智能电梯控制系统设计
基于PLC的四层电梯控制系统的设计
基于PLC的四层电梯控制系统的设计一、本文概述随着现代建筑技术的飞速发展，电梯作为高层建筑的重要交通工具，其性能稳定性和安全性受到了广泛的关注。
可编程逻辑控制器（PLC）作为一种先进的工业控制设备，因其具有编程灵活、可靠性高、易于维护等优点，被广泛应用于各种工业控制领域。
近年来，基于PLC的电梯控制系统已成为电梯技术发展的重要趋势。
本文旨在探讨基于PLC的四层电梯控制系统的设计。
文章首先介绍了电梯控制系统的基本构成和原理，然后详细阐述了PLC控制系统的硬件和软件设计，包括PLC的选型、输入输出模块的设计、控制程序的编写等。
文章还分析了电梯控制系统的安全保护措施，如故障自诊断、紧急制动等，以确保电梯运行的安全性和可靠性。
通过本文的研究，旨在为电梯控制系统的设计和优化提供理论支持和实践指导，推动电梯技术的创新和发展，满足现代高层建筑对电梯性能和安全性的更高要求。
本文也希望为从事电梯控制系统研究和开发的工程师和技术人员提供有益的参考和借鉴。
二、电梯控制系统需求分析电梯控制系统的需求分析是设计过程中的重要环节，它涉及对电梯运行特性、功能需求、安全性、稳定性以及人机交互等方面的全面考量。
在四层电梯控制系统的设计中，我们需要关注以下几个方面：电梯运行特性分析：四层电梯通常服务于低层建筑，其运行特性相对简单。
需求分析中需考虑电梯的升降速度、加速度、减速度等参数，以及在不同楼层间的快速、准确、平稳运行。
功能需求定义：电梯控制系统应具备基本的楼层呼叫、内部指令登记、自动定向、平层停靠等功能。
同时，为了满足用户的不同需求，可能需要加入一些额外的功能，如紧急停止按钮、消防模式、自动关门、超载提示等。
安全性要求：电梯作为载人载物的垂直交通工具，其安全性至关重要。
需求分析中需明确电梯的安全标准，包括防止电梯超速、坠落、夹人夹物等安全措施，以及紧急情况下的救援和自救功能。
稳定性要求：电梯控制系统的稳定性对于保证电梯长期稳定运行具有重要意义。
毕业设计(论文)-基于51单片机的电梯智能控制系统设计
摘要在现代电梯智能控制系统大多采用PLC智能控制，PLC具有稳定的多I/O 口输出控制，容易操作与调试，易于远程操作及监控等优点，但PLC造价高，市场上一般16点的PLC造价就至少上百元，而大多进口的西门子，欧姆龙系列就不用说了，故在小系统中，采用PLC控制不太合适。
本系统采用AT89C51进行智能控制，成本超低，但性能亦很稳定，并具有系统崩溃自锁功能，整体性能比利用PLC更优惠。
关键字：AT89C51，电机控制，24c02目录摘要 (1)目录 (2)一系统设计方案 (3)1.单片机控制系统总体框图 (3)2.电机驱动系统设计框图 (3)二元器件简介 (4)1.AT89C51的单片机简介 (4)（1）主要特性 (5)（2）管脚说明 (5)（3）振荡器特性 (8)（4）芯片擦除 (8)2.存储器24c02 (9)三电梯智能控制系统设计 (13)1.硬件电路设计 (13)（1）单片机最小系统 (13)（2）继电器控制电路的设计 (14)（3）红外检测系统 (14)（4）系统供电电源 (15)2.系统软件设计 (15)（1）软件介绍 (15)（2）程序流程图 (15)（3）程序清单 (16)四调试过程 (17)1.检测AT89C51运行否 (17)2.红外检测测试 (17)总结 (18)参考文献 (19)一系统设计方案1.单片机控制系统总体框图2.电机驱动系统设计框图二元器件简介1.AT89C51的单片机简介AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。
AT89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。
该器件采用ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
智能电梯控制系统设计与实现
智能电梯控制系统设计与实现随着科技的不断发展，智能化已经成为了各个领域的发展趋势。
在城市化进程中，日益增多的高楼大厦，加速了电梯行业的发展。
而如何提高电梯的运行效率，确保乘客的安全，智能电梯控制系统的设计和实现就显得尤为重要。
一、电梯行业的发展电梯作为一种重要的城市交通工具，为人们出行提供方便。
近年来，随着地铁的建设、开通，人们出行的选择更加多元化。
但是在高层建筑中，电梯作为垂直交通工具，却仍然是不可替代的。
据统计，目前全球共有580万台电梯，每年新增200万台。
而在我国，电梯发展速度更是惊人，2019年电梯保有量已经超过600万台，其中高速电梯已经达到110万台。
电梯行业的爆发式增长，也带来了一系列隐患。
比如，有些老旧的电梯没有升级改造，容易出现安全事故。
而且当发生用电量大时，容易引发用电故障。
因此，智能电梯控制系统设计和实现显得尤为重要。
二、智能电梯控制系统设计1. 智能电梯系统的基本组成智能电梯控制系统主要包括五部分，分别是操纵系统、传感器系统、控制系统、载荷检测系统、紧急控制系统。
操纵系统提供了操纵电梯的各类操纵元件和设备，传感器系统负责检测电梯的运行状态和车厢的载荷状态，控制系统则通过检测和判断来控制电梯的启动、运行和停止。
紧急控制系统主要是在紧急情况下可以快速地使电梯停止运行。
2. 系统的运行流程（1）当电梯处于空闲状态时，控制器启动，并执行系统初始化操作。
（2）当有人按下电梯按钮之后，控制器接受指令，打开门，等待乘客上电梯。
（3）乘客上电梯后，传感器检测到载荷状态，并发送载荷信息到控制器。
（4）控制器根据载荷状态启动电梯电机，将电梯从当前楼层运行到目标楼层。
（5）电梯到达目标楼层，控制器关闭电梯门，进入空闲状态。
三、智能电梯控制系统的实现智能电梯控制系统需要注意的要点有很多，主要包括电梯速度的控制、防撞处理、能耗节约、数据采集与通信、安全保障等方面。
1. 电梯速度控制电梯速度控制是智能电梯控制系统中最基本的控制方式。
智能电梯的安防联动控制系统设计
智能电梯的安防联动控制系统设计摘要：随着社会的快速发展与进步，人们对生活的要求越来越高。
电梯作为必不可少的一种运输工具，其安防联动控制系统也被受关注。
智能电梯安防联动控制系统是由IC卡读写系统、安防控制系统、数字对讲系统共同组成的安防系统，系统间有着一定的联动控制性。
智能电梯安防联动控制系统不仅为电梯使用者和管理者带来了方便，同时也有效确保电梯系统运行安全。
基于此，本文主要分析了智能电梯的安防联动控制系统设计。
关键词：智能电梯；控制系统；安防引言：电梯使用的智能化和自动化是当今时代的发展要求，而其中，智能电梯安防联动控制系统的研制更是受到了越来越多人的广泛关注。
作为一种便捷的运输设备，其构造原理及运转机制十分复杂。
若稍有不慎都可能会出现事故，造成难以挽回的财产损失和人身安全问题。
我们应该深入分析智能电梯安防联动控制系统的具体要求和研制流程，对其功能性需求进行分析和设计，从而提升智能电梯的用户体验和安全性能，防止智能电梯在使用过程中发生人为风险和机械故障的可能性，提升智能电梯的总体安全系数。
1、智能电梯安防联动控制系统概述电梯作为人们日常生活中最重要的运输工具，其安全性能是其使用安全的重要保证。
当前，在电气设备智能化的号召之下，对于电梯的功能也提出了智能化、一体化以及自动化的多种要求，越来越多的智能化电梯被应用在办公楼和居民楼之中，其中，智能电梯的安防联动控制系统是智能电梯安全性的有效保证。
