基于VHDL的電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、VHD吸字系統(tǒng)設(shè)計(jì)與測(cè)試實(shí)驗(yàn)報(bào)告基于VHDL勺電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)背景及說明隨著高層建筑的不斷涌現(xiàn)，對(duì)電梯的需求也與日俱增，電梯已經(jīng)成為我們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚牟糠?，穩(wěn)定可靠性高的電梯系統(tǒng)成為了電梯領(lǐng)域的新需求。現(xiàn)在基于 VHDL 硬件描述語言，用 FPGA 為控制芯片控制完成一個(gè)簡(jiǎn)單的6 層樓的電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。我們常見的電梯控制系統(tǒng)功能都包括：上升請(qǐng)求、下降請(qǐng)求、電梯門控、樓層顯示燈、電梯運(yùn)動(dòng)方向顯示、超載、報(bào)警、電梯內(nèi)請(qǐng)求信號(hào)等。根據(jù)這些常用的信號(hào)設(shè)計(jì)一個(gè)電梯系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)所要求的功能?？刂品绞降倪x擇：1）內(nèi)部請(qǐng)求優(yōu)先控制方式內(nèi)部請(qǐng)求控制方式類似于出租車的工作方式，先將車上的人送至目地，

2、再去載客。作為通用型電梯應(yīng)該服務(wù)于大多數(shù)人，必須考慮電梯對(duì)內(nèi)外請(qǐng)求的響應(yīng)。在內(nèi)部請(qǐng)求優(yōu)先控制方式中，當(dāng)電梯外部人的請(qǐng)求和電梯內(nèi)部人的請(qǐng)求沖突時(shí)，外部人的請(qǐng)求信號(hào)可能被長(zhǎng)時(shí)間忽略，因?yàn)樗荒茏鳛橥ㄓ眯碗娞莸脑O(shè)、r計(jì)方案。2）單層層?？刂品桨竼螌訉油？刂品绞降韧诨疖囘\(yùn)行方式，遇到站即停止、開門。這種方案保證所有的人的請(qǐng)求都能得到響應(yīng)。然而這樣對(duì)電梯的效率產(chǎn)生了消極的影響：不必要的等待消耗了大量時(shí)間，而且電梯的運(yùn)作與用戶的請(qǐng)求無關(guān)，當(dāng)無請(qǐng)求時(shí)電梯也照常跑空車，浪費(fèi)了大量的電能。對(duì)于用戶而言這種控制方式的請(qǐng)求響應(yīng)時(shí)間也不是很快，因而也不是理想的電梯控制設(shè)計(jì)方案。3）方向優(yōu)先控制式方式方案方向優(yōu)先控制

3、是指電梯運(yùn)行到某一層樓時(shí)，先考慮這一層樓是否有請(qǐng)求：有則停止；無則繼續(xù)上升或者下降。停止后再啟動(dòng)時(shí)，考慮上方或者下方是否有請(qǐng)求，有則繼續(xù)前進(jìn)，無則停止。檢測(cè)后方是否有請(qǐng)求，有請(qǐng)求則轉(zhuǎn)向運(yùn)行，無請(qǐng)求則維持停止?fàn)顟B(tài)。這種運(yùn)作方式下，電梯對(duì)用戶的請(qǐng)求相應(yīng)率為 100%，而且響應(yīng)的時(shí)間較短。方向優(yōu)先控制方式的效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于單向?qū)訉油５瓤刂品绞降男?。而且，方向控制方式下，電梯在維持停止?fàn)顟B(tài)的時(shí)候可以進(jìn)入省電模式，又能節(jié)省大量的電能。在本設(shè)計(jì)中采用方向優(yōu)先控制方式。電梯的輸入信號(hào)分析電梯的輸入信號(hào)分析主要包括外部輸入信號(hào)和內(nèi)部輸入信息的分析。對(duì)于電梯外部輸入信號(hào)：每一層電梯門外需要有上升請(qǐng)求按鈕和下降請(qǐng)求

