标题: 单片机控制4层电梯Proteus仿真电路+代码示例 [打印本页]

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作者: 该好好解决    时间: 2018-11-3 12:16
标题: 单片机控制4层电梯Proteus仿真电路+代码示例
基于51单片机的4层电梯控制系统仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）


带电梯内部状态显示单元，电梯内部键盘操作单元，电梯外部操作单元，步进电机单元，CPU、日历时钟单元

操作说明：

1.图中绿灯为电梯上行指示灯、黄灯为下行指示灯、红灯为报警指示灯。

2.电梯初始状态位于一楼，在一楼的用户可直接按下电梯内部按钮，按启动电梯开始运行。

3.在任一层楼的用户，可以通过电梯外部的按钮请求电梯，电梯到达后通过内部按钮确定目标层。

注意：启动按钮相当于关门，电梯内部的请求都要按启动后电梯才会运行。



程序源码详见：

1. #include <REG52.H>
   
2. #include <INTRINS.H>
   
3. 
   
4. unsigned char ucMotorDrvPuls; //电机运转时初始值
   
5. unsigned char FORREV=1; //1表示上行，0表示下行
   
6. unsigned char STOPCUR=0;//1电梯停留在当前层，0不停留
   
7. unsigned char CURFLR=1; //当前所在楼层
   
8. unsigned char count=0;  //累计到COUNT即表示运行过一层
   
9. 
   
10. #define UCTIMES 8 //设置电机转速
    
11. #define OUTPUT P2 //电机驱动信号口
    
12. #define COUNT 8   //电机每循环8次表示电梯经过一层楼
    
13. 
    
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;
    
27. 
    
28. //报警位
    
29. sbit alarmBit=P0^4;
    
30. sbit upLight=P0^5;
    
31. sbit downLight=P0^6;
    
32. 
    
33. void time(unsigned int ucMs);//延时单位：ms
    
34. void outPress();//按下电梯外按钮
    
35. unsigned char inPress();//按下电梯内楼层按钮
    
36. unsigned char elevator();//到达某一层返回1，否则返回0
    
37. void storeUP(unsigned char);//存储当前所有上行请求
    
38. void storeDOWN(unsigned char);//存储当前所有下行请求
    
39. 
    
40. //延时函数
    
41. void time(unsigned int ucMs);
    
42. 
    
43. //初始化所有灯
    
44. void initLights(void);
    
45. 
    
46. //设置当前楼层
    
47. void setFloor(int floor);
    
48. 
    
49. //设置电梯向上运行灯
    
50. void setUpLight();
    
51. 
    
52. //设置电梯向下运行灯
    
53. void setDownLight();
    
54. 
    
55. //设置电梯停止运行灯
    
56. void setStopLight();
    
57. 
    
58. //设置电梯向上运行灯
    
59. void setAlarmLight();
    
60. 
    
61. //设置电梯报警灯和喇叭
    
62. void setAlarmLight();
    
63. 
    
64. //关闭电梯报警灯和喇叭
    
65. void offAlarmLight();
    
66. 
    
67. 
    
68. //报警开关
    
69. int alarmSwitch=1;
    
70. 
    
71. unsigned char UP_req[5]={0,0,0,0,0}; //上行请求
    
72. unsigned char DOWN_req[5]={0,0,0,0,0}; //下行请求
    
73. 
    
74. //电机定位
    
75. void position(void)
    
76. {
    
77.   OUTPUT=0x01|(P2&0xf0);time(200);
    
78.   OUTPUT=0x02|(P2&0xf0);time(200);
    
79.   OUTPUT=0x04|(P2&0xf0);time(200);
    
80.   OUTPUT=0x08|(P2&0xf0);time(200);
    
81.   ucMotorDrvPuls=0x11;
    
82.   OUTPUT=0x01|(P2&0xf0);      
    
83.   
    
84. }
    
85. 
    
86. /****************************************/
    
87. /*                 主函数               */
    
88. /****************************************/
    
89. void main(void)
    
90. {
    
91.   time(100);
    
92.   initLights();
    
93.   position();//电机定位
    
94.   ucMotorDrvPuls=0x11;
    
95.   OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
    
96.   setFloor(CURFLR);
    
97.   setUpLight();
    
98.   time(100);
    
99.   
    
100.   while(1)//主循环
     
101.   {
     
102.           outPress();//按下电梯外按钮
     
103.           while(STOPCUR==1)//电梯在当前层，电梯不动，可以继续接受请求
     
104.           {
     
105.             outPress();
     
106.             inPress();
     
107.           }  
     
108. 
     
