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單片機控制4層電梯Proteus仿真電路+代碼示例

  [復制鏈接]
跳轉到指定樓層
樓主
基于51單片機的4層電梯控制系統仿真原理圖如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載）


帶電梯內部狀態顯示單元，電梯內部鍵盤操作單元，電梯外部操作單元，步進電機單元，CPU、日歷時鐘單元

操作說明：

1.圖中綠燈為電梯上行指示燈、黃燈為下行指示燈、紅燈為報警指示燈。

2.電梯初始狀態位于一樓，在一樓的用戶可直接按下電梯內部按鈕，按啟動電梯開始運行。

3.在任一層樓的用戶，可以通過電梯外部的按鈕請求電梯，電梯到達后通過內部按鈕確定目標層。

注意：啟動按鈕相當于關門，電梯內部的請求都要按啟動后電梯才會運行。



程序源碼詳見：
  1. #include <REG52.H>
  2. #include <INTRINS.H>

  4. unsigned char ucMotorDrvPuls; //電機運轉時初始值
  5. unsigned char FORREV=1; //1表示上行，0表示下行
  6. unsigned char STOPCUR=0;//1電梯停留在當前層，0不停留
  7. unsigned char CURFLR=1; //當前所在樓層
  8. unsigned char count=0;  //累計到COUNT即表示運行過一層

  10. #define UCTIMES 8 //設置電機轉速
  11. #define OUTPUT P2 //電機驅動信號口
  12. #define COUNT 8   //電機每循環8次表示電梯經過一層樓

  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. //報警位
  29. sbit alarmBit=P0^4;
  30. sbit upLight=P0^5;
  31. sbit downLight=P0^6;

  33. void time(unsigned int ucMs);//延時單位：ms
  34. void outPress();//按下電梯外按鈕
  35. unsigned char inPress();//按下電梯內樓層按鈕
  36. unsigned char elevator();//到達某一層返回1，否則返回0
  37. void storeUP(unsigned char);//存儲當前所有上行請求
  38. void storeDOWN(unsigned char);//存儲當前所有下行請求

  40. //延時函數
  41. void time(unsigned int ucMs);

  43. //初始化所有燈
  44. void initLights(void);

  46. //設置當前樓層
  47. void setFloor(int floor);

  49. //設置電梯向上運行燈
  50. void setUpLight();

  52. //設置電梯向下運行燈
  53. void setDownLight();

  55. //設置電梯停止運行燈
  56. void setStopLight();

  58. //設置電梯向上運行燈
  59. void setAlarmLight();

  61. //設置電梯報警燈和喇叭
  62. void setAlarmLight();

  64. //關閉電梯報警燈和喇叭
  65. void offAlarmLight();


  68. //報警開關
  69. int alarmSwitch=1;

  71. unsigned char UP_req[5]={0,0,0,0,0}; //上行請求
  72. unsigned char DOWN_req[5]={0,0,0,0,0}; //下行請求

  74. //電機定位
  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. }

  86. /****************************************/
  87. /*                 主函數               */
  88. /****************************************/
  89. void main(void)
  90. {
  91.   time(100);
  92.   initLights();
  93.   position();//電機定位
  94.   ucMotorDrvPuls=0x11;
  95.   OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//電機停止
  96.   setFloor(CURFLR);
  97.   setUpLight();
  98.   time(100);
  99.   
  100.   while(1)//主循環
  101.   {
  102.           outPress();//按下電梯外按鈕
  103.           while(STOPCUR==1)//電梯在當前層，電梯不動，可以繼續接受請求
  104.           {
  105.             outPress();
  106.             inPress();
  107.           }  

  109.           if(inPress())//按下電梯內樓層按鈕
  110.           {
  111.             while(START)//等待啟動按鍵按下，電梯不動，可以繼續接受請求
  112.             {
  113.               outPress();
  114.               inPress();
  115.             }
  116.           }

  118.           while(1)//電機運轉循環
  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;//沒有請求，跳出電機運轉循環，電梯不動
  124.                 }
  125.                   
  126.             if(FORREV)//上行
  127.             {
  128.                   setUpLight();//上行燈亮

  130.                   if(STOPCUR==1){break;}//

  132.                   if(elevator())//往上到達某一層
  133.               {
  134.                         if(CURFLR==4) {setDownLight();break;}//到達四樓
  135.               }
  136.               OUTPUT=(ucMotorDrvPuls&0x0f)|(P2&0xf0);
  137.                   ucMotorDrvPuls=_crol_(ucMotorDrvPuls,1);
  138.             }
  139.             if(!FORREV)//下行
  140.             {
  141.                   setDownLight();//下行燈亮
  142. ;
  143.                   if(STOPCUR==1){break;}