4、按鈕，其中一樓電梯門外只有上升請(qǐng)求按鈕， 6 樓電梯門外只有下降請(qǐng)求按鈕。電梯內(nèi)部輸入信號(hào)包括6 個(gè)前往樓層按鈕、提前關(guān)門按鈕、延時(shí)關(guān)門按鈕、電梯異常求救按鈕，另外還有超重等警告信號(hào)輸入。電梯的輸出信號(hào)分析：電梯的輸出信號(hào)分析也主要包括外部輸出信號(hào)和內(nèi)部輸出信息的分析。對(duì) 于電梯外部信號(hào)包括上升請(qǐng)求按鈕和下降請(qǐng)求按鈕是否被按下指示信號(hào)燈、電 梯當(dāng)前所在樓層指示信號(hào)、電梯運(yùn)行方向指示信號(hào)。電梯內(nèi)部輸出信號(hào)包括6個(gè)前往樓層按鈕是否被按下指示信號(hào)、是否超重等告警指示信號(hào)、電梯當(dāng)前所 在樓層指示信號(hào)、以及電梯運(yùn)行方向指示信號(hào)。電梯運(yùn)行規(guī)則分析：當(dāng)電梯處于上升模式時(shí)，只響應(yīng)比電梯所在位置更高的上樓信號(hào)，

5、由下至 上依次執(zhí)行，直到最后一個(gè)上樓請(qǐng)求執(zhí)行完畢，如果高層有下樓請(qǐng)求時(shí)，則直 接升到有下降請(qǐng)求的最高樓，然后進(jìn)入下降模式，電梯處于下降模式時(shí)，則與 上升模式相反。電梯系統(tǒng)框圖如下圖所示：電梯按鍵N FPGA /&控制芯片&J電機(jī)控制系統(tǒng)LED ae 362514! Clr按鍵輸入乘坐電梯者所想要去的樓層，控制電梯門的開關(guān)，可編程邏輯芯 片接收到信號(hào)后進(jìn)行處理，發(fā)送信號(hào)給控制電機(jī)系統(tǒng)來控制電梯的上升下降等 狀態(tài)，同時(shí)通過LED數(shù)碼管顯示所在的樓層，以及電梯的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。該控制器完成6層電梯的載客服務(wù)，而且遵循方向優(yōu)先原則，并能相應(yīng)提 前關(guān)門、延時(shí)關(guān)門，并且有超載報(bào)警和故障報(bào)警。同時(shí)

6、指示電梯的運(yùn)行情況以及電梯內(nèi)外請(qǐng)求信息。二、設(shè)計(jì)框圖及模塊說明設(shè)計(jì)電梯系統(tǒng)框圖如下圖所示:提前關(guān)門電梯升降停系統(tǒng)時(shí)鐘關(guān)門中斷超載、故障 報(bào)警樓層顯示樓層請(qǐng)求門開關(guān)停故障清除請(qǐng)求信號(hào)顯 示超載FPGA信號(hào)存儲(chǔ)狀態(tài)存儲(chǔ)6*電梯系統(tǒng)大致包括4個(gè)模塊：1）外部數(shù)據(jù)采集模塊對(duì)外部信號(hào)采集、處理要求電梯控制器：實(shí)現(xiàn)對(duì)外部請(qǐng)求信號(hào)的實(shí)時(shí)、準(zhǔn) 確采集；準(zhǔn)確實(shí)時(shí)地捕捉達(dá)到樓層的信號(hào)；有效防止樓層到達(dá)信號(hào)、外部請(qǐng)求 信號(hào)的誤判。采用FPGA為系統(tǒng)控制核心，系統(tǒng)時(shí)鐘頻率足夠滿足此系統(tǒng)實(shí)時(shí) 采集數(shù)據(jù)的要求。外部請(qǐng)求信號(hào)的輸入形式為按鍵輸入，到達(dá)樓層信號(hào)來自光 敏傳感器，關(guān)門中斷信號(hào)及超載信號(hào)則產(chǎn)生于壓力傳感器。2）信