109.           if(inPress())//按下电梯内楼层按钮
     
110.           {
     
111.             while(START)//等待启动按键按下，电梯不动，可以继续接受请求
     
112.             {
     
113.               outPress();
     
114.               inPress();
     
115.             }
     
116.           }
     
117. 
     
118.           while(1)//电机运转循环
     
119.           {
     
120.             if(UP_req[1]==0&&UP_req[2]==0&&UP_req[3]==0&&
     
121.                 DOWN_req[2]==0&&DOWN_req[3]==0&&DOWN_req[4]==0)
     
122.                 {
     
123.                   break;//没有请求，跳出电机运转循环，电梯不动
     
124.                 }
     
125.                   
     
126.             if(FORREV)//上行
     
127.             {
     
128.                   setUpLight();//上行灯亮
     
129. 
     
130.                   if(STOPCUR==1){break;}//
     
131. 
     
132.                   if(elevator())//往上到达某一层
     
133.               {
     
134.                         if(CURFLR==4) {setDownLight();break;}//到达四楼
     
135.               }
     
136.               OUTPUT=(ucMotorDrvPuls&0x0f)|(P2&0xf0);
     
137.                   ucMotorDrvPuls=_crol_(ucMotorDrvPuls,1);
     
138.             }
     
139.             if(!FORREV)//下行
     
140.             {
     
141.                   setDownLight();//下行灯亮
     
142. ;
     
143.                   if(STOPCUR==1){break;}
     
144. 
     
145.                   if(elevator())//往下到达某一层
     
146.               {
     
147.                         if(CURFLR==1) {setUpLight();break;}//到达一楼
     
148.               }
     
149.               OUTPUT=(ucMotorDrvPuls&0x0f)|(P2&0xf0);
     
150.                   ucMotorDrvPuls=_cror_(ucMotorDrvPuls,1);
     
151.             }      
     
152.       
     
153.             outPress();//按下电梯外按钮
     
154.             //if(inPress())//按下电梯内楼层按钮
     
155.                 //{
     
156.                  // while(START)//等待启动按键按下
     
157.                   //{
     
158.               //  outPress();
     
159.                 inPress();//电梯运行时，内部按钮按下，无需按启动按钮
     
160.              // }
     
161.                 //}
     
162. 
     
163.             time(380-UCTIMES*16);  //////////
     
164. 
     
165.           }//end while-电机运转循环
     
166.       
     
167.         OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止，有请求时按下启动按钮启动
     
168. 
     
169.   }//end while-主循环
     
170.    
     
171. }
     
172. 
     
173. /****************************************/
     
174. /*               按钮事件               */
     
175. /****************************************/
     
176. //按下电梯外按钮
     
177. void outPress()
     
178. {
     
179.    //FORREV=1;
     
180.    if(!UP1)//1楼上
     
181.    {
     
182.      storeUP(1);
     
183.          if(CURFLR>1&&STOPCUR==1)//电梯不在一楼,且当前没其他请求，电梯马上自动启动
     
184.          {
     
185.            FORREV=0;//向下运行
     
186.            STOPCUR=0;
     
187.          }
     
188.          if(CURFLR==1)
     
189.          {
     
190.            STOPCUR=1;//电梯停留在当前层
     
191.          }
     
192.    }
     
193.    if(!UP2)//2楼上
     
194.    {
     
195.      storeUP(2);
     
196.          if(CURFLR>2&&STOPCUR==1)//电梯在二楼以上
     
197.          {
     
198.            FORREV=0;
     
199.            STOPCUR=0;
     
200.          }
     
201.          if(CURFLR<2&&STOPCUR==1)
     
202.          {
     
203.            FORREV=1;
     
204.            STOPCUR=0;
     
205.          }
     
206.          if(CURFLR==2)
     
207.          {
     
208.            STOPCUR=1;
     
209.          }
     
210.    }
     
211.    if(!UP3)//3楼上
     
212.    {
     
213.      storeUP(3);
     
214.          if(CURFLR>3&&STOPCUR==1)//电梯在三楼以上
     
215.          {
     
216.            FORREV=0;
     
217.            STOPCUR=0;
     
218.          }
     
219.          if(CURFLR<3&&STOPCUR==1)
     
220.          {
     
221.            FORREV=1;
     
222.            STOPCUR=0;
     
223.          }
     
224.          if(CURFLR==3)
     
225.          {
     
226.            STOPCUR=1;
     
227.          }
     
228.    }
     
229.    if(!DOWN2)//2楼下
     
230.    {
     
231.      storeDOWN(2);
     
