基于單片機(jī)的智能電梯控制模塊的設(shè)計(jì)與仿真畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

1、目錄1緒論. 11.1課題背景. 1矚慫潤厲釤瘞睞櫪廡賴。1.2電梯的應(yīng)用. 2聞創(chuàng)溝燴鐺險(xiǎn)愛氌譴凈。1.3電梯的發(fā)展趨勢. 2殘騖樓諍錈瀨濟(jì)溆塹籟。1.4設(shè)計(jì)目的 . 3釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐。1.5本設(shè)計(jì)完成的工作 . 3彈貿(mào)攝爾霽斃攬磚鹵廡。2總體方案設(shè)計(jì). 4謀蕎摶篋飆鐸懟類蔣薔。2.1硬件設(shè)計(jì) . 4廈礴懇蹣駢時(shí)盡繼價(jià)騷。2.2.1引言. 4煢楨廣鰳鯡選塊網(wǎng)羈淚。2.1.2 單片機(jī)簡介 . 5鵝婭盡損鶴慘歷蘢鴛賴。2.1.3主控芯片選擇 . 7籟叢媽羥為贍債蟶練淨(jìng)。2.1.4電源選取 . 9預(yù)頌圣鉉儐歲齦訝驊糴。2.1.5主顯示器件選擇 . 9滲釤嗆儼勻諤鱉調(diào)硯錦。2.1.6 74LS

2、595 8位輸出鎖存移位寄存器 . 11鐃誅臥瀉噦圣騁貺頂廡。2.1.7發(fā)光二極管及獨(dú)立按鍵 . 14擁締鳳襪備訊顎輪爛薔。2.2 單片機(jī)開發(fā)工具仿真簡介 . 16贓熱俁閫歲匱閶鄴鎵騷。2.2.1Keil 簡介. 17壇搏鄉(xiāng)囂懺蔞鍥鈴氈淚。2.2.2 Proteus 簡介. 17蠟變黲癟報(bào)倀鉉錨鈰贅。3硬件實(shí)現(xiàn)及單元電路設(shè)計(jì) . 17買鯛鴯譖曇膚遙閆擷凄。3.1主控制模塊. 17綾鏑鯛駕櫬鶘蹤韋轔糴。3.2單片機(jī)的時(shí)鐘電路與復(fù)位電路設(shè)計(jì) . 18驅(qū)躓髏彥浹綏譎飴憂錦。3.3電梯按鍵電路 . 18貓蠆驢繪燈鮒誅髏貺廡。3.4樓層顯示和樓層指示電路圖 . 19鍬籟饗逕瑣筆襖鷗婭薔。4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

3、方案 . 19構(gòu)氽頑黌碩飩薺齦話騖。4.1主程序流程圖 . 19輒嶧陽檉籪癤網(wǎng)儂號(hào)澩。4.2電梯各情況下所對應(yīng)的處理方法 . 21堯側(cè)閆繭絳闕絢勵(lì)蜆贅。總、結(jié). 21識(shí)饒鎂錕縊灩筧嚌儼淒。參考文獻(xiàn). 23凍鈹鋨勞臘錯(cuò)癇婦脛糴。附錄 1 整機(jī)電路原理圖 . 24恥諤銪滅縈歡煬鞏鶩錦。附錄 2 源程序. 24鯊腎鑰詘褳鉀溈懼統(tǒng)庫。致謝寸. 25碩癘鄴頏謅攆檸攜驤蘞。XX大學(xué)畢業(yè)論文11 緒論1.1課題背景電梯進(jìn)入人們的生活已經(jīng)150年了。 一個(gè)半世紀(jì)的風(fēng)風(fēng)雨雨， 翻天覆地的是歷 史的變遷，永恒不變的是電梯提升人類生活質(zhì)量的承諾。生活在繼續(xù)，科技在發(fā)展，電梯也在進(jìn)步。150年來，電梯的材質(zhì)由黑白到彩

4、 色，樣式由直式到斜式，在操縱控制方面更是步步出新一一手柄開關(guān)操縱、按鈕控制、信號(hào)控制、集選控制、人機(jī)對話等等，多臺(tái)電梯還出現(xiàn)了并聯(lián)控制，智能群控； 雙層轎廂電梯展示出節(jié)省井道空間， 提升運(yùn)輸能力的優(yōu)勢；變速式自動(dòng)人行道扶梯 的出現(xiàn)大大節(jié)省了行人的時(shí)間；不同外形一一扇形、三角形、半菱形、半圓形、整 圓形的觀光電梯則使身處其中的乘客的視線不再封閉。如今，以美國奧的斯公司為 代表的世界各大著名電梯公司各展風(fēng)姿， 仍在繼續(xù)進(jìn)行電梯新品的研發(fā)，并不斷完 善維修和保養(yǎng)服務(wù)系統(tǒng)。調(diào)頻門控、智能遠(yuǎn)程監(jiān)控、主機(jī)節(jié)能、控制柜低噪音耐用， 一款款集納了人類在機(jī)械、電子、光學(xué)等領(lǐng)域最新科研成果的新型電梯競相問世，

5、冷冰冰的建筑因此散射出人性的光輝，人們的生活因此變得更加美好。中國最早的一部電梯出現(xiàn)在上海，是由美國奧的斯公司于1901年安裝的。1932年由美國奧的斯公司安裝在天津利順德酒店的電梯至今還在安全運(yùn)轉(zhuǎn)著。1951年，黨中央提出要在天安門安裝一臺(tái)由我國自行制造的電梯，天津從慶生電機(jī)廠榮接此任，四個(gè)月后不辱使命，順利地完成了任務(wù)。十一屆三中全會(huì)后，沐浴著改革開放 的春風(fēng)，我國電梯業(yè)進(jìn)入了高速發(fā)展的時(shí)期。 在我國任何一個(gè)城市，電梯都在被廣 泛應(yīng)用著。電梯給人們的生活帶來了便利，也為我國現(xiàn)代化建設(shè)的加速發(fā)展提供了 強(qiáng)大的保障。電梯是高層建筑中安全、可靠、垂直上下的運(yùn)載工具，對改善勞動(dòng)條 件、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度