7、號(hào)存儲(chǔ)模塊電梯控制系統(tǒng)的請(qǐng)求輸入信號(hào)有18個(gè)（電梯外有6個(gè)上升請(qǐng)求和6個(gè)下降 請(qǐng)求的用戶輸入端口，電梯內(nèi)有6個(gè)請(qǐng)求用戶輸入端口），由于系統(tǒng)對(duì)內(nèi)外請(qǐng)求 沒有設(shè)置優(yōu)先級(jí)，各樓層的內(nèi)外請(qǐng)求信號(hào)被采集后可先進(jìn)行運(yùn)算，再存到存儲(chǔ)器內(nèi)。要注意的是電梯運(yùn)行過程中，由于用戶的請(qǐng)求信號(hào)的輸入是離散的，而 且系統(tǒng)對(duì)請(qǐng)求的響應(yīng)也是離散的，因此請(qǐng)求信號(hào)的存儲(chǔ)要新的請(qǐng)求信號(hào)不能覆 蓋原來的請(qǐng)求信號(hào)，只有響應(yīng)動(dòng)作完成后才能消除存儲(chǔ)器內(nèi)對(duì)應(yīng)的請(qǐng)求信號(hào)位3）基于FPGA的中央處理器模塊中央數(shù)據(jù)處理模塊是系統(tǒng)的核心，通過對(duì)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)（含請(qǐng)求、到達(dá)樓層等信號(hào)）進(jìn)行比較、判斷以驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)狀態(tài)的流轉(zhuǎn)。電梯工作過程中共有9種狀態(tài)：等待、

8、上升、下降、開門、關(guān)門、停止、休眠、超載報(bào)警及故障報(bào)警狀態(tài)。一般情況下電梯的工作始點(diǎn)是第一層，起始狀態(tài)是等待狀態(tài)，啟動(dòng)條件是接受上升請(qǐng)求。超載狀態(tài)時(shí)電梯關(guān)門動(dòng)作取消，同時(shí)發(fā)出警報(bào)，直到警報(bào)被消除（看門狗信號(hào)有效的條件是一層樓連續(xù)發(fā)生關(guān)門中斷情況超過 3次）o本系統(tǒng)由 請(qǐng)求信號(hào)啟動(dòng)，運(yùn)行中每檢測(cè)到一個(gè)到達(dá)樓層信號(hào)，再參考原方向信號(hào)來決定 是否停止，轉(zhuǎn)向等動(dòng)作。系統(tǒng)狀態(tài)流程圖如下圖所示:清除 警報(bào) 超載、前方（上）請(qǐng)求未響應(yīng)超載看門狗信號(hào)有效故障 ，清除警報(bào)上升到頂層轉(zhuǎn)向關(guān)門二前方（下）* 1;請(qǐng)求未響應(yīng)到底層轉(zhuǎn)向下降停止信號(hào)有效<停止信繼續(xù)號(hào)有效前進(jìn)出現(xiàn)請(qǐng)求休眠請(qǐng)求未響 應(yīng)完畢3開門 完畢

9、關(guān)門開門1停止止作成 停動(dòng)荒 7/等待 時(shí)間 超時(shí)4）信號(hào)的輸出、顯示模塊本系統(tǒng)的輸出信號(hào)有兩種：一種是電機(jī)的升降控制信號(hào)（兩位）和開門/關(guān) 門控制信號(hào)；另一種是面向用戶的提示信號(hào)（含樓層顯示、方向顯示、已接受 請(qǐng)求顯示等）。電機(jī)控制信號(hào)一般需要兩位，本系統(tǒng)中電機(jī)有 3種工作狀態(tài)：正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn) 和停轉(zhuǎn)狀態(tài)。兩位控制信號(hào)作為一個(gè)三路開關(guān)的選通信號(hào)，此三路開關(guān)選用模 擬電子開關(guān)。系統(tǒng)的顯示輸出包括數(shù)碼管樓層顯示、數(shù)碼管請(qǐng)求信號(hào)顯示和表征運(yùn)動(dòng)方向箭頭指示燈的開關(guān)信號(hào)。LED七段數(shù)碼管顯示部分在前面的作業(yè)中已經(jīng)做了 詳細(xì)的介紹及說明，在本系統(tǒng)中省略。本系統(tǒng)具有請(qǐng)求信號(hào)顯示功能，結(jié)合方向顯示，可以減少用戶

