大学毕业论文—基于单片机的智能电梯控制模块的设计与仿真.docVIP

目录 1 绪论 1 1.1 课题背景 1 1.2 电梯的应用 2 1.3 电梯的发展趋势 2 1.4 设计目的 3 1.5 本设计完成的工作 3 2 总体方案设计 4 2.1 硬件设计 4 2.2.1 引言 4 2.1.2单片机简介 5 2.1.3 主控芯片选择 7 2.1.4 电源选取 9 2.1.5 主显示器件选择 9 2.1.6 74LS595 8位输出锁存移位寄存器 11 2.1.7 发光二极管及独立按键 14 2.2单片机开发工具仿真简介 16 2.2.1 Keil 简介 16 2.2.2 Proteus 简介 16 3 硬件实现及单元电路设计 17 3.1 主控制模块 17 3.2 单片机的时钟电路与复位电路设计 17 3.3 电梯按键电路 18 3.4 楼层显示和楼层指示电路图 18 4 系统软件设计方案 19 4.1 主程序流程图 19 4.2 电梯各情况下所对应的处理方法 20 总结 21 参考文献 22 附录1 整机电路原理图 23 附录2 源程序 24 致谢 34 1 绪论 1.1 课题背景 电梯进入人们的生活已经150年了。一个半世纪的风风雨雨，翻天覆地的是历史的变迁，永恒不变的是电梯提升人类生活质量的承诺。  生活在继续，科技在发展，电梯也在进步。150年来，电梯的材质由黑白到彩色，样式由直式到斜式，在操纵控制方面更是步步出新——手柄开关操纵、按钮控制、信号控制、集选控制、人机对话等等，多台电梯还出现了并联控制，智能群控；双层轿厢电梯展示出节省井道空间，提升运输能力的优势；变速式自动人行道扶梯的出现大大节省了行人的时间；不同外形——扇形、三角形、半菱形、半圆形、整圆形的观光电梯则使身处其中的乘客的视线不再封闭。如今，以美国奥的斯公司为代表的世界各大著名电梯公司各展风姿，仍在继续进行电梯新品的研发，并不断完善维修和保养服务系统。调频门控、智能远程监控、主机节能、控制柜低噪音耐用，一款款集纳了人类在机械、电子、光学等领域必威体育精装版科研成果的新型电梯竞相问世，冷冰冰的建筑因此散射出人性的光辉，人们的生活因此变得更加美好。  中国最早的一部电梯出现在上海，是由美国奥的斯公司于1901年安装的。1932年由美国奥的斯公司安装在天津利顺德酒店的电梯至今还在安全运转着。1951年，党中央提出要在天安门安装一台由我国自行制造的电梯，天津从庆生电机厂荣接此任，四个月后不辱使命，顺利地完成了任务。十一届三中全会后，沐浴着改革开放的春风，我国电梯业进入了高速发展的时期。在我国任何一个城市，电梯都在被广泛应用着。电梯给人们的生活带来了便利，也为我国现代化建设的加速发展提供了强大的保障。电梯是高层建筑中安全、可靠、垂直上下的运载工具，对改善劳动条件、减轻劳动强度起到很大的作用。电梯的应用范围很广，可用于宾馆、饭店、办公大楼、商场、娱乐场所、仓库以及居民住宅大楼等。在现代社会中，电梯已成为人类必不可少的垂直运输交通工具。 1.2 电梯的应用 电梯是一种以电动机为动力的垂直升降机，装有箱状吊舱，用于多层建筑乘人或载运货物。也有台阶式，踏步板装在履带上连续运行，俗称。服务于规定楼层的固定式升降设备。它具有一个轿厢，运行在至少两列垂直的或倾斜角小于15°的刚性导轨之间。轿厢尺寸与结构形式便于乘客出入或装卸货物。习惯上不论其驱动方式如何，将电梯作为建筑物内垂直交通运输工具的总称。按速度可分低速电梯（1米/秒以下）、快速电梯(1～2米/秒)和高速电梯(2米/秒以上)。19世纪中期开始采用，至今仍在低层建筑物上应用。1852年，美国的E.G.奥蒂斯研制出钢丝绳提升的安全升降机。80年代，驱动装置有进一步改进，如电动机通过蜗杆传动带动缠绕卷筒、采用平衡重等。19世纪末，采用了摩擦轮传动，大大增加电梯的提升高度 目前电梯控制系统大多采用继电器或者可编程控制器（PLC）的控制方式，存在着成本高，需要三相供电等缺点，本设计给出了一种基于单片机的电梯模型控制系统设计。以单片机为核心，再辅以适当的硬件电路和控制程序来检测和控制整个电梯的信号，具有成本低、通用性强、灵活性大、扩展容易及易于实现复杂控制等优点。本设计注重基本理论知识与实际情况的紧密结合，同时对学生独立创新和分析问题的能力进行培养，加深对知识的理解，为以后的工作和学习打下坚实的基础。 1.5 本设计完成的工作 1、设计电路模拟8层电梯运行 2、设置电梯的每一层按键，每按下一个按键有相应的二极管指示。 3、电梯具有向上还是向下指示，同时能显示到了哪一层 4、电梯无人时，应默认停在第一层5、自行构建基于单片机的最小系统，完成相关硬件电路的设计实现； 2 总体方案设计 系统采用