6、起到很大的作用。電梯的應(yīng)用范圍很廣，可用于賓館、飯店、辦 公大樓、商場、娛樂場所、倉庫以及居民住宅大樓等。在現(xiàn)代社會(huì)中，電梯已成為 人類必不可少的垂直運(yùn)輸交通工具。閿擻輳嬪諫遷擇植秘騖。XX大學(xué)畢業(yè)論文21.2電梯的應(yīng)用電梯是一種以電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的垂直升降機(jī)， 裝有箱狀吊艙，用于多層建筑乘人 或載運(yùn)貨物。也有臺(tái)階式，踏步板裝在履帶上連續(xù)運(yùn)行，俗稱自動(dòng)電梯。服務(wù)于規(guī) 定樓層的固定式升降設(shè)備。它具有一個(gè)轎廂，運(yùn)行在至少兩列垂直的或傾斜角小于15的剛性導(dǎo)軌之間。轎廂尺寸與結(jié)構(gòu)形式便于乘客出入或裝卸貨物。習(xí)慣上不論 其驅(qū)動(dòng)方式如何，將電梯作為建筑物內(nèi)垂直交通運(yùn)輸工具的總稱。 按速度可分低速 電梯（1米/

7、秒以下）、快速電梯（12米/秒）和高速電梯（2米/秒以上）。19世紀(jì)中 期開始采用液壓電梯，至今仍在低層建筑物上應(yīng)用。1852年，美國的E.G.奧蒂斯研制出鋼絲繩提升的安全升降機(jī)。80年代，驅(qū)動(dòng)裝置有進(jìn)一步改進(jìn)，如電動(dòng)機(jī)通 過蝸桿傳動(dòng)帶動(dòng)纏繞卷筒、采用平衡重等。19世紀(jì)末，采用了摩擦輪傳動(dòng)，大大 增加電梯的提升高度。氬嚕躑竄貿(mào)懇彈濾頷澩。1.3電梯的發(fā)展趨勢綠色化：綠色理念是電梯發(fā)展總趨勢。 發(fā)展趨勢主要有如下：不斷改進(jìn)產(chǎn)品的 設(shè)計(jì)、生產(chǎn)環(huán)保型低能耗、低噪聲、無漏油、無漏水、無電磁干擾、無井道導(dǎo)軌油 漬污染的電梯。電梯曳引采用尼龍合成纖維曳引繩、鋼皮帶等無潤滑油污染曳引方 式。電梯裝璜將采用無

8、（少）環(huán)境污染材料、電梯空載上升和滿載下行電機(jī)再生發(fā) 電回收技術(shù)，安裝電梯將無需安裝腳手架，電梯零件在生產(chǎn)和使用過程中對環(huán)境沒 有影響（如剎車皮一定不能使用石棉）并且材料是可以回收的。釷鵒資贏車贖孫滅獅贅。降低能耗：減少電梯能耗的措施是多方面的。 主要包括：選擇減小電梯機(jī)械系 統(tǒng)的慣性和磨擦阻力；合理運(yùn)用對重和平衡重。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使用永磁同步無齒輪曳引 機(jī)從永磁同步電機(jī)工作原理可知其勵(lì)磁是由永磁鐵來實(shí)現(xiàn)的，不需要定子額外提供勵(lì)磁電流 因而電機(jī)的功率因數(shù)，可以達(dá)到很高（理論上可以達(dá)到1）。同時(shí)永磁同 步電機(jī)的轉(zhuǎn)子無電流通過，不存在轉(zhuǎn)子耗損問題，一般比異步電機(jī)降低45%60%耗損。由于沒有效率低，高能

9、耗蝸輪蝸桿傳動(dòng)副，能耗進(jìn)一步降低。在停站較少的 群梯布置中，一個(gè)主機(jī)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)轎廂分別上下運(yùn)行是一種節(jié)能的方案。而減少能耗的另一途徑是電梯運(yùn)行過程的能耗控制。 利用電梯空載上行、滿載下行時(shí)電機(jī)處以 發(fā)電狀態(tài)的特性，將再生能量反饋給電網(wǎng)，這種節(jié)能措施在高速梯上效果顯著。 還 有一種節(jié)能方案將在軟件控制中得以實(shí)現(xiàn)。 如建立實(shí)時(shí)控制的交通模式，盡量以較 少的運(yùn)行次數(shù)來運(yùn)載較多的乘客，使電梯的停站次數(shù)減至最少。電梯召喚與轎廂指 令合一的樓層入口乘客登記方案是電梯控制方式的一項(xiàng)革命性技術(shù)，使原來層站上乘客未知的目的層變得一目了然，從而使控制系統(tǒng)的派梯效率達(dá)到最高。 減少運(yùn)行 過程能耗的另一措施是將電梯運(yùn)行

10、中的加減速度模式設(shè)置成變參數(shù)，即電梯控制系統(tǒng)中運(yùn)行的速度、加速度以及加速度變化率曲線既隨運(yùn)行距離變化，也隨轎廂負(fù)載XX大學(xué)畢業(yè)論文3變化 通過仿真軟件模擬，確定出不同樓層之間的最佳運(yùn)行曲線。利用電梯機(jī)房在 樓頂?shù)膬?yōu)勢，充分利用太陽能作為電梯的補(bǔ)充能源也將是新的研究課題。慫闡譜鯪逕導(dǎo)嘯畫長涼。智能化：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)，通訊技術(shù)與控制技術(shù)的發(fā)展使大廈的智能化成為現(xiàn) 實(shí)，而電梯是智能建筑中的重要交通工具， 其技術(shù)發(fā)展及智能化程度也倍受世人關(guān) 注。智能化的電梯首先要與智能大廈中所有自動(dòng)化系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，如與樓宇控制系統(tǒng)、 消防系統(tǒng)、保安監(jiān)控系統(tǒng)等交互聯(lián)系，使電梯成為高效優(yōu)質(zhì)、安全舒適的服務(wù)工具。諺辭調(diào)擔(dān)鈧諂動(dòng)

11、禪瀉類。從電梯運(yùn)行的控制智能化角度講，要求電梯有優(yōu)質(zhì)的服務(wù)質(zhì)量，控制程序中應(yīng) 采用先進(jìn)的調(diào)度規(guī)則，使群控管理有最佳的派梯模式?，F(xiàn)在的群控算法中已不是單 一地依賴“乘客等候時(shí)間最短”為目標(biāo)，而是采用模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng) 的方法，將要綜合考慮的因素（即專家知識(shí)）吸收到群控系統(tǒng)中去，在這些因素中 既有影響乘客心理的因素，也有對即將要發(fā)生的情況作評價(jià)決策， 是專家系統(tǒng)和電 梯當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)組合在一起的多元目標(biāo)控制。 利用遺傳算法對客流交通模式及派梯 規(guī)則進(jìn)行優(yōu)化、自學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)電梯調(diào)度規(guī)則的進(jìn)化，以適應(yīng)環(huán)境的變化?！耙匀藶楸尽痹O(shè)計(jì)的電梯控制系統(tǒng)，將會(huì)使電梯的服務(wù)質(zhì)量越來越好。嘰覲詿縲鐋囁偽純鉿錈。

