淺析單片機在電梯係統中的應用
行業科技
作者：李怡誠
【摘要】本文主要介紹了單片機在電梯係統中的應用，以電梯係統的框架結構圖輸入，結合電梯係統的基本原理，詳細闡述了單片機在電梯係統的按鈕識別、樓層信息顯示、定時以及電梯運行信號的控製輸出，從而實現了電梯高效精確的運行。
【關鍵詞】電梯係統；按鈕識別；信息顯示；定時；信號輸出
1 概述
隨著國民經濟的快速發展，人們對於生活質量的追求也越來越高，社會基礎設施的建設也越來越多。伴隨著建築工藝的不斷提升，人們的住房以及辦公寫字樓等逐漸向更高的高度發展，同時推動了建築內垂直交通的電梯係統的大量應用。自第一步電梯發明至今，電梯的運行模式大同小異，然而控製係統上卻發生著翻天覆地的變化，從原始的人工手柄開關操縱和按鈕操縱到繼電器邏輯控製再到現在的單片機控製，高層建築的電梯係統在電機速度調節、調速精度以及運行期間的靜態特性和動態特性都有了顯著的提高，從而在當前社會的賓館、飯店、商場等場所大量應用，成為人們必不可少的垂直交通工具。所以對於單片機在電梯係統中的應用的學習與研究對於提升電梯係統的認知和單片機的實際應用來說具有非常顯著的實用意義。
2 電梯係統
常見的高層建築主的電梯係統主要由兩部分構成，一是包括曳引係統、導向係統等的電梯機械部分，一是包括電力拖動係統、重量平衡係統、電梯控製係統、安全保護係統等的電梯電路部分，而單片機主要應用在電梯的電路部分，對電氣進行控製。為電梯係統的框架結構圖。
電梯係統主要包括了中央微處理器MCU控製模塊、電動機控製模塊、樓層檢測模塊，以及控製台電路、電機驅動電路、報警電路等電路部分。
在電梯運行的高層建築中，除最高層和最底層外，每個樓層均提供向上和向下的兩個信號按鈕，而在最高層，隻有一個向下的信號按鈕，對應地最底層隻有一個向上的信號按鈕，在電梯內部，有每個樓層對應的按鈕，為電梯係統的內選信號，根據內選信號以及所在樓層，電梯做相應的動作。同時，在電梯運動前，必須有對電梯內和外部的樓層門關閉的指令，由電梯內部的關閉按鈕以及定時關門指令發出。當電梯在開始運行時，會有加速裝置對其進行加速，當電梯到達目標樓層前或者運行過程中接收到適宜的停止信號（如未通過樓層的同向申請信號），電梯就會啟動減速裝置緩慢地到達目標樓層，並啟動電梯門和相應樓層門的打開動作。
3 單片機在電梯係統中的應用
單片機在電梯係統中的應用，主要體現在電梯樓層按鈕信號判斷識別、電梯係統的信息顯示、時間控製樓層判斷、控製信號輸出等方麵的應用，從而實現電梯係統的智能化自動化的信息檢測、控製和顯示，實現電梯係統安全正確高效的運行。
3.1 電梯係統的按鈕信號識別
單片機在電梯係統中會對電梯係統每個樓層的上、下請求的按鈕進行檢測和識別，從而根據人們的需求申請，判斷當前電梯運行的狀態，來做出相應的動作。按鈕的檢測和識別是基於單片機的控製係統中常見的人機交互的接口，通過某個數據輸入輸出端口（如P0端口）與采用上拉電阻的矩陣輸入鍵盤並行地連接，采用中斷或者實時掃描的機製來檢測按鈕的狀態。如果檢測到有相應的上、下請求的按鈕信號，或者電梯的內選信號，電梯控製係統會根據當前的電梯狀態，來即時或者延時處理當前的請求。