它是由电梯IC卡读写系统以及安防控制系统与数字对讲系统共同组成的安防系统，各个系统之间有着较高的联动性，因此被称之为安防联动控制系统。
系统中主要应用的技术为单片机控制技术、串行通信技术以及针对音频的传输和处理技术。
这种安防控制系统能够防止无关人员使用电梯，增加了电梯使用的安全性和稳定性，降低了建筑物使用者的使用电梯的风险，也对我国的安全城市建设和文明城市建设起到了一定的助推作用。
2、智能电梯的安防联动控制系统设计2.1系统设计的主要内容包含这四部分：2.1（1）对智能电梯安防联动控制系统的功能和相关设备的性能需要进行分析和研究，为之后的开发做铺垫。
基于单片机的电梯控制系统设计
基于单片机的电梯控制系统设计随着现代社会的快速发展，电梯已成为人们日常生活中不可或缺的运输工具。
为了提高电梯的运行效率，保证其安全可靠性，设计一种基于单片机的电梯控制系统。
该系统以单片机为核心，结合传感器、按键、显示等模块，实现对电梯的运行状态、楼层信号、呼梯信号的实时监控与显示。
一、系统硬件设计1、单片机选择本设计选用AT89S52单片机作为主控芯片，该芯片具有低功耗、高性能的特点，内部集成了丰富的外围设备，方便开发与调试。
2、输入模块设计输入模块主要包括楼层传感器和呼梯按钮。
楼层传感器采用光电式传感器，安装在各楼层，用于检测电梯的运行状态和位置；呼梯按钮安装在电梯轿厢内，用于收集用户的呼梯信号。
3、输出模块设计输出模块主要包括显示模块和驱动模块。
显示模块采用LED数码管，用于实时显示电梯的运行状态、楼层位置等信息；驱动模块包括继电器和指示灯，用于控制电梯的运行和指示状态。
4、通信模块设计通信模块采用RS485总线，实现单片机与上位机之间的数据传输与通信。
二、系统软件设计1、主程序流程图主程序主要实现电梯控制系统的初始化、数据采集、处理与输出等功能。
主程序流程图如图1所示。
图1主程序流程图2、中断处理程序中断处理程序主要包括外部中断0和定时器0的中断处理。
外部中断0用于处理楼层传感器的信号，定时器0用于计时和速度控制。
三、系统调试与性能分析1、硬件调试首先对电路板进行常规检查，包括元器件的焊接、电源的稳定性等；然后分别调试输入、输出、通信等模块，确保各部分功能正常。
2、软件调试在硬件调试的基础上，对软件进行调试。
通过编写调试程序，检查各模块的功能是否正常；利用串口调试工具，对通信模块进行调试。
3、性能分析经过调试后的电梯控制系统，其性能稳定、运行可靠。
该系统能够实现对电梯运行状态、楼层信号、呼梯信号的实时监控与显示，并且具有速度快、安全可靠等特点。
该系统还具有成本低、易于维护等优点，适用于各种场合的电梯控制。
智能电梯控制系统设计毕业设计
智能电梯控制系统设计毕业设计智能电梯控制系统设计毕业设计？哎呀，听起来是不是有点高大上？说白了就是想让电梯更聪明，让它在咱们楼里跑来跑去的时候，不再是像个傻小子一样，等得人心焦，或者站错楼层，搞得自己也懵圈。
你看啊，现在的楼层越来越高，人口越来越密集，电梯作为咱们日常生活的得力小帮手，能否顺利地运行，直接关系到大家的心情，甚至工作效率。
所以呢，这个智能电梯的设计，其实不仅仅是技术上的挑战，还涉及到咱们日常生活的细节，关乎“等一会儿”、“还没到”这样的生活小烦恼。
咱们就来聊聊这个事儿，看看这个“智能电梯控制系统”怎么能让咱们的生活更美好！电梯嘛，大家都用过，不是吧？反正我用过好几回，电梯门一关，突然停住，居然在半路被卡住了，心里那个焦急，恨不得自己去推一推电梯。
再比如说那种，按了上去的按钮，电梯却停在了下面，简直是笑话！不过如果有了智能电梯控制系统，就可以大大减少这种烦人的“意外”。
像是一些聪明的控制系统可以通过智能算法预测楼层的需求，提前调配电梯，甚至根据楼层的流量来自动选择最佳路线。
这样一来，你再也不用站在那儿发呆了，电梯总能准时在你面前出现，给你一种“哇，真是太懂我了”的感觉。
再说说智能系统的“眼睛”——传感器。
你要知道，以前的电梯控制系统，都是靠按钮来操作的。
咱们按下一个按钮，它就开始工作，但往往一按错，电梯就开错门，搞得自己都尴尬得不行。
但是，智能电梯就不一样了，它可以通过传感器感知楼层的变化、人员的上下情况。
换句话说，咱们进入电梯时，传感器就会立马知道是哪个方向需要前往，甚至在你进电梯的一瞬间，系统就能预测到你是想去几楼，这种精准程度，简直让人拍手称赞！就像是你进了店里，老板就知道你想要什么，不用多问，直接拿出来，简直舒服得不要不要的。
不仅如此，智能电梯还可以根据每个楼层的繁忙程度，智能分配电梯的运行路径和时间，避免高峰时段出现拥挤的情况。
想象一下，如果有了这种智能系统，大家都可以迅速、安稳地进出电梯，不用担心被别人挤来挤去。
基于PLC的智能电梯控制系统设计
基于PLC的智能电梯控制系统设计智能电梯控制系统是现代城市中不可或缺的一部分。
本文将介绍基于可编程逻辑控制器（PLC）的智能电梯控制系统设计。
1. 系统概述及需求分析智能电梯控制系统的主要功能是根据用户的需求和楼层的情况，实现电梯的安全、高效地运行。
该系统应具备以下特点：- 自动调度：根据乘客分布和楼层需求，合理分配电梯资源，降低等待时间和能源消耗。
-故障检测与报警：及时监测电梯的故障情况，并通过声音或显示屏等方式向用户发出警报。
- 安全保护：通过检测电梯内外的重量和限制人数，确保电梯的安全运行。
- 软启动和软停止：通过控制电梯的加速度和减速度，实现舒适的乘坐体验。
2. 硬件设计基于PLC的智能电梯控制系统的硬件设计需要包括以下部分：- PLC：作为控制系统的核心，负责接收和处理传感器和按钮的输入信号，并控制电梯的运行。
- 传感器：包括电梯内外的按钮、楼层传感器、重量传感器等，用于获取电梯和乘客的状态信息。
- 电梯主机：电梯的驱动设备，包括电机和减速器等，负责实现电梯的移动。
- 显示屏和声音设备：用于向用户显示当前楼层、电梯状态和发出报警声音等。
- 通信设备：可选的设备，用于与外部系统进行通信，如远程监控和管理系统。
3. 软件设计基于PLC的智能电梯控制系统的软件设计包括以下方面：- 输入信号处理：PLC需要接收来自各个传感器和按钮的输入信号，并根据信号类型进行处理。
- 运行调度算法：根据乘客分布和楼层需求，采用合适的调度算法来实现电梯的自动调度功能。
- 运动控制：根据输入信号和调度算法，控制电梯主机的运动，实现电梯的平稳启动、停止和运行。
- 状态监测和故障检测：监测电梯的状态，包括位置、速度、载荷等，及时检测故障并发出警报。
- 用户接口设计：通过显示屏和声音设备，向用户显示当前楼层、电梯状态以及发出报警声音等。
4. 系统测试与调试设计完智能电梯控制系统后，需要进行系统的测试和调试。
包括以下步骤：- 验证输入信号的传输和处理是否正确，如按钮的响应、传感器的准确性等。
基于感应卡智能电梯控制系统设计
到达指定楼层. 而其他未授权的楼层， 访客
无法按键登记。同时有效的解决了电梯群控
器和电梯智能呼叫感咙 门禁控制器， 框图里只 画出一台电梯的控制器图， 多部电梯应增加相 应数量的电梯控制器和门禁控制器。
卡输出无 源触点信号) 即16个继电器， 扩 预留
展口， 超过16 层的楼要再 加一块电 梯控制扩
有完全治理， 又需了解功率因数的相关信息
论上有很大的指导 作用， I ll量中 容易 实r A 也很 得到应用， 但是其物理意义不明显。因 何 此如
建立更为 完善的功率定义和理论， 仪表测 和
特别是能为供电企业和电力用户广泛接受， 还
需要不断地努力.