12、1.4設(shè)計(jì)目的目前電梯控制系統(tǒng)大多采用繼電器或者可編程控制器（PLC的控制方式，存在著成本高， 需要三相供電等缺點(diǎn)， 本設(shè)計(jì)給出了一種基于單片機(jī)的電梯模型控制 系統(tǒng)設(shè)計(jì)。以單片機(jī)為核心，再輔以適當(dāng)?shù)挠布娐泛涂刂瞥绦騺頇z測和控制整個(gè) 電梯的信號(hào)，具有成本低、通用性強(qiáng)、靈活性大、擴(kuò)展容易及易于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制等 優(yōu)點(diǎn)。本設(shè)計(jì)注重基本理論知識(shí)與實(shí)際情況的緊密結(jié)合，同時(shí)對學(xué)生獨(dú)立創(chuàng)新和分析問題的能力進(jìn)行培養(yǎng)，加深對知識(shí)的理解，為以后的工作和學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。熒紿譏鉦鏌觶鷹緇機(jī)庫。1.5本設(shè)計(jì)完成的工作1、 設(shè)計(jì)電路模擬8層電梯運(yùn)行2、 設(shè)置電梯的每一層按鍵，每按下一個(gè)按鍵有相應(yīng)的二極管指示。3、 電梯

13、具有向上還是向下指示，同時(shí)能顯示到了哪一層4、 電梯無人時(shí)，應(yīng)默認(rèn)停在第一層5、 自行構(gòu)建基于單片機(jī)的最小系統(tǒng)，完成相關(guān)硬件電路的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn);XX大學(xué)畢業(yè)論文42 總體方案設(shè)計(jì)系統(tǒng)采用STC89C52單片機(jī)作為核心控制單元用于智能電梯系統(tǒng)的控制,該電梯裝有1個(gè)8X8點(diǎn)陣顯示器，顯示樓層和上下方向。8X8點(diǎn)陣顯示器接到單片機(jī) 的p0和p2口接受信號(hào)，用于判斷是否上下和顯示樓層。系統(tǒng)總體的設(shè)計(jì)方框圖如 圖2-1所示。鶼漬螻偉閱劍鯫腎邏蘞。2.1硬件設(shè)計(jì)2.2.1引言由于電梯要運(yùn)送客人到不同樓層，所以每一層都要有按鍵才可以滿足不同樓層 顧客的需求。而且，電梯還要有人性化的顯示，如哪個(gè)按鈕按下了，就把它

14、對應(yīng)樓 層按鈕的二極管點(diǎn)亮，還要有一個(gè)數(shù)碼管實(shí)時(shí)顯示電梯所在層數(shù)，用16X16點(diǎn)陣顯示器件按數(shù)字轉(zhuǎn)換用來表示電梯當(dāng)前的運(yùn)行方向等等。而這些零碎的原件，又需要高效的芯片來控制， 它們相互之間的物理連接問題這些就是本章所要敘述的硬件 設(shè)計(jì)部分。紂憂蔣氳頑薟驅(qū)藥憫騖。諧振電路復(fù)位電路AT89C51電梯顯示電路單片機(jī)系統(tǒng)圖 2-1 系統(tǒng)總體方框圖XX大學(xué)畢業(yè)論文52.1.2 單片機(jī)簡介單片機(jī)是一種集成電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM只讀存儲(chǔ)器ROM多種I/O口和中 斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)時(shí)器等功能(可能還包括顯示驅(qū)動(dòng)電路、脈寬調(diào)制電路、 模擬多路轉(zhuǎn)換

15、器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路)集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善 的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。盡管他的大部分功能集成在一塊小芯片上，但是它具有一 個(gè)完整計(jì)算機(jī)所需要的大部分部件：CPU內(nèi)存、內(nèi)部和外部總線系統(tǒng)，目前大部分還會(huì)具有外存。 同時(shí)集成諸如通訊接口、 定時(shí)器，實(shí)時(shí)時(shí)鐘等外圍設(shè)備。 而現(xiàn)在最強(qiáng)大的單片機(jī)系統(tǒng)甚至可以將聲音、圖像、網(wǎng)絡(luò)、復(fù)雜的輸入輸出系 統(tǒng)集成在一塊芯片上。單片機(jī)是微型計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要分支，也是頗具生命力 的機(jī)種。單片機(jī)經(jīng)過幾代的發(fā)展，目前單片機(jī)正朝著高性能和多品種方向發(fā)展，它們的CPU功能在增強(qiáng)，內(nèi)部資源在增多，引角的多功能化，以及低電壓底功 耗。單片機(jī)是靠程序運(yùn)行的，并且可以修改。通過

16、不同的程序?qū)崿F(xiàn)不同的功能， 尤其是特殊的獨(dú)特的一些功能，這是別的器件需要費(fèi)很大力氣才能做到的，有 些則是花大力氣也很難做到的。穎芻莖峽餑億頓裊賠瀧。單片機(jī)誕生于20世紀(jì)70年代末，經(jīng)歷了SCM MCU SOCE大階段。SCM即單片微型計(jì)算機(jī)(Sin gle Chip Microcomputer)階段，主要是尋求最佳的 單片形態(tài)嵌入式系統(tǒng)的最佳體系結(jié)構(gòu)?！皠?chuàng)新模式”獲得成功，奠定了SCM與通用計(jì)算機(jī)完全不同的發(fā)展道路。在開創(chuàng)嵌入式系統(tǒng)獨(dú)立發(fā)展道路上，In tel公司功不可沒。MCI即微控制器(Micro Controller Unit)階段，主要的技術(shù) 發(fā)展方向是：不斷擴(kuò)展?jié)M足嵌入式應(yīng)用時(shí)，對象

17、系統(tǒng)要求的各種外圍電路與接 口電路，突顯其對象的智能化控制能力。SOC單片機(jī)(System On Chip)，單片機(jī)是嵌入式系統(tǒng)的獨(dú)立發(fā)展之路，向MCU階段發(fā)展的重要因素，就是尋求應(yīng)用系統(tǒng)在芯片上的最大化解決；因此，專用單片機(jī)的發(fā)展自然形成了SOC化趨勢。隨著微電子技術(shù)、IC設(shè)計(jì)、EDA工具的發(fā)展，基于SOC的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) 會(huì)有較大的發(fā)展。因此，對單片機(jī)的理解可以從單片微型計(jì)算機(jī)、單片微控制 器延伸到單片應(yīng)用系統(tǒng)。濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻。眾多的單片機(jī)可以從不同角度進(jìn)行分類。按單片機(jī)數(shù)據(jù)總線的位數(shù)分為4位，8位，16位，32位。4位單片機(jī)在整個(gè)單片機(jī)市場中所占的比例逐漸減小，XX大學(xué)畢業(yè)論文

