單片機在電梯控制系統中的應用

石偉偉

摘 要 隨著大中型商超、高層建筑、生產廠房等建筑物的興起，電梯已經成為這些建筑的重要運載工具，因此提升電梯控制系統的精準性、可靠性和穩定性已經成為人們研究的重要熱點，吸引了許多科研院校、研發企業的研發。本文詳細地描述了電梯控制系統的研發和應用現狀，重點闡述了單片機在電梯控制系統中的應用，為電梯研發和生產提供參考。

【關鍵詞】單片機 電梯控制系統 CAN 微控制器

1 引言

隨著我國經濟的改革和發展，人們的生活質量越來越高，也促進了越來愈多的人口涌入城市，進而促進了高層住宅、大中型商超等建筑的興起，提高了人們住宿、購物的便捷性。電梯是高層住宅和商超的重要運載工具，可以運送人或物，為高層住宅的上下樓和商超逛街的人們提供快速通道，經過多年的使用，電梯已經得到了人們的研究和改進，尤其是電梯控制系統，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。

2 電梯控制系統功能分析與設計

電梯控制系統的主要作用是實現電梯門、轎廂的操作和管理，本文通過對韓國現代、奧的斯、永生公司等電梯研發公司的設計人員進行調研，歸納了電梯控制系統的主要功能包括七個方面，分別是電梯控制主板、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。

2.1 電梯控制主板

該功能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。

2.2 門機控制系統

門機控制系統可以接收內外部呼叫板按鈕輸入信號，比如開門、關門、樓層等信號，并且將這些信號傳輸給主控板，主控板發出門機控制操作信號，實現電梯門的開關。

2.3 應急電源裝置

應急電源裝置可以在電梯停電時緊急啟動，這樣就可以實現電梯控制的安全運行，保證乘坐人的視野。

2.4 語音播報控制板

該功能可以實現電梯內部語音聲音的輸入和輸出，這樣就可以實現電梯內部聲音的控制，進一步實現語音的智能化控制。

2.5 信息顯示控制板

該功能可以將電梯的樓層信息、上下運行信息顯示在液晶板上，以便能夠為乘坐電梯的人們提供信息指示，更好的使用電梯。

2.6 外部呼叫控制板

外部呼叫控制板可以為人們提供電梯外部控制功能，這樣就可以實現電梯外部按鈕的輸入控制。

2.7 內部呼叫控制板

電梯運行中，乘坐的人可以從內部控制電梯上下行及開關門。

3 單片機在電梯控制系統中應用

單片機處理器是電梯控制系統的核心，為了提高電梯控制系統的可靠性、精準性和穩定性，本文提出采用單片機為核心控制器，同時集成CPLD電路、CAN總線電路研發電梯控制系統，一個單片機完成電梯主控，一個單片機完成輔助操作功能。STC12C5A60S2單片機微處理器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，這樣微處理器就可以讀取外部的相關存儲程序。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的中斷引腳P3.2和P3.3，并且能夠及時的提醒微處理器，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電路的信號引腳TX和RX，同時可以將相關的微處理器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單片機微處理器的電路如圖1所示。

4 結束語

單片機是電梯控制系統的主要核心部件，其可以利用最為先進的電梯工作算法，時刻掃描電梯的運行狀態，比如是否為目的樓層、開關門等，同時可以實現語音播報、面板顯示等輔助功能，進一步實現電梯的安全、穩定、可靠運行。

參考文獻

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