10、對(duì)同一請(qǐng)求 的輸入次數(shù)，這樣就延長(zhǎng)了電梯按鍵的壽命。三、電梯控制程序設(shè)計(jì)源代碼及端口說明rJoorll .UI2叩阿O.匚廳日0)口仃_&3.口1V VftWS'WftudQlGirmURdawn輸入端口信號(hào)說明：clk:時(shí)鐘信號(hào)，2Hz;clr：清除警報(bào)信號(hào)，高有效，清除故障報(bào)警;c_u1、c_u2、c_u& c_u4、c_u5:電梯外人的上升請(qǐng)求；c_d2、c_d3、c_d4> c_d5、c_d6:電梯外人的下降請(qǐng)求；deng:關(guān)門中斷，用于在需要等待時(shí)，讓電梯門一直打開，停止運(yùn)動(dòng)；di、d2、d3、d4、d5、d6:電梯內(nèi)人的請(qǐng)求信號(hào)；full ：超載信號(hào)，

11、高時(shí)表示電梯內(nèi)的人過多，超載報(bào)警；g1、g2、g3、g4、g5、g6:到達(dá)樓層信號(hào)，數(shù)碼管LED將顯示其值；quick：提前關(guān)門信號(hào)，高有效，當(dāng)為高時(shí)，電梯門馬上關(guān)閉；輸出端口信號(hào)說明：door1:0 ：電梯門控信號(hào)；led6:0:電梯所在樓層顯示；led_c_u5:0:電梯外人上升請(qǐng)求信號(hào)顯示；led_c_d5:0:電梯外人下降請(qǐng)求信號(hào)顯示；led_d5:0 ：電梯內(nèi)請(qǐng)求信號(hào)顯示；alarm：超載警告信號(hào)；up：電梯運(yùn)動(dòng)狀態(tài)顯示，高時(shí)表示上升；down：電梯運(yùn)動(dòng)狀態(tài)顯示，高時(shí)表示為下降；ud:電機(jī)控制信號(hào)，控制電梯的上升下降，“ 1”表示為上升，“ 0”表示為下降;wawawa：看門狗報(bào)警信

12、號(hào)，高時(shí)表示故障報(bào)警。源代碼如下所示：library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;use ieee.std_logic_arith.all;entity dianti isfull,deng,quick,clr : in std_logic;- 時(shí)鐘信號(hào)（頻率為2Hz）-超載、關(guān)門中斷、提前關(guān)門清除報(bào)警信port ( clk : in std_logic;c_u1,c_u2,c_u3,c_u4,c_u5: in std_logic;c_d2,c_d3,c_d4,c_d5,c_d6 : in s

13、td_logic;d1,d2,d3,d4,d5,d6 : in std_logic;g1,g2,g3,g4,g5,g6 : in std_logic;door : out std_logic_vector(1 downto 0);led : out std_logic_vector(6 downto 0);led_c_u:out std_logic_vector(5 downto 0);led_c_d:out std_logic_vector(5 downto 0);-電梯外人的上升請(qǐng)求信號(hào)-電梯外人的下降請(qǐng)求信號(hào)-電梯內(nèi)人的請(qǐng)求信號(hào)-到達(dá)樓層信號(hào)-電梯門控制信號(hào)-電梯所在樓層顯示-電梯外人上

14、升請(qǐng)求信號(hào)顯示-電梯外人下降請(qǐng)求信號(hào)顯示-電梯內(nèi)請(qǐng)求信號(hào)顯示led_d : out std_logic_vector(5 downto 0);elsif full='1' then alarm<='1' q1<=0;-超載報(bào)警wahaha : out std_logic;-看門狗報(bào)警信號(hào)-電梯運(yùn)動(dòng)方向顯示，超載警告信號(hào)ud,alarm : out std_logic;-電機(jī)控制信號(hào)和電梯運(yùn)動(dòng)up,down : out std_logic );end dianti;architecture behav of dianti issignad11,d22,

