單片機貨運電梯控制系統設計

陳冉+李晨娜+羅雪麗+陳鵬程

【摘 要】本設計利用以單片機微處理器作為系統的核心控制貨運電梯，克服了傳統繼電器控制的能耗大，操作復雜，噪聲大等缺點，實現了成本低、高精度的數據顯示，從而提高了貨運電梯控制系統的穩定性和可靠性

【關鍵詞】單片機；貨運電梯；控制系統

1 研究背景

貨運電梯的發展大大地減輕勞動力，并且提高了貨物運送的效率。但還是存在系統自動化程度靈敏性偏低，安全可靠性差，修檢復雜等問題。基于PLC的貨運電梯控制系統成本比較高，能耗大，而且一般的PLC控制貨運電梯難以實現人機界面友好監控。基于單片機貨運電梯的控制系統既能克服這些缺點，也能提高整個系統的工作效率和安全可靠性。

2 貨運電梯控制系統總體設計

2.1 系統設計

本設計是以六層的建筑物為基準，貨運電梯滿足人工運行方式的上行、下行、平層以及往返運動的基本功能，要優化貨運電梯的干擾能力。系統每層設置有行程開關，極限行程開關，以使貨物的運送安全準確到達平層。并且轎廂內配有緊急停止按鈕，以防意外發生能夠及時修檢。所有的樓層呼叫按鍵、行程開關信號都要經光電隔離模塊使單片機的中斷口為低電平。現在給單片機一個輸出，若輸出為低電平，則電平影響光電耦合器，使其三極管Q1導通，進而觸發至繼電器，從而控制接觸器進而到達對交流電機的控制，從而實現電梯的功能。系統必須和貨運電梯運行中的各功能部件有機協調，加上控制系統具有良好的人機交互式操作界面，能夠控制電梯系統正常工作。

2.2 系統結構

電梯的控制功能由若干模塊組成，各部分特定的功能用不同的控制器來完成，各控制器間采用可靠的通信進行通信，不僅可以充分發揮其余控制器的作用，而且也改善電梯的性能。電梯控制系統可以由電梯操作系統控制、電梯的拖動系統和電梯附屬裝置控制系統這三個主要模塊組成，它們之間的聯系如下圖1所示。

3 硬件總體設計

本設計是基于單片機AT89C52為主控制器的控制系統， 包括轎廂內呼梯輸入模塊、轎廂外呼梯輸入模塊、時鐘電路模塊、電機控制、串口通信以及電源模塊等。

4 軟件設計

貨運電梯控制系統的信號顯示和采集、時鐘顯示和處理、準確定時、電機邏輯運行、時鐘信號和系統模塊初始化等功能的實現需要基于單片機貨運電梯控制系統軟件部分。

4.1 主程序循環設計

當給控制系統通電時，初始化中斷、定時器及I/O口中的參數設置，完成后檢測當前電梯工作狀態是否可以進行電梯有關工作參數的設置或判斷當前電梯所在的樓層號與目標樓層號是否一致。

5 總結

本設計是對以單片機為核心的貨運電梯控制系統的研究，在研究過程中我從電梯的發展歷史及國內的電梯發展狀況中了解到電梯在我們的生活中扮演者重要的角色，我們對電梯的需求越來越大，同樣對電梯的要求越來越高。目前的貨運電梯控制系統自動化程度低，可靠性不高，操作復雜，致使電梯工作人員勞動強度大，降低了整體的效率。

6 展望

現在是智能信息時代，科學在發展，生活水平在提高，人們的需求也在提高。對于貨運電梯控制系統人們有更高的要求，除去安全、經濟、可靠等基本性能外，控制系統要具備更高的自動化程度以及很強的抗干擾能力等。可以利用單片機的硬件和軟件資源，優化抗干擾設計，設計不同系統模塊，使單片機的電梯控制系統實現更高的運行要求。

[責任編輯：朱麗娜]endprint