基于STC89C52RC控制的电梯模拟系统设计

贾平平（渭南师范学院 数理学院,陕西 渭南 714000）



基于STC89C52RC控制的电梯模拟系统设计

贾平平
（渭南师范学院 数理学院,陕西 渭南 714000）

摘 要：设计了基于单片机的模拟电梯控制系统，系统主要由单片机控制模块、按键模块、数码管显示模块、LED显示模块、电机驱动模块、超载报警显示模块等部分组成。通过数字按键选择楼层，LED显示方向，数码管显示实时楼层，单片机控制电机正反转，实现了电梯控制系统所需的一些基本功能。

关键词：控制系统；模块；电机

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[1]。随着社会的发展，人们对电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性都提出了更高的要求。并且如何完成对电动升降机的有效控制以及呈现友好的人机界面已经成为许多企业、商家及消费者的迫切要求[2-3]。本文以STC89C52RC单片机为主控制芯片，设计出一个具有行程控制、楼层显示和过载保护等功能的电梯模拟控制系统。

1 系统组成

电梯主要由曳引系统，导向系统，电力拖动系统，电气控制系统和安全保护系统等组成，其中曳引系统主要输出与传递动力；电力拖动和控制系统主要对电梯实行速度控制。根据层次化设计理论，该设计可分为单片机模块、开关控制模块、数码管显示模块、电机驱动模块以及报警显示模块，其系统框图如下图1所示：

2 硬件电路设计

2.1 单片机控制模块

单片机最小系统包括主芯片、复位电路和晶振脉冲产生电路。Y为11.0592MHz晶振，与30Pf电容并联。J1为排阻，作为P0端的上拉电阻再接数码管显示模块。RXD、TXD为数据输入端口，通过电脑编程能将程序通过此接口烧录入单片机中。P1口接按键模块，P2口作为时钟电源接口，P3口做电机及驱动模块接口。具体电路图如上图2所示。

2.2 LED显示模块

此模块选择LED灯作为指示灯，分别显示上行、下行和超重，当电梯由低层向高层运行时，上行的LED灯点亮，当由高层向低层运行时，下行的LED灯点亮。超载按键按下，那么超载报警灯闪烁。电阻的目的是减小加在LED灯上的电压，防止电流过大烧毁LED灯。具体电路图如下图3所示。

2.3 电机驱动模块

本次设计采用直流电机，电机驱动采用L9110H驱动器完成，电机采用5V电源供电即可。具体电路图如下图4所示。

2.4 总电路图

依据前面设计，采用

STC89C52RC单片机作为主

控制芯片的电梯模拟控制系统的主电路图如下图5所示。

3 设计总结

本设计是以单片机为核心控制器件，用直流电机仿造曳引系统，集按键、楼层显示、电梯内按键等模块于一体，通过程序设计及软硬件调试而成的模拟实际电梯运行的智能化电梯控制系统的设计。在智能化设计方面具有一定的借鉴性和研究价值。

参考文献：

[1]冯国庆著．电梯维修与操作(第二版)[M].北京:中国劳动社会保障出版社,2004:36-39.

[2]黄韬,王春迎,林瑞全.基于STC89C51RC的直流电动升降机控制系统设计与实现[J].机电技术,2010(02):66-69.

[3]王荣娟.基于单片机电梯控制系统设计与实现[J].河南科技,2013(07):93-94.

作者简介：贾平平（1980-），男，湖北洪湖人，工学硕士，讲师，研究方向：仪器科学与技术。

基金项目：渭南师范学院科研计划项目(14YKS009)；渭南师范学院特色学科建设项目(14TSXK07)；渭南师范学院专业综合建设项目(ZZ2014-36)

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.152