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实验技术与管理

(3)电梯上行时,电梯只停靠大于当前层的上

行招呼和目的层,上行到最高目的层后,首先检查

有无下行招呼。有则响应,无则检查有无上行

招呼;

(4)电梯下行时,电梯只停靠小于当前层的下

行招呼和目的层,下行到最低目的层后,首先检查

有无上行招呼。有则响应,无则检查有无下行

招呼;

(5)控制部分能记忆电梯内外所有请求信号,

并按照电梯运行规则和响应顺序,每个请求信号保

留至执行后消除;

(6)电梯运行初始状态为一层,复位或中断电

梯都停到一层。

2硬件设计

本系统用到的主要器件为80c3lcPu,

EPROM2764程序存储器,81 c55、82C55可编程扩

展口芯片,74Lsl38/244/373/04芯片,数码管/二

极管/三极管,霍尔传感器,继电器和电机等。控

制系统以80C31cPu为控制系统的核心,外围芯

片、器件和CPu的有机连接,构成了电梯运行控

制系统的硬件电路。

(1)上行、下行控制位在系统硬件设计中,

使用了80c31的P3.o(RxD)和P3.1(TxD)为

上行、下行控制位,当它们分别置为O、1或1、O

时选中74LSl38的Y1或Y2端为低电平,控制电

机电路的正转和反转,从而驱动轿厢向上或向下

运行。

(2)开、关门控制位本设计中的P3.4(T0)

位作为电梯开门控制位,P3.2(INT0)‘位作为电

梯关门控制位。当P3.4为高电平时,电梯开门;

当P3.4为低电平时,电梯停止开门。当P3.2为高

电平时,电梯关门;当P3.2为低电平时,电梯停

止关门。

(3)电梯当前所在层的输入端口

本设计

80c31的P1口为电梯当前层输入端口。P1口连接

2片三态数据缓冲器74LS244。由于本电梯控制系

统有16层,16个霍尔传感器连接在2片74LS244

的输入端。通过P3.5和反相器74LS04选l片

74LS244接人P1口,当P3.5(T】)置1,读入低8

层对应数据,置0时读入电梯高8层数据。当电梯

到达某一层时,传感器对应位会输出低电平,而其

他位均为高电平。这样就可以通过P3.5和P1口每

一位的高低电平情况检测出电梯当前所在层。

(4)电机驱动电路

电机电路主要由直流电

机、继电器、三极管和电源、开关等部分组成,并

通过译码器接受80C31的控制信号。80C31的P3.0

(RxD)和P3.1(TXD)通过3-8译码器74LSl38

与电机电路相连,并作为译码器的选通信号,这里

只用了两种情况,即选中Y1、Y2的情况,以此来

控制电梯上行和下行。当P3.0置1且P3.1清0的

时候选中译码器74LSl38的Y1输出低电平,通过

反相器反相,标志电梯上行的发光二极管导通,亮

灯显示;三极管N1基极为高电位,导通三极管,

其所连接的继电器1吸合相应的开关,电机电路构

成闭合回路,电流由电源到地接通,电机正转,带

动轿厢向上运动。当P3.o清0且P3.1置1的时候

选中译码器74Lsl38的Y2,输出低电平,反相后

三级管N2的基极为高,亮灯指示电梯下行,继电

器2吸合开关,电机反转,电梯下行。

(5)按键扫描电路本系统配置可编程并行口

81C55(u2)扩展L/O口接行列式键盘,接受上行

招呼、下行招呼和要到达的目的层请求。在扩展的

8155的PB日和PC口上组成6×8键盘共48个按

键,其中上行招呼16个按键、下行招呼16个按

键、目的层招呼16个按键。PB口8位作为列线,

PCO—Pc5作为行线,硬件电路中键盘按键设置在

行、列线的交点上,行、列线分别连接到按键开关

的两端。列线通过上拉电阻接+5 V,被箝位在高

电平状态。本系统中采用查询工作方式,先读取B

口值就知道有无键按下,改变c口值就知道是哪

个键按下。

(6)霍尔传感器电路霍尔传感器的输出信号

为低电平0和高电平1。分接在每一层固定位置的

16路霍尔传感器,通过2片74LS244与80c31的

P1口相连。当带有磁钢的电梯轿箱到达某一层时,

霍尔传感器就会输出低电平,而其他位均为高电

平。80c31通过选通74LS244从P1口读取16路霍

尔传感器输出信号。这样80c31就可以通过P1口

每一位的高低电平情况检测出电梯当前所在层。

(7)七段数码管显示电路用并行8155(u2)

的PA口和8255(u9)的3个口作为输出口驱动

LED分2个高低位来显示电梯当前所在层。电梯运

行时扩展L/O口根据读人信号,经过软件处理后,

转换成数码管的段选码并送人相应的口,从而使4

只数码管(2只一组,矫箱内一组,电梯门头上一

组)显示电梯当前所在层。

(8)发光二极管指示电路8255的PA口、PB

口和PC口都可以连接8个发光二极管,下接电阻

接地。将8255的3个口同时定义为输出端口。当

 

万方数据