18、6它主要應(yīng)用各種規(guī)模較小的家電類消費(fèi)產(chǎn)品。8位單片機(jī)是目前世界上品種最為豐富，應(yīng)用最為廣泛的單片機(jī)。16位單片機(jī)的操作速度及數(shù)據(jù)吞吐能力在性 能上比6位單片機(jī)有較大提高。32位單片機(jī)在尋址能力， 操作速度，運(yùn)算能力, 開發(fā)手段與環(huán)境方面大為增強(qiáng)。銚銻縵嚌鰻鴻鋟謎諏涼。單片機(jī)的應(yīng)用范圍十分廣泛，主要的應(yīng)用領(lǐng)域有：工業(yè)控制，單片機(jī)可以 構(gòu)成各種控制系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等。儀器表，如智能儀器，醫(yī)療器械，數(shù)字 示波器等。計(jì)算機(jī)外部設(shè)備與智能接口，如傳真機(jī)，打印機(jī)等等擠貼綬電麥結(jié)鈺贖嘵類。單片機(jī)在工業(yè)控制，智能家電，汽車電子，樓宇自動(dòng)化，醫(yī)療器械方面都 有應(yīng)用，智能儀表、實(shí)時(shí)工控、通訊設(shè)備、導(dǎo)航系統(tǒng)、家用

19、電器常用的有驗(yàn)鈔 機(jī)，門禁系統(tǒng)，電子監(jiān)控，變頻空調(diào)等等隨處可見目前有能力進(jìn)行單片機(jī)開發(fā)的人員是非常受企業(yè)歡迎的；這方面需求量是很大的，單片機(jī)是我們生活中 不可缺少的，它不斷發(fā)達(dá)。賠荊紳諮侖驟遼輩襪錈。目前計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)朝著巨型化，微型化和單片化三個(gè)方向發(fā)展。單片機(jī)代表著計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)發(fā)展方向，自1975年美國德克薩斯儀器公司第一塊單片機(jī)芯片TMS-1000問世以來，在短短的30多年間，單片機(jī)技術(shù)已發(fā)展成為 計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)非常活力的分支，單片機(jī)在集成度，功能，性能，體系結(jié)構(gòu) 等方面都得到了飛速發(fā)展。塤礙籟饈決穩(wěn)賽釙冊庫。XX大學(xué)畢業(yè)論文72.1.3 主控芯片選擇該設(shè)計(jì)用了STC89C51R單

20、片機(jī)這種單片機(jī)是宏晶科技推出的新一代高速/低 功耗，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051單片機(jī)，12時(shí)鐘/機(jī)器周期和6時(shí)鐘/機(jī)器周期 可以任主要特性如下：裊樣祕廬廂顫諺鍘羋藺。增強(qiáng)型8052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。倉嫗盤紲囑瓏詁鍬齊驚。工作電壓：5.5V3.3V（5V單片機(jī)）/3.8V2.0V（3V單片機(jī)）工作頻率范圍：040MHz相當(dāng)于普通8051的80MHz實(shí)際工作頻率可達(dá)48MHz用戶應(yīng)用程序空 間為8K字節(jié)片上集成512字節(jié)RAM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口是漏極開路輸出，作為

21、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。ISP（在系統(tǒng)可編程）/IAP（在應(yīng)用可編程），無 需專用編程器，無需專用仿真器，可通過串口（RxD/P3.0,TxD/P3.1）直接下載用戶程序，數(shù)秒即可完成一片具有EEPRO功能具有看門狗功能共3個(gè)16位定時(shí)器計(jì) 數(shù)器。即定時(shí)器TO、T1、T2外部中斷4路，下降沿中斷或低電平觸發(fā)電路，Power Down模式可由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒通用異步串行口（UART，還可用定時(shí)器軟件實(shí)現(xiàn)多個(gè)UARTT作溫度范圍：-40+85C（工業(yè)級）/075C（商業(yè)級）PDIP封裝STC89C51R單片機(jī)的工作模式掉電模式： 典型功耗XTA

22、L1PO.tMADOP0.1WD1P0.2IAD2iaXTAL2P0.3liAD3P0.4XftD4P0.5WD5RSTPO.BDBP0.7/AD7P2.08P2.1/A9P2.2/A10PSOIP2.3M1131馨P2.iA12EAP2 .Stt.13P2.6W141 oP1.0P27W15P3.QRXDJL3P1.1 P12P3.1H)(DPS.ZmTOP1JP3.3*IT168PI.4P1.5Pl .6P1 7P3-4/T0P3.5/T1P3.SWRPS.7JRD/PL 0 7PLi7P1.2t/Pl.31/P1.4j/Fl.5i/Pk67P1. 7KST )/P3一0J/P3. 1i/

23、PX 23/P3, 1L -P3. 5i/P3. 6)T3. 7XTAL2XT AL 1VSS1240239338437536G3a73483393210311L二3012弱1328Id2 7152616251724182319222021VCCPO, 0PO, 1PO. 2PO. 3PQ. 4PO. 5PO. 6PO. 7LALE，PSEXFE.iP2.6P2. aP2. tP2.3P2.2巴.1P2. 0XX大學(xué)畢業(yè)論文9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)輸出一個(gè)電流（）。鎦詩涇艷損樓紲鯗餳類。在訪問外部程序存儲(chǔ)器和16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行“MOVDPT” 指令

24、）時(shí)，P2送出高8位地址。在訪問8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行“MOVX R”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)訪問期間不會(huì)改變。在對Flash ROMS程和程序校驗(yàn)期間，P2也接 收高位地址和一些控制信號(hào)。櫛緶歐鋤棗鈕種鵑瑤錟。XX大學(xué)畢業(yè)論文10WP3端口（P3.0P3.7）:P3是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O端口。P3的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流方式）4個(gè)TTL輸入。對端口寫入1時(shí)，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，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