  145.                   if(elevator())//往下到達某一層
  146.               {
  147.                         if(CURFLR==1) {setUpLight();break;}//到達一樓
  148.               }
  149.               OUTPUT=(ucMotorDrvPuls&0x0f)|(P2&0xf0);
  150.                   ucMotorDrvPuls=_cror_(ucMotorDrvPuls,1);
  151.             }      
  152.       
  153.             outPress();//按下電梯外按鈕
  154.             //if(inPress())//按下電梯內樓層按鈕
  155.                 //{
  156.                  // while(START)//等待啟動按鍵按下
  157.                   //{
  158.               //  outPress();
  159.                 inPress();//電梯運行時，內部按鈕按下，無需按啟動按鈕
  160.              // }
  161.                 //}

  163.             time(380-UCTIMES*16);  //////////

  165.           }//end while-電機運轉循環
  166.       
  167.         OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//電機停止，有請求時按下啟動按鈕啟動

  169.   }//end while-主循環
  170.    
  171. }

  173. /****************************************/
  174. /*               按鈕事件               */
  175. /****************************************/
  176. //按下電梯外按鈕
  177. void outPress()
  178. {
  179.    //FORREV=1;
  180.    if(!UP1)//1樓上
  181.    {
  182.      storeUP(1);
  183.          if(CURFLR>1&&STOPCUR==1)//電梯不在一樓,且當前沒其他請求，電梯馬上自動啟動
  184.          {
  185.            FORREV=0;//向下運行
  186.            STOPCUR=0;
  187.          }
  188.          if(CURFLR==1)
  189.          {
  190.            STOPCUR=1;//電梯停留在當前層
  191.          }
  192.    }
  193.    if(!UP2)//2樓上
  194.    {
  195.      storeUP(2);
  196.          if(CURFLR>2&&STOPCUR==1)//電梯在二樓以上
  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樓上
  212.    {
  213.      storeUP(3);
  214.          if(CURFLR>3&&STOPCUR==1)//電梯在三樓以上
  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樓下
  230.    {
  231.      storeDOWN(2);
  232.          if(CURFLR>2&&STOPCUR==1)//電梯在二樓以上
  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樓下
  248.    {
  249.      storeDOWN(3);
  250.          if(CURFLR>3&&STOPCUR==1)//電梯在三樓以上
  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樓下
  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. }

  280. //按下電梯內樓層按鈕
  281. unsigned char inPress()
  282. {
  283.   
  284.   int i;
  285.   int flag=0;

  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)//請求層大于當前層
  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)//請求層大于當前層
  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.   }

  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)//緊急停止
  357.   {
  358.     while(START)//不響應其他按鍵
  359.         {
  360.           //亮燈
  361.           setStopLight();
  362.         }
  363.         return 1;
  364.   }
  365.   if(!ALARM)
  366.   {
  367.     //while(START)
  368.         //{
  369.           //亮燈
  370.           setAlarmLight();
  371.           //time(800);
  372.           //滅燈
  373.           //offAlarmLight();
  374.         //}
  375.         return 1;
  376.   }

  378.    if(FORREV==1)
  379.    {
  380.       //請求上行而進去電梯內選擇的是下層
  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)//上層沒請求
  386.           {
  387.             FORREV=0;
  388.                
  389.           }
  390.         }
  391.         if(FORREV==0)
  392.         {
  393.            //請求下行而進去電梯內選擇的是上層
  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)//上層沒請求
  399.           {
  400.             FORREV=1;
  401.                
  402.           }
  403.         }
  404.   return 0;
  405. }

  407. /*******************************************************************/
  408. /*                       到達某一層返回1，否則返回0,                           */
  409. /*    亮燈、顯示數字、請求清零、電機停止、確定接下去電機方向       */
  410. /*******************************************************************/
  411. unsigned char elevator()
  412. {
  413.   count++;
  414.   if(count==COUNT)
  415.   {
  416.         //正常情況
  417.     if(FORREV==1)//判斷上行是否到達請求樓層,上行請求優先處理
  418.         {
  419.           CURFLR++;
  420.           setUpLight();//上行燈亮

  422.          

