电梯启停设计【字数：10160】
摘 要本文结合有关国内外电梯控制系统部分的实际情况，对基于32单片机的电梯控制系统的设计进行了思考，尝试将32单片机系统应用于电梯控制及安全系统，对电梯的安全和控制系统进行了硬软件设计。本文的内容主要有结合国内外电梯发展的现状做一些分析，研究一下各自的技术特点和发展趋势走向。对于电梯红外感应门的模拟设计。有关电梯的防火安全的设计，烟雾传感器和单片机的连接，以及危机自动报警。电梯的载重控制，将重量控制在设计的安全范围内，超重报警等。电梯的综合调度，优化一些算法，提高效率以达到节能的目的。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 课题背景 1
1.2 国内外发展现状 1
1.3 STM32嵌入式开发的优点 3
1.4 本文研究内容 3
第二章 整体设计部分 4
2.1 设计目标 4
2.2 设计原理 4
2.3 整体设计流程图 5
第三章 电梯安全系统设计 6
3.1 电梯烟雾报警器部分 6
3.1.1 烟雾传感器的选用 6
3.1.2 烟雾报警硬件设计 7
3.1.3 烟雾报警部分软件设计 8
3.2 电梯中超重预警部分介绍 10
3.2.1 拉力传感器原理介绍 10
3.2.2 拉力传感器选用 10
3.2.3 超重预警模块硬件设计 11
3.2.4 拉力传感器软件部分设计 12
3.3 电梯门红外感应设计 14
3.3.1 红外感应原理 14
3.3.2 电梯门设计工作原理 14
3.3.3 红外感应硬件设计 15
3.3.4 电梯红外感应软件设计 16
第四章 电梯启动综合调度 19
4.1 电梯调度设计构思 19
4.2 模拟运行流程图 19
4.3 按键软件设计 20
第五章 整体调试与问题解决 23
第六章 总结与展望 26
参考文献 27
致谢 28
第一章 绪论
1.1 课题 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
背景
随着国家的不断发展，城市化的不断推进，各个城市的城区范围也随之不断扩大，但毕竟土地的资源珍惜且有限，在各方面不得不做出平衡之时，高楼成了一个必定的选项，相同面积的土地上，楼层越高利用的空间也越大，以纵向空间换横向空间，并随之层数越多，电梯的作用也日益显现出来，它集方便快捷于一身，在现代之生活愈不可分。
我国是世界上电梯市场最大的国家[1]。电梯是属于机电一体化的特种设备，与每个人的日常生活都有密不可分的联系。特别是对于高层的各种建筑，使用电梯作为现代代步工具极大方便了人们的出行，不但可以节省时间，提高你我的办公和生活的效率[2]。同时相对的电梯在为人们工作生活带来便利时，与其他特种设备类似，其是否能够安全可靠运行、会否带来某些安全隐患问题一直是大众的热切关注点 ，一旦发生事故极易造成较为严重的伤亡，影响到大家的安全。所以对于保证好电梯的安全正常运行，减少部分不必要的事故的发生，不仅仅要依赖于电梯生产厂家对自家产品从产品设计、精确制造、以及安装调试等各个环节的严格把控；还得依靠质量检测部门和维护部门定期的检测和维护。利用可靠的检测手段加上高效的检测设备，在第一时间发现是否电梯存在安全隐患和故障等问题，及时采取有针对性的措施，降低电梯事故发生率[3]。
1.2 国内外发展现状
相比于国外的电梯控制，国内厂家对于电梯核心控制器的研究并不是很深 。本人在通过查阅网络上部分文献还有些专利技术的基础上大概总结了一些现况 ，以作当前电梯控制技术之研究现状及特点[4]。
一、现代电梯控制技术趋向功能全面化。