的本质 电 [7I 侧与 表.20U (1). 仪 4,
[31 George J .Wakileh 编 电力系 统谐波 一
基本原理， 分析方法和滤波的设计[Ml . 机 械工业出版社， 2005. [4〕张旭俊， 非正弦波形下各种无功功率定义
没有如正弦波形下功率定义那样明 确的物理 定义， 不能提供能改善 功率因 数至何种程度的 信 不能反映负 息， 载的情况。因 在谐波没 此，
户电 梯权限 的授权和取消。 可校对控制器 的实
时时 钟.能采 梯使用 集电 记录;可查询用户 授权 资料， 可查询电 梯的使用 记录， (2)电 梯控制器功能 自 带实时时钟. 能存 储3000个用户 资料和12000 条电梯使用记 录， 分楼层控制， 进到电 梯里 刷卡， 面 根据卡中的 权限， 控制板中相应的 继电器 闭合九秒， 用户 再按电 梯控制面 板上的 楼层号， 到达指定的楼 层一 般的用户卡只能 进入指定的一个楼层，
优点。 在实际工程中 也得到广泛应用。 但是9.
一、两个方面的问题 . 而未能满足所有要隶.
智能变速电梯系统的设计与实现
智能变速电梯系统的设计与实现一、智能变速电梯系统概述智能变速电梯系统是一种新型的电梯控制系统，它利用先进的传感器技术和计算机算法，实现电梯运行速度的智能调节，以适应不同乘客的需求和提高电梯运行效率。
这种系统不仅能够提高乘客的乘坐体验，还能够在一定程度上降低能耗，减少电梯的维护成本。
1.1 智能变速电梯系统的核心特性智能变速电梯系统的核心特性主要包括以下几个方面：- 智能调速：系统能够根据乘客数量、楼层高度、等待时间等因素，智能调整电梯的运行速度。
- 高效节能：通过优化运行速度，减少不必要的能耗，实现节能降耗。
- 安全可靠：系统具备多重安全保护机制，确保电梯运行的安全性。
- 用户友好：系统提供直观的用户界面，方便乘客操作和使用。
1.2 智能变速电梯系统的应用场景智能变速电梯系统的应用场景非常广泛，包括但不限于以下几个方面：- 商业楼宇：为商业楼宇提供高效的垂直运输解决方案，提高楼宇的使用效率。
- 住宅小区：改善居民的出行体验，减少等待时间，提升居住舒适度。
- 公共设施：在医院、学校等公共设施中，提供快速、平稳的电梯服务。
二、智能变速电梯系统的设计与实现智能变速电梯系统的设计与实现是一个涉及多个学科的综合工程，需要考虑电梯的机械结构、电子控制、软件算法等多个方面。
2.1 系统设计智能变速电梯系统的设计主要包括以下几个部分：- 传感器系统：安装在电梯内部和外部的传感器，用于收集乘客数量、楼层信息等数据。
- 控制器：作为系统的大脑，负责处理传感器收集的数据，并发出相应的控制指令。
- 驱动系统：根据控制器的指令，调整电梯的运行速度。
- 用户界面：提供给乘客操作的界面，包括楼层选择、紧急呼叫等功能。
2.2 系统实现智能变速电梯系统的实现需要经过以下几个步骤：- 需求分析：分析电梯使用场景和用户需求，确定系统的设计目标。
- 硬件选择：根据设计目标，选择合适的传感器、控制器、驱动器等硬件设备。
- 软件开发：开发电梯控制系统的软件，包括数据采集、处理算法、用户界面等。
智能电梯语音识别控制系统设计
第１４卷㊀第３期Ｖｏｌ．１４Ｎｏ．３㊀㊀智㊀能㊀计㊀算㊀机㊀与㊀应㊀用ＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＣｏｍｐｕｔｅｒａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ㊀㊀２０２４年３月㊀Ｍａｒ．２０２４㊀㊀㊀㊀㊀㊀文章编号：２０９５－２１６３（２０２４）０３－０１９９－０４中图分类号：ＴＰ３９１．４文献标志码：Ａ智能电梯语音识别控制系统设计王金硕，张紫阳，郑昌威，宋㊀蕾（辽宁科技大学电子与信息工程学院，辽宁鞍山１１４０５１）摘㊀要：随着语音识别技术的不断发展，无接触语音控制模式在公共设施上的应用也不断普及㊂为实现无接触语音控制模式在电梯控制系统上的应用，本文设计智能电梯语音识别控制系统，通过语音识别模块配合单片机实现对电梯的基本控制，并添加部分辅助功能以实现电梯的智能化设计，提高对于多种电梯应用环境的功能性㊁简化结构㊁拓展应用范围㊁实现电梯的自动化㊁智能化发展㊂关键词：电梯；语音识别；无接触语音控制；单片机ＤｅｓｉｇｎｏｆｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｅｌｅｖａｔｏｒｓｐｅｅｃｈｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍＷＡＮＧＪｉｎｓｈｕｏ，ＺＨＡＮＧＺｉｙａｎｇ，ＺＨＥＮＧＣｈａｎｇｗｅｉ，ＳＯＮＧＬｅｉ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＬｉａｏｎｉｎｇ，Ａｎｓｈａｎ１１４０５１，Ｌｉａｏｎｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｔｈｅｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｖｏｉｃｅｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃｏｎｔａｃｔｌｅｓｓｖｏｉｃｅｃｏｎｔｒｏｌｍｏｄｅｉｎｐｕｂｌｉｃｆａｃｉｌｉｔｉｅｓｉｓａｌｓｏｂｅｃｏｍｉｎｇｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｐｏｐｕｌａｒ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅａｌｉｚｅｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｏｎｔａｃｔｌｅｓｓｖｏｉｃｅｃｏｎｔｒｏｌｍｏｄｅｉｎｔｈｅｅｌｅｖａｔｏｒｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｅｌｅｖａｔｏｒｖｏｉｃｅｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ，ｗｈｉｃｈｍａｉｎｌｙｒｅａｌｉｚｅｓｔｈｅｂａｓｉｃｃｏｎｔｒｏｌｏｆｔｈｅｅｌｅｖａｔｏｒｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｖｏｉｃｅｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅｗｉｔｈｔｈｅｓｉｎｇｌｅ－ｃｈｉｐｍｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ，ａｎｄａｄｄｓｓｏｍｅａｕｘｉｌｉａｒｙｆｕｎｃｔｉｏｎｓｔｏｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｅｌｅｖａｔｏｒ．Ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｆｒｕｉｔｓｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｙｏｆｔｈｅｅｌｅｖａｔｏｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｓｉｍｐｌｉｆｙｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｅｘｐａｎｄｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｒａｎｇｅ，ａｎｄｒｅａｌｉｚｅｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｏｎａｎｄｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅｅｌｅｖａｔｏｒ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｌｅｖａｔｏｒ；ｓｐｅｅｃｈｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ；ｃｏｎｔａｃｔ－ｆｒｅｅｖｏｉｃｅｃｏｎｔｒｏｌ；ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ基金项目：大学生创新创业训练计划项目（２０２３年立项）㊂作者简介：王金硕（２００４－），男，本科生，主要研究方向：电子工程；张紫阳（２００３－），男，本科生，主要研究方向：电子工程；郑昌威（２００３－），男，本科生，主要研究方向：电子工程㊂通讯作者：宋㊀蕾（１９７６－），女，博士，副教授，主要研究方向：冶金工程㊂Ｅｍａｉｌ：２３２７６０３９６２＠ｑｑ．ｃｏｍ收稿日期：２０２３－０３－３００㊀引㊀言随着人工智能和边缘计算的不断普及与发展，人们的生活水平日渐提高，语音识别技术作为智能化发展的一个重要分支已经成为了社会发展的潮流方向［１］㊂从生产方面来说，通过语音智能控制电梯的模式能够克服传统电梯的局限性，进一步提高自动化和智能化水平［２］；从生活方面来说，电梯具有使用频繁㊁使用人群复杂㊁空间狭小㊁空气难以流通等特点，使用者直接接触按键将可能造成病毒的传播，而无接触控制模式可以极大程度地减小病毒传播的风险［３］㊂另外，无接触式的电梯控制方式可以减少因频繁使用按键导致的按键损伤，减小维护成本［４］㊂智能电梯控制系统主要通过语音模块实现电梯的无接触控制，并结合面部识别进行人员认定，继而又添加了传感器模组结合单片机进行一般风险的处理㊂通过将语音识别和面部识别相结合的方式实现电梯的智能化控制，从而有效提高了电梯运行的安全性㊂１㊀设计思路为实现智能电梯语音识别控制系统的主要功能，在语音智能控制的基础上，通过加装人脸识别系统㊁语音识别功能㊁一般风险处理等辅助模块进一步实现电梯的智能化设计，其自动控制模式也极大地促进了电梯的智能化㊂首先，为了减小运营成本并保证人员安全，目前很多社区和办公场所通过门卡的方式限制外来人员使用电梯，但刷门卡通过有时候也会带来很多不便，比如忘带门卡等情况［５］㊂而通过人脸识别和语音识别的方式对外来人员进行区分，不仅可以使识别更精确，保证安全，还可以切实提升电梯使用的便捷性，防止因 丢卡 而无法使用电梯的情况发生［６］㊂同时，外来人员也可以语音申请㊁并在允准后使用电梯，避免了外来人员无法使用电梯的情况，从而提供了更好的使用体验㊂其次，通过添加对一般风险的预警㊁外界连接交流等功能实现对电梯突发状况的风险处理㊂当风险发生时电梯会自动向外部发送运行状态异常信号，同时电梯内人员也可选择与外界进行语音联络，有助于外部人员较快地了解电梯内部情况㊂智能无接触控制系统在语音唤醒后开始收集使用者的面部信息，在面部信息比对完成后开启对电梯的语音化控制，通过语音模组对声音进行收取并将相应的控制信号输出给单片机，由单片机处理并输出信号控制电梯㊂外来人员使用电梯时也可向系统发出请求，经允许后可以使用电梯㊂此外，当检测或者接收到紧急情况信息时，单片机也将开启应急处理模式，并将电梯内部情况实时传递到外部总控端，以利于外界了解电梯内部和人员情况，更加及时，便捷地应对和处理突发情况㊂２㊀语音模块设计２．１㊀语音模块硬件介绍电梯的无接触化控制由ＶＣ－０２语音识别模组实现的㊂该模组使用了ＵＳ５１６Ｐ６语音芯片，能够精确完成声音信号与数字信号的相互转换，从而实现语音识别的功能［７］㊂ＵＳ５１６Ｐ６芯片支持数字信号处理（ＤＳＰ）指令集以及浮点运算单元，可以定制语音算法算子，实现对音频信息的收集与处理，具有良好的稳定性［８］㊂该离线识别算法与芯片架构深度融合，在音频方面支持Ｉ２Ｓ总线输入输出及模拟和数字音频输入与双声道数字模拟输出，可以实现语音控制的个性化定制和精准识别功能㊂ＶＣ－０２的应用电路如图１所示㊂D A C_RM I C-M I C+G P I O_B7/T X1G P I O_B6/R X1G P I O_A25N CS D A/G P I O_B3S C L/G P I O_B2T C K/G P I O_B O/T XS P K+S P K-G N DV C CG P I O_A27G P I O_B8D A C_LG P I O_A26N C T M S/G P I O_B1/R XM I C-M I C+S P K+ S P K-M I CS P KV C-02V C C图１㊀ＶＣ－０２应用电路Ｆｉｇ．１㊀ＶＣ－０２ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｃｉｒｃｕｉｔ２．２㊀语音识别模块设计系统的语音识别模块以ＶＣ－０２语音识别模组为主控单元，在设置好命令词后通过识别声音与命令词比对输出相应的控制信号㊂命令词实现的功能主要分为电梯控制㊁用户注册和自动化转人工等多个方面㊂ＶＣ－０２通过提前设置的声音命令词和声音播报，让使用者可以通过说出对应的命令词实现控制系统的启用㊁对电梯的控制以及进行相应的操作［９］㊂芯片对每一个命令词都有一个相应的控制信号，将信息发送至单片机以判断对电梯下一步的控制方案㊂如芯片在识别到使用者前往的楼层时，将通过串口向单片机发送控制信号，并由单片机发送对电梯的控制信息使电梯到达相应楼层㊂在使用过程中，语音模块将按照先后顺序依次读取命令词，以防止语音识别系统在复杂的使用环境下混淆命令词㊂在ＶＣ－０２语音模组中还添加了特定识别词，以实现外来人员识别㊁人员信息注册㊁唤醒声音识别系统和应急通讯等功能㊂当语音识别模块接收到上述特殊命令词后，将相应的控制信息发送到单片机，在信息处理的单片机上预留了一个输入和输出端口，通过有线的方式将上述特殊信息传递给总控端对信息进行处理，处理后将控制信息发送到单片机中㊂当单片机接收到可以使用的信号时，语音识别的流程如图２所示㊂单片机收取信息执行对应操作特殊命令词V C-02收取声音选择操作方案退出录入完成申请录入信息是否为批准用户语音唤醒开始语音识别与人脸识别相结合是否图２㊀语音识别流程图Ｆｉｇ．２㊀Ｆｌｏｗｃｈａｒｔｏｆｓｐｅｅｃｈｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ３㊀面部识别模块设计３．１㊀ＯｐｅｎＭＶ的人脸识别ＯｐｅｎＭＶ是一种可以通过编程语言实现其逻辑功能的可编程摄像头模块［１０］，其人脸识别的主要功能是通过局部二值模式（ＬｏｃａｌＢｉｎａｒｙＰａｔｔｅｒｎ）特征描述的，ＬＢＰ通过描述图像局部特征的算子，提取特征纹理，完成人脸识别［１１］㊂人脸检测是通过００２智㊀能㊀计㊀算㊀机㊀与㊀应㊀用㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第１４卷㊀ＯｐｅｎＭＶ的构造函数进行匹配并判断对象是否处于图像中㊂通过该函数可以更精准地对电梯内部人员进行面部识别，ＯｐｅｎＭＶ通过对每一位电梯使用者进行拍照记录，将使用者的面部信息与数据库中的人脸模型进行相似度匹配，匹配成功后发送命令信号，进行语音控制电梯的操作［１３］㊂３．２㊀面部识别设计面部识别功能主要是由ＯｐｅｎＭＶ摄像头模块进行数据采集，实现人脸信息录入和电梯进入人员的识别两个功能㊂在对语音电梯控制系统进行语音唤醒后，要对进入电梯人员进行识别㊂ＯｐｅｎＭＶ将采集到的人脸信息与数据库中的人脸数据加以比对，找出比对符合率最大的，并判断符合率是否达到人脸匹配成功的要求㊂如果识别失败则转入人脸信息的录入，摄像头将采集不同角度和不同表情的人脸数据进行储存，并将录用的人脸信息进行备份㊂人脸识别流程如图３所示㊂单片机收取信息执行对应操作选择操作方案申请录入信息语音唤醒开始录入完成退出人脸识别识别成功识别失败图３㊀人脸识别流程图Ｆｉｇ．