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51单片机单系统电梯程序与Proteus仿真图设计

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ID:1084143 发表于 2023-6-16 08:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
这是我一个星期完成的电梯设计，内含上下行电梯、电梯紧急停止、内部故障报警系统等内容。
内部包含电路设计图（含注释），电路源代码等，请大家多多指教。
仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）
51hei.gif

单片机源程序如下:
  1. #include <REG51.H>
  2. #include <INTRINS.H>

  4. unsigned char ucMotorDrvPuls;
  5. unsigned char FORREV=1;
  6. unsigned char STOPCUR=0;
  7. unsigned char CURFLR=1;
  8. unsigned char count=0;

  10. #define UCTIMES 8
  11. #define OUTPUT P2
  12. #define COUNT 8

  14. sbit UP1=P3^4;
  15. sbit DOWN2=P3^3;
  16. sbit UP2=P3^2;
  17. sbit DOWN3=P3^1;
  18. sbit UP3=P3^0;
  19. sbit DOWN4=P1^7;
  20. sbit FLOOR1=P1^0;
  21. sbit FLOOR2=P1^1;
  22. sbit FLOOR3=P1^2;
  23. sbit FLOOR4=P1^3;
  24. sbit START=P1^4;
  25. sbit STOP=P1^5;
  26. sbit ALARM=P1^6;

  28. sbit alarmBit=P0^4;
  29. sbit upLight=P0^5;
  30. sbit downLight=P0^6;

  32. void time(unsigned int ucMs);
  33. void outPress();
  34. unsigned char inPress();  
  35. unsigned char elevator();  
  36. void storeUP(unsigned char);  
  37. void storeDOWN(unsigned char);  

  39. void time (unsigned int ucMs);

  41. void initLights(void);

  43. void setFloor(int floor);

  45. void setUpLight();

  47. void setDownLight();

  49. void setStopLight();

  51. void setAlarmLight();

  53. void setAlarmLight();

  55. void offAlarmLight();


  58. int alarmSwitch=1;

  60. unsigned char UP_req[5]={0,0,0,0,0};  
  61. unsigned char DOWN_req[5]={0,0,0,0,0};

  63. void position(void)
  64. {
  65.         OUTPUT=0x01|(P2&0xf0);time(200);
  66.         OUTPUT=0x02|(P2&0xf0);time(200);
  67.         OUTPUT=0x04|(P2&0xf0);time(200);
  68.         OUTPUT=0x08|(P2&0xf0);time(200);
  69.         ucMotorDrvPuls=0x11;
  70.         OUTPUT=0x01|(P2&0xf0);
  71. }



  75. void main(void)
  76. {
  77.         time(100);
  78.         initLights();
  79.   position();
  80.         ucMotorDrvPuls=0x11;
  81.         OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);
  82.         setFloor(CURFLR);
  83.         setUpLight();
  84.         time(100);
  85.         
  86.         while(1)// 主循环
  87.         {
  88.                 outPress();//按下电梯外按钮
  89.                 while(STOPCUR==1)
  90.                 {
  91.                         outPress();
  92.                         inPress();
  93.                 }
  94.         
  95.                 if(inPress())  //按下电梯内楼层按钮
  96.     {
  97.      while(START)  //等待启动按键按下
  98.                 {
  99.                         outPress();
  100.                         inPress();
  101.                 }
  102.         }
  103.                
  104.           while(1) //电机运转循环
  105.                 {
  106.                         if(UP_req[1]==0&&UP_req[2]==0&&UP_req[3]==0&&
  107.                         DOWN_req[2]==0&&DOWN_req[3]==0&&DOWN_req[4]==0)
  108.                 {
  109.                         break;
  110.                 }
  111.                
  112.                 if(FORREV)  //上
  113.                 {
  114.                         setUpLight(); //上行灯亮
  115.                         
  116.                         if(STOPCUR==1){break;}  
  117.                         
  118.                         if(elevator())  //往上到达某一层
  119.                         {
  120.                           if(CURFLR==4) {setDownLight();break;}  //到达四层
  121.                         }
  122.                         OUTPUT=(ucMotorDrvPuls&0x0f)|(P2&0xf0);
  123.                         ucMotorDrvPuls=_crol_(ucMotorDrvPuls,1);
  124.                 }
  125.                 if(!FORREV)  //下
  126.                 {
  127.                         setDownLight();  //下行灯亮
  128.                         
  129.                         if(STOPCUR==1){break;}
  130.                         
  131.                         if(elevator())  //往下到达某一层
  132.                         {
  133.                                 if(CURFLR==1){setUpLight();break;}//到达一楼
  134.                         }
  135.                         OUTPUT=(ucMotorDrvPuls&0x0f)|(P2&0xf0);
  136.                         ucMotorDrvPuls=_cror_(ucMotorDrvPuls,1);
  137.                 }
  138.                
  139.                 outPress();  //按下电梯外按钮
  140.                 //if(inPress())  //按下电梯内楼层按钮
  141.                 //{
  142.                         //while(START)  //等待启动按键按下
  143.                         //{
  144.                         //        outPress（）；
  145.                                 inPress();  //电梯运行时，内部按钮按下，无需按启动按钮
  146.                         //}
  147.                 //}
  148.                
  149.                 time(380-UCTIMES*16);
  150.                
  151.             }  //end while-电机运转循环
  152.         
  153.           OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);  //电机停止
  154.         
  155.     }//end while-主循环

