p3口：p2.0-p2.3接電梯內(nèi)部的1-4的樓層請(qǐng)求按鍵。p2.4接四樓下的請(qǐng)求鍵，p2.5和p2.6接三樓外部的上下請(qǐng)求按鍵，p2.7、p3.0接二樓的上下請(qǐng)求按鍵，p3.1接一樓上的請(qǐng)求按鍵。圖4-2 電梯控制系統(tǒng)的電梯所在位置的外部顯示電路

14、和當(dāng)前電梯所在樓層索定電路原理圖圖4-2 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。p1.0 接指示電梯上行的顯示燈，p1.1接指示電梯下行的顯示燈。p2.0-p2.4分別接索定電梯所在位置的1-4樓的電刷模擬傳感器。4.2主要硬件設(shè)計(jì)器件介紹 電梯控制系統(tǒng)的軟件在硬件支持下運(yùn)行，指揮系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的控制。軟件均采用mcs51匯編語(yǔ)言寫(xiě)成，約占內(nèi)存35k左右.由于電梯控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)量少，沒(méi)有在系統(tǒng)中擴(kuò)展隨機(jī)ram，只使用了8031片內(nèi)ram來(lái)安排呼叫信號(hào)的記錄，判斷輸出狀態(tài)，滿足了程序調(diào)用的需要。在整個(gè)的

15、設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要有兩大硬件：51單片機(jī)和六線四相步進(jìn)電機(jī)，51單片機(jī)作為電梯的大腦起控制作用，步進(jìn)電機(jī)作為電梯的動(dòng)力之源，在51單片機(jī)的控制下帶動(dòng)電梯運(yùn)動(dòng)。兩者結(jié)合再加上附加電路組成了完整的電梯系統(tǒng)。51單片機(jī)的主要功能和各引腳功能如下所示：圖4-3 51單片機(jī)的引腳分布圖51單片機(jī)的主要特性： 與mcs-51 兼容 4k字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器 全靜態(tài)工作：0hz-24hz 三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定 128*8位內(nèi)部ram 32可編程i/o線 兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 5個(gè)中斷源 可編程串行通道 低功耗的閑置和掉電模式 片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 壽命：1000寫(xiě)/擦循環(huán)數(shù)據(jù)保留時(shí)間：10年51單片機(jī)的管腳

16、說(shuō)明： vcc：供電電壓。 gnd：接地p0口：p0口為一個(gè)8位漏級(jí)開(kāi)路雙向i/o口，每腳可吸收8ttl門(mén)電流。當(dāng)p1口的管腳第一次寫(xiě)1時(shí)，被定義為高阻輸入。p0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在fiash編程時(shí)，p0 口作為原碼輸入口，當(dāng)fiash進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，p0輸出原碼，此時(shí)p0外部必須被拉高。 p1口：p1口是一個(gè)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(mén)電流。p1口管腳寫(xiě)入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，p1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，p1口作為第八位地址接收。 p2口：

17、p2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向i/o口，p2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)ttl門(mén)電流，當(dāng)p2口被寫(xiě)“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時(shí)，p2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。p2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，p2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)時(shí)，p2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。p2口在flash編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。 p3口：p3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向i/o口，可接收輸出4個(gè)ttl門(mén)電流。當(dāng)p3口寫(xiě)入“1”后，它們被內(nèi)部

18、上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，p3口將輸出電流（ill）這是由于上拉的緣故。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：p3.0 rxd（串行輸入口）p3.1 txd（串行輸出口）p3.2 /int0（外部中斷0）p3.3 /int1（外部中斷1）p3.4 t0（記時(shí)器0外部輸入）p3.5 t1（記時(shí)器1外部輸入）p3.6 /wr（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通）p3.7 /rd（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）p3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。rst：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持rst腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。ale/prog

19、：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在flash編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ale端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過(guò)一個(gè)ale脈沖。如想禁止ale的輸出可在sfr8eh地址上置0。此時(shí)， ale只有在執(zhí)行movx，movc指令是ale才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ale禁止，置位無(wú)效。/psen：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩了次/psen有效。但在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存

