基于ATC51单片机电梯控制系统的设计
CD4511
摘要：木次毕业课题设计是基于ATC5I单片机电梯控制系统的设计。本次设计提出了用ATC5I单片机为核
心控制元件及外用电路纽成电梯控制系统模式。通过对各楼层用户按钮信号的检测和处理，按预定的运行规则
和程序，发出控制信号对电机进行调节，从而控制电梯的启停、速度和运行时间。介绍电梯控制系统的硬件设
计方法、系统构成以及软件的设计，详细说明了系统的组成及工作原理，
关键词： 单片机电梯 自动控制
1引言
在电梯控制系统屮，电梯的选层和电梯的指示灯是山以单片机为屮心控制系统。在此系统屮，指令系统
相对复杂,如编写升降和选层；其次,在设计控制系统硬件时,要有多种电路装置,如控制台电路、电
梯内的电路、各层楼间的电路、等等：
2方案论证
2. 1方案一：电梯控制系统山各楼层的电梯间电路、电梯内电路和控制台电路三部分组成。电梯在各楼
层的定位木应采用行程开关?考虑到模型的操作性?采用延时控制。相邻楼层间升降设定为2s。
（1）各楼层的电梯间电路
二、三楼的电梯间均有“上升”和"下降”选择按键，一楼只有“上升”按键，四楼只有"下降”按键，毎个
按键配一只发光二极管，作为指示灯。
（2）电梯内部电路
冃标楼层号1- 4选择按键。毎个按键配有相应指示灯。
（3）控制台电路
①两个按键用于手动控制。控制电梯的“开始运行”和“停止运行”。
②两个指示灯，分别指示电梯当前的升降情况。
③一只数码管，用于显示电梯当前所在的楼层。
2.2方案二：采用CPLD器件作为控制中心,对整个系统的运行进行统一管理，但这种方案要求平时有很多的知
识积累和较强的专业水平，实现起來比较闲难H器件较贵不符合经济要求，而且升降电机的控制，显示等还需
要单片机的配合。
综上分析，方案一单片机比较合适此控制系统的要求。所以我采用方案一。
3各电路设计和论证
3.I电源电路设计和论证
3.1.1电源电路方案选择
方案一：开关电源
图I是开关电源电路硕件系统的原理图。其工作机理是：220V的外部交流电源经过滤波、全波整流电路，
然后进入开关电源变压电路，输出三路直流低压电源，分别满足单片机、LED显示需求。电路的主要功能和工
作过程说明如下：
?交流电源信号经滤波后经过全波整流桥,输出31IV胃流电源到变压装置。
?TL52I是光耦模块，起光电隔离作用。TL431是2.5伏参考电压的电压基准模块。保证VCC端5伏信号稳定
并给开关电源器件TNY255使能端（EN端）提供使能信号。
?图2变压电路屮
在编程时,该引脚可接编程电压（ATC51的VPP为5V或12V；ATLV51的VPP为12V）。在编程校验时，该
引脚可接VCC。
PESN——片外程序存储器读选通信号用PSEN（ProgramStore Enable）,低电平有效。
在片外程序存储器取指期间，当PESN有效时，程序存储器的内容被送至PCHI（数据总线）：在访问外
部RAM时，PESN无效。
AIE/PROG——低字节地址锁存信号AIE（Addresslatch Enable）o
在系统扩展时，AIE的下降沿将P0口输出的低8位地址锁存在外接的地址锁存器屮，以实现低字节地址和
数据的分时传送。此外，ALE端连续输出正脉冲.频率为晶振频率的1/6,可用做外部定时脉冲使用。但要注意，
毎次访问外RAM时要丢失一个ALE脉冲。在编程期间，该引脚输入编程脉冲（PROG）。⑶电原线
VCC——电源电压输入。
GND——接地。
⑷外部晶振引线
XTALI——片内振荡器反相放大器利时钟发生线路的输入端。使用片内振荡器时，连接外部石英晶体和
微调电容。
XTAL2——片内振荡器反相放大器的输出端。当使用片内振荡器时，外接石英晶体和微调电容。
4. 2程序
4.2.0进一步控制方案说明
① 存储单元分配：
20H-电梯间上刃祐求：
20H.0—1 楼；20H」一2楼；20H.2—3楼；20H.3—4楼。
21H-电梯间上升请求：
21H.0—1楼；21H.I—2楼；21H.2—3楼：21H.3—4楼。
22H—电梯内冃标楼层请求：
22H.0—1 楼；22H」一2楼；22H.2—3楼；22H.3—4楼。
20H—22H：0=无请求；1=有请求。
堆栈栈底：70H单元。
T1中断服务程序中6EH单元保护累加器A的内容。
30H、31H单元分别临时存放Pl、P3按键状态。
32H作为单元按键及指示灯处理的屮间单元。
R3作为Stop键曾经按下过的记录。
②上电以后，系统一育?等待，当S〔art键按下后开始丁作。
③如果按下过Slop键，强制电梯宜接下降到一楼，然后电梯停止工作。直到再次按下Siam键后重新恢复工
作。
④屮断服务程序毎10ms 一次检查所有按键状态,并记录在相应存储单元，同时控制相应指示灯。
⑤定时器T0定时］00ms, R2作为5s定时的计数器。T0每中断一次R2加］,当R2=50时,5s计时完成。
4.2. 1主程序
ORG0000H
AJMPSTART
ORG000BH
AJMPTIME