15、d33,d44,d55,d66:std_logic;-電梯內(nèi)人請(qǐng)求信號(hào)寄存信號(hào)signac_u11,c_u22,c_u33,c_u44,c_u55:std_logic;- 電梯外人上升請(qǐng)求信號(hào)寄存信號(hào)signac_d22,c_d33,c_d44,c_d55,c_d66:std_logic;- 電梯外人下降請(qǐng)求信號(hào)寄存信號(hào)signaq:integer range 0 to 1;-分頻信號(hào)signaq1:integer range 0 to 6;-關(guān)門延時(shí)計(jì)數(shù)器signaq2:integer range 0 to 9;-看門狗計(jì)數(shù)器signadd,cc_u,cc_d,dd_cc:std_logic

16、_vector(5 downto 0); -電梯內(nèi)外請(qǐng)求信號(hào)寄存器signaopendoor:std_logic;-開門使能信號(hào)signaupdown:std_logic;- 電梯運(yùn)動(dòng)方向信號(hào)寄存器signaen_up,en_dw:std_logic;-預(yù)備上升、預(yù)備下降預(yù)操作使能信號(hào)begin com:process(clk) beginif clk'event and clk='1' then-清除故障報(bào)警if clr='1' then q1<=0;q2<=0;wahaha<='0'if q1>=3 then

17、door<="10"elsedoor<="00"end if;elsif q=1 then q<=0;alarm<='0'if q2=3 then wahaha<='1'elseif opendoor='1' then door<="10"q1<=0;q2<=0;up<='0'down<='0'elsif en_up='1' thenif deng='1' then

18、 door<="10"q1<=0;q2<=q2+1;-故障報(bào)警-開門操作-上升預(yù)操作-關(guān)門中斷elsif quick='1' thenq1<=3;-提前關(guān)門elsif q1=6 then door<="00"updown<='1 'up<='1一關(guān)門完畢，電梯進(jìn)入上升狀態(tài)elsif q1>=3 then door<="01"q1<=q1+1;elseq1<=q1+1 ;door<="00"end if;e

19、lsif en_dw='1' thenif deng='1' then door<="10"q1<=0;q2<=q2+1;elsif quick='1' thenq1<=3;elsif q1=6 then door<="00"updown<='0'down<='r；elsif q1>=3 then door<="01"q1<=q1+1;-電梯進(jìn)入關(guān)門狀態(tài)-電梯進(jìn)入等待狀態(tài)-下降預(yù)操作elseq1<=

20、q1+1 ;door<="00"end if;end if;if g1='1' then led<="1001111"-電梯到達(dá)1樓，數(shù)碼管顯示if d11='1' or c_u11='1' then d11<='0' c_u11 <='0'opendoor<='1-有當(dāng)前層的請(qǐng)求，則電梯進(jìn)入開門狀態(tài)elsif dd_cc>"000001" thenen_up<='1' opendoor&l

21、t;='0'-有上升請(qǐng)求，則電梯進(jìn)入預(yù)備上升狀elsif dd_cc="000000" then opendoor<='0' -無請(qǐng)求時(shí)，電梯停在1 樓待機(jī)end if;elsif g2='1' then led<="0010010"-電梯到達(dá)2樓，數(shù)碼管顯示2if updown='1' then- 電梯前一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)位上升if d22='1' or c_u22='1' then d22<='0' c_u22<='

22、0' opendoor<='1'-有當(dāng)前層的請(qǐng)求，則電梯進(jìn)入開門狀態(tài)elsif dd_cc>"000011" then en_up<='1' opendoor<='0'-有上升請(qǐng)求，則電梯進(jìn)入預(yù)備上升狀態(tài)elsif dd_cc<"000010" then en_dw<='1' opendoor<='0'-有下降請(qǐng)求，則電梯進(jìn)入預(yù)備下降狀態(tài)end if;-電梯前一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為下降elsif d22='1' or c

23、_d22='1' then d22<='0' c_d22<='0'opendoor<='1'- -有當(dāng)前層的請(qǐng)求，則電梯進(jìn)入開門狀態(tài)elsif dd_cc<"000010" then en_dw<='1' opendoor<='0'- -有下降請(qǐng)求，則電梯進(jìn)入預(yù)備下降狀態(tài)elsif dd_cc>"000011" then en_up<='1' opendoor<='0'- -