  424.           if(CURFLR==2)//到達二樓
  425.           {
  426.             count=0;      
  427.             setFloor(2);//顯示數字
  428.             if(UP_req[2]==1)//二樓有上行請求，優先處理
  429.             {               
  430.                   setUpLight();
  431.               UP_req[2]=0;
  432.                   OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//電機停止
  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)//二樓有下行請求，上面兩層沒有請求，不再往上
  438.                 {                  
  439.                    setDownLight();
  440.                    DOWN_req[2]=0;
  441.                    STOPCUR=1;
  442.                    OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//電機停止
  443.                    FORREV=0;
  444.                    return 1;
  445.                 }
  446.           }
  447.           if(CURFLR==3)//到達三樓
  448.           {      
  449.             setFloor(3);//顯示數字
  450.                 count=0;
  451.             if(UP_req[3]==1)//三樓有上行請求,優先處理
  452.             {
  453.                   setUpLight();
  454.               UP_req[3]=0;
  455.                   OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//電機停止
  456.                   STOPCUR=1;
  457.                   return 1;
  458.             }
  459.                 if(DOWN_req[3]==1&&DOWN_req[4]==0)//三樓有下行請求，四樓無請求，不再往上
  460.                 {
  461.                   setDownLight();
  462.                   FORREV=0;
  463.                   DOWN_req[3]=0;
  464.                   STOPCUR=1;
  465.                   OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//電機停止
  466.                   return 1;
  467.                 }
  468.           }
  469.           if(CURFLR==4)//到達四樓
  470.           {      
  471.             setFloor(4);//顯示數字
  472.                 setDownLight();
  473.                 count=0;
  474.             if(DOWN_req[4]==1)//四樓有請求,四樓的請求只用向下的情況
  475.             {
  476.               DOWN_req[4]=0;
  477.                   FORREV=0;
  478.                   OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//電機停止
  479.                   STOPCUR=1;
  480.             }
  481.           }
  482.         }
  483.         else//判斷下行是否到達請求層，下行請求優先處理
  484.         {
  485.           CURFLR--;
  486.           setDownLight();//下行等亮

  488.          

  490.           if(CURFLR==1)//到達一樓
  491.           {      
  492.             setFloor(1);//顯示數字
  493.                 count=0;
  494.             if(UP_req[1]==1)//一樓有請求,一樓的請求只有向上的情況
  495.             {
  496.                   setUpLight();
  497.               UP_req[1]=0;
  498.                   FORREV=1;
  499.               OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//電機停止
  500.                   STOPCUR=1;
  501.             }
  502.           }
  503.           if(CURFLR==2)//到達二樓
  504.           {      
  505.             setFloor(2);//顯示數字
  506.                 count=0;
  507.             if(DOWN_req[2]==1)//二樓有下行請求，優先處理
  508.             {
  509.                   setDownLight();
  510.               DOWN_req[2]=0;
  511.                   OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//電機停止
  512.                   STOPCUR=1;
  513.                   return 1;
  514.             }
  515.                 if(UP_req[2]==1&&UP_req[1]==0)//一樓無請求，不再往下
  516.                 {
  517.                   setUpLight();
  518.                   FORREV=1;
  519.                   UP_req[2]=0;
  520.                   STOPCUR=1;
  521.                   OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//電機停止
  522.                 }
  523.           }
  524.           if(CURFLR==3)//到達三樓
  525.           {      
  526.             setFloor(3);//顯示數字
  527.                 count=0;
  528.             if(DOWN_req[3]==1)//三樓有下行請求，優先處理
  529.             {
  530.                   setDownLight();
  531.               DOWN_req[3]=0;
  532.                   OUTPUT=0x00|(P2&0xf0);//電機停止
  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);//電機停止
  543.                 }
  544.           }
  545.         }//end if-FORREV

  547.     return 1;
  548.   }
  549.   else
  550.   {
  551.     return 0;
  552.   }//end if-count
  553. }

  555. /****************************************/
  556. /*               保存請求               */
  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. }

  567. /****************************************/
  568. /*               功能函數               */
  569. /****************************************/
  570. //初始化所有燈
  571. void initLights()
  572. {
  573.         P0=0x11;
  574. }

  576. //設置樓層顯示
  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. }

  608. //設置電梯向上運行燈
  609. void setUpLight()
  610. {
  611.         upLight=1;
  612.         downLight=0;
  613. }

  615. //設置電梯向下運行燈
  616. void setDownLight()
  617. {
  618.         upLight=0;
  619.         downLight=1;
  620. }

  622. //設置電梯停止運行燈
  623. void setStopLight()
  624. {
  625.         upLight=0;
  626.         downLight=0;
  627. }

  629. //設置電梯報警燈和喇叭
  630. …………
  631. …………
  632. …………限于本文篇幅 余下代碼請從51黑下載附件…………
復制代碼
全部源碼詳見：
http://www.zg4o1577.cn/bbs/dpj-139823-1.html



全部資料51hei下載地址：
4層電梯仿真電路示例.zip (54.38 KB, 下載次數: 182)


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沙發
ID:420804 發表于 2018-11-5 09:00 | 只看該作者
謝謝樓主，很有參考價值
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板凳
ID:155141 發表于 2019-5-11 22:35 | 只看該作者
沒有仿真圖參考意義不大
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地板
ID:432653 發表于 2020-2-19 17:52 | 只看該作者
仿真下行燈全亮的按鍵沒反應
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