單片機在電梯控制系統中的應用

楊志毅

摘 要：電梯控制系統是當前智能電梯的重要組成內容，開發技術已經從繼電器、PLC發展到了單片機模式。單片機采用微處理器技術，擁有時鐘中斷、寄存器、多媒體接口等硬件，可以提高電梯控制系統的控制精準程序，進一步保證電梯的運行安全，避免發生安全事故，具有重要的作用。

關鍵詞：單片機；單體控制系統；呼叫控制；上行；下行

1 概述

隨著高層住宅、大型商超等基礎建筑設施的普及和使用，越來越多的電梯被應用到運輸人員、貨物的通道中，成為人們上下行走的重要代步工具。電梯經過多年的使用，設計與開發技術已經得到了重大提高和改進，電梯控制系統已經經歷了繼電器控制、PLC控制、單片機控制等階段，其中繼電器控制系統存在可靠性差、控制方法不靈活、故障率高等問題，已經被PLC和單片機控制系統所取代。本文詳細地分析了電梯控制系統對電梯智能化、信息化控制的重要性，為了提高電梯自動化運行能力，彌補國內電梯控制技術的補助，提出開發一個能耗成本較低、安全可靠性較高的電梯控制系統，該系統以較強的單片機微處理器為核心，以便能夠提高電梯控制系統的應用性，便于市場進行推廣。

2 電梯控制系統硬件設計

電梯設計人員和使用人員的調研結果顯示，電梯的功能主要包括電梯控制主板、門機控制系統、應急電源裝置、語音播報控制板、信息顯示控制板、外部呼叫控制板、內部呼叫控制板等七個方面，具體的整體系統集成結構如圖1所示。

電梯控制主板是整個電梯控制系統的關鍵內容，電梯控制系統采用先進的單片機技術進行設計和實現，并且可以采用CAN總線擴展各個I/O通信傳輸接口，這樣就可以執行一個串行、并行通信功能，能夠控制電梯的內部呼叫控制板、外部呼叫控制板等器件，滿足乘客乘用電梯業務的邏輯業務請求。

電梯控制系統采用STC12C5A60S2單片機進行設計與開發，一個單片機完成電梯控制系統的主控模式操作；一個單片機完成電梯控制的輔助操作功能。STC12C5A60S2單片機微處理器1可以通過相關的引腳與CPLD進行相互的連接，并且相關的信號可以通過采用CPLD電路進行相關的信息處理，將數據傳輸到微處理器1，這樣微處理器1就可以讀取外部的相關存儲程序，具體的，相關的CPLD的引腳如下所述：P0.0-P0.3可以與相關的CAN總線電路進行連通，P0.4-P0.5也可以與相關的CAN總線電路進行有效的連接，當微處理器1接收到相關的數據信息時，就可以接收到相關的數據內容，CAN總線將會發送一個電磁脈沖信號給微處理器1的中斷引腳P3.2和P3.3，并且能夠及時的提醒微處理器1，對CAN總線電路上的相關數據進行有效的處理和分析。P1.0和P1.1這兩個引腳可以作為相關的232電路1的信號引腳TX和RX，同時可以將相關的微處理器2與用戶的相關連接進行處理和分析，實現微處理器之間的通信傳輸；P3.4就可以作為低壓檢測信號實現有效的連接。STC12C5A60S2單片機微處理器1的電路如圖2所示。

3 電梯控制系統軟件功能設計

單片機處理器是電梯控制系統的核心，電梯控制主程序就是電梯工作的算法，其可以安全控制、監視電梯的正常運行。電梯運行、工作狀態包括很多，比如電梯上鎖、消防預警、自動修復學習、司機運行、自動形式、檢修運行、方向自動確定、速度控制等多種狀態。單片機處理器處于工作狀態時，CAN實現總線數據傳輸狀態，數據收發就會通過中斷實現數據通信和命令控制，CAN控制器收到相關的總線進行數據傳輸時，就會發出一個中斷信號，同時將會給微處理器發送一個關鍵的信號。

4 結束語

單片機在電梯控制系統開發過程中可以提升電梯運行的安全性、可靠性，滿足現代高層建筑、大型商場、體育會館等重要的場所的人員、貨物通行需求，單片機的智能化也可以更好滿足現代用戶并發處理需求。

參考文獻

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