  157.         }
  158.         
  159. //按下电梯外按钮
  160. void outPress()
  161. {
  162.         //FORREV=1;
  163.         if(!UP1)  //1楼上
  164.         {
  165.                 storeUP(1);
  166.                 if(CURFLR>1&&STOPCUR==1)
  167.                 {
  168.                         FORREV=0;  //向下运行
  169.                         STOPCUR=0;
  170.                 }
  171.                 if(CURFLR==1)
  172.                 {
  173.                         STOPCUR=1;//电梯停留在当前层
  174.                 }
  175.         }
  176.         if(!UP2) //2楼上
  177.         {
  178.                 storeUP(2);
  179.                 if(CURFLR>2&&STOPCUR==1)  //电梯在二楼以上
  180.                 {
  181.                  FORREV=0;
  182.                  STOPCUR=0;
  183.                 }
  184.                 if(CURFLR<2&&STOPCUR==1)  
  185.                 {
  186.                         FORREV=1;
  187.                         STOPCUR=0;
  188.                 }
  189.                 if(CURFLR==2)
  190.                 {
  191.                         STOPCUR=1;
  192.                 }
  193.         }
  194.         if(!UP3)  //3楼上
  195.         {
  196.                 storeUP(3);
  197.                 if(CURFLR>3&&STOPCUR==1)  //电梯在三楼以上
  198.                 {
  199.                  FORREV=0;
  200.                  STOPCUR=0;
  201.                 }
  202.                 if(CURFLR<3&&STOPCUR==1)
  203.                 {
  204.                         FORREV=1;
  205.                         STOPCUR=0;
  206.                 }
  207.                 if(CURFLR==3)
  208.                 {
  209.            STOPCUR=1;
  210.         }
  211. }
  212. if(!DOWN2) //2楼下
  213. {
  214.         storeDOWN(2);
  215.         if(CURFLR>2&&STOPCUR==1)//电梯在二楼以上
  216.         {
  217.                         FORREV=0;
  218.                         STOPCUR=0;
  219.         }
  220. if(CURFLR<2&&STOPCUR==1)
  221. {        
  222.         FORREV=1;
  223.         STOPCUR=0;
  224. }
  225. if(CURFLR==2)
  226. {
  227.         STOPCUR=1;
  228. }
  229. }
  230. if(!DOWN3)//3楼下
  231. {
  232.         storeDOWN(3);
  233.         if(CURFLR>3&&STOPCUR==1)//电梯在三楼以上
  234.         {
  235.     FORREV=0;
  236.           STOPCUR=0;
  237.         }
  238.         if(CURFLR<3&&STOPCUR==1)
  239.         {
  240.     FORREV=1;
  241.           STOPCUR=0;
  242.         }
  243.                 if(CURFLR==3)
  244.                 {
  245.                         STOPCUR=1;
  246.                 }
  247.         }
  248.   if(!DOWN4)//4楼下
  249.         {
  250.         storeDOWN(4);
  251.         if(CURFLR<4&&STOPCUR==1)
  252.    {
  253.     FORREV=1;
  254.           STOPCUR=0;
  255.           }
  256.         if(CURFLR==4)
  257.         {
  258.           STOPCUR=1;
  259.         }
  260.   }
  261. }
  262.         
  263. //按下电梯内楼层按钮
  264. unsigned char inPress()
  265. {