20、儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/psen信號(hào)將不出現(xiàn)。 /ea/vpp：當(dāng)/ea保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（0000h-ffffh），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式1時(shí)，/ea將內(nèi)部鎖定為reset；當(dāng)/ea端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在flash編程期間，此引腳也用于施加12v編程電源（vpp）。 xtal1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。xtal2：來(lái)自反向振蕩器的輸出。步進(jìn)電機(jī)的工作原理,特點(diǎn),原理圖,工作方式及時(shí)序圖如下：步進(jìn)電機(jī)的工作原理：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是純粹的數(shù)字控制電動(dòng)機(jī)，它將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變成角位移，即給一個(gè)脈沖，步進(jìn)電機(jī)就轉(zhuǎn)一個(gè)角度，因此非常適合單

21、片機(jī)控制。在非超載的情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，電機(jī)則轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)步距角，同時(shí)步進(jìn)電機(jī)只有周期性的誤差而無(wú)累積誤差，精度高。步進(jìn)電機(jī)具有控制和機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。圖1是四相六線制步進(jìn)電機(jī)原理圖，這類步進(jìn)電機(jī)既可作為四相電機(jī)使用，也可做為兩相電機(jī)使用，使用靈活，因此應(yīng)用廣泛。四相六線制步進(jìn)電機(jī)原理圖：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)特點(diǎn)：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的角位移與輸入脈沖數(shù)嚴(yán)格成正比。因此，當(dāng)它轉(zhuǎn)一圈后，沒(méi)有累計(jì)誤差，具有良好的跟隨性。由步進(jìn)電動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)電路組成的開(kāi)環(huán)數(shù)控系統(tǒng)，既簡(jiǎn)單、廉價(jià)，叉非?？煽俊Ｍ瑫r(shí)，它也可以與角度反饋環(huán)節(jié)組成高性能的閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)

22、響應(yīng)快，易于啟停、正反轉(zhuǎn)及變速。速度可在相當(dāng)寬的范圍內(nèi)平穩(wěn)調(diào)整，低速下仍能獲得較大轉(zhuǎn)矩，因此一般可以不用減速器而直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載。步進(jìn)電機(jī)只能通過(guò)脈沖電源供電才能運(yùn)行，不能直接使用交流電源和直流電源。步進(jìn)電機(jī)存在振蕩和失步現(xiàn)象，必須對(duì)控制系統(tǒng)和機(jī)械負(fù)載采取相應(yīng)措施。   步進(jìn)電機(jī)的工作方式：步進(jìn)電機(jī)有兩種工作方式：整步方式和半步方式。以步進(jìn)角18°四相混合式步進(jìn)電機(jī)為例，在整步方式下，步進(jìn)電機(jī)每接收一個(gè)脈沖，旋轉(zhuǎn)18°，旋轉(zhuǎn)一周，則需要2oo個(gè)脈沖。在半步方式下，步進(jìn)電機(jī)每接收一個(gè)脈沖，旋轉(zhuǎn)09°，旋轉(zhuǎn)一周，則需要4oo個(gè)脈沖?？刂撇竭M(jìn)電

23、機(jī)旋轉(zhuǎn)必須按一定時(shí)序?qū)Σ竭M(jìn)電機(jī)引線輸入脈沖。以上述四相六線制電進(jìn)電機(jī)為例，其半步工作方式和整步工作方式的控制時(shí)序如表4-1和表4-2所列。表4-1 半步時(shí)序表表4-2 整步時(shí)序圖4.3 軟件設(shè)計(jì)軟件的設(shè)計(jì)采取了兩套方案：方案一：在程序設(shè)計(jì)的過(guò)程中用中斷，以便達(dá)到時(shí)時(shí)判斷的目的，在程序的設(shè)計(jì)過(guò)程中，使電梯運(yùn)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(shí)現(xiàn)電梯的運(yùn)行，因各方面的原因，方案一作廢。但程序中有些模塊是比較好的可以用到其他數(shù)值大小的判斷上，例如：bijiao:;當(dāng)前樓層和請(qǐng)求樓層比較，上升置80h的值為1，下降置70h的值為1mov a,60hcjne a,51h,s1;1a