３㊀Ｆｌｏｗｃｈａｒｔｏｆｆａｃｅｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎ４㊀一般风险处理电梯成为人们日常生活中重要的组成部分，保证电梯安全运行是公共设施建设的必要要求［１４］㊂而在电梯内发生的风险一般都是突发的，没有太多的反应时间，同时电梯封闭的环境也易导致营救人员对内部突发状况和人员情况不了解，增加了救援难度［１５］㊂在智能电梯控制系统设计的过程中主要围绕对风险的及时感知与预警以及对突发情况的辅助通讯等方面展开㊂通过预警㊁通讯与辅助救援等方面增强电梯使用的安全性，使智能电梯控制系统成为电梯安全运行的保障之一［１６］㊂４．１㊀风险预警风险预警模块在电梯开始运行时开启，将传感器传输出的电梯运行状况信号传递给单片机进行检测㊂由于电梯内部为封闭空间，为保证数据传输的稳定性，单片机检测到的运行状况数据将通过有线的方式传输到数据库中［１７］㊂当系统监测到电梯运行异常时，将通知外界的总控端进行预警㊂风险预警的预警状态分为４种：电梯运行速度异常㊁火警故障㊁断电故障和电梯门异常，电梯的运行状态结构如图４所示㊂运行速度异常火警故障断电故障电梯门异常单片机对传感器信号进行检测并进行逻辑分析红外感应电源检测温度检测光电传感器开关门信号电源维修信号火警信号电梯运行状态图４㊀电梯运行状态Ｆｉｇ．４㊀Ｒｕｎｎｉｎｇｓｔａｔｅｏｆｔｈｅｅｌｅｖａｔｏｒ㊀㊀目前市面上大多数种类的电梯是由轿厢中的控制系统控制电梯运行的，该系统主要以单片机或者可编程逻辑控制器（ＰＬＣ）作为控制核心［１８］㊂电梯在运行过程中由电机带动钢丝绳控制轿厢升降，轿厢中的控制系统接收到系统命令后，串行总线和电梯顶部的电机进行通讯［１９］，电梯的位置是由轿厢中的控制系统来进行检测的，一般都采用增量编码器计数的方式配合双稳态磁开关或光电开关来识别轿厢位置，从而将电梯的位置信号传递给电梯控制系统［２０］㊂系统通过接收电梯的位置信号计算电梯的运行速度，判断电梯运行状态是否异常㊂电梯运行速度由电梯通过楼层的时间决定，电梯平均速度计算公式如下：Ｖ－＝ðｎｉ＝１ｄｎｔｉ㊀㊀其中，ｄ为楼层宽度；ｎ为电梯从开始运行到停止状态时通过的楼层数量；ｔｉ为电梯从开始运行到停止状态通过每一个楼层所用的时间㊂另外，系统还添加了温度传感器，当温度值高于预警值时系统将发送火警故障预警㊂系统的电源检测电路能够判断电梯是否为带电状态，当检测到电梯为无电状态时发送断电预警，并添加了１２Ｖ的锂电池外加电源以确保预警功能的正常运行㊂在电梯门处添加红外感应模块，当电梯在停止状态时开启，开启后如果单片机延时一定时间无法检测到红外感应，则发送电梯门异常故障预警等㊂４．２㊀辅助通讯当电梯被判断为异常运行时，电梯内的人员可１０２第３期王金硕，等：智能电梯语音识别控制系统设计以通过语音控制或外界强制与电梯内部进行语音连接㊂电梯内部与外界的信息采用有线的方式以防止电梯内部封闭信号弱等问题㊂通过与内部人员的沟通了解电梯内部状况，以便于救援人员对电梯内人员精准㊁有效地开展救援㊂５ 结束语智能电梯语音识别控制系统通过无接触化语音控制模式实现对电梯的运行㊁人员识别㊁故障检测等功能㊂系统结构相对简单，对于电梯的多种应用环境都有良好的功能性，泛用性强㊂系统的设计包括语音与面部双识别㊁无接触控制电梯㊁突发状况的预警通讯，符合了当下智能化发展的设计需求㊂智能电梯语音识别控制系统设计对基础设施智能化建设提供了新的解决方案，系统的具体设计细节也有待进一步完善㊂参考文献［１］吴哲顺．基于协同边缘计算的声纹识别系统的研究与实现［Ｄ］．广州：广东工业大学，２０２０．［２］汪鑫，于浩，张雨婷，等．基于单片机的智能电梯系统的设计与研究［Ｊ］．物联网技术，２０２２，１２（９）：６８－６９．［３］陈伍昌，蒋政培．应对新冠肺炎疫情的电梯防疫包和无接触式呼梯选层技术［Ｊ］．中国电梯，２０２１，３２（２４）：６３－６５．［４］郝天玥．基于神经网络的无接触电梯控制系统的应用研究［Ｄ］．大连：大连交通大学，２０２１．［５］骆凯．浅谈电梯ＩＣ卡刷卡系统［Ｊ］．特种设备安全技术，２０２０（２）：４５－４６．［６］赵慧，张伟，郝喆．基于ＯｐｅｎＭＶ视觉模块的人脸识别监控系统研究［Ｊ］．信息化研究，２０２２，４８（１）：５５－５８．［７］刘金凤．基于ＤＳＰ的语音转换系统研究［Ｄ］．长春：吉林大学，２００６．［８］曾铮．基于ＤＳＰ和ＵＳＢ的声音信号采集系统设计［Ｄ］．北京：北方工业大学，２００６．［９］郭罡，李锦宇，李小兵，等．嵌入式命令词语音识别系统［Ｊ］．信号处理，２００４（５）：５２５－５２８，４７４．［１０］王大伟，陈章玲．基于ＬＢＰ与卷积神经网络的人脸识别［Ｊ］．天津理工大学学报，２０１７，３３（６）：４１－４５．［１１］姜煜杰．改进的ＬＢＰ算法在人脸识别中的研究与应用［Ｊ］．湖北师范大学学报（自然科学版），２０２３，４３（２）：５１－５９．［１２］刘庆婷，陈梅．基于ＯｐｅｎＭＶ的智能门卫系统［Ｊ］．信息技术与信息化，２０２１（６）：２７３－２７７．［１３］胡徐胜，陶彬彬，曾胜．基于ＳＴＭ３２的测温与身份识别系统设计［Ｊ］．天津理工大学学报，２０２１，３７（４）：３６－３９．［１４］王壹创，冯顺念，成龙，等．关于疫情期间免接触电梯的设计［Ｊ］．电子制作，２０２２，３０（１２）：６－８．［１５］李宇杰，段二明．分析电梯检验中的控制系统常见问题及解决措施［Ｊ］．中国设备工程，２０２３（２４）：１７３－１７５．［１６］王恩亮，华驰，陈洁．基于ＳＴＭ３２Ｆ１０３ＺＥＴ６的自定义通信协议电梯监控系统设计［Ｊ］．中国安全生产科学技术，２０１６，１２（１２）：１６０－１６５．［１７］陈军．基于ＡＲＭ嵌入式的电梯信息采集及微投系统优化与研究［Ｄ］．武汉：武汉纺织大学，２０２１．［１８］闫妍．智能电梯控制中的ＰＬＣ节能设计与实现［Ｊ］．电子制作，２０１５（１６）：１７．［１９］申玉宏，刘丽．单片机在电梯自动控制中的应用分析［Ｊ］．电子制作，２０１５（１）：５４．［２０］孔庆鹏．电梯轿厢井道精密位置检测与变频驱动系统的研究［Ｄ］．杭州：浙江工业大学，２００２．２０２智㊀能㊀计㊀算㊀机㊀与㊀应㊀用㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第１４卷㊀。
智能梯控方案(常规) 继电器
智能梯控方案目录智能梯控方案 (3)第一章项目背景及技术要求 (3)1.项目背景 (3)2.项目技术要求 (3)第二章技术解决方案 (4)第三章电梯控制模式 (6)1.内呼控制 (6)乘梯流程 (6)1.1固定用户上行 (6)1.2.固定用户下行 (7)1.3.住户互访 (7)1.4.访客上行 (7)1.5.访客下行 (7)2. 内呼控制+外呼控制（外呼不刷卡） (8)乘梯流程 (8)2.1固定用户上行 (8)2.2.固定用户下行 (9)2.3.住户互访 (9)2.4.访客上行 (9)2.5.访客下行 (9)3. 内呼控制+外呼控制 (10)乘梯流程 (10)3.1固定用户上行 (10)3.2.固定用户下行 (11)3.3.住户互访 (11)3.4.访客上行 (11)3.5.访客下行 (11)第四章设备一览表 (11)1.功能应用 (12)1.1住宅应用 (12)2.设备详细介绍 (17)2.1控制器 (18)2.2通用配件 (20)控制器接线图 (22)3.软件功能简述 (23)智能梯控方案第一章项目背景及技术要求1.项目背景项目使用狄耐克数字系统楼宇对讲。
本次设计XXXXX小区，住宅楼6栋。
住宅楼计12个梯位；系统设计采用狄耐克鹰慧智能梯控控制系统，系统基本配置如下：①每个梯位安装1台智能梯控控制器(EAC10-1116C)，12个梯位，计12台。
每台智能梯控控制器对应安装1个梯控IC读卡器（EAC10-5010R），计12个。
