毕业设计单片机设计电梯模拟系统
Key words:Elevator, MCU 目 录
一、引言 1
二 总体方案设计 1
（一）硬件设计 2
三 硬件实现及单元电路设计 3
（一）CPU的功能介绍 3
（二）整个系统的时钟电路系统与复位电路系统设计 3
（三）电源系统的设计 4
（四）整个电梯系统的呼叫按键电路如图6所示： 4
（五）整个系统的楼层具体表现和整个系统的楼层指示如图7所示 5
（六）电梯系统的向上与向下指示 6
（七）蜂鸣器的提醒电路 6
四 系统软件设计方案 6
（一）主程序的具体的流程图 6
（二）电梯可能出现的各种情况以及处理方法 8
五 整个系统的安装方法与整个系统的调试 8
（一）安装整个系统的步骤 8
（二）调测步骤 9
结论 11
致谢 12
参考文献 12
整机电路原理图 13
部分源程序 13
一、引言
电梯与人们密切相关的交通工具，出现在人们的视野已经超过了一个世纪，从最初的电梯到现在的各种电梯已经发展不到二百年。
生活一直在向前推进，人类也没有停止过追求更好的生活节奏，以及科学技术的发展，也在电梯的发展。电梯从一个简单的电梯开始，只为车厢的货物，向现代人垂直的，从开始的履带到现在丰富多彩，其中包含了许多工程师的心血。电梯可分为许多种类的乘客电梯、载货电梯、载货电梯、医用电梯、杂物电梯都有自己的用途，即使是乘客电梯也可以分为很多，在这里我就不一一举例了。中国拥有自己的第一部电梯是在1901年，出现在中国上海，由奥的公司制作的。电梯的到来可以大大节省我们的时间，也从另一个角度，高度的楼层，想象一下，如果没有电梯，将建筑施工到一百多个层甚至更高，如果没有电梯，走这么高的楼层是无法想象的。现在电梯的使用非常广泛，除住宅楼外，还广泛应用于宾馆、娱乐、餐饮、办公楼等场所。现在的电能传输电梯能很好地节省电梯，观光电梯将更多的人从封闭的空间解放出来。所以我认为电梯系统的研究是非常必要的。现在人的生活质量正在进步，电梯也要进步
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制作的。电梯的到来可以大大节省我们的时间，也从另一个角度，高度的楼层，想象一下，如果没有电梯，将建筑施工到一百多个层甚至更高，如果没有电梯，走这么高的楼层是无法想象的。现在电梯的使用非常广泛，除住宅楼外，还广泛应用于宾馆、娱乐、餐饮、办公楼等场所。现在的电能传输电梯能很好地节省电梯，观光电梯将更多的人从封闭的空间解放出来。所以我认为电梯系统的研究是非常必要的。现在人的生活质量正在进步，电梯也要进步，绿色电梯，蓝牙电梯，电梯智能化，通过电梯进入空间，这可能是电梯的发展方向，而现在我想用小芯片实现一个简单的电梯系统，这样就要了解什么是垂直运输工具了。电梯现在一直在我们身边。现在我们就来研究一下电梯系统是怎么一回事。
二 总体方案设计
系统采用STC89C52单片机作为核心控制单元用于智能电梯系统的控制,整个系统拥有电源，复位，楼层指示灯，数码晶体管，鸣笛器，电梯上下指示灯等等。当电梯到达一个楼层后数码管会出现相应的楼层数字并且蜂鸣器会发出声音。整个的电梯系统的设计框图请看图一：
图1 系统总体方框图
（一）硬件设计
主要的控制系统：从整个的系统需求与市场的角度出发，这次的电梯系统最好的芯片应该采用STC89C52单片机和CMOS 8位单片机。
STC89C52单片机芯片包含了一下单元：内置通用8位中央处理器（CPU）和FLASH存储单元，8KB可以擦除的只读存储器和256字节的随机存取存储器，这些单元为整个的嵌入式系统提供了一个比较稳定的功能和一个非常灵活的设计，解决了很多不必要的麻烦。STC89C52具有以下几种功能：
八千个字节的Flash
256个字节RAM,可以完成数据的记录
32个I / O线，32个输入输出口
看门狗定时器，完成定时
两个数据指针，可以很大的节省单片机资源
三个16位定时器/计数器，定时器
十六个向量两级中断的结构，中断
拥有一个全双工的串行接口，
片内时钟电路和晶体振荡器