24、有上升請(qǐng)求，則電梯進(jìn)入預(yù)備上升狀態(tài)end if;elsif g3='1' then led<="0000110"-電梯到達(dá) 3樓，數(shù)碼管顯示3if updown='1' thenif d33='1' or c_u33='1' then d33<='0' c_u33<='0'opendoor<='1'elsif dd_cc>"000111" then en_up<='1' opendoor<

25、;='0'elsif dd_cc<"000100" then en_dw<='1' opendoor<='0'end if;elsif d33='1' or c_d33='1' then d33<='0' c_d33<='0' opendoor<='1'elsif dd_cc<"000100" then en_dw<='1' opendoor<='0&

26、#39;elsif dd_cc>"000111" then en_up<='1' opendoor<='0'end if;elsif g4='1' then led<="1001100"- 電梯到達(dá) 4 樓，數(shù)碼管顯示4if updown='1' thenif d44='1' or c_u44='1' then d44<='0' c_u44<='0' opendoor<='1&#

27、39;elsif dd_cc>"001111" then en_up<='1' opendoor<='0'elsif dd_cc<"001000" then en_dw<='1' opendoor<='0'end if;elsif d44='1' or c_d44='1' then d44<='0' c_d44<='0' opendoor<='1'elsif

28、dd_cc<"001000" then en_dw<='1' opendoor<='0'elsif dd_cc>"001111" then en_up<='1' opendoor<='0'end if;elsif g5='1' then led<="0100100"-電梯到達(dá) 5樓，數(shù)碼管顯示5if updown='1' thenif d55='1' or c_u55='1&

29、#39; then d55<='0' c_u55<='0'opendoor<='1'elsif dd_cc>"011111" then en_up<='1' opendoor<='0'elsif dd_cc<"010000" then en_dw<='1' opendoor<='0'end if;elsif d55='1' or c_d55='1' then

30、d55<='0' c_d55<='0'opendoor<='1'elsif dd_cc<"010000" then en_dw<='1' opendoor<='0'elsif dd_cc>"011111" then en_up<='1' opendoor<='0'end if;elsif g6='1' then led<="0100000"-電梯到達(dá)

31、 6樓，數(shù)碼管顯示6if d66='1' or c_d66='1' then d66<='0' c_d66<='0'opendoor<='1'elsif dd_cc<"100000" then en_dw<='1' opendoor<='0'end if;else en_up<='0'en_dw<='0'-電梯進(jìn)入上升或下降狀態(tài)end if;end if;else q<=1;al

32、arm<='0'-清除超載報(bào)警if d1='1' or d1='0' then d11<=d1;-對(duì)電梯內(nèi)人請(qǐng)求信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)和寄存elsif d2='1' or d2='0' then d22<=d2;elsif d3='1'or d3='0' then d33<=d3;elsif d4='1' or d4='0' then d44<=d4;elsif d5='1' or d5='0' th

33、en d55<=d5;elsif d6='1' or d6='0' then d66<=d6;end if;if c_u1='1' or c_u1='0' then c_u11<=c_u1;-對(duì)電梯外人上升請(qǐng)求信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)和寄存elsif c_u2='1' or c_u2='0' then c_u22<=c_u2;elsif c_u3='1' or c_u3='0' then c_u33<=c_u3;elsif c_u4='1&#

34、39; or c_u4='0' then c_u44<=c_u4;elsif c_u5='1' or c_u5='0' then c_u55<=c_u5;end if;if c_d2='1' or c_d2='0' then c_d22<=c_d2;-對(duì)電梯外人下降請(qǐng)求信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)和寄存elsif c_d3='1' or c_d3='0' then c_d33<=c_d3;elsif c_d4='1' or c_d4='0' t