24、jmp zqd2s1:jc sz1ajmp xz1sz1:setb 71hclr 81hajmp zqd2xz1:setb 81hclr 71hajmp zqd2這段程序?qū)崿F(xiàn)當(dāng)前樓層60h中的值和請(qǐng)求樓層值的大小比較，若當(dāng)前樓層小于請(qǐng)求樓層，則電梯上行，大于則下行，若同時(shí)上下都有請(qǐng)求則上行優(yōu)先，判斷完成后，繼續(xù)判斷其他樓層有沒(méi)有請(qǐng)求。方案二：整個(gè)程序應(yīng)用單片機(jī)端口的高低電平實(shí)現(xiàn)，達(dá)到了模擬傳感器的效果，在程序中無(wú)形的對(duì)各個(gè)端口的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行了設(shè)置，并且電梯所在位置的判斷、顯示與電梯接收外部請(qǐng)求和判斷電梯運(yùn)行是獨(dú)立控制的，彼此之間互不影響，使程序的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單化，并且提高了設(shè)計(jì)的成功率。經(jīng)過(guò)分析選取了

25、方案二，方案二的具體介紹如下：1初始化部分由于本設(shè)計(jì)沒(méi)有用到定時(shí)器、中斷和串口輸出，所以只對(duì)51單片機(jī)的各個(gè)端口進(jìn)行了初始化，把各個(gè)口均置為0ffh（低電平有效），然后利用電刷模擬的傳感器判斷當(dāng)前電梯所在的位置，調(diào)用數(shù)碼管顯示子程序lcall xianshi顯示為1（初始狀態(tài)電梯在一樓），轉(zhuǎn)入處理一樓子程序，進(jìn)入程序執(zhí)行狀態(tài)。2各樓層請(qǐng)求響應(yīng)部分若電梯在一樓或四樓，直接調(diào)用鍵盤(pán)掃描子程序key，判斷是否有鍵按下，沒(méi)鍵按下則繼續(xù)掃描；如有鍵按下則判斷是那個(gè)鍵按下并輸出鍵值，轉(zhuǎn)入鍵值識(shí)別子程序再合并電梯內(nèi)外的請(qǐng)求，驅(qū)動(dòng)電梯到達(dá)請(qǐng)求層。在電梯運(yùn)行期間，程序仍然繼續(xù)調(diào)用鍵盤(pán)掃描子程序key和電梯位置子

26、程序dq,以便隨時(shí)響應(yīng)適當(dāng)?shù)恼?qǐng)求。若電梯在其它樓層，先判斷位地址78h中的數(shù)據(jù)是0還是1，0為上升狀態(tài)，1為下降狀態(tài)。若為上升狀態(tài)，則只響應(yīng)該樓層以上的請(qǐng)求（同向請(qǐng)求），若該樓層以上沒(méi)有請(qǐng)求則轉(zhuǎn)查詢下邊樓層有無(wú)請(qǐng)求，若有則轉(zhuǎn)為下降狀態(tài)并響應(yīng)，如果上下均無(wú)請(qǐng)求，則停留在該層繼續(xù)循環(huán)查詢等待請(qǐng)求；若為下降狀態(tài)，則只響應(yīng)該樓層以下的請(qǐng)求（同向請(qǐng)求），若該樓層以下沒(méi)有請(qǐng)求則轉(zhuǎn)查詢上邊樓層有無(wú)請(qǐng)求，若有則轉(zhuǎn)為上升狀態(tài)并響應(yīng)，如果上下均無(wú)請(qǐng)求，則停留在該層繼續(xù)循環(huán)查詢等待請(qǐng)求。3顯示子程序調(diào)用顯示子程序前先給寄存器a賦值，轉(zhuǎn)到響應(yīng)的查表地址，將字型碼送給串口寄存器keybuf，經(jīng)過(guò)74ls164并口輸出給