当整个单片机处于一个在不在用的模式下，整个的CPU处在空余的状态，但是可以允许存储器、定时/计数器、串口、中断等单元继续的工作。当整个设备突然断电时整个系统还拥有着掉电保护模式，整个内存的内容何以很好地保留下来，振荡器也会被冻结掉，单片机处于全体的停止运行状态，一直到下一个中断或硬件复位时才再次工作。该模块把单片机作为整个的中心，并将代码连接到各个电路模块中。
功率的选择：因为整个的单片机系统是模拟电梯系统，所以我们可以使用12V直流电源系统。直流电源系统可以给各个元器件供电以保障数码晶体管，发光二极管，开关蜂鸣器等各个元器件正常工作。
三 硬件实现及单元电路设计
（一）CPU的功能介绍
CPU最小控制系统的电路如图2所示。
图2 单片主控电路
（二）整个系统的时钟电路系统与复位电路系统设计
这个系统采用了STC89C52单片机，因为单片机系统需要协作，所以必须得要有一个电源、晶振、复位等电路。整个系统采用了复位电路、时钟电路和外部复位
按钮设计。具体的电路如图三所示
图3 时钟电路
图4 复位电路
（三）电源系统的设计
电源系统的电路图如图5所示,12V的电源经过了78L05的稳压后输出了5V直流电压。
图5 电源电路
（四）整个电梯系统的呼叫按键电路如图6所示：
整个电梯系统是仿真了八层电梯的，所有系统拥有了八个按钮与八层电梯一一对应。其中八个按钮都连接了P2接口.
图6 电梯呼叫按键电路图
（五）整个系统的楼层具体表现和整个系统的楼层指示如图7所示
图7 电路图
本设计整个的电梯系统拥有着八层，具体如图7所示：每个楼层全都利用发光二级光来表示，每个发光二极管都有一个相对应的按钮。
（六）电梯系统的向上与向下指示
电梯向上和向下的表示这里利用了两个发光二级管，这两个二极管形成了一个箭头，当电梯向上运行时，箭头向上，向下运行时箭头向下。具体的电路图如图8所示
图8 红外光电传感器安装
（七）蜂鸣器的提醒电路
每当电梯到达客户所需要去的楼层时都会发出鸣叫
一、引言 1
二 总体方案设计 1
（一）硬件设计 2
三 硬件实现及单元电路设计 3
（一）CPU的功能介绍 3
（二）整个系统的时钟电路系统与复位电路系统设计 3
（三）电源系统的设计 4
（四）整个电梯系统的呼叫按键电路如图6所示： 4
（五）整个系统的楼层具体表现和整个系统的楼层指示如图7所示 5
（六）电梯系统的向上与向下指示 6
（七）蜂鸣器的提醒电路 6
四 系统软件设计方案 6
（一）主程序的具体的流程图 6
（二）电梯可能出现的各种情况以及处理方法 8
五 整个系统的安装方法与整个系统的调试 8
（一）安装整个系统的步骤 8
（二）调测步骤 9
结论 11
致谢 12
参考文献 12
整机电路原理图 13
部分源程序 13
一、引言
电梯与人们密切相关的交通工具，出现在人们的视野已经超过了一个世纪，从最初的电梯到现在的各种电梯已经发展不到二百年。
生活一直在向前推进，人类也没有停止过追求更好的生活节奏，以及科学技术的发展，也在电梯的发展。电梯从一个简单的电梯开始，只为车厢的货物，向现代人垂直的，从开始的履带到现在丰富多彩，其中包含了许多工程师的心血。电梯可分为许多种类的乘客电梯、载货电梯、载货电梯、医用电梯、杂物电梯都有自己的用途，即使是乘客电梯也可以分为很多，在这里我就不一一举例了。中国拥有自己的第一部电梯是在1901年，出现在中国上海，由奥的公司制作的。电梯的到来可以大大节省我们的时间，也从另一个角度，高度的楼层，想象一下，如果没有电梯，将建筑施工到一百多个层甚至更高，如果没有电梯，走这么高的楼层是无法想象的。现在电梯的使用非常广泛，除住宅楼外，还广泛应用于宾馆、娱乐、餐饮、办公楼等场所。现在的电能传输电梯能很好地节省电梯，观光电梯将更多的人从封闭的空间解放出来。所以我认为电梯系统的研究是非常必要的。现在人的生活质量正在进步，电梯也要进步
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
