基于STC89C52RC控制的電梯模擬系統(tǒng)設(shè)計(jì)

賈平平（渭南師范學(xué)院 數(shù)理學(xué)院,陜西 渭南 714000）

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基于STC89C52RC控制的電梯模擬系統(tǒng)設(shè)計(jì)

賈平平
（渭南師范學(xué)院 數(shù)理學(xué)院,陜西 渭南 714000）

摘 要：設(shè)計(jì)了基于單片機(jī)的模擬電梯控制系統(tǒng)，系統(tǒng)主要由單片機(jī)控制模塊、按鍵模塊、數(shù)碼管顯示模塊、LED顯示模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、超載報(bào)警顯示模塊等部分組成。通過(guò)數(shù)字按鍵選擇樓層，LED顯示方向，數(shù)碼管顯示實(shí)時(shí)樓層，單片機(jī)控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了電梯控制系統(tǒng)所需的一些基本功能。

關(guān)鍵詞：控制系統(tǒng)；模塊；電機(jī)

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[1]。隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)電梯的調(diào)速精度、調(diào)速范圍等靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性都提出了更高的要求。并且如何完成對(duì)電動(dòng)升降機(jī)的有效控制以及呈現(xiàn)友好的人機(jī)界面已經(jīng)成為許多企業(yè)、商家及消費(fèi)者的迫切要求[2-3]。本文以STC89C52RC單片機(jī)為主控制芯片，設(shè)計(jì)出一個(gè)具有行程控制、樓層顯示和過(guò)載保護(hù)等功能的電梯模擬控制系統(tǒng)。

1 系統(tǒng)組成

電梯主要由曳引系統(tǒng)，導(dǎo)向系統(tǒng)，電力拖動(dòng)系統(tǒng)，電氣控制系統(tǒng)和安全保護(hù)系統(tǒng)等組成，其中曳引系統(tǒng)主要輸出與傳遞動(dòng)力；電力拖動(dòng)和控制系統(tǒng)主要對(duì)電梯實(shí)行速度控制。根據(jù)層次化設(shè)計(jì)理論，該設(shè)計(jì)可分為單片機(jī)模塊、開(kāi)關(guān)控制模塊、數(shù)碼管顯示模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊以及報(bào)警顯示模塊，其系統(tǒng)框圖如下圖1所示：

2 硬件電路設(shè)計(jì)

2.1 單片機(jī)控制模塊

單片機(jī)最小系統(tǒng)包括主芯片、復(fù)位電路和晶振脈沖產(chǎn)生電路。Y為11.0592MHz晶振，與30Pf電容并聯(lián)。J1為排阻，作為P0端的上拉電阻再接數(shù)碼管顯示模塊。RXD、TXD為數(shù)據(jù)輸入端口，通過(guò)電腦編程能將程序通過(guò)此接口燒錄入單片機(jī)中。P1口接按鍵模塊，P2口作為時(shí)鐘電源接口，P3口做電機(jī)及驅(qū)動(dòng)模塊接口。具體電路圖如上圖2所示。

2.2 LED顯示模塊

此模塊選擇LED燈作為指示燈，分別顯示上行、下行和超重，當(dāng)電梯由低層向高層運(yùn)行時(shí)，上行的LED燈點(diǎn)亮，當(dāng)由高層向低層運(yùn)行時(shí)，下行的LED燈點(diǎn)亮。超載按鍵按下，那么超載報(bào)警燈閃爍。電阻的目的是減小加在LED燈上的電壓，防止電流過(guò)大燒毀LED燈。具體電路圖如下圖3所示。

2.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊

本次設(shè)計(jì)采用直流電機(jī)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)采用L9110H驅(qū)動(dòng)器完成，電機(jī)采用5V電源供電即可。具體電路圖如下圖4所示。

2.4 總電路圖

依據(jù)前面設(shè)計(jì)，采用

STC89C52RC單片機(jī)作為主

控制芯片的電梯模擬控制系統(tǒng)的主電路圖如下圖5所示。

3 設(shè)計(jì)總結(jié)

本設(shè)計(jì)是以單片機(jī)為核心控制器件，用直流電機(jī)仿造曳引系統(tǒng)，集按鍵、樓層顯示、電梯內(nèi)按鍵等模塊于一體，通過(guò)程序設(shè)計(jì)及軟硬件調(diào)試而成的模擬實(shí)際電梯運(yùn)行的智能化電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在智能化設(shè)計(jì)方面具有一定的借鑒性和研究?jī)r(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮國(guó)慶著．電梯維修與操作(第二版)[M].北京:中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社,2004:36-39.

[2]黃韜,王春迎,林瑞全.基于STC89C51RC的直流電動(dòng)升降機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].機(jī)電技術(shù),2010(02):66-69.

[3]王榮娟.基于單片機(jī)電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].河南科技,2013(07):93-94.

作者簡(jiǎn)介：賈平平（1980-），男，湖北洪湖人，工學(xué)碩士，講師，研究方向：儀器科學(xué)與技術(shù)。

基金項(xiàng)目：渭南師范學(xué)院科研計(jì)劃項(xiàng)目(14YKS009)；渭南師范學(xué)院特色學(xué)科建設(shè)項(xiàng)目(14TSXK07)；渭南師范學(xué)院專業(yè)綜合建設(shè)項(xiàng)目(ZZ2014-36)

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.152