25、對Flash ROM編程或程序校驗(yàn)時(shí)，P3還接收一些控制信號(hào)。轡燁棟剛殮攬瑤麗鬮應(yīng)。RST復(fù)位輸入。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，用來完成單 片機(jī)單片機(jī)的復(fù)位初始化操作?？撮T狗計(jì)時(shí)完成后，RST引腳輸出96個(gè)晶振周期的高電平。特殊寄存器AUXR地址8EH上的DISRTO位可以使此功能無效。DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。峴揚(yáng)爛滾澗輻灄興渙藺。ALE/:地址鎖存控制信號(hào)（ALE是訪問外部程序存儲(chǔ)器時(shí),鎖存低8位地址 的輸出脈沖。在Flash編程時(shí)，此引腳（）也用作編程輸入脈沖。詩叁撻訥燼憂毀厲鋨驁。XTAL1:振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。XTAL2振蕩器反相放

26、大器的輸入端EA訪問外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)。為使能從0000H到FFFFH勺外部程序存儲(chǔ) 器讀取指令， 必須接GND注意加密方式1時(shí)， 將內(nèi)部鎖定位RESET為了執(zhí)行內(nèi) 部程序指令， 應(yīng)該接VCC在Flash編程期間，也接收12伏EA電壓。則鯤愜韋瘓賈暉 園棟瀧。PSEN外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)（）是外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)。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。脹鏝彈奧秘孫戶孿釔賻。2.1.4 電源選取由于本系統(tǒng)是模擬電梯系統(tǒng)，我們采用9V直流電源為系統(tǒng)供電。經(jīng)過7805穩(wěn)壓后為單片機(jī)，指示燈，8X8點(diǎn)陣顯示器供電。

27、經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證系統(tǒng)工作時(shí)，8X8點(diǎn)陣顯示器、單片機(jī)、指示燈工作穩(wěn)定能夠滿足系統(tǒng)的要求。鰓躋峽禱紉誦幫廢掃減。2.1.5主顯示器件選擇MAX696-MAX6963是緊湊型陰極陣列顯示驅(qū)動(dòng)器，通過一個(gè)高速4線串行接口與微處理器連接，實(shí)現(xiàn)8 x 8點(diǎn)陣紅色、綠色和黃色（R, G, Y）LED顯示。MAX696-MAX696無需外部元件，可驅(qū)動(dòng)兩個(gè)單色8 x 8矩陣顯示器或者一個(gè)RGY 8x8矩陣顯示器。 驅(qū)動(dòng)器還可以與外部調(diào)整管配合使用， 以更高的電流和電壓控 制紅色、 綠色、 藍(lán)色 （RGB以及其他顯示器。MAX696-MAX696具有開路和短路LED探測功能，同時(shí)提供模擬和數(shù)字點(diǎn)陣段電流校準(zhǔn)，以對

28、不同生產(chǎn)批次的8 x 8XX大學(xué)畢業(yè)論文11顯示器進(jìn)行補(bǔ)償或色彩匹配。一個(gè)本地3線總線對多個(gè)互連的MAX696-MAX6963進(jìn)行同步，自動(dòng)分配存儲(chǔ)器映射地址，以適應(yīng)用戶的顯示面板結(jié)構(gòu)。稟虛嬪賑維嚌妝擴(kuò)踴糶。MAX6960- MAX6963勺4線接口連接了多個(gè)驅(qū)動(dòng)器，在驅(qū)動(dòng)器之間共享、分配 顯示存儲(chǔ)器映射。一個(gè)全局寫操作可向同一面板上的所有MAX6960發(fā)送命令。MAX696盼兩級亮度控制來驅(qū)動(dòng)單色顯示器。MAX6962分兩級或者四級亮度控制來 驅(qū)動(dòng)單色顯示器。MAX696份兩級亮度控制來驅(qū)動(dòng)單色或者RGY顯示器。MAX6960分兩級或者四級亮度控制來驅(qū)動(dòng)單色或者RGY1示器如圖2-3所示。陽

29、簍埡鮭罷規(guī)嗚舊 巋錟。關(guān)鍵特性2.7V至3.6V工作電壓高速20MHz串行接口，可調(diào)的40mA或者20mA峰值段電流，可直接驅(qū)動(dòng)兩個(gè)單色或者一個(gè)RGY陰極陣列8x 8矩陣顯示器，模擬 逐位段電流校準(zhǔn)，數(shù)字逐位段電流校準(zhǔn)，256級面板亮度控制（所有驅(qū)動(dòng)器），每 彩色象素級4級亮度控制，開路/短路LED探測，顯示存儲(chǔ)器頁面突發(fā)寫入，全局 命令可訪問所有驅(qū)動(dòng)器，可通過外部調(diào)整管控制RGB0板或者更高電流/電壓的面板,多顯示數(shù)據(jù)頁面方便進(jìn)行動(dòng)畫顯示， 從每秒63個(gè)頁面至每63秒一個(gè)頁面自動(dòng) 切換，支持中斷，限擺率段驅(qū)動(dòng)器具有更低EMI,驅(qū)動(dòng)器切換定時(shí)功能可擴(kuò)展至多 個(gè)驅(qū)動(dòng)器，以降低電RvpsdQzno

30、竹TOO_scc圖 2-3 引腳配置圖XX大學(xué)畢業(yè)論文12源峰值要求，低功耗關(guān)斷，保持所有數(shù)據(jù)，-40C至+125。C溫度范圍溈氣嘮戇萇鑿鑿櫧諤應(yīng)。XX大學(xué)畢業(yè)論文132.1.6 74LS595 8 位輸出鎖存移位寄存器74IS595是串轉(zhuǎn)并的一個(gè)器件。至于BL是廠家的一些編號(hào)。它和74ls595是 一樣的，但是它的驅(qū)動(dòng)能力更強(qiáng)，驅(qū)動(dòng)小的LED可以不加上拉電阻。74LS59574HC595引腳圖，管腳圖如圖2-4所示。鋇嵐縣緱虜榮產(chǎn)濤團(tuán)藺。拓H.CPQ0DSQ1Q2ST_CPQ3Q4C5_Q6MRQ7OEQ71圖 2-4 譯碼器圖QA-QH:八位并行輸出端，可以直接控制數(shù)碼管的8個(gè)段。QH:級

