石伟伟

摘 要 随着大中型商超、高层建筑、生产厂房等建筑物的兴起，电梯已经成为这些建筑的重要运载工具，因此提升电梯控制系统的精准性、可靠性和稳定性已经成为人们研究的重要热点，吸引了许多科研院校、研发企业的研发。本文详细地描述了电梯控制系统的研发和应用现状，重点阐述了单片机在电梯控制系统中的应用，为电梯研发和生产提供参考。

【关键词】单片机 电梯控制系统 CAN 微控制器

1 引言

随着我国经济的改革和发展，人们的生活质量越来越高，也促进了越来愈多的人口涌入城市，进而促进了高层住宅、大中型商超等建筑的兴起，提高了人们住宿、购物的便捷性。电梯是高层住宅和商超的重要运载工具，可以运送人或物，为高层住宅的上下楼和商超逛街的人们提供快速通道，经过多年的使用，电梯已经得到了人们的研究和改进，尤其是电梯控制系统，已经经历了继电器控制、PLC控制、单片机控制等阶段，其中继电器控制系统存在可靠性差、控制方法不灵活、故障率高等问题，已经被PLC和单片机控制系统所取代。

2 电梯控制系统功能分析与设计

电梯控制系统的主要作用是实现电梯门、轿厢的操作和管理，本文通过对韩国现代、奥的斯、永生公司等电梯研发公司的设计人员进行调研，归纳了电梯控制系统的主要功能包括七个方面，分别是电梯控制主板、门机控制系统、应急电源装置、语音播报控制板、信息显示控制板、外部呼叫控制板、内部呼叫控制板。

2.1 电梯控制主板

该功能是整个电梯控制系统的关键内容，电梯控制系统采用先进的单片机技术进行设计和实现，并且可以采用CAN总线扩展各个I/O通信传输接口，这样就可以执行一个串行、并行通信功能，能够控制电梯的内部呼叫控制板、外部呼叫控制板等器件，满足乘客乘用电梯业务的逻辑业务请求。

2.2 门机控制系统

门机控制系统可以接收内外部呼叫板按钮输入信号，比如开门、关门、楼层等信号，并且将这些信号传输给主控板，主控板发出门机控制操作信号，实现电梯门的开关。

2.3 应急电源装置

应急电源装置可以在电梯停电时紧急启动，这样就可以实现电梯控制的安全运行，保证乘坐人的视野。

2.4 语音播报控制板

该功能可以实现电梯内部语音声音的输入和输出，这样就可以实现电梯内部声音的控制，进一步实现语音的智能化控制。

2.5 信息显示控制板

该功能可以将电梯的樓层信息、上下运行信息显示在液晶板上，以便能够为乘坐电梯的人们提供信息指示，更好的使用电梯。

2.6 外部呼叫控制板

外部呼叫控制板可以为人们提供电梯外部控制功能，这样就可以实现电梯外部按钮的输入控制。

2.7 内部呼叫控制板

电梯运行中，乘坐的人可以从内部控制电梯上下行及开关门。

3 单片机在电梯控制系统中应用

单片机处理器是电梯控制系统的核心，为了提高电梯控制系统的可靠性、精准性和稳定性，本文提出采用单片机为核心控制器，同时集成CPLD电路、CAN总线电路研发电梯控制系统，一个单片机完成电梯主控，一个单片机完成辅助操作功能。STC12C5A60S2单片机微处理器可以通过相关的引脚与CPLD进行相互的连接，并且相关的信号可以通过采用CPLD电路进行相关的信息处理，将数据传输到微处理器，这样微处理器就可以读取外部的相关存储程序。P0.0-P0.3可以与相关的CAN总线电路进行连通，P0.4-P0.5也可以与相关的CAN总线电路进行有效的连接，当微处理器接收到相关的数据信息时，就可以接收到相关的数据内容，CAN总线将会发送一个电磁脉冲信号给微处理器的中断引脚P3.2和P3.3，并且能够及时的提醒微处理器，对CAN总线电路上的相关数据进行有效的处理和分析。P1.0和P1.1这两个引脚可以作为相关的232电路的信号引脚TX和RX，同时可以将相关的微处理器与用户的相关连接进行处理和分析，实现微处理器之间的通信传输；P3.4就可以作为低压检测信号实现有效的连接。STC12C5A60S2单片机微处理器的电路如图1所示。

4 结束语

单片机是电梯控制系统的主要核心部件，其可以利用最为先进的电梯工作算法，时刻扫描电梯的运行状态，比如是否为目的楼层、开关门等，同时可以实现语音播报、面板显示等辅助功能，进一步实现电梯的安全、稳定、可靠运行。

参考文献

[1]巩玉滨，陈继文，于复生，等.基于单片机的电梯控制仿真系统[J].计算机系统应用，2011，20（11）：114-117.

[2]聂茹.基于单片机的电梯自动控制系统的设计与实现[J].电子设计工程，2015，23（13）：117-120.

[3]连迅.基于AT89C51单片机的四层电梯自动控制系统的设计[J].电子技术与软件工程，2014，11（10）：262-262.