232.          if(CURFLR>2&&STOPCUR==1)//电梯在二楼以上
     
233.          {
     
234.            FORREV=0;
     
235.            STOPCUR=0;
     
236.          }
     
237.          if(CURFLR<2&&STOPCUR==1)
     
238.          {
     
239.            FORREV=1;
     
240.            STOPCUR=0;
     
241.          }
     
242.          if(CURFLR==2)
     
243.          {
     
244.            STOPCUR=1;
     
245.          }
     
246.    }
     
247.    if(!DOWN3)//3楼下
     
248.    {
     
249.      storeDOWN(3);
     
250.          if(CURFLR>3&&STOPCUR==1)//电梯在三楼以上
     
251.          {
     
252.            FORREV=0;
     
253.            STOPCUR=0;
     
254.          }
     
255.          if(CURFLR<3&&STOPCUR==1)
     
256.          {
     
257.            FORREV=1;
     
258.            STOPCUR=0;
     
259.          }
     
260.          if(CURFLR==3)
     
261.          {
     
262.            STOPCUR=1;
     
263.          }
     
264.    }
     
265.    if(!DOWN4)//4楼下
     
266.    {
     
267.      storeDOWN(4);
     
268.          if(CURFLR<4&&STOPCUR==1)
     
269.          {
     
270.            FORREV=1;
     
271.            STOPCUR=0;
     
272.          }
     
273.          if(CURFLR==4)
     
274.          {
     
275.            STOPCUR=1;
     
276.          }
     
277.    }
     
278. }
     
279. 
     
280. //按下电梯内楼层按钮
     
281. unsigned char inPress()
     
282. {
     
283.   
     
284.   int i;
     
285.   int flag=0;
     
286. 
     
287.   if(!FLOOR1)
     
288.   {      
     
289.     if(1<CURFLR)
     
290.         {
     
291.           STOPCUR=0;
     
292.           UP_req[1]=1;
     
293.         }
     
294.         if(1==CURFLR)
     
295.         {
     
296.           STOPCUR=1;
     
297.         }
     
298.         return 1;
     
299.   }
     
300.   if(!FLOOR2)
     
301.   {
     
302.     if(2>CURFLR)//请求层大于当前层
     
303.         {
     
304.           UP_req[2]=1;
     
305.           STOPCUR=0;
     
306.         }
     
307.         if(2<CURFLR)
     
308.         {
     
309.           DOWN_req[2]=1;
     
310.           STOPCUR=0;
     
311.         }
     
312.         if(2==CURFLR)
     
313.         {
     
314.           STOPCUR=1;
     
315.         }
     
316.         return 1;
     
317.       
     
318.   }
     
319.   if(!FLOOR3)
     
320.   {
     
321.     if(3>CURFLR)//请求层大于当前层
     
322.         {
     
323.           UP_req[3]=1;
     
324.           STOPCUR=0;
     
325.         }
     
326.         if(3<CURFLR)
     
327.         {
     
328.           DOWN_req[3]=1;
     
329.           STOPCUR=0;
     
330.         }
     
331.         if(3==CURFLR)
     
332.         {
     
333.           STOPCUR=1;
     
334.         }
     
335.         return 1;
     
336.   }
     
337. 
     
338.   if(!FLOOR4)
     
339.   {
     
340.     if(4>CURFLR)
     
341.         {
     
342.       DOWN_req[4]=1;
     
343.           STOPCUR=0;
     
344.         }
     
345.         if(4==CURFLR)
     
346.         {
     
347.           STOPCUR=1;
     
348.         }
     
349.         return 1;
     
350.   }
     
351.   if(!START)
     
352.   {
     
353.     STOPCUR=0;
     
354.         return 1;
     
355.   }
     
356.   if(!STOP)//紧急停止
     
357.   {
     
358.     while(START)//不响应其他按键
     
359.         {
     
360.           //亮灯
     
361.           setStopLight();
     
362.         }
     
363.         return 1;
     
364.   }
     
365.   if(!ALARM)
     
366.   {
     
367.     //while(START)
     
368.         //{
     
369.           //亮灯
     
370.           setAlarmLight();
     
371.           //time(800);
     
372.           //灭灯
     
373.           //offAlarmLight();
     
374.         //}
     
375.         return 1;
     
376.   }
     
377. 
     