  267.         int i;
  268.         int flag=0;
  269.         
  270.         if(!FLOOR1)
  271.         {
  272.                 if(1<CURFLR)
  273.                 {
  274.                         STOPCUR=0;
  275.                         UP_req[1]=1;
  276.                 }
  277.                 if(1==CURFLR)
  278.                 {
  279.                         STOPCUR=1;
  280.                 }
  281.                 return 1;
  282.         }
  283.    if(!FLOOR2)
  284.         {
  285.                 if(2>CURFLR)//请求层大于当前层
  286.                 {
  287.                         UP_req[2]=1;
  288.                         STOPCUR=0;
  289.                 }
  290.                 if(2<CURFLR)
  291.                 {
  292.                         DOWN_req[2]=1;
  293.                         STOPCUR=0;
  294.                 }
  295.                  if(2==CURFLR)
  296.                 {
  297.                         STOPCUR=1;
  298.                 }
  299.                 return 1;
  300.                
  301.         }
  302.    if(!FLOOR3)
  303.         {
  304.                 if(3>CURFLR)//请求层大于当前层
  305.                 {
  306.                         UP_req[3]=1;
  307.                         STOPCUR=0;
  308.                 }
  309.                 if(3<CURFLR)
  310.                 {
  311.                         DOWN_req[3]=1;
  312.                         STOPCUR=0;
  313.                 }
  314.                  if(3==CURFLR)
  315.                 {
  316.                         STOPCUR=1;
  317.                 }
  318.                 return 1;
  319.         }
  320.         
  321.    if(!FLOOR4)
  322.         {
  323.                 if(4>CURFLR)
  324.                 {
  325.                         DOWN_req[4]=1;
  326.                         STOPCUR=0;
  327.                 }
  328.                 if(4==CURFLR)
  329.                 {
  330.                         STOPCUR=1;
  331.                 }
  332.                 return 1;
  333.         }
  334.                 if(!START)
  335.                 {
  336.                         STOPCUR=0;
  337.                         return 1;
  338.                 }
  339.   if(!STOP)//紧急停止
  340.         {
  341.     while(START)//不响应其他按钮
  342.      {
  343.        //亮灯
  344.        setStopLight();
  345.                  }
  346.       return 1;
  347.            }        
  348.       if(!ALARM)
  349.                 {
  350.      //while(START)
  351.      //{
  352.                         //亮灯
  353.                         setAlarmLight();
  354.                         //time(800);
  355.                         //灯灭
  356.                         //offAlarmLight（）；
  357.                         //}
  358.                         return 1;
  359.                 }
  360.                
  361.                 if(FORREV==1)
  362.                 {
  363.                         //请求上行而进去电梯内选择的是下层
  364.                         for(i=CURFLR+1;i<4;i++)
  365.                         {
  366.                                 if(UP_req[i]==1||DOWN_req[i]==1){flag=1;}
  367.                         }
  368.                         if(flag==0)//上层没有请求
  369.                         {
  370.                         FORREV=0;
  371.                         
  372.                 }
  373.         }
  374.   if(FORREV==0)
  375.         {
  376.                 //请求下行而进去电梯内选择的是上层
  377.       for(i=CURFLR-1;i>=1;i--)
  378.                         {
  379.                                 if(UP_req[i]==1||DOWN_req[i]==1){flag=1;}
  380.                         }
  381.                         if(flag==0)//
  382.                 {
  383.                         FORREV=1;

  385.                         }
  386.                 }        
  387.     return 0;
  388.                 }


  391. unsigned char elevator()
  392. {
  393. count++;
  394. if (count==COUNT)
  395. {

  397.    if(FORREV==1)
  398.    {
  399.    CURFLR++;
  400.    setUpLight();//上行灯亮