27、數(shù)碼管顯示。xianshi: mov a,keybufmov dptr,#tab movc a,a+dptr mov p0,a rettab: db 0eeh,28h,0cdh,6dh,2bh,67h,0e7hend4控制電梯正轉(zhuǎn)（上）和反轉(zhuǎn)（下）的子程序在單片機(jī)判斷請(qǐng)求信號(hào)并做處理確定電機(jī)正反轉(zhuǎn)的前提下，控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)電梯上下運(yùn)動(dòng)，完成整個(gè)控制。步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)，電梯上的子程序：shang:;上mov p1,#0fehacall delaymov p1,#0fdhacall delaymov p1,#0fbhacall delaymov p1,#0f7hacall delayclr p3

28、.6;上燈setb p3.5;下燈ret步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)，電梯下的子程序：xia:;下mov p1,#0f7hacall delaymov p1,#0fbhacall delaymov p1,#0fdhacall delaymov p1,#0fehacall delayclr p3.5;上燈setb p3.6;下燈ret5程序流程圖如下圖所示：?jiǎn)?dòng)初始化顯示子程序判斷電梯所在樓層有人呼叫嗎？顯示所在樓層yn現(xiàn)在運(yùn)行方向？ynn還有同向？ny啟動(dòng)上行電梯停止啟動(dòng)下行到達(dá)目的層？檢查樓層并顯示ny到頂層？到底層？層？換向換向yy呼叫同方向？呼叫同方向？yy還有同向？nnn返回 程序流程圖第5章 個(gè)人心

29、得體會(huì)隨著離校日子的一天天臨近，畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近了尾聲。經(jīng)過(guò)幾周的奮戰(zhàn)我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了，但對(duì)于自己而言有自豪的地方也有很多的遺憾，更多的是學(xué)到了很多。在學(xué)習(xí)上我看到了自己的不足，認(rèn)識(shí)到了自己的定位，在沒(méi)有做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前覺(jué)得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來(lái)所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但是通過(guò)這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明白了自己原來(lái)知識(shí)還很欠缺，要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺(jué)得自己編程不成問(wèn)題，直到自己親手實(shí)踐時(shí)才知道自己對(duì)知識(shí)的欠缺有多大，眼高手低只會(huì)讓自己在成功的路上摔的更重，心理上承受更大的打擊。我也

30、明白了學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過(guò)程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識(shí)和綜合素質(zhì)，只有自己親身經(jīng)歷了，好多問(wèn)題的精髓才能真正的接受，只有自己用心鉆研了才會(huì)發(fā)現(xiàn)其中的精華和奧秘所在，并且在研究的過(guò)程中自己會(huì)獲得更多的想法和思路，學(xué)習(xí)到更多意料之外的新知識(shí)，學(xué)到更多書(shū)本上學(xué)不到的知識(shí)。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，也讓我明白了些許生活中應(yīng)該擁有的精神，對(duì)待身邊的任何人都不能看低對(duì)方的能力，說(shuō)不定他就是帶自己走向光明的貴人；不能忽略每個(gè)人的能力，在團(tuán)隊(duì)里每個(gè)人都有自己的作用；同學(xué)之間互幫互助，不僅加快了設(shè)計(jì)的進(jìn)度，而且增進(jìn)了彼此之間的友誼，也讓我深深的體會(huì)到什么叫做團(tuán)隊(duì)合作精神，設(shè)計(jì)、情感兩豐收。此