378.    if(FORREV==1)
     
379.    {
     
380.       //请求上行而进去电梯内选择的是下层
     
381.           for(i=CURFLR+1;i<=4;i++)
     
382.           {
     
383.             if(UP_req[i]==1||DOWN_req[i]==1){flag=1;}
     
384.           }
     
385.           if(flag==0)//上层没请求
     
386.           {
     
387.             FORREV=0;
     
388.                
     
389.           }
     
390.         }
     
391.         if(FORREV==0)
     
392.         {
     
393.            //请求下行而进去电梯内选择的是上层
     
394.           for(i=CURFLR-1;i>=1;i--)
     
395.           {
     
396.             if(UP_req[i]==1||DOWN_req[i]==1){flag=1;}
     
397.           }
     
398.           if(flag==0)//上层没请求
     
399.           {
     
400.             FORREV=1;
     
401.                
     
402.           }
     
403.         }
     
404.   return 0;
     
405. }
     
406. 
     
407. /*******************************************************************/
     
408. /*                       到达某一层返回1，否则返回0,                           */
     
409. /*    亮灯、显示数字、请求清零、电机停止、确定接下去电机方向       */
     
410. /*******************************************************************/
     
411. unsigned char elevator()
     
412. {
     
413.   count++;
     
414.   if(count==COUNT)
     
415.   {
     
416.         //正常情况
     
417.     if(FORREV==1)//判断上行是否到达请求楼层,上行请求优先处理
     
418.         {
     
419.           CURFLR++;
     
420.           setUpLight();//上行灯亮
     
421. 
     
422.          
     
423. 
     
424.           if(CURFLR==2)//到达二楼
     
425.           {
     
426.             count=0;      
     
427.             setFloor(2);//显示数字
     
428.             if(UP_req[2]==1)//二楼有上行请求，优先处理
     
429.             {               
     
430.                   setUpLight();
     
431.               UP_req[2]=0;
     
432.                   OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
     
433.                   STOPCUR=1;
     
434.                   return 1;
     
435.             }
     
436.                 if(DOWN_req[2]==1&&UP_req[3]==0&&DOWN_req[3]==0
     
437.                 &&DOWN_req[4]==0)//二楼有下行请求，上面两层没有请求，不再往上
     
438.                 {                  
     
439.                    setDownLight();
     
440.                    DOWN_req[2]=0;
     
441.                    STOPCUR=1;
     
442.                    OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
     
443.                    FORREV=0;
     
444.                    return 1;
     
445.                 }
     
446.           }
     
447.           if(CURFLR==3)//到达三楼
     
448.           {      
     
449.             setFloor(3);//显示数字
     
450.                 count=0;
     
451.             if(UP_req[3]==1)//三楼有上行请求,优先处理
     
452.             {
     
453.                   setUpLight();
     
454.               UP_req[3]=0;
     
455.                   OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
     
456.                   STOPCUR=1;
     
457.                   return 1;
     
458.             }
     
459.                 if(DOWN_req[3]==1&&DOWN_req[4]==0)//三楼有下行请求，四楼无请求，不再往上
     
460.                 {
     
461.                   setDownLight();
     
462.                   FORREV=0;
     
463.                   DOWN_req[3]=0;
     
464.                   STOPCUR=1;
     
465.                   OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
     
466.                   return 1;
     
467.                 }
     
468.           }
     
469.           if(CURFLR==4)//到达四楼
     
470.           {      
     
471.             setFloor(4);//显示数字
     
472.                 setDownLight();
     
473.                 count=0;
     
474.             if(DOWN_req[4]==1)//四楼有请求,四楼的请求只用向下的情况
     
475.             {
     
476.               DOWN_req[4]=0;
     
477.                   FORREV=0;
     
478.                   OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
     
479.                   STOPCUR=1;
     
480.             }
     
481.           }
     
482.         }
     
483.         else//判断下行是否到达请求层，下行请求优先处理
     
484.         {
     
485.           CURFLR--;
     
486.           setDownLight();//下行等亮
     
487. 
     
488.          
     
489. 
     
