【电梯安全控制系统的设计11000字（论文）】

图3-26所示。图3-SEQ图3-\*ARABIC24硬件完成图1图3-SEQ图3-\*ARABIC25硬件完成图2图3-SEQ图3-\*ARABIC26硬件完成图3整体功能实现连接电源，系统通电，此时LCD1602第一行显示当前楼层和目标楼层，第二行显示检测到的压力值、烟雾浓度值。当楼层在1楼时，按下4楼的按钮，步进电机运转，LCD1602显示“UP”，表示电梯上行。目标楼层逐渐由1变为4，此时步进电机停止运转，“UP”显示消失。按下按键SW7，启动手动报警功能，蜂鸣器报警，同时后台应用显示“manual”。按下按键SW8，手动取消报警功能，蜂鸣器报警关闭。按下按键SW9，LCD1602屏幕刷新。对压力传感器施加压力，LCD1602第二行的压力值逐渐上升，当数值超过10kg时，压力值变为“Alarming”，同时蜂鸣器报警，后台应用显示“tooweight”。将烟雾传感器MQ-2置于较高浓度的烟雾中，LCD1602第二行的烟雾值逐渐升高。当浓度数值超过10时，蜂鸣器报警，后台应用显示“fire”。将监控系统通电，STM32单片机系统工作，OV7670摄像采集模块会将外界图像显示在TFT屏幕中。本章小结本章主要介绍了电梯安全控制系统的硬件设计部分，包括电梯运行控制系统、电梯报警系统、电梯监控系统三个大部分的设计。电梯的运行情况通过步进电机的转动和LCD1602的显示信息表示出来。电梯的载重数据和烟雾浓度数据会经过8266上传到后台。外界画面会经过OV7670摄像头采集到TFT屏幕中。器件众多，端口也不容易连接，对设计产生较大困扰。系统的软件设计主程序设计在硬件电路设计完成后进行程序的设计。首先进行初始化，然后便开始进行报警信号检测。当检测到压力信号时，进行压力值的判断，若压力值超过设定值，则蜂鸣器报警，数据经过8266进行无线信号传输，后台应用收到报警信息。当检测到烟雾浓度信号时，进行烟雾浓度值的判断，若烟雾浓度超过设定值，而蜂鸣器报警，报警信号经过8266进行无线信号传输，后台收到报警信息。图4-SEQ图4-\*ARABIC1主程序流程图电梯运行软件设计电机运行系统接通电源后，收到楼层呼叫信号，开始进行当前楼层与目标楼层数值的判断。若目标楼层高于当前楼层，电动机开始运转，当前楼层数开始增加，直到到达目标楼楼层。若目标楼层低于当前楼层，电动机反转当前，楼层数减少，直到到达目标楼层。图4-SEQ图4-\*ARABIC2电梯运行流程图报警程序设计首先进行电梯载重的判断，若电梯载重量大于等于10千克，则蜂鸣器报警，后台收到报警信号。电梯载重量未超过设定值时，进行烟雾浓度的判断，若烟雾浓度大于设定值10，则蜂鸣器报警，后台收到报警信号。若直接按下手动报警按钮，同样会引发蜂鸣器报警，后台收到报警信号。通过IF函数进行压力值，烟雾浓度是否超标的判断。图4-SEQ图4-\*ARABIC3报警流程图 电梯安全系统的仿真验证先在PROTEUS软件中制作好仿真模型，然后在Keil软件中编写程序部分并生成HEX文件，最后在仿真当中运行，检验程序的正确性与合理性。选用AT89C52单片机，52单片机的P3口可以通过连接开关来控制楼层；利用L298模块和电动机组成电机驱动电路；P2.2可用来连接蜂鸣器；P0口接LCD用来显示楼层和电梯运动方向。ESP8266接P3.0、P3.1口。仿真模型的建立在Proteus上进行仿真验证：图5-SEQ图4-\*ARABIC4电梯系统仿真电路连接和功能由AT89C52单片机、LCD模块、按键、排阻、蜂鸣器模块、PCF8591模块、L298模块、电动机模块、8266模块组成仿真电路，对部分功能进行验证。图5-SEQ图4-\*ARABIC5AT89C52单片机采用虚拟串口模拟8266模块连接。图5-SEQ图4-\*ARABIC6虚拟串口LCD连接排阻和P0端口。图5-SEQ图4-\*ARABIC7LCD1602连接PCF8591连接P1端口，由于烟雾报警器无法仿真，只能进行A/D转换器的模拟。图5-SEQ图4-\*ARABIC8PCF8591连接按键开关接P3端口。图5-SEQ图4-\*ARABIC9按键连接电动机通过L298来连接单片机。L298可以起到放大电流的作用，单片机输出端口电流过小无法驱动电动机。图5-SEQ图4-\*ARABIC10步进电机连接蜂鸣器连接晶体管与单片机端口进行连接，同样由于单片机输出电流过小无法驱动蜂鸣器，所以需要晶体管来进行电流放大。图5-SEQ图4-\*ARABIC11蜂鸣器连接本章小结本章主要介绍了电梯安全控制系统在Proteus上的仿真模型，包括单片机最小系统、步进电机电路、楼层控制电路、蜂鸣器报警电路、LCD楼层显示电路、8266WIFI连接模块。基本验证了电路连接的正确，但由于压力传感器和烟雾报警器无法仿真，无法对此进行验证，因此只能验证电梯运行系统等少部分功能。结论与展望在11月时，我们的毕业设计正式开始，截至今日，论文已经完成。