②小区的物业管理中心安装1套管理软件（EAC10-501RW-CMS3.0）、梯控IC卡发行器（EAC10-501RW）及管理电脑。
③每梯位公共楼层安装1台外呼梯控控制器（EAC10-3010E），计12台。
④每梯位安装外呼梯控控制器电源（24V 2A）1个，计12个。
⑤每梯位安装智能梯控控制器电源（24V 2A）1个，计12个。
注：1.如梯位安装贯通门电梯或无障碍电梯，则需每体位增加1套梯控设备2.如梯位安装的电梯层站数超过16层，则每超过16层每梯控控制器增加1台16层扩展模块（EAC10-2016R）2.项目技术要求内呼控制外呼控制访客联动室内开放楼层室内招梯楼层互访刷卡手动选择层数刷卡自动选择层数多选层权限独特的时段设定高峰启动无系统控制，缓解人群高峰拥堵多种计费方式：按次、按期限、按楼层第二章技术解决方案现代高层楼宇中，电梯是人们来往最主要的垂直搭乘工具，楼宇内任何人都可利用电梯穿梭于各楼层，如今业主加强了安全防范意识，并不希望任何人都可以进入和使用自家楼宇电梯。
新型智能化电梯控制系统的设计与实现
新型智能化电梯控制系统的设计与实现随着科技的不断发展，越来越多的电梯开始采用智能化电梯控制系统。
这种新型的电梯控制系统相比传统的控制系统有很多的优点，比如更加安全、稳定、快速、智能和节能等。
本文将介绍新型智能化电梯控制系统的设计与实现。
一、智能化电梯控制系统的概述智能化电梯控制系统是一种基于计算机技术、通信技术和控制理论等多种技术的电梯控制系统。
它通过不断的计算和优化，可以实现电梯的智能化控制和管理，从而提高电梯的安全性、便利性和节能性。
智能化电梯控制系统通常由以下几部分组成：1.电梯控制器：它是整个智能化电梯控制系统的“大脑”，负责对电梯进行控制和管理。
2.电梯安全系统：它主要用于监测和保护电梯的安全，比如防止超载、限制速度等。
3.用户界面：它是用户与电梯交互的界面，包括显示器、按键等。
4.通信设备：它可以让电梯与其他设备进行通信，比如连接互联网和其他智能设备。
二、智能化电梯控制系统的设计原则设计智能化电梯控制系统需要遵循以下原则：1.安全性原则：电梯作为一种公共交通工具，安全性是最首要的。
因此，在设计电梯控制系统时，必须考虑如何最大程度地保障电梯运行的安全性。
2.智能化原则：智能化是电梯控制系统的一大特色，通过智能化技术的应用，不仅可以提高电梯的效率和舒适性，还可以使电梯能够更好地适应不同的人群需求。
3.可靠性原则：电梯控制系统具有高度的可靠性。
因此，在设计电梯控制系统时，需要进行充分的可靠性分析和测试，确保系统的稳定性和可靠性。
4.节能原则：电梯控制系统的节能性是一个非常重要的问题。
通过采用节能技术和控制策略，可以在保证电梯舒适性的同时，最大程度地降低电梯的能耗。
三、智能化电梯控制系统的实现方案智能化电梯控制系统的实现方案主要包括以下几个方面：1.电梯控制器的设计：电梯控制器是整个系统的核心部分，它需要包含各种传感器和执行器，可以实现对电梯的智能化控制和管理。
2.电梯安全系统的设计：在电梯控制器中集成了丰富的安全保护机制，如多重继电器保护、过载保护、液压系统故障保护、限制速度等，确保电梯的安全运行。
基于51单片机的电梯智能控制系统设计与实现
基于51单片机的电梯智能控制系统设计与实现电梯智能控制系统是一种基于微控制器的设计，它的主要目的是帮助电梯自动化运行并保证运行的安全性。
本文将介绍基于51单片机的电梯智能控制系统的设计和实现。
一、电梯智能控制系统的设计思路若要设计一款电梯智能控制系统，我们需要考虑以下方面：1. 电梯的联动性：我们需要让电梯在呼叫系统和在楼层之间进行联动通信，从而实现自动化操作。
2. 速度控制器：电梯的电控系统中应该包括速度控制器以及对所有电动机和电脑设备的功率管理。
3. 安全保障：此类系统应该包括底层的传感器和控制器，以预防电梯陷入危险的情况。
基于这些方面，我们可以设计出以下的电梯智能控制系统：1. 位于每个楼层的面板将包括两个按钮：上行/下行和电梯呼叫。
2. 每个电梯都有自己的控制器，可以预测每个乘客的目标楼层以及电梯运动的方向。
3. 运动速度应该根据电梯的位置或者方向进行控制。
当电梯靠近楼层之后，速度应该降低并使电梯到达目的地。
4. 当电梯遇到紧急情况，如被卡住或者有人挡住，控制器应该立即响应并阻止电梯运动，避免任何可能危险的事件发生。
二、电梯智能控制系统的硬件设计以下是电梯智能控制系统的基本硬件设计：1. 单片机：电梯智能控制系统需要恰当的单片机来控制每个电梯的速度和位置，同时实现通信功能。
在本例中，我们使用51单片机。
2. 传感器：控制电梯位置和速度的传感器包括霍尔传感器和光电传感器。
3. 驱动器：驱动器是一种组件，可以调节电器负载的功率流量。
在电梯中，我们使用电动机和变频器驱动器来控制电梯的运动。
4. LED 显示器：该显示器用于指示电梯的运动状态，例如方向的指示灯、上行/下行箭头、电梯当前位置的数字等。
5. 按钮面板：面板应该在每个楼层提供上行/下行按钮和呼叫按钮，以允许乘客控制电梯。
三、电梯智能控制系统的软件设计以下是电梯智能控制系统的基本软件设计：1. 定时器：使用定时器来控制每个电梯的位置和速度，例如电梯到达楼层时，应该停止电梯并允许乘客离开或进入电梯。
智能电梯控制系统
智能电梯控制系统Revised on November 25, 2020智能电梯控制系统Intelligent elevator control system摘要电梯控制系统是一个相当辅助的逻辑控制系统，系统要同时对几百个信号进行接收处理。
随着科学技术的进步，基于FPGA、单片机、PLC等微机化控制已经被广泛应用于电梯电路的设计与控制的各方面。
我设计构想是:不采用微控制器编程实现（如单片机，PLC等），而采用逻辑门芯片和分立模拟器件实现。
利用八线-三线优先级编码器74148,译码器CD4511及比较器CD4585、计数器CD4510等来实现其电梯控制功能。
电路使用555的定时功能来控制上一层楼或下一层楼所用的时间，利用数码管来显示所到楼层数，并用四个发光二极管来表示四层楼。
以此来设计了一个八层电梯控制系统。
关键词：译码器CD4511；优先编码器74148；数码管，ABSTRACTAs an auxiliary logic control system, elevator control system receives and deals with hundreds of signals at the same time. In the wake of developments in science and technology, microcomputer-based control such as FPGA, single-chip microcomputer and PLC all have been widely applied in elevator design, circuit control and other respects . My concept here in this text is: no to adopt micro controller for the programming (such as single-chip microcomputer and PLC, etc) but to use logic gate chip and discrete simulator to fulfill our task. To be specific, we use 74148 Eight Line - Third-Line priority encoder as a control button (namely triggering level), decoder CD4511, comparator CD4585 and counter CD4510 to achieve its control functions. And we use the control function of 555 to control the timing on going up and downstairs, digital tube to display the storey we get and four luminous diodes to represent the four floors respectively, thus fulfilling the task of designing a four- layer elevator control system.Key Words：Decoder CD4511；Priority Encoder74148； Digital Tube目录第一章绪论课题的背景简介电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层厂房和仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。