31、聯(lián)輸出端。我將它 接下一個(gè)595的SI端。SI:串行數(shù)據(jù)輸入端。74595的控制端說明：/SRCLR（10腳）:低點(diǎn)平時(shí)將移位寄存器的數(shù)據(jù)清零。通常我將它接Vcc。SRCK（11腳）:上升沿時(shí)數(shù)據(jù)寄存器的數(shù)據(jù)移位。QA-QB-QC-.-QH；下降沿移 位寄111412L1013U4XX大學(xué)畢業(yè)論文14存器 數(shù)據(jù)不變。（脈沖寬度：5V時(shí)，大于幾十納秒就行了。我通常都選微秒級）RCK（12腳）:上升沿時(shí)移位寄存器的數(shù)據(jù)進(jìn)入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)寄存器，下降沿時(shí)存儲(chǔ)寄存器數(shù) 據(jù)不變。（通常我將RCK置為低電平，）當(dāng)移位結(jié)束后，在RCK端產(chǎn)生一個(gè)正脈沖（5V時(shí)，大于幾十納秒就行了。我通常都選微秒級），更新顯示數(shù)據(jù)。

32、/G（13腳）:高電平時(shí)禁止輸出（高阻態(tài)）。如果單片機(jī)的引腳不緊張，用一個(gè)引腳控制 它，可以方便地產(chǎn)生閃爍和熄滅效果。比通過數(shù)據(jù)端移位控制要省時(shí)省力。注：74164和74595功能相仿，都是8位串行輸入轉(zhuǎn)并行輸出移位寄存器。74164的驅(qū) 動(dòng)電流（25mA）比74595（35mA）的要 小14腳封裝，體積也小一些。74595的主要優(yōu)點(diǎn)是具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)寄存器， 在移位的過程中，輸出端的數(shù)據(jù)可以保持不 變。這在串行速度慢的場合很有用處，數(shù)碼管沒有閃爍感。與164只有數(shù)據(jù)清零端相 比，595還多有輸出端時(shí)能/禁止控制端，可以使輸出為高阻態(tài)。1） 74164和74595功能相仿，都是8位串行輸入轉(zhuǎn)并行輸

33、出移位寄存器。74164的驅(qū)動(dòng) 電流（25mA）比74595（35mA）的要小14腳 封裝，體積也小一些。2） 74595的主要優(yōu)點(diǎn)是具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)寄存器，在移位的過程中，輸出端的數(shù)據(jù)可以保持 不變。這在串行速度慢的場合很有用處，數(shù)碼管沒有閃爍感。3） 595是串入并出帶有鎖存功能移位寄存器，它的使用方法很簡單，在正常使用時(shí)SCLR為高電平，G為低電平。從SER每輸入一位數(shù)據(jù)，串行輸595是串入并出帶有鎖存功 能移位寄存器，它的使用方法很簡單，如下面的真值表，在正常使用時(shí)SCLF為高電 平，G為低電平。從SER每輸入一位數(shù)據(jù)，串行輸入時(shí)鐘SCK上升沿有效一次，直到八位數(shù) 據(jù)輸入完畢，輸出時(shí)鐘上升

34、沿有效一次，此時(shí)，輸入的數(shù)據(jù)就被送到了輸出端。入時(shí)鐘SCK上升沿有效一次，直到八位數(shù)據(jù)輸入完畢，輸出時(shí)鐘上升沿有效一次，此時(shí)，輸入的數(shù)據(jù)就被送到了輸出端。其實(shí)看了這么多595的資料覺得沒什么難的關(guān)鍵是看懂其時(shí)序圖說到底就是下面三步（引用）:第一步：目的：將要準(zhǔn)備輸入的位數(shù)據(jù)移入74HC595數(shù)據(jù)輸入端上。方法：送位數(shù)據(jù)到P1.0。第二步：目的：將位數(shù)據(jù)逐位移入74HC595即數(shù)據(jù)串入方法：P1.2產(chǎn)生一上升沿，將P1.0上的數(shù)據(jù)移入74HC595中.從低到高。第三步：目的：并行輸出數(shù)據(jù)。即數(shù)據(jù)并出方法：P1.1產(chǎn)生一上升沿，將由P1.0上已移入數(shù)據(jù)寄存器中的數(shù)據(jù)送入到輸出鎖存器。說明：從上可分

35、析：從P1.2產(chǎn)生一上升沿（移入數(shù)據(jù)）和P1.1產(chǎn)生一上升沿（輸出數(shù)據(jù)）是二個(gè)獨(dú)立過程，實(shí)際應(yīng)用時(shí)互不干擾。即可輸出數(shù)據(jù)的同時(shí)移入數(shù)據(jù)。而具體編程方法為如：R0中存放3FHLED數(shù)碼管顯示“0”XX大學(xué)畢業(yè)論文15引腳說明符號(hào)引腳描述Q0-Q7 15，1，7并行數(shù)據(jù)輸出XX大學(xué)畢業(yè)論文16GND 8地,Q7 9串行數(shù)據(jù)輸出，MR 10主復(fù)位 （低電平），SHCP 11移位寄存器時(shí)鐘 輸入,STCP12存儲(chǔ)寄存器時(shí)鐘輸入，0E 13輸出有效（低電平），DS 14串行數(shù)據(jù)輸 入,VCC 16電源。輸入輸出功能SHCP STCP OE MR DS Q7Q nX XL；XLNC MR為低電平時(shí)緊緊影響

36、移位寄存器X TL LXL L空移位寄存器到輸出寄存器X XH LXL Z清空移位寄存器，并行輸出為高阻狀態(tài)T XL H H Q6NC邏輯高電平移入移位寄存器狀態(tài)0,包含所有的移位寄存器狀態(tài) 移入，例如，以前的狀態(tài)6（內(nèi)部Q6）出現(xiàn)在串行輸出位。X TL HXNC Qn移位寄存器的內(nèi)容到達(dá)保持寄存器并從并口輸出T TL HXQ6Qn移位寄存器內(nèi)容移入，先前的移位寄存器的內(nèi)容到達(dá)保持寄 存器并輸出。H=高電平狀態(tài)L=低電平狀態(tài)T=升沿下降沿Z=高阻NC=無變化X=無效當(dāng)MF為高電平，OE為低電平時(shí)，數(shù)據(jù)在SHCPh升沿進(jìn)入移位寄存器，在STCPh升沿 輸出到并行端口。懨俠劑鈍觸樂鷴燼觶騮。XX大

37、學(xué)畢業(yè)論文172.1.7發(fā)光二極管及獨(dú)立按鍵發(fā)光二極管：50年前人們已經(jīng)了解半導(dǎo)體材料可產(chǎn)生光線的基本知識(shí)，第一個(gè)商用二極管產(chǎn)生于1960年。LED是英文light emitting diode（發(fā)光二極管）的縮寫，它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料，置于一個(gè)有引線的架子上， 然后四周用環(huán)氧樹脂密封，起到保護(hù)內(nèi)部芯線的作用，所以LED的抗震性能好。發(fā) 光二極管如圖2-5所示。謾飽兗爭詣繚鮐癩別濾。圖 2-5發(fā)光二極管發(fā)光二極管的核心部分是由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成的晶片，在P型半導(dǎo) 體和N型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過渡層，稱為PN結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中，注 入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合