从开始的收集、阅读、分析资料到如今的完成硬件电路的设计，自身的能力得到了极大的提升。在这一个月里，经过老师的多次指导，论文选题和开题报告选定。在3月至4月这些时间，在指导老师的指导下，我知道了更多的问题，并被解决掉。本文是基于单片机来设计的电梯安全控制技系统，由此实现电梯运行，电梯报警，电梯照明，电梯监控等功能。通过点击6个不同的楼层按钮来实现电梯楼层的选择和操纵步进电机模拟电梯运行；通过按动报警按钮操纵8266来进行信号传输，实现电梯报警功能；对手火灾报警系统，当烟雾浓度超过一定值，烟雾传感器MQ-2检测到其模拟信号超过设定值后，经A/D转换后产生数字信号传输到单片机控制系统中进行控制，发出蜂鸣器警报的命令；对于压力报警系统，当压力传感器所感应到的压力数值超过设定值后，单片机发出控制命令致使蜂鸣器报警；当电梯通电之后，电梯的照明电路接通，LED灯点亮，电梯断电后LED灯熄灭；当监控模块通电后，监控功能启动，摄像头采集模块OV7670将采集到的图像信息传输到TFT彩屏上。本设计仍有许多不足，如用单片机来实现安全控制系统效率不高；中央控制器几乎负责全部的操作，不如串行控制系统的分布式控制效率高。在实际生活中，电梯的整体运行需要复杂的曳引系统，使用步进电机进行模拟是简化措施。对于监控系统，无法做到将显示画面进行视频记录存储。综上所述，对于电梯这种特种设备，其安全防护的发展未来仍然需要重视。西安交通大学硕士学位论文致谢PAGE38PAGE37参考文献本刊讯.中国电梯协会信息网2017年年会召开[J].中国电梯,2018,29(02):12-13.任获胜.电梯运行现状及管理方案优化[J].产业科技创新,2020,2(21):88-89.黄斌.美国纽约市电梯安全状况简介[J].中国电梯,2020,31(19):37-38.李玉鑫,马铭泽.关于电梯检验中存在的危险隐患及其防护措施[J].中国标准化,2017(06):85.EmmanouilI.SakelliadisM.D.,M.Sc.,Ph.D.,KonstantinosD.KatsosM.D.,Ph.D.,EvmorfiliI.ZouziaM.D.,KonstantinosMoraitisB.Sc.,M.Sc.,Ph.D.,CharaA.SpiliopoulouPharm.D.,M.D.,Ph.D..UnusualElevator‐RelatedDeaths:AReportofTwoCases[J].JournalofForensicSciences,2020,65(3).宋玉,李竹天,梁骁,薛季爱.上海市电梯安全状况分析[J].质量与标准化,2020(Z1):71-74.毛锦荣,傅亮,周叶平,冷庆虎.南昌市电梯安全运行状况及问题浅析[J].中国电梯,2020,31(03):54-55.夏立荣,刘靖波,张硕.北京市乘客电梯安全状况分类分析及应对措施[J].中国电梯,2019,30(22):31-33.倪敏敏,张军.南京市某区电梯安全状况分析[J].中国电梯,2018,29(21):54-55.V.Zarikas,M.Loupis,N.Papanikolaou,C.Kyritsi.StatisticalsurveyofelevatoraccidentsinGreece[J].SafetyScience,2013,59.Brown,Stuart,Elabbasi,Nagi,Hancock,Matthew.SIMULATIONSOLVESTHEMYSTERYBEHINDANELEVATORACCIDENT[J].NASATechBriefs,2015,39(5).马忠伟.浅析电梯安全保护装置的维护保养[J].现代交际,2018(21):256+255.傅陈钦.PLC在电梯控制系统设计的应用[J].科技风,2018(04):139.贾国栋,李志.天津电梯博物馆[J].中国电梯,2018,29(02):48-50.张仲琳.现代电梯技术的发展与创新[J].科技与企业,2015(12):197.雷健辉.电梯LED照明的应用[J].低碳世界,2017(30):238-239.李玉良,喻正辉,马景豪.关于电梯紧急报警装置的探讨[J].特种设备安全技术,2020(05):43-45.陈凯峰,郑祥盘.曳引电梯新型磁流变制动装置设计与性能实验[J].振动与冲击,2020,39(23):165-175.ToshimitsuTobita,AtsuyaFujion,KenjiYoneda,TakaakiUeshima.CharacterizedSupervisoryControlSystemforElevatorsanditsSupportEquipment[J].IEEJTransactionsonIndustryApplications,1991,111(12).JianYang,ZheOu.ProcessingandTransmissionStrategyof