现代电梯控制系统已不止能满足传统运输需求，市场更要求电梯能实现更多智能化操作，譬如电梯和外界通话，一个楼层的多台电梯并行综合调度。德国的奔克系统公司在研发的 BP302 系统中能实现由多台电梯组成的电梯群控制系统。超高的控制技术居然能同时支持多达6台电梯的运行调度，与传统采用群控制器的电梯控制系统不同，这个电梯控制系统使用串行总线进行控制，这样就能带来其他丰富功能。
二、现代电梯的控制技术趋向网络化。
计算机技术的快速发展及物联网的快速发展，说明网络化已成为各种智能电器必然发展所归，而电梯控制系统发展到今，已经过了仅仅为简单载人运行的阶段，并行多电梯的设计已经成为了主流。
三、电梯控制系统更加倾向人工智能化。
现在科技发展愈注重用户的体验，因而控制系统也越注重人性化设计，人机交互界面的设计多数从用户的角度来考虑，愈发多样，比如通过语音识别技术，在梯内安装语音录入装置用以接收用户发出的语音指令，从而识别出用户需要的电梯服务，比如楼层选择等。
了解国内外现有技术，大多有一个共同的特点：便是计算机技术已广泛用于电梯控制系统中，传统的电梯控制系统已经发展成服务越来越人性化并且安全系数越来越高的新型智能化电梯。
同时在电梯快速发展的同时我们应注意到目前的电梯控制系还存在一些问题急需解决：
第一，电梯控制系统设计偏向性不同，由于电梯是一个很复杂的系统，想要兼顾各个方面显然并不容易，这就导致设计过程中会造成设计的重点不同。
第二，在目前大部分的电梯控制核心未使用多层板，进而就造成控制系统及外围模块集成在同一板体之上，会造成电路元件容易受外界电磁场影响，降低特定单片机的重用使用性，特别是集成在固定范围内的电子元件如果某一部分收到影响或出现问题就要对整个系统模块进行复查，这不但增加各种成本还使工作效率降低很多。
第三，做新一代的智能电梯，它的智能化还没有达到设想的高度，问题主要集中于控制器的算法相对落后。国外优秀的电梯厂商科研团队强悍资本丰富，研发的算法水平较高，电梯控制效果好，效率高；相比较国内的大部分厂商仍然采用传统的算法和设计进行控制，这就导致智能化不够，从而导致电梯发展水平跟不上国际先进水平，但确实客观条件上受制于资本等外置因素的确有所落后，仍需努力。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 课题背景 1
1.2 国内外发展现状 1
1.3 STM32嵌入式开发的优点 3
1.4 本文研究内容 3
第二章 整体设计部分 4
2.1 设计目标 4
2.2 设计原理 4
2.3 整体设计流程图 5
第三章 电梯安全系统设计 6
3.1 电梯烟雾报警器部分 6
3.1.1 烟雾传感器的选用 6
3.1.2 烟雾报警硬件设计 7
3.1.3 烟雾报警部分软件设计 8
3.2 电梯中超重预警部分介绍 10
3.2.1 拉力传感器原理介绍 10
3.2.2 拉力传感器选用 10
3.2.3 超重预警模块硬件设计 11
3.2.4 拉力传感器软件部分设计 12
3.3 电梯门红外感应设计 14
3.3.1 红外感应原理 14
3.3.2 电梯门设计工作原理 14
3.3.3 红外感应硬件设计 15
3.3.4 电梯红外感应软件设计 16
第四章 电梯启动综合调度 19
4.1 电梯调度设计构思 19
4.2 模拟运行流程图 19
4.3 按键软件设计 20
第五章 整体调试与问题解决 23
第六章 总结与展望 26
参考文献 27
致谢 28
第一章 绪论
1.1 课题 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
背景
随着国家的不断发展，城市化的不断推进，各个城市的城区范围也随之不断扩大，但毕竟土地的资源珍惜且有限，在各方面不得不做出平衡之时，高楼成了一个必定的选项，相同面积的土地上，楼层越高利用的空间也越大，以纵向空间换横向空间，并随之层数越多，电梯的作用也日益显现出来，它集方便快捷于一身，在现代之生活愈不可分。
