基于单片机的电梯电机控制设计
2022-12-03 11:12:03
论文总字数:15534字
摘 要
随着国内经济的发展,使城市建筑朝高层化发展,电梯在我们生活中起到很重要的作用。本文设计的基于单片机的电梯电机控制系统。在本次得设计中,采用了模拟了四层楼层电梯的运行和其中相应得逻辑关系。在没有用到实际的电梯箱和电机等情况下,联想电梯运行及其控制情况,使用LCD1602显示模块显示运行楼层和电机正反转表示电梯上下运行及其配合舵机、按键控制楼层等来模拟电梯运行得思想来进行本次设计。
硬件部分主要有STC89C52单片机、电机驱动模块、按键模块、LCD显示模块、舵机模块等组成。此次设计是以STC89C52单片机为控制核心,根据各个楼层按键来控制并实现相应的操作。把处理好的数据通过LCD1602显示模块进行显示,进行数据的进一步判断检测,使得更好地做出相关的反馈,进而让在工作中更加方便快捷。软件部分使用了Keil软件进行C语言程序编写,用proteus软件进行仿真调试。相对于传统工作模式来说,这样能够节省不必要的人力物力,大大提高了办事效率。
关键词:单片机;电梯电机;舵机;智能控制
Abstract
The elevator motor control system based on single chip microcomputer is designed in this paper. In this design, the operation of the four-story elevator and the corresponding logical relationship are simulated. In the absence of the actual elevator box and motor, Lenovo elevator operation and its control situation, the use of indicator lights to show the running floor and motor positive and negative rotation of the elevator up and down and with the steering gear to open and close, key control floor to simulate the idea of elevator operation
This design takes STC89C52 single chip microcomputer as the control core, according to each floor key, displays the processed data through the LCD1602 display module, carries on the data further judgment inspection, causes the better to make the related feedback, The software part uses Keil software to write C language programming and proteus software for simulation debugging. And then make it more convenient and fast in the work. Compared with the traditional working mode, this can save unnecessary manpower and material resources and greatly improve the efficiency.
Keywords: single chip microcomputer; elevator motor; steering gear; intelligent control
目 录
摘 要 I
Abstract II
第一章 绪 论 1
1.1研究背景 1
1.2研究现状 1
1.3 研究目的及其意义 2
1.4 研究方式介绍 2
第二章 系统的总体设计 3
2.1 总方案目标 3
2.2主控模块选择 3
2.3显示模块选择 3
2.3键盘输入模块选择 4
2.4硬件模块连接框架图 4
2.5系统性能原则 5
第三章 系统硬件设计与实现 6
3.1 STC89C52主控模块 6
3.2 LCD1602显示模块 6
3.3 电机驱动模块 7
3.4 舵机模块 8
3.5 按键控制模块 9
第四章 系统软件设计与实现 10
4.1软件设计基本要求 10
4.2硬件编程软件介绍 10
4.3编程语言的选择 10
4.4系统初始化流程 11