490.           if(CURFLR==1)//到达一楼
     
491.           {      
     
492.             setFloor(1);//显示数字
     
493.                 count=0;
     
494.             if(UP_req[1]==1)//一楼有请求,一楼的请求只有向上的情况
     
495.             {
     
496.                   setUpLight();
     
497.               UP_req[1]=0;
     
498.                   FORREV=1;
     
499.               OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
     
500.                   STOPCUR=1;
     
501.             }
     
502.           }
     
503.           if(CURFLR==2)//到达二楼
     
504.           {      
     
505.             setFloor(2);//显示数字
     
506.                 count=0;
     
507.             if(DOWN_req[2]==1)//二楼有下行请求，优先处理
     
508.             {
     
509.                   setDownLight();
     
510.               DOWN_req[2]=0;
     
511.                   OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
     
512.                   STOPCUR=1;
     
513.                   return 1;
     
514.             }
     
515.                 if(UP_req[2]==1&&UP_req[1]==0)//一楼无请求，不再往下
     
516.                 {
     
517.                   setUpLight();
     
518.                   FORREV=1;
     
519.                   UP_req[2]=0;
     
520.                   STOPCUR=1;
     
521.                   OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
     
522.                 }
     
523.           }
     
524.           if(CURFLR==3)//到达三楼
     
525.           {      
     
526.             setFloor(3);//显示数字
     
527.                 count=0;
     
528.             if(DOWN_req[3]==1)//三楼有下行请求，优先处理
     
529.             {
     
530.                   setDownLight();
     
531.               DOWN_req[3]=0;
     
532.                   OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
     
533.                   STOPCUR=1;
     
534.                   return 1;
     
535.             }
     
536.                 if(UP_req[1]==0&&DOWN_req[2]==0&&UP_req[2]==0&&UP_req[3]==1)
     
537.                 {
     
538.                   setUpLight();
     
539.                   FORREV=1;
     
540.                   UP_req[3]=0;
     
541.                   STOPCUR=1;
     
542.                   OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//电机停止
     
543.                 }
     
544.           }
     
545.         }//end if-FORREV
     
546. 
     
547.     return 1;
     
548.   }
     
549.   else
     
550.   {
     
551.     return 0;
     
552.   }//end if-count
     
553. }
     
554. 
     
555. /****************************************/
     
556. /*               保存请求               */
     
557. /****************************************/
     
558. void storeUP(unsigned char x)
     
559. {
     
560.   UP_req[x]=1;
     
561. }
     
562. void storeDOWN(unsigned char x)
     
563. {
     
564.   DOWN_req[x]=1;
     
565. }
     
566. 
     
567. /****************************************/
     
568. /*               功能函数               */
     
569. /****************************************/
     
570. //初始化所有灯
     
571. void initLights()
     
572. {
     
573.         P0=0x11;
     
574. }
     
575. 
     
576. //设置楼层显示
     
577. void setFloor(int floor)
     
578. {
     
579.         switch (floor)
     
580.         {
     
581.                 case 1:
     
582.                 {      
     
583.                         P0&=0xf0;//清零
     
584.                         P0|=0x01;break;
     
585.                 }
     
586.                 case 2:
     
587.                 {
     
588.                         P0&=0xf0;//清零
     
589.                         P0|=0x02;break;
     
590.                 }
     
591.                 case 3:
     
592.                 {
     
593.                         P0&=0xf0;//清零
     
594.                         P0|=0x03;break;
     
595.                 }
     
596.                 case 4:
     
597.                 {
     
598.                         P0&=0xf0;//清零
     
599.                         P0|=0x04;break;
     
600.                 }
     
601.                 default:
     
602.                 {
     
603.                         P0=0x06;break;
     
604.                 }
     
605.         }
     
606. }
     
607. 
     
608. //设置电梯向上运行灯
     
609. void setUpLight()
     
610. {
     
611.         upLight=1;
     
612.         downLight=0;
     
613. }
     
614. 
     
615. //设置电梯向下运行灯
     
616. void setDownLight()
     
617. {
     
618.         upLight=0;
     
619.         downLight=1;
     
620. }
     
621. 
     
622. //设置电梯停止运行灯
     
623. void setStopLight()
     
624. {
     
625.         upLight=0;
     
626.         downLight=0;
     
627. }
     
628. 
     
629. //设置电梯报警灯和喇叭
     
630. …………
     
631. …………
     
632. …………限于本文篇幅 余下代码请从51黑下载附件…………
     

复制代码

全部源码详见：
http://www.51hei.com/bbs/dpj-139823-1.html



全部资料51hei下载地址：
4层电梯仿真电路示例.zip (54.38 KB, 下载次数: 182)

2018-11-3 12:15 上传

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下载积分: 黑币 -5

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作者: 1ychee    时间: 2018-11-5 09:00
谢谢楼主，很有参考价值

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作者: canyua    时间: 2019-5-11 22:35
没有仿真图参考意义不大

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作者: 夏一    时间: 2020-2-19 17:52
仿真下行灯全亮的按键没反应

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欢迎光临 (http://www.51hei.com/bbs/)

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