《智能电梯控制系统设计》论文
/**************蜂鸣器开函数******************/
void bee_on()
{
bee=0;
}
/**************蜂鸣器关函数******************/
void bee_off()
{
bee=1;
}
/**************led1亮函数******************/
项目功能，现象与要求 · · ··· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 3
设计思路流程·· · · ··· · · · · · · · · · · · ·· · · · · ·· · · · · · · · ·3
硬件电路图设计 ·· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·5
key_test();
}
}
/***************向数组写存入数函数*****************/
void adjust_jingtai(uchar *dat)
{
uchar i;
for(i=0;i<8;i++)
{
temp[i]=*dat;
为解决智能电梯扩展性较差,更新升级复杂,效率较低等问题,设计了一种新型的智能电梯控制系统。该系统具有与通用的电梯控制系统不同的体系结构,采用接口扩展方式,将智能电梯控制系统的通用控制器与特殊功能控制器分开,提高了智能电梯的系统扩展性和通用性。经过仿真验证,其结果表明:该系统能够实现减少无效开门、满载检测、自动节能、低速自救等智能化功能。且该设计易于实现,能够大幅度提高智能电梯的可靠性与智能化水平。
智能电梯控制系统的设计与实现
智能电梯控制系统的设计与实现随着科技的不断进步，智能电梯的出现为人们的生活带来了很大的便利。
智能电梯控制系统作为电梯系统中的核心，具有关键的作用。
对于一台电梯而言，其控制系统主要由硬件和软件两个部分组成。
硬件部分主要包括电梯的电路控制板和驱动器等，而软件部分则是电梯的控制算法和人机交互界面。
在设计和实现智能电梯控制系统时，需要考虑到电梯的安全性、可靠性以及效率等方面。
这些目标可以通过以下几个方面的设计和优化来实现。
一、电梯的控制算法设计在电梯的控制算法设计中，需要考虑到电梯的乘客数量、乘客的目的楼层、电梯的速度等多个因素。
对于一部智能电梯而言，其控制算法应该具备自适应调整的能力，能够根据电梯当前的运行状态自适应地调整电梯的运行速度和楼层选择。
基于这种需求，一些先进的电梯控制算法被广泛应用于电梯系统之中，例如PID控制器、Fuzzy控制器、神经网络控制器等。
通过这些控制器的应用，电梯的控制效率、准确性和安全性都可以得到大大的提升。
二、电梯的监控与安全保护智能电梯控制系统除了需要具备高效的控制能力外，还需要具备强大的监控和安全保护机制。
一方面，电梯控制系统需要具备故障自诊功能，能够自动诊断电梯故障并给予相应的报警提示；另一方面，电梯控制系统还需要对电梯内部各组件进行监控。
在保证电梯运行安全的前提下，电梯中应该还配备有监控和报警机制，例如红外感应探头、视频监控系统等，能够及时发现并解决电梯中出现的问题。
同时，电梯控制系统还应该设计完善的安全结构，例如电梯上下行速度的限制、人员数量和载重量的限制等，以确保电梯运行的安全性。
三、人机交互界面的设计电梯系统除了需要高效的控制和安全机制外，还需要友好的人机交互界面。
一个良好的人机交互界面不仅能够提升电梯的易用性和便捷性，还可以大大增加电梯的使用舒适度。
为了使电梯的使用体验更加友好，智能电梯控制系统的人机交互界面应该具备以下几个特点：1. 易于操作：用户在使用电梯时，应该能够轻松、快速地完成他所期望的操作，例如拨号，楼层的选择等。
电梯智能监控系统设计与应用
电梯智能监控系统设计与应用摘要：随着信息技术和网络技术的发展，电梯已经成为大楼中不可或缺的运输设备，电梯是以先进楼宇自控技术为基础进行设计的，其具有人性化人机操作界面，再加上其系统编程相对简单，使得智能电梯使用起来比较简单。
本文主要从电梯智能系统构成及原理、电梯智能控制系统设计和电梯智能控制系统应用平台等方面出发，对电梯智能监控系统设计与应用进行分析。
关键词：电梯智能监控系统设计作用随着经济不断的发展，建筑业也在不断的发展，高楼中的自控技术也在不断的发展，特别是电梯技术。
就目前来看，以自控技术为主的智能电梯已经成为现代化楼宇重要运输工具。
在对电梯技术进行研究的时候，不得不对电梯智能监控系统进行研究。
1电梯智能系统构成及原理电梯智能监控系统是由上位机和下位机构成的。
上位机系统则是由MCGS组态软件监控界面和CAN总线接口组成的，其不仅能实时对电梯运行状态进行监控，同时也可以利用CAN总线来接收下位机传输的数据，并对其进行处理，之后将处理完的数据通过MCGS与局域网中的监控微机连接在一起，以实现互联网控制室对电梯的远程控制；下位机系统主要是由微处理器的嵌入式控制器和CAN总线接口组成的，其主要作用是通过CAN总线将采集到的数据传送至上位机中。
2电梯智能控制系统设计应用平台2.1对硬件系统进行分析在对电梯智能监控系统进行设计的时候，采用的电梯主控制器是ARM微处理器，这种微处理器是由ARM7TDMI核、RISC指令内核、UART串口等组成的。
此外，其硬件处理平台还包括复位模块、CAN 总线接口模块、键盘输入模块、液晶显示模块等。
ARM的性能相对较高，能对8位、16位及32位外部总线宽度进行支持，统一以ARM 为主的电梯控制系统，也能对楼层信号、呼梯信号、开门信号、电梯运行方向、载满信息机安全信号进行实时采集、实时更新缓冲区运行状态数据，以方便上位机查询。
如果电梯发生故障，这种电梯控制系统自动发送控制信号，并以执行上位机命令对子程序中的故障进行相应处理。
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电梯门机拖动系统作为一个子系统，相对整个电梯系统来说，是不容忽视的。它是电梯系统中动作最频繁，也是直接面对乘客的部分。因此在实际应用中需要一个运行安全可靠、性能稳定的电梯门机控制系统，其设计就显得尤为重要。
门机拖动系统从电流型式上分为直流调速拖动和交流调速拖动两大类，在交流调速拖动中，异步电动机门机调速拖动系统和同步电动机门机调速拖动系统已发展成为占有相当比例的两类调速拖动系统。门电机主电路如图6-3所示，通过电动机的正反转来实现门的开关。
程序流程图
模块式PLC包括CPU模块，I/O模块，内存模块，电源模块，底板或机架。这些
2.系统工作原理
采用循环扫描方式。在PLC处于运行状态时，从内部处理、通信操作、程序输入、程序执行、程序输出，一直循环扫描工作。