38、時(shí)會(huì)把多余的能量以光的形式釋放出來， 從而把D9LED-REDXX大學(xué)畢業(yè)論文18電能直接轉(zhuǎn)換為光能。PN結(jié)加反向電壓，少數(shù)載流子難以注入，故不發(fā)光。這種 利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管，通稱LED當(dāng)它處于正向工作狀態(tài)時(shí)（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽極流向陰極時(shí)，半導(dǎo)體晶體就 發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強(qiáng)弱與電流有關(guān)。咼鉉們歟謙鴣餃競蕩賺。獨(dú)立按鍵：按鍵按照結(jié)構(gòu)原理可分為兩類， 一類是觸點(diǎn)式開關(guān)按鍵，如機(jī)械式 開關(guān)、導(dǎo)電橡膠式開關(guān)等；另一類是無觸點(diǎn)式開關(guān)按鍵，如電氣式按鍵，磁感應(yīng)按 鍵等。前者造價(jià)低后者壽命長。瑩諧齷蘄賞組靄縐嚴(yán)減。目前，微機(jī)系統(tǒng)中最常見的是觸

39、點(diǎn)式開關(guān)按鍵。 按鍵按照接口原理可分為編碼 鍵盤與非編碼鍵盤兩類，這兩類鍵盤的主要區(qū)別是識(shí)別鍵符及給出相應(yīng)鍵碼的方 法。編碼鍵盤主要是用硬件來實(shí)現(xiàn)對鍵的識(shí)別， 非編碼鍵盤主要是由軟件來實(shí)現(xiàn)鍵 盤的定義與識(shí)別。麩肅鵬鏇轎騍鐐縛縟糶。全編碼鍵盤能夠由硬件邏輯自動(dòng)提供與鍵對應(yīng)的編碼，此外，一般還具有去抖動(dòng)和多鍵、竄鍵保護(hù)電路。這種鍵盤使用方便，但需要較多的硬件，價(jià)格較貴，一 般的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)較少采用。非編碼鍵盤只簡單地提供行和列的矩陣， 其它工作 均由軟件完成。由于其經(jīng)濟(jì)實(shí)用，較多地應(yīng)用于單片機(jī)系統(tǒng)中。在本套設(shè)計(jì)中由于 只需要幾個(gè)功能鍵，此時(shí)，可米用獨(dú)立式按鍵結(jié)構(gòu)。獨(dú)立按鍵如圖2-6所示。納疇鰻吶

40、鄖禎銣膩鰲錟。19圖 2-6 獨(dú)立按鍵獨(dú)立式按鍵是直接用I/O口線構(gòu)成的單個(gè)按鍵電路，其特點(diǎn)是每個(gè)按鍵單獨(dú)占 用一根I/O口線，每個(gè)按鍵的工作不會(huì)影響其它I/O口線的狀態(tài)。獨(dú)立式按鍵的典 型應(yīng)用如圖3.5所示。風(fēng)攆鮪貓鐵頻鈣薊糾廟。獨(dú)立式按鍵電路配置靈活，軟件結(jié)構(gòu)簡單，但每個(gè)按鍵必須占用一根I/O口線, 因此，在按鍵較多時(shí)，I/O口線浪費(fèi)較大，不宜采用。滅曖駭諗鋅獵輛覯餿藹。2.2 單片機(jī)開發(fā)工具仿真簡介本次設(shè)計(jì)中用了Labce nter electro nics公司出版的Proteus-7.8sp2版 本，程序編譯時(shí)用了Keil Software公司出品的Keil C514.02版本，下載程

41、序用了下載軟件STC-ICP-V 4.8版本。鐒鸝餉飾鐔閌貲諢癱騮。P.C-B丄jandl PtfttemClreuil OiagrasnStem：XX大學(xué)畢業(yè)論文20221 Keil 簡介Keil C51是美國Keil Software公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個(gè)集成開發(fā) 環(huán)境（uVision ）將這些部分組合在一起。 運(yùn)行Keil軟件需要WIN98 NT WIN2OO0 WINXP等操

42、作系統(tǒng)。如果你使用C語言編程，那么Keil幾乎就是你的不二之選， 即使不使用C語言而僅用匯編語言編程，其方便易用的集成環(huán)境、強(qiáng)大的軟件 仿真調(diào)試工具也會(huì)令你事半功倍。攙閿頻嶸陣澇諗譴隴瀘。2.2.2 Proteus 簡介Proteus軟件是英國Labcenter electronics公司出版的EDA工具軟件。它不 僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。它是目前最好 的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛好 者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。Proteus是世界上著名的EDA工具（仿真軟件），從原理圖布圖、

43、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電 路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平 臺(tái)，其處理器模型有PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR ARM 8086和MSP430等，2010年即將增加Cortex和DSPS列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。 在編譯方面，它也支持IAR、Keil等多種編譯器。趕輾雛紈顆鋝討躍滿賺。3 硬件實(shí)現(xiàn)及單元電路設(shè)計(jì)3.1主控制模塊主控制最小系統(tǒng)電路如圖3-1所示。聯(lián)系qq（2235146028）XX大學(xué)畢業(yè)論文21圖 3-1 單片主控電路圖

44、3.2單片機(jī)的時(shí)鐘電路與復(fù)位電路設(shè)計(jì)本系統(tǒng)采用STC89C5單片機(jī)，要使單片機(jī)工作起來，就必須有電源，晶振, 復(fù)位電路。本系統(tǒng)采用外部方式的時(shí)鐘電路復(fù)位的復(fù)位電路，如圖3-2所示。夾覡閭輇駁檔驀遷錟減。圖 3-2 時(shí)鐘電路圖3.3電梯按鍵電路本系統(tǒng)模擬的是8層樓電梯，所以有8個(gè)按鍵，每一個(gè)按鍵對應(yīng)一層樓。8個(gè)圖 3-3 電梯按鍵電路圖XX大學(xué)畢業(yè)論文223.4樓層顯示和樓層指示電路圖圖 3-4 樓層顯示電路圖本系統(tǒng)總共8層，如圖3-4樓層顯示采用一位共陰8X8點(diǎn)陣顯示器顯示，每 個(gè)樓層按鍵按下指示燈為8個(gè)發(fā)光二極管如圖3-4所示。視絀鏝鴯鱭鐘腦鈞欖糲。4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)方案4.1主程序流程圖電梯

