杨志毅
摘 要:电梯控制系统是当前智能电梯的重要组成内容,开发技术已经从继电器、PLC发展到了单片机模式。单片机采用微处理器技术,拥有时钟中断、寄存器、多媒体接口等硬件,可以提高电梯控制系统的控制精准程序,进一步保证电梯的运行安全,避免发生安全事故,具有重要的作用。
关键词:单片机;单体控制系统;呼叫控制;上行;下行
1 概述
随着高层住宅、大型商超等基础建筑设施的普及和使用,越来越多的电梯被应用到运输人员、货物的通道中,成为人们上下行走的重要代步工具。电梯经过多年的使用,设计与开发技术已经得到了重大提高和改进,电梯控制系统已经经历了继电器控制、PLC控制、单片机控制等阶段,其中继电器控制系统存在可靠性差、控制方法不灵活、故障率高等问题,已经被PLC和单片机控制系统所取代。本文详细地分析了电梯控制系统对电梯智能化、信息化控制的重要性,为了提高电梯自动化运行能力,弥补国内电梯控制技术的补助,提出开发一个能耗成本较低、安全可靠性较高的电梯控制系统,该系统以较强的单片机微处理器为核心,以便能够提高电梯控制系统的应用性,便于市场进行推广。
2 电梯控制系统硬件设计
电梯设计人员和使用人员的调研结果显示,电梯的功能主要包括电梯控制主板、门机控制系统、应急电源装置、语音播报控制板、信息显示控制板、外部呼叫控制板、内部呼叫控制板等七个方面,具体的整体系统集成结构如图1所示。
电梯控制主板是整个电梯控制系统的关键内容,电梯控制系统采用先进的单片机技术进行设计和实现,并且可以采用CAN总线扩展各个I/O通信传输接口,这样就可以执行一个串行、并行通信功能,能够控制电梯的内部呼叫控制板、外部呼叫控制板等器件,满足乘客乘用电梯业务的逻辑业务请求。
电梯控制系统采用STC12C5A60S2单片机进行设计与开发,一个单片机完成电梯控制系统的主控模式操作;一个单片机完成电梯控制的辅助操作功能。STC12C5A60S2单片机微处理器1可以通过相关的引脚与CPLD进行相互的连接,并且相关的信号可以通过采用CPLD电路进行相关的信息处理,将数据传输到微处理器1,这样微处理器1就可以读取外部的相关存储程序,具体的,相关的CPLD的引脚如下所述:P0.0-P0.3可以与相关的CAN总线电路进行连通,P0.4-P0.5也可以与相关的CAN总线电路进行有效的连接,当微处理器1接收到相关的数据信息时,就可以接收到相关的数据内容,CAN总线将会发送一个电磁脉冲信号给微处理器1的中断引脚P3.2和P3.3,并且能够及时的提醒微处理器1,对CAN总线电路上的相关数据进行有效的处理和分析。P1.0和P1.1这两个引脚可以作为相关的232电路1的信号引脚TX和RX,同时可以将相关的微处理器2与用户的相关连接进行处理和分析,实现微处理器之间的通信传输;P3.4就可以作为低压检测信号实现有效的连接。STC12C5A60S2单片机微处理器1的电路如图2所示。
3 电梯控制系统软件功能设计
单片机处理器是电梯控制系统的核心,电梯控制主程序就是电梯工作的算法,其可以安全控制、监视电梯的正常运行。电梯运行、工作状态包括很多,比如电梯上锁、消防预警、自动修复学习、司机运行、自动形式、检修运行、方向自动确定、速度控制等多种状态。单片机处理器处于工作状态时,CAN实现总线数据传输狀态,数据收发就会通过中断实现数据通信和命令控制,CAN控制器收到相关的总线进行数据传输时,就会发出一个中断信号,同时将会给微处理器发送一个关键的信号。
4 结束语
单片机在电梯控制系统开发过程中可以提升电梯运行的安全性、可靠性,满足现代高层建筑、大型商场、体育会馆等重要的场所的人员、货物通行需求,单片机的智能化也可以更好满足现代用户并发处理需求。
参考文献
[1]韩洁琼,邱振国,叶锐锋.基于单片机的电梯智能调度系统的设计[J].工业控制计算机,2014,24(12):111-112.
[2]聂茹.基于单片机的电梯自动控制系统的设计与实现[J].电子设计工程,2015,23(13):117-120.
[3]连迅.基于AT89C51单片机的四层电梯自动控制系统的设计[J].电子技术与软件工程,2014,12(10):262.
[4]宾峰,唐立军,周健.基于单片机控制的模拟电梯设计与实现[J].现代电子技术,2014,4(2):56-59.