31、外，還得出一個(gè)結(jié)論：知識(shí)必須通過(guò)應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值！有些東西以為學(xué)會(huì)了，但真正到用的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會(huì)用的時(shí)候才是真的學(xué)會(huì)了。在此要感謝我的指導(dǎo)老師梁老師對(duì)我悉心的指導(dǎo)，感謝老師給我的幫助。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我通過(guò)查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)和自學(xué)，并向老師請(qǐng)教等方式，使自己學(xué)到了不少知識(shí)，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹(shù)立了對(duì)自己工作能力的信心，相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動(dòng)手的能力，使我充分體會(huì)到了在創(chuàng)造過(guò)程中探索的艱難和成功時(shí)的喜悅。雖然這個(gè)設(shè)計(jì)做的也不太好，但是在設(shè)計(jì)過(guò)程中

32、所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我終身受益。參考文獻(xiàn)1 葉挺秀.應(yīng)用電子學(xué).杭州：浙江大學(xué)出版社，19942 朱承高.電工及電子技術(shù)手冊(cè).北京：高等教育出版社，19903 閻 石.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第三版）.北京：高等教育出版社，19894李朝青.單片機(jī)原理及接口技術(shù).北京:北京航空航天大學(xué)出版社，1994.115李廣弟.單片機(jī)基礎(chǔ).北京:北京航空航天大學(xué)出版社，1997.76曹巧媛.單片機(jī)原理及應(yīng)用.大連：連理工大學(xué)出版社.1996.57陳光東.單片微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù).武漢:華中科技大學(xué)出版社。8沈德全.mcs51系列單片機(jī)接口電路與應(yīng)用程序?qū)嵗?北京:北京航空航天大學(xué)出

33、版社9李廣弟.單片機(jī)基礎(chǔ).北京航空航天出版社，2001.710然苗.51 系列單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例.北京航空航天出版社，2003.311唐俊翟.單片機(jī)原理與應(yīng)用.冶金工業(yè)出版社，2003.912劉瑞新.單片機(jī)原理及應(yīng)用教程.機(jī)械工業(yè)出版社，2003.713吳國(guó)經(jīng).單片機(jī)應(yīng)用技術(shù).中國(guó)電力出版社，2004.114何立民.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì).北京航空航天出版社，199515張 凱.mcs-51 單片機(jī)綜合系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā).科學(xué)出版社，1996 致謝 這次基于單片機(jī)的畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)結(jié)束，我們學(xué)到了很多東西，得到了極大的鍛煉，資料快又準(zhǔn)的查找和選擇，不僅可以增強(qiáng)設(shè)計(jì)的成功性，而且提高了設(shè)計(jì)的效率，我們?cè)O(shè)計(jì)的電

34、梯自動(dòng)控制用到了51單片機(jī)，電梯的動(dòng)力來(lái)源用的是四相六線步進(jìn)電機(jī)，在整個(gè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，不管是硬件還是軟件都遇到了很多的問(wèn)題，讓我們深刻體會(huì)到理論設(shè)想與實(shí)際結(jié)果的差距，也意識(shí)到理論與實(shí)際相結(jié)合的重要性。 這次設(shè)計(jì)的成功，首先感謝老師能在百忙之中抽出時(shí)間幫助我們，在寫(xiě)程序時(shí)樓層之間的判斷和執(zhí)行給我們?cè)斐闪撕艽蟮睦Щ螅沟迷谇捌谠O(shè)計(jì)沒(méi)有任何的進(jìn)展，我們不懂的疑難都向老師請(qǐng)教，老師放下自己的工作給我們系統(tǒng)的分析、指導(dǎo)并給我們更好的方案和建議，使設(shè)計(jì)找到正確的方向，完成設(shè)計(jì)，在老師孜孜不倦的教誨和悉心的指導(dǎo)下，我們?nèi)〉昧俗詈蟮某晒ΑＦ浯我兄x我們的小組成員，組內(nèi)成員分工明確，互幫互助，他們盡職盡責(zé)完成自