我国是世界上电梯市场最大的国家[1]。电梯是属于机电一体化的特种设备，与每个人的日常生活都有密不可分的联系。特别是对于高层的各种建筑，使用电梯作为现代代步工具极大方便了人们的出行，不但可以节省时间，提高你我的办公和生活的效率[2]。同时相对的电梯在为人们工作生活带来便利时，与其他特种设备类似，其是否能够安全可靠运行、会否带来某些安全隐患问题一直是大众的热切关注点 ，一旦发生事故极易造成较为严重的伤亡，影响到大家的安全。所以对于保证好电梯的安全正常运行，减少部分不必要的事故的发生，不仅仅要依赖于电梯生产厂家对自家产品从产品设计、精确制造、以及安装调试等各个环节的严格把控；还得依靠质量检测部门和维护部门定期的检测和维护。利用可靠的检测手段加上高效的检测设备，在第一时间发现是否电梯存在安全隐患和故障等问题，及时采取有针对性的措施，降低电梯事故发生率[3]。
1.2 国内外发展现状
相比于国外的电梯控制，国内厂家对于电梯核心控制器的研究并不是很深 。本人在通过查阅网络上部分文献还有些专利技术的基础上大概总结了一些现况 ，以作当前电梯控制技术之研究现状及特点[4]。
一、现代电梯控制技术趋向功能全面化。
现代电梯控制系统已不止能满足传统运输需求，市场更要求电梯能实现更多智能化操作，譬如电梯和外界通话，一个楼层的多台电梯并行综合调度。德国的奔克系统公司在研发的 BP302 系统中能实现由多台电梯组成的电梯群控制系统。超高的控制技术居然能同时支持多达6台电梯的运行调度，与传统采用群控制器的电梯控制系统不同，这个电梯控制系统使用串行总线进行控制，这样就能带来其他丰富功能。
二、现代电梯的控制技术趋向网络化。
计算机技术的快速发展及物联网的快速发展，说明网络化已成为各种智能电器必然发展所归，而电梯控制系统发展到今，已经过了仅仅为简单载人运行的阶段，并行多电梯的设计已经成为了主流。
三、电梯控制系统更加倾向人工智能化。
现在科技发展愈注重用户的体验，因而控制系统也越注重人性化设计，人机交互界面的设计多数从用户的角度来考虑，愈发多样，比如通过语音识别技术，在梯内安装语音录入装置用以接收用户发出的语音指令，从而识别出用户需要的电梯服务，比如楼层选择等。
了解国内外现有技术，大多有一个共同的特点：便是计算机技术已广泛用于电梯控制系统中，传统的电梯控制系统已经发展成服务越来越人性化并且安全系数越来越高的新型智能化电梯。
同时在电梯快速发展的同时我们应注意到目前的电梯控制系还存在一些问题急需解决：
第一，电梯控制系统设计偏向性不同，由于电梯是一个很复杂的系统，想要兼顾各个方面显然并不容易，这就导致设计过程中会造成设计的重点不同。
第二，在目前大部分的电梯控制核心未使用多层板，进而就造成控制系统及外围模块集成在同一板体之上，会造成电路元件容易受外界电磁场影响，降低特定单片机的重用使用性，特别是集成在固定范围内的电子元件如果某一部分收到影响或出现问题就要对整个系统模块进行复查，这不但增加各种成本还使工作效率降低很多。
第三，做新一代的智能电梯，它的智能化还没有达到设想的高度，问题主要集中于控制器的算法相对落后。国外优秀的电梯厂商科研团队强悍资本丰富，研发的算法水平较高，电梯控制效果好，效率高；相比较国内的大部分厂商仍然采用传统的算法和设计进行控制，这就导致智能化不够，从而导致电梯发展水平跟不上国际先进水平，但确实客观条件上受制于资本等外置因素的确有所落后，仍需努力。
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