45、所處的狀態(tài)是整個(gè)程序成功運(yùn)行的核心保證。在電梯每經(jīng)過一個(gè)樓層時(shí)， 就會(huì)自動(dòng)調(diào)用該函數(shù)，它的作用是基于高效率、短時(shí)間、人性化的基礎(chǔ)上，合理智 能的對電梯的運(yùn)行進(jìn)行調(diào)度，結(jié)合實(shí)際情況，最終得出電梯下一個(gè)目標(biāo)停留樓層。 其流程如圖4-1所示。偽澀錕U401-XX大學(xué)畢業(yè)論文23攢鴛擋緬鐒鈞錠。圖 4-1 主程序流程圖由圖可知，程序中將實(shí)際情況分為四種情況來判斷：電梯上行且是去送人（即電梯此時(shí)位于底層，而高層有人呼叫要上樓）、電梯上行且是去接人（即電梯此時(shí) 位于底層，而高層有人呼叫要下樓）、電梯下行且是去送人（即電梯此時(shí)位于高層，而低層有人呼叫要下樓）、電梯下行且是去接人（即電梯此時(shí)位于高層，而低層有

46、 人呼叫要上樓）。而這四種情況，也就包含了實(shí)際電梯中的絕大部分情況。情況不 同，分析的方法也當(dāng)然不一樣。而首先，我們要了解電梯是如何得知此時(shí)它是上面 四種的哪一種情況的呢？緦徑銚膾齲轎級鏜撟廟。這可以分為兩個(gè)步驟：第一判斷電梯是上行還是下行；第二，判斷是去接人還 是去送人。當(dāng)然，第一個(gè)是最好判斷的，因?yàn)殡娞菰谶\(yùn)行時(shí)，有兩個(gè)與樓層有關(guān)的 變量，一個(gè)為當(dāng)前所在樓層值，一個(gè)為目標(biāo)樓層值，當(dāng)電梯運(yùn)行時(shí)，會(huì)讓這兩個(gè)值 進(jìn)行比較，若前者大于后者，就為下行，從而讓狀態(tài)變量清零（由于電路中上下行 的箭頭使用了非門，故在程序中，兩表示上下行的狀態(tài)變量清零時(shí)表示有效）；反之，當(dāng)前者小于后者，即為上行，從而上行變量

47、清零。騅憑鈳銘僥張礫陣軫藹。至于是接人還是送人，是判別的難點(diǎn)。在此，巧妙地利用了兩個(gè)狀態(tài)變量scanup和seandown,前者等于所有上行按鍵和去幾層按鍵狀態(tài)變量的或，后者等 于所有上行按鍵和去幾層按鍵狀態(tài)變量的或。由此可知，當(dāng)上行按鍵和去幾層按鍵均為0時(shí)，電梯仍為上行狀態(tài)，那么此時(shí)，電梯的狀態(tài)肯定處于上樓接人的狀態(tài)中 （即在高層，有人按了下行鍵）。反之，若它們中有一個(gè)為1（且按鍵所處樓層高 于當(dāng)前電梯所在樓層，這個(gè)由其他函數(shù)來限定，防止電梯在上行過程中受已經(jīng)過樓XX大學(xué)畢業(yè)論文24層按鍵按下時(shí)的干擾），則電梯此時(shí)處于上樓送人狀態(tài)，就會(huì)執(zhí)行對應(yīng)的子程序 其他的與此同理。癘騏鏨農(nóng)剎貯獄顥幗騮。

48、4.2電梯各情況下所對應(yīng)的處理方法在實(shí)際應(yīng)用中，最簡單的情況莫過于電梯當(dāng)前為閑置狀態(tài)， 然后有一人按下按 鍵呼叫，然后電梯便響應(yīng)呼叫。但是，實(shí)際情況往往比這復(fù)雜的多，在第一個(gè)人按 下按鍵電梯運(yùn)行的過程中，還很有可能會(huì)有其他不同樓層的人按下不同的按鍵（上行或者下行）的情況發(fā)生。那么就必須得為電梯規(guī)定好一個(gè)特定的優(yōu)先級規(guī)則，讓其依據(jù)這個(gè)規(guī)則來運(yùn)行，以免亂作一團(tuán)。那么這個(gè)規(guī)則就必須要高效且人性化， 在 此，我們規(guī)定，當(dāng)電梯上行時(shí)，均不理會(huì)那些按下行按鍵的顧客。并且，若在上行 過程中，也有人在某層按的是上行按鍵， 但是電梯此時(shí)已經(jīng)走過了該層，那么電梯 也絕對不會(huì)再選擇先下行接他。當(dāng)然，當(dāng)將高層上行的顧

49、客送完后（此時(shí)一般來說 電梯已經(jīng)處于高層了），電梯便會(huì)檢測下行按鍵，若更高層有人呼叫下行，則電梯 會(huì)選擇先去響應(yīng)他們，然后再下行的過程中依次響應(yīng)按了下行處于等待中的顧客， 最后這些顧客都送完后，再去相應(yīng)那些電梯上行過程中，處于比電梯低的樓層卻按 了上行鍵的顧客。鏃鋝過潤啟婭澗駱讕濾。簡單地說，若電梯處于上行狀態(tài)，則在該過程中響應(yīng)不同顧客的優(yōu)先級 （或者 電梯響應(yīng)的先后順序）為：高層呼叫上行顧客高層呼叫下行顧客底層呼叫下行顧 客底層呼叫上行顧客。那么，當(dāng)電梯通過程序運(yùn)行得知到相應(yīng)狀態(tài)后，又是如何 具體的判斷當(dāng)天所鎖定的目標(biāo)樓層是否要變更呢？現(xiàn)以上行為例，加以詳細(xì)說明： 上行，且是送人，比如電梯當(dāng)前在二層，五樓有人呼叫上樓，那么它就要響應(yīng)這一 呼叫，從而把自己的目標(biāo)樓層鎖定為五樓并向上運(yùn)行，而在五樓呼叫后不久，四樓也有人呼叫上樓（且電梯此刻還未運(yùn)行到六樓），那么在電梯運(yùn)行中，沒經(jīng)過一個(gè) 樓層，會(huì)做一次判決，因?yàn)樗臉且灿腥撕艚?，所以正常情況下，它應(yīng)該在判決后將 目標(biāo)樓層定位四樓。而若四樓的顧客按下的是下行鍵，或者二樓