35、己所負(fù)責(zé)的模塊，完成自己的模塊后協(xié)助其他組員設(shè)計(jì)，在這次設(shè)計(jì)中我們看到了團(tuán)隊(duì)合作的重要性，使設(shè)計(jì)變得更加的完美，讓我們學(xué)到了課堂上學(xué)不到的知識(shí)。在最后要深深的說(shuō)一句，老師、同學(xué)您們辛苦了！ 最后，希望各位領(lǐng)導(dǎo)、老師審閱我們的論文并渴望您們給予批評(píng)指正。附錄i：完成后的電梯結(jié)構(gòu)如下圖所示： 完成后的控制電梯運(yùn)動(dòng)的電路如下圖所示：完成后的樓層請(qǐng)求按鍵和請(qǐng)求樓層、上行和下行的指示部分如下圖：附錄ii：接收外部請(qǐng)求并控制電梯運(yùn)行的程序如下：sp1 equ p2.0;一樓停點(diǎn)開(kāi)關(guān)sp2 equ p2.1;二樓停點(diǎn)開(kāi)關(guān)sp3 equ p2.2;三樓停點(diǎn)開(kāi)關(guān)sp4 equ p2.3;四樓停點(diǎn)開(kāi)關(guān)sp5 eq

36、u p2.4;一樓開(kāi)關(guān)sp6 equ p2.5;二樓開(kāi)關(guān)sp7 equ p2.6;三樓開(kāi)關(guān)sp8 equ p2.7;四樓開(kāi)關(guān)sp9 equ p3.0;報(bào)警開(kāi)關(guān)org 0000hljmp mainmain:;判斷初始樓層mov p0,#76hjnb sp1,loop1jnb sp2,loop2jnb sp3,loop31jnb sp4,loop41jnb sp9,baojing1ljmp mainloop1:;一樓jnb sp5,loop5;1-1jnb sp6,loop6;1-2jnb sp7,loop7;1-3jnb sp8,loop8;1-4jnb sp9,baojing1ljmp loo

37、p1loop2:;二樓jnb sp5,loop9;2-1jnb sp6,loop10;2-2jnb sp7,loop11;2-3jnb sp8,loop12;2-4jnb sp9,baojing1ljmp loop2loop5:mov p0,#06hljmp mainloop6:mov p0,#5bhlcall shang jnb sp2,mainljmp loop6loop7:mov p0,#4fhlcall shangjnb sp3,mainljmp loop7loop31:ljmp loop3loop8:mov p0,#66hlcall shangjnb sp4,mainljmp loo

38、p8loop9:mov p0,#06hlcall xiajnb sp1,mainljmp loop9loop10:mov p0,#5bhljmp mainloop11:mov p0,#4fhlcall shangjnb sp3,main1ljmp loop11main1:;中轉(zhuǎn)ljmp mainloop41:;中轉(zhuǎn)ljmp loop4baojing1:ljmp baojingloop12:mov p0,#66hlcall shangjnb sp4,main1ljmp loop12loop3:;三樓jnb sp5,loop13;3-1jnb sp6,loop14;3-2jnb sp7,loop1

39、5;3-3jnb sp8,loop16;3-4jnb sp9,baojing1ljmp loop3loop4:;四樓jnb sp5,loop17;4-1jnb sp6,loop18;4-2jnb sp7,loop19;4-3jnb sp8,loop20;4-4jnb sp9,baojing1ljmp loop4loop13:mov p0,#06hlcall xiajnb sp1,main1ljmp loop13loop14:mov p0,#5bhlcall xiajnb sp2,main1ljmp loop14loop15:mov p0,#4fhljmp main1loop16:mov p0,#66hlcall shangjnb sp4,main1ljmp loop16main11:ljmp main1loop17:mov p0,#06hlcall xiajnb sp1,main1ljmp loop17loop18:mov p0,#5bhlcall xiajnb sp2,main1ljmp loop18loop19:mov p0,#4fhlcall xiajnb sp3,main11ljmp loop19loop20:mov p0,#66hljmp main1loop311:setb p3.2setb p3.4ljmp loop3sha