当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
主控制器是整个电梯的核心。不但要保证整个系统的稳定运行，而且要在极短的时间内对系统所有的任务进行响应。
其任务包括：接收、处理电梯的各种状态，并做出相应的动作，控制电梯的总体运行，实施对电梯驱动部分的控制，包括抱闸的松放、门机的开关、变频器低、中、高速的给出等控制。接收轿厢控制器送来的内选信号，执行内选外呼指令，向轿厢控制器、呼梯控制器发送楼层指示信号，实施安全保护等。为了实现电梯状态监控的需要，主控制器还加入了基于LCD显示的电梯参数设置、监控系统。
用户程序执行阶段
在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。
在旋钮置于维修状态时，不论电梯处于任何位置，都将直接运行到楼层底部，忽略用户的其它指令。其工作流程如图5-1所示。
电梯的电力拖动系统对电梯的起动加速、稳速运行、制动减速起着控制作用。拖动系统的优势直接影响电梯的起动，制动加减速度，平层精度，乘坐的舒适性等指标。
电梯的拖动系统经历了由简单到复杂的过程。到目前为止应用于电梯的拖动系统主要有：(1)单、双速交流电动机拖动系统；(2)交流电动机定子调压调速拖动系统；(3)直流发电机-电动机可控硅励磁拖动系统；(4)可控硅直接供电拖动系统；(5)VVVF变频变压调速拖动系统。
电梯的控制系统实现如下功能：
1)行车方向由内选信号决定，顺向优先执行；
2)行车途中如遇呼梯信号时，顺向截车，反向不截车；
3)内选信号、呼梯信号具有记忆功能，执行后解除；
4)内选信号、呼梯信号、行车方向、行车楼层位置均由信号灯指示；
5)停层时可延时自动开门、手动开门、(关门过程中)本层顺向呼梯开门；
6)有内选信号时延时自动关门，关门后延时自动行车；
绘制电路图和PCB板
GX-developer
? Developer能够制作Q系列，QnA系列，A系列,FX系列的数据,能够转换成GPPQ,GPPA格式的文档。2.利用Windows的优越性，使操作性飞跃上升能够将Excel,Word等作成的说明数据进行复制，粘贴，并有效利用。
编写程序
可编程控制器实验装置（THPFSL-1/2）
选向：根据电梯各层内选外呼信号的先后和停止时轿厢所在的楼曾位置决定电梯的运行方向。
选层换速：指电梯能够根据轿厢内所选层而决定运行方向，而且遵守或一直向上，或一直向下的原则。并且在每次平层的时候都能够换速。
楼层位置的指示：选用发光二极管作为指示灯显示的方法。
当电梯平层的时候，电梯门自动打开，经过2秒钟后电梯门自动关上。如果遇到有人在门中间的情况，电梯会因为机械安全触板开关的作用而自动开门，也可以手动控制开门和关门。
楼层5下行按钮
楼层2选择按钮
楼层1上层限位器
楼层3选择按钮
楼层2上层限位器
楼层4选择按钮
楼层2下层限位器
楼层5选择按钮
楼层3上层限位器
开门按钮
楼层3下层限位器
关门按钮
楼层4上层限位器
表7-1 数字量输入部分
输入地址
输入设备
AIW0
压力传感器
表7-2 模拟量输入部分
输出地址
输出设备
输出地址
输出设备
上行继电器
4、所用设备及软件
本设计除了需要计算机,实验设备THPFSL-1/2还会用到两款软件：作图软件Altim Desinger、编程软件GX-developer。简介如表1所示。
表1软件简介
软件或设备名称
软件图标
主要特点
作用
备注
Altium Designer
Altium Designer是PC环境下以独特设计管理和协作技术为核心的印制电路板设计软件系是基于Windows95/98/2000/NT的全32位EDA设计系统。它主要采用了Smart Doc技术、Smart Tool技术、Smart Team技术。
超重报警
在电梯运行过程中，需要时刻测量电梯厢内的重量，以防止超过最大载重量，造成安全事故，为此使用了传感器。通过不断地调试将传感器安装在适当的位置，使其能准确地判断出厢内重量是否超标，从而达到保护电梯安全运行的目的。如果厢内重量超过标准则无法关门，电梯无法上/下运行。超重报警采用声光报警，选用既可发出闪烁信号，又可发出蜂鸣声的指示灯。
可直观地进行PLC的基本指令练习、多个PLC实际应用的模拟及实物控制。装置配备的主机采用日本三菱FX系列可编程控制器，配套SC-09通信编程电缆、三相鼠笼异步电机，配套SC-09通信编程电缆、三相鼠笼异步电机等。
硬件调试
5、智能电梯控制系统设计控制系统设计方案
系统总体设计
系统总体结构原理图
系统总体结构原理图
为了避免乘客被正在关闭的门扇伤害，在门系统中大都设置安全检测系统，以检测关门时是否还有乘客从电梯门上通过。当轿厢门正在关闭时，如果此时有乘客欲进、出入电梯轿厢(包括乘客位于轿厢门前某段距离或乘客阻挡轿厢门关闭)，则轿厢门应该停止关闭，且重新打开。轿厢门打开则不必有此过程。目前的安全系统主要大都采用光电式装置(如光敏元件)，也有的采用电磁式装置。在一些高性能的电梯系统中，都设置了大厅内乘客检测装置，确定乘客是否全部进入电梯。当乘客或物体仍在门检测区域内时，电梯的门系统能自动延时关门，确保乘客全部进入电梯。目前主要采用光电装置和红外光幕保护装置来检测乘客或物体。有的门机系统还采用热敏电磁装置和图像采集系统检测乘客或物体，由于受到性能和成本的限制，应用的并不多。
五层电梯控制系统的I/O地址分配如以下表格所示。
输入地址
输入设备
输入地址
输入设备
运行/维修按钮
楼层4下层限位器
楼层1上行按钮
楼层5下层限位器
楼层2上行按钮
上平层限位器
楼层2下行按钮
门区限位器
楼层3上行按钮
下平层限位器
楼层3下行按钮
开门到位限位器
楼层4上行按钮
关门到位限位器
楼层4下行按钮
楼层1选择按钮
主电路的设计
电力拖动系统是电梯的动力来源，它驱动电梯部件完成相应的运动。在电梯中主要有如下两个运动：轿厢的升降运动，轿门及厅门的开关运动。轿厢的运动由曳引电动机产生动力，经曳引传动系统进行减速、改变运动形式（将旋转运动改变为直线运动）来实现驱动，其功率在几千瓦到几十千瓦，是电梯的主驱动。轿门及厅门的开与关则由开门电动机产生动力，经开门机构进行减速、改变运动形式来实现驱动，其驱动功率较小（通常在200W以下），是电梯的辅助驱动。
输出刷新阶段
当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。
六、智能电梯控制系统的硬件设计
电梯的主要任务是根据厢内外的控制指令，将电梯运行到指令楼层，同时，根据每个楼层的控制命令开、关门，以实现各个楼层的要求。主要工作步骤有：接收厢内/外指令，判断电梯上行还是下行，到达目的楼层前在其他楼层是否有开门指令，到达目的楼层后是否又有新的指令，根据这一新的指令再次判断是上行还是下行。如此循环，如果没有指令的话就停止在上一个指令的目的楼层。其工作过程如右图6-1所示。
三、电梯控制系统控制系统设计作用与目的
随着我国经济的高速发展，微电子技术、计算机技术和自动控制技术也得到了迅速发展，电梯也已成为人类现代生活中广泛使用的运输工具。随着人们对电梯运行的安全性、舒适性等要求的提高，电梯得到了快速发展，其拖动技术已经发展到了调频调压调速，其逻辑控制也由PLC代替原来的继电器控制。
图6-3 门电机主电路图
七、智能电梯控制系统设计软件设计
PLC单台电梯控制系统的工作流程
电梯的运行是根据楼层和轿厢的呼叫信号、行程信号进行控制的，在以顺序逻辑控制实现电梯的基本控制要求的基础上，根据随机的输入信号，以及电梯的相应状态适时的控制电梯的运行。电梯控制系统工作流程如图7-1所示。
图7-1 PLC单台电梯控制系统工作流程图
输入采样阶段
在输入采样阶段，PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。
楼层5指示灯
下行继电器
上行指示灯
快速运行继电器
下行指示灯