  404.     if(CURFLR==2)//到达二楼        
  405.     {
  406.                         count=0;
  407.                         setFloor(2);//显示数字
  408.                         if(UP_req[2]==1)//二楼有上行请求，优先处理
  409.                         {
  410.                                 setUpLight();
  411.                                 UP_req[2]=0;
  412.                                 OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
  413.                                 STOPCUR=1;
  414.                                 return 1;
  415.                         }
  416.                         if(DOWN_req[2]==1&&UP_req[3]==0&&DOWN_req[3]==0
  417.                         &&DOWN_req[4]==0)//二楼有下请求，上面两层没有请求，不再往上
  418.                         {
  419.                                 setDownLight();
  420.                                 DOWN_req[2]=0;
  421.                                 STOPCUR=1;
  422.                                 OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
  423.                                 FORREV=0;
  424.                                 return 1;
  425.                         }
  426.                 }
  427.       if(CURFLR==3)//到达三楼        
  428.     {
  429.                         setFloor(3);//显示数字
  430.                         count=0;
  431.                         if(UP_req[3]==1)//三楼有上行请求，优先处理
  432.                         {
  433.                                 setUpLight();
  434.                                 UP_req[3]=0;
  435.                                 OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
  436.                                 STOPCUR=1;
  437.                                 return 1;
  438.                         }
  439.                         if(DOWN_req[3]==1&&UP_req[4]==0)//三楼有下请求，四楼没有请求，不再往上
  440.                         {
  441.                                 setDownLight();
  442.                                 FORREV=0;
  443.                                 DOWN_req[3]=0;
  444.                                 STOPCUR=1;
  445.                                 OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
  446.                                 return 1;
  447.                         }
  448.                 }
  449.      if(CURFLR==4)//到达四楼        
  450.     {
  451.                         setFloor(4);//显示数字
  452.                         setDownLight();
  453.                         count=0;
  454.                         if(DOWN_req[4]==1)//四楼有上行请求，四楼的请求只用向下的情况
  455.                         {
  456.                                 DOWN_req[4]=0;
  457.                                 FORREV=0;
  458.                                 OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
  459.                                 STOPCUR=1;
  460.                         }
  461.                 }
  462.         }
  463.                 else//判断下行是否到达请求层，下行请求优先处理
  464.                 {
  465.                         CURFLR--;
  466.                         setDownLight();//下行灯亮
  467.                         
  468.                         
  469.                         
  470.                         if(CURFLR==1)//到达一楼
  471.                         {
  472.                                 setFloor(1);//显示数字
  473.                                 count=0;
  474.                                 if(UP_req[1]==1)//一楼没有请求，一楼的请求只有向上的情况
  475.                                 {
  476.                                         setUpLight();
  477.                                         UP_req[1]=0;
  478.                                         FORREV=1;
  479.                                         OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
  480.                                                 STOPCUR=1;
  481.                         }
  482.                 }
  483.        if(CURFLR==2)//到达二楼
  484.                         {
  485.                                 setFloor(2);//显示数字
  486.                                 count=0;
  487.                                 if(DOWN_req[2]==1)//二楼有下行请求，优先处理
  488.                                 {
  489.                                         setDownLight();
  490.                                         DOWN_req[2]=0;
  491.                                         OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
  492.                                         STOPCUR=1;
  493.                                         return 1;
  494.                         }
  495.                   if(UP_req[2]==1&&UP_req[1]==0)//一楼无请求，不再往下
  496.                         {
  497.                         setUpLight();
  498.                         FORREV=1;
  499.                         UP_req[2]=0;
  500.                         STOPCUR=1;
  501.       OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
  502.                         }
  503.                 }
  504.                          if(CURFLR==3)//到达三楼
  505.                         {
  506.                                 setFloor(3);//显示数字
  507.                                 count=0;
  508.                                 if(DOWN_req[3]==1)//三楼有下行请求，优先处理
  509.                                 {
  510.                                         setDownLight();
  511.                                         DOWN_req[3]=0;
  512.                                         OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
  513.                                         STOPCUR=1;
  514.                                         return 1;
  515.                         }
  516.                   if(UP_req[1]==0&&DOWN_req[2]==0&&UP_req[2]==0&&UP_req[3]==1)
  517.                         {
  518.                         setUpLight();
  519.                         FORREV=1;
  520.                         UP_req[3]=0;
  521.                         STOPCUR=1;
  522.       OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
  523.                         }
  524.                 }
  525.         }//end if-FORREV
  526.                
  527.         return 1;
  528. }
  529. else
  530. {
  531.          return 0;
  532. }//end if-count
  533. }


  536. void storeUP(unsigned char x)
  537. {
  538.         UP_req[x]=1;
  539. }
  540. void storeDOWN(unsigned char x)
  541. {
  542.         DOWN_req[x]=1;
  543. }

  545. void initLights()
  546. {
  547.         P0=0x11;
  548. }

  550. //设置楼层显示
  551. void setFloor(int floor)
  552. {
  553.         switch(floor)
  554.         {
  555.           case 1:
  556.          {
  557.                  P0&=0xf0;//清零
  558.                  P0|=0x01;break;
  559.          }
  560.                 case 2:
  561.          {
  562.                  P0&=0xf0;//清零
  563.                  P0|=0x02;break;
  564.          }
  565.           case 3:
  566.          {
  567.                  P0&=0xf0;//清零
  568.                  P0|=0x03;break;
  569.          }
  570.           case 4:
  571.          {
  572.                  P0&=0xf0;//清零
  573.                  P0|=0x04;break;
  574.          }
  575.                 default:
  576.          {
  577.                  P0=0x06;break;
  578.          }
  579. }
  580. }

  582. //设置电梯向上运行灯
  583. void setUpLight()
  584. {
  585.         upLight=1;
  586.         downLight=0;
  587. }

  589. //设置电梯向下运行灯
  590. void setDownLight()
  591. {
  592.         upLight=0;
  593.         downLight=1;
  594. }
  595.         
  596. //设置电梯停止运行灯
  597. void setStopLight()
  598. {
  599.         upLight=0;
  600. ……………………

  602. …………限于本文篇幅 余下代码请从51黑下载附件…………
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ID:95059 发表于 2023-7-13 19:20 | 显示全部楼层
到了怎么下车？ 开门？
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ID:95059 发表于 2023-7-13 19:24 | 显示全部楼层
下楼梯下不来，是不是还没写完功能啊？不太会用
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