35、hen c_d44<=c_d4;elsif c_d5='1' or c_d5='0' then c_d55<=c_d5;elsif c_d6='1' or c_d6='0' then c_d66<=c_d6;end if;dd<=d66&d55&d44&d33&d22&d11;-電梯內(nèi)人請(qǐng)求信號(hào)并置cc_u<='0'&c_u55&c_u44&c_u33&c_u22&c_u11;-電梯外人上升請(qǐng)求信號(hào)并置cc

36、_d<=c_d66&c_d55&c_d44&c_d33&c_d22&'0'-電梯外人下降請(qǐng)求信號(hào)并置dd_cc<=dd or cc_u or cc_d;-電梯內(nèi)、外人請(qǐng)求信號(hào)進(jìn)行綜end if;ud<=updown;led_d<=dd;led_c_u<=cc_u； led_c_d<=cc_d;end if;end process;end behav;-電梯運(yùn)動(dòng)狀態(tài)顯示-電梯內(nèi)人請(qǐng)求信號(hào)顯示-電梯外人上升請(qǐng)求信號(hào)顯示-電梯外人下降請(qǐng)求信號(hào)顯示此次電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)使用的是 Altera公司的MAX-II ,

37、由下資源使用情 況圖可見這款芯片足夠滿足本次設(shè)計(jì)需求。Flow StatusQuartus II VersLcnRtvi Mion NameTcp"lavel Entity HaneSuccessful - Fri J皿 15 16:03:25 20129 0 Build 132 02/25/2009 SJ Fulldi antiFvniDeviceTiming ModelsMet timing r«uir?mtntsTotal logic elementsTotal pinsTotal virtual pinsVFN blocksMM IIEP124H100C3Final

38、7S / 240 ( 32 % )59 / 8U ( T4 % ) 00 / 1 ( 0 % )li inti四、仿真結(jié)果及說明假設(shè)電梯初始狀態(tài)在一樓，此時(shí)2、3樓電梯外有人要下樓，4樓電梯外 有人要上樓，在此后輸入等待、快速關(guān)門、超載等信號(hào)，觀察仿真圖得出結(jié)論：4- 3 bt£wlk，qMytrrt:J布 b*-lj12 *tQdettgur quckL J2r二二二5 r 7我、奇不小i ；:noCD IQD& J3WBt 如皿-JTyrxcoon ioTc«j bZOCDCD電梯控制程序仿真全圖注：實(shí)際使用時(shí)電梯的時(shí)鐘為2Hz,為了仿真時(shí)便于觀察我們?cè)诜抡鏁r(shí)，

39、將頻率加倍為25MHzA-downderrq"O np7k ud*總忸L0量ZDDpn' lUOJ陷BTOpi與 LQib I g. I q蚪18卜 I叩.2 ?士 2工舊工11rt2邙專 22g 西工卻事rI#4krmi克才l3i>Tls* 自 L飾 LK a/中 W虱 M IdM包, Lh/ “木 a ec/：匚 oanp (" ibioio J' »t>iiionrrra-i 丁 一 " 血血一 _工師1匚mron一血沛一電梯控制程序仿真局部放大圖-1注：1.電梯停在一樓時(shí)，接受到請(qǐng)求信號(hào) c_d3、c_d2、c_u4和d6,并把請(qǐng)求 信號(hào)寫入相應(yīng)的寄存器。led顯示電梯所在樓層；led_d、led-c_u和led_c_d 顯示用戶的請(qǐng)求。2 .電梯經(jīng)過準(zhǔn)備上升狀態(tài)后，進(jìn)入上升狀態(tài)，到達(dá) 2樓、3樓時(shí)，由于2、3樓的乘客要求的是下降，所以不停繼續(xù)前進(jìn)。3 .電梯上升到4樓時(shí)，響應(yīng)請(qǐng)求（c_u4）,開門載客；載客時(shí)電梯的門狀態(tài)door先由10 （電梯門打開）跳到00 （等待）再跳到01 （電梯門關(guān)閉），完 成乘客的進(jìn)入；此后進(jìn)入預(yù)備上升狀態(tài)。g；出口 NQuo工冬. 3期a r- ?U3- gs *42了03 *皿-iH (町fl口訓(xùn)uinruuuifuifum咖