制作的。电梯的到来可以大大节省我们的时间，也从另一个角度，高度的楼层，想象一下，如果没有电梯，将建筑施工到一百多个层甚至更高，如果没有电梯，走这么高的楼层是无法想象的。现在电梯的使用非常广泛，除住宅楼外，还广泛应用于宾馆、娱乐、餐饮、办公楼等场所。现在的电能传输电梯能很好地节省电梯，观光电梯将更多的人从封闭的空间解放出来。所以我认为电梯系统的研究是非常必要的。现在人的生活质量正在进步，电梯也要进步，绿色电梯，蓝牙电梯，电梯智能化，通过电梯进入空间，这可能是电梯的发展方向，而现在我想用小芯片实现一个简单的电梯系统，这样就要了解什么是垂直运输工具了。电梯现在一直在我们身边。现在我们就来研究一下电梯系统是怎么一回事。
二 总体方案设计
系统采用STC89C52单片机作为核心控制单元用于智能电梯系统的控制,整个系统拥有电源，复位，楼层指示灯，数码晶体管，鸣笛器，电梯上下指示灯等等。当电梯到达一个楼层后数码管会出现相应的楼层数字并且蜂鸣器会发出声音。整个的电梯系统的设计框图请看图一：
图1 系统总体方框图
（一）硬件设计
主要的控制系统：从整个的系统需求与市场的角度出发，这次的电梯系统最好的芯片应该采用STC89C52单片机和CMOS 8位单片机。
STC89C52单片机芯片包含了一下单元：内置通用8位中央处理器（CPU）和FLASH存储单元，8KB可以擦除的只读存储器和256字节的随机存取存储器，这些单元为整个的嵌入式系统提供了一个比较稳定的功能和一个非常灵活的设计，解决了很多不必要的麻烦。STC89C52具有以下几种功能：
八千个字节的Flash
256个字节RAM,可以完成数据的记录
32个I / O线，32个输入输出口
看门狗定时器，完成定时
两个数据指针，可以很大的节省单片机资源
三个16位定时器/计数器，定时器
十六个向量两级中断的结构，中断
拥有一个全双工的串行接口，
片内时钟电路和晶体振荡器
当整个单片机处于一个在不在用的模式下，整个的CPU处在空余的状态，但是可以允许存储器、定时/计数器、串口、中断等单元继续的工作。当整个设备突然断电时整个系统还拥有着掉电保护模式，整个内存的内容何以很好地保留下来，振荡器也会被冻结掉，单片机处于全体的停止运行状态，一直到下一个中断或硬件复位时才再次工作。该模块把单片机作为整个的中心，并将代码连接到各个电路模块中。
功率的选择：因为整个的单片机系统是模拟电梯系统，所以我们可以使用12V直流电源系统。直流电源系统可以给各个元器件供电以保障数码晶体管，发光二极管，开关蜂鸣器等各个元器件正常工作。
三 硬件实现及单元电路设计
（一）CPU的功能介绍
CPU最小控制系统的电路如图2所示。
图2 单片主控电路
（二）整个系统的时钟电路系统与复位电路系统设计
这个系统采用了STC89C52单片机，因为单片机系统需要协作，所以必须得要有一个电源、晶振、复位等电路。整个系统采用了复位电路、时钟电路和外部复位
按钮设计。具体的电路如图三所示
图3 时钟电路
图4 复位电路
（三）电源系统的设计
电源系统的电路图如图5所示,12V的电源经过了78L05的稳压后输出了5V直流电压。
图5 电源电路
（四）整个电梯系统的呼叫按键电路如图6所示：
整个电梯系统是仿真了八层电梯的，所有系统拥有了八个按钮与八层电梯一一对应。其中八个按钮都连接了P2接口.
图6 电梯呼叫按键电路图
（五）整个系统的楼层具体表现和整个系统的楼层指示如图7所示
图7 电路图
本设计整个的电梯系统拥有着八层，具体如图7所示：每个楼层全都利用发光二级光来表示，每个发光二极管都有一个相对应的按钮。
（六）电梯系统的向上与向下指示
电梯向上和向下的表示这里利用了两个发光二级管，这两个二极管形成了一个箭头，当电梯向上运行时，箭头向上，向下运行时箭头向下。具体的电路图如图8所示
图8 红外光电传感器安装
（七）蜂鸣器的提醒电路
每当电梯到达客户所需要去的楼层时都会发出鸣叫
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