基于单片机的智能电梯控制系统设计(附件)【字数:10747】
目录
一、 引言 1
(一) 智能电梯控制系统的发展背景 1
(二) 智能电梯控制系统的国内外发展现状 1
(三) 本文主要研究内容 2
二、 智能电梯控制系统的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
(一) 智能电梯控制系统主控电路设计 4
(二) 液晶屏幕显示电路设计 5
(三) 电梯梯厢驱动电路设计 7
(四) 数据存储电路设计 9
(五) 电梯梯门电路设计 10
(六) 按键电路设计 11
四、 系统软件设计 12
(一) 智能电梯控制系统的主程序流程设计 12
(二) 液晶屏幕显示驱动子程序设计 12
(三) 电梯梯厢驱动子程序设计 14
(四) 数据保存子程序设计 15
五、 实物制作与调试 18
总结 22
参考文献 23
致 谢 24
附录一 原理图 25
附录二 PCB图 26
附录三 元件列表 27
附录四 程序 28
引言
智能电梯控制系统的发展背景< *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: &351916072&
br /> 通常说的智能电梯控制系统在软硬件架构方面,说的是一种由智能微处理器当作其内部主控,在其系统内部结合大量高性能外部电路模块,通过一定方式的总线进行连接后而形成的一类电子控制系统。经过对资料的提取和归纳可以知道,智能电梯控制系统的发展过程主要三个大的阶段,第一个阶段主要表现为低智能化,这时正处于电子科学技术的发展初期,所以从当前视角来看,当时的智能电梯控制系统由于里面只有低端性能的芯片和模块结构作为依托,并且软件技术在当时尚处于萌芽阶段,所以市场上的智能电梯控制系统无法具备智能概念,这是当时智能电梯控制系统所表现出的主要特点。第二个阶段主要表现为高度集成化,处于此阶段的智能电梯控制系统主要受到集成技术的积极影响,大量高度集成化的智能芯片涌入市场,可供研发人员选择的芯片款型越来越多,这一些芯片不论是在内部性能还是内部的电路拓扑模块的丰富程度等一些方面,都得到了大幅的提升,研发者在将这些集成芯片高密度的嵌入到智能电梯控制系统内部之后,使智能电梯控制系统无论是在性能指标还是稳定性能等方面,都实现了质的飞跃,从而这也就使得智能电梯控制系统的发展进入到了一个崭新的阶段。第三个阶段主要表现为高度智能化,当前市面上的智能电梯控制系统正处于此阶段,我们常说的高度智能化指得是高端微处理器芯片结合优秀的软件算法,使得智能电梯控制系统能够发挥出一些智能化操作,这同时也是近阶段的主要发展趋势,伴随着微处理器的运算速度等性能指标取得持续增长,智能电梯控制系统的功能和性能也正处于一个持续提升的阶段。本课题的提出重点在于采用一种低成本的配置方案,来对当今市场上智能电梯控制系统进行功能和性能方面的改进,从而能够智能电梯控制系统在市场上具备更强大的竞争实力,通过对这种系统发展历史的研究和分析可以知道,它的发展离不开高性能微处理器的加持,从而本课题也将使用一款高性能微处理器来构建它的核心部分。
智能电梯控制系统的国内外发展现状
智能电梯控制系统的内部主要核心技术在于主控器件以及软件算法的性能,通过对国内外各大研发团队的研究成果来看,许多研发团队都取得了一些较为显著的研发成果,他们的研究重点方向有些差异,主要分布在数据处理算法、传感器性能和硬件框架结构等一些方面,另外由于国际上对智能电梯控制系统的研究起步时间不同,对各个环节的掌握程度不同,从而总而言之如今欧美一些发达国家在该领域处于领先地位,无论是在信号处理精度还是回应速度等方面,都已经掌握了大量解决办法,这些研发成果对于发展中国家来说,具备一定程度的推动作用。本次毕业设计收集了大量市场数据,可以清晰的看到目前市面上的产品主要分为高端水准和中低端性能两种,在高端性能级别的产品阵营中,西方国家所占比例较高,凭借着诸多成熟方案的加持,为了能够吸收更多的市场份额,欧美国家产品的研发成本已经被大大压缩,从而具备更高的成本优势。在数据处理速度方面,欧美国家已经能够在三十二位微型控制器里面嵌入灵活智能的软件程序算法,使高性能微处理器的功效得到全面发挥,然后在外部结合了高性能传感器等一些模块,从而使得进口智能电梯控制系统相关产品能够走在市场前排。
本文主要研究内容
本论文将在接下来的设计环节中依次对智能电梯控制系统的方案架构和硬件和软件系统进行构建,它将基于STC89C51单片机而实现所有预期实现功能,在STC89C51单片机强大的控制作用下,使每个电路模块完成正常工作,下列各项为所需要实现的各项功能指标。
1、设计液晶显示功能所对应的驱动电路,将液晶屏显示模块进行硬件驱动电路的配置,并通过软件驱动子程序的工作,使得STC89C51单片机对其显示内容进行控制。
2、设计步进电机驱动电路,通过功率放大芯片的配置,使得四相八拍脉冲信号得到足够的功率放大,从而使得STC89C51单片机能够对步进电机的运行动作进行驱动控制。
3、设计AT24C02型EEPROM芯片驱动电路,使得智能电梯控制系统具备对数据的掉电存储能力,STC89C51单片机能够对数据读写过程进行驱动控制。
智能电梯控制系统的方案设计
通过课题的第一个环节已经将发展背景等一些基本内容进行了阐述,本论文在对预期设计内容进行确立过程中,查阅了大量相关资料,对市面上一些成熟研发方案进行了归纳总结,在这个条件下构建了本课题的研发方案,经过系统模块划分方法,使智能电梯控制系统自上而下的在硬件电路和软件程序层面被划分为多个模块,通过Visio软件绘制了图中的架构。按键部分用于实现楼层的选择,当乘客获得权限后才可使用;指示灯模块由红绿两色LED灯组成,用于实现对电梯门的开关状态进行指示;显示模块采用的是LCD1602液晶屏,单片机通过控制其内部的液晶点阵中晶格的亮与灭来实现字符的显示;驱动器采用ULN2003芯片,实现对步进电机的驱动。
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