4.5系统工作流程图 11
4.6 LCD1602程序设计 12
4.7直流电机程序设计 13
第五章 系统软件设计与实现 14
5.1系统硬件环境搭建及其测试 14
5.2系统的软件环境搭建及其测试 14
5.3系统的调试分析 15
结 论 16
致 谢 17
参考文献 18
第一章 绪 论
1.1研究背景
随着对产品质量要求的提高,使得控制精度的要求越来越高。而电子技术、计算机技术和控制技术的有机结合,为智能仪表发展提供了有利的技术条件。目前,运用各种单片机组成的高精度智能化控制系统,已成为控制系统设计的发展潮流。集成传感器,无触点的控制方式及电力电子器件的应用使得控制系统的构成灵活多样。本课题是以电机、单片机为核心,设计电梯模型的电机控制。设计涉及直流电机调速,舵机的旋转角度控制,具有一定的实用价值。
随着5G时代的到来,为了迎合整个时代数据便捷化,物联网、人物“结合”、人物“互通”的技术也开始喷涌式迸发,人们对自然界以及社会中各种信息的反馈也越来越依赖。更加注重对冰冷的数据做精确的采集处理,以及注重数据可视化以及明确化。在快节奏的生活下,对数据网络化的追求也愈演愈烈,人们更加希望数据进行自我化处理,从而方便生活工作,减少不必要的损耗。但是,人们不能无时无刻的进行相关数据的检测,只能通过物联网技术进行数据的采集分析。当出现一种能够自行检测的设备用来辅佐人们的日常工作。通过物联网技术进行数据的采集分析,那将减少很多不必要的麻烦。这样的时代需求就更加使得单片机的地位显现出来。单片机在相关数据的检测方面能够发展迅速,体现出傲人的成绩,在现有的科学技术上进行设计开发,更智能化检测设备出现似乎更贴近整个时代的发展。在当下发展飞速的社会,显而易见发展最迅速的就是网络计算机技术。我们现在每天都已经离不开计算机技术,整个社会正处于网络化时代。这也为我们基于单片机的电梯电机控制系统的实现提供了良好的基础,便利快捷的硬件以及软件平台,使得我们的整个基于单片机的电梯电机控制系统的开发只要着重于功能的是实现,而不用为了无关紧要的步骤绞尽脑汁。为了提高相关工作,我们通过单片机进行数据处理。传统的基于单片机的电梯电机控制系统工作通过没有进行相关数据智能提示模拟功能,十分的不方便,浪费了大量的人力物力。
1.2研究现状
在之后的几十年里,电梯的自动平层控制系统以及通过变换电动机极数的调速方法,调整电梯运行速度的技术相继研制成功,世界上第一台运行速度为6m/s的电梯被安装在美国纽约的帝国大厦。第二次世界大战后,建筑业的发展促使电梯进入了高峰发展时期,代表新技术的电子技术被广泛应用于电梯领域的同时,陆续出现了群控电梯、超高速电梯。
近年来,随着城镇化的推进及居民生活水平的提高,电梯已成为百姓生产、生活中不可或缺的垂直交通工具。前瞻产业研究院发布的《2015-2020年中国电梯行业市场需求预测与投资机会分析报告前瞻》显示,2013年我国电梯的总产量达到了57.97万台,同比增长9.58%,中国已经成为全球电梯产量最高的国家,比重超过全球总量的60%。从2009年到2013年,我国电梯产量年均增长率达到了21.96%。而伴随着电梯的爆发式增长,随之而来的是电梯事故的居高不下。据国家质检局统计,2013年我国发生电梯事故70起,事故数量与死亡数据占到了特种设备的30.83%和19.72%,电梯安全成为城市公共安全的新隐患,传统的电梯控制系统的更新势在必行。据了解,我国目前的国产电梯大部分为PLC控制方式及单片机控制方式。
1.3 研究目的及其意义
伴随着各式各样检测设备的完善,外界的数据更容易收集以及检测,通过物联网技术把数据进行判断以及处理,及时的让人们观测到相关数据。通过现有的技术为人们的生活工作带来方便也是众所期待的。总结当下技术发展的特点以及相关检测设备的特点。相关数据的实时传输处理传输技术发展的相当迅速,这也体现出实时监控数据的重要性。本文设计的基于单片机的电梯电机控制系统通过把数据检测到的数据进行明确的处理,然后通过把数据处理打包然后进行数据传输,使得整个系统对外界的数据时时刻刻监控以及判断。这样使得基于单片机的电梯电机控制系统,更加方便快捷的为人们服务,能够实现数据采集端口以及数据观测端口的分离,进一步提高了数据时效性以及准确性。基于单片机的电梯电机控制系统的出现,使得人们和整个物联网时代更加紧密联系,只有越来越多的人性化、智能化系统的出现,才会促使整个时代的发展。基于单片机的电梯电机控制系统,时刻关注数据的变化,快速的对人们做出准确的反馈提醒,从而达到提示的作用。本系统在提高工作效率以及工作质量方便有显著作用。
1.4 研究方式介绍
本次毕业设计属于实物类方向,我们不光要了解相关软件开发的整个流程,也要学习硬件连接、通信以及电子电路的相关工作原理。
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