单片机货运电梯控制系统设计

陈冉+李晨娜+罗雪丽+陈鹏程

【摘 要】本设计利用以单片机微处理器作为系统的核心控制货运电梯，克服了传统继电器控制的能耗大，操作复杂，噪声大等缺点，实现了成本低、高精度的数据显示，从而提高了货运电梯控制系统的稳定性和可靠性

【关键词】单片机；货运电梯；控制系统

1 研究背景

货运电梯的发展大大地减轻劳动力，并且提高了货物运送的效率。但还是存在系统自动化程度灵敏性偏低，安全可靠性差，修检复杂等问题。基于PLC的货运电梯控制系统成本比较高，能耗大，而且一般的PLC控制货运电梯难以实现人机界面友好监控。基于单片机货运电梯的控制系统既能克服这些缺点，也能提高整个系统的工作效率和安全可靠性。

2 货运电梯控制系统总体设计

2.1 系统设计

本设计是以六层的建筑物为基准，货运电梯满足人工运行方式的上行、下行、平层以及往返运动的基本功能，要优化货运电梯的干扰能力。系统每层设置有行程开关，极限行程开关，以使货物的运送安全准确到达平层。并且轿厢内配有紧急停止按钮，以防意外发生能够及时修检。所有的楼层呼叫按键、行程开关信号都要经光电隔离模块使单片机的中断口为低电平。现在给单片机一个输出，若输出为低电平，则电平影响光电耦合器，使其三极管Q1导通，进而触发至继电器，从而控制接触器进而到达对交流电机的控制，从而实现电梯的功能。系统必须和货运电梯运行中的各功能部件有机协调，加上控制系统具有良好的人机交互式操作界面，能够控制电梯系统正常工作。

2.2 系统结构

电梯的控制功能由若干模块组成，各部分特定的功能用不同的控制器来完成，各控制器间采用可靠的通信进行通信，不仅可以充分发挥其余控制器的作用，而且也改善电梯的性能。电梯控制系统可以由电梯操作系统控制、电梯的拖动系统和电梯附属装置控制系统这三个主要模块组成，它们之间的联系如下图1所示。

3 硬件总体设计

本设计是基于单片机AT89C52为主控制器的控制系统， 包括轿厢内呼梯输入模块、轿厢外呼梯输入模块、时钟电路模块、电机控制、串口通信以及电源模块等。

4 软件设计

货运电梯控制系统的信号显示和采集、时钟显示和处理、准确定时、电机逻辑运行、时钟信号和系统模块初始化等功能的实现需要基于单片机货运电梯控制系统软件部分。

4.1 主程序循环设计

当给控制系统通电时，初始化中断、定时器及I/O口中的参数设置，完成后检测当前电梯工作状态是否可以进行电梯有关工作參数的设置或判断当前电梯所在的楼层号与目标楼层号是否一致。

5 总结

本设计是对以单片机为核心的货运电梯控制系统的研究，在研究过程中我从电梯的发展历史及国内的电梯发展状况中了解到电梯在我们的生活中扮演者重要的角色，我们对电梯的需求越来越大，同样对电梯的要求越来越高。目前的货运电梯控制系统自动化程度低，可靠性不高，操作复杂，致使电梯工作人员劳动强度大，降低了整体的效率。

6 展望

现在是智能信息时代，科学在发展，生活水平在提高，人们的需求也在提高。对于货运电梯控制系统人们有更高的要求，除去安全、经济、可靠等基本性能外，控制系统要具备更高的自动化程度以及很强的抗干扰能力等。可以利用单片机的硬件和软件资源，优化抗干扰设计，设计不同系统模块，使单片机的电梯控制系统实现更高的运行要求。

[责任编辑：朱丽娜]endprint