专利名称:一种电梯控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电梯控制系统，包括单片机、拖动电机变频器、门控电机、显示电路和楼层控制信号采集电路。本实用新型电梯控制系统以AT89C51单片机为主控制器，通过对电梯外部控制请求信号的采集，把采集到的数据信息分类存储，再进行判断，取有效的控制信号输出。输出部分主要有控制电梯拖动电机、电梯的楼层显示、电梯的运行方向显示、电梯的门控电机等外部设备。电机拖动采用了变频调速，通过单片机改变变频器的输出频率，从而改变电机转速，本实用新型系统结构稳定，控制精准，非常适合代替常规的PLC控制的电梯系统，有较高的推广使用价值。
【专利说明】一种电梯控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种控制系统，具体是一种电梯控制系统。
【背景技术】
[0002]随着现代高科技的发展，住房和办公用楼都已经逐渐向高层发展。电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通运输工具。1889年美国奥梯斯升降机公司推出的世界上第一部以电动机为动力的升降机，同年在纽约市马累特大厦安装成功。随着建筑物规模越来越大，楼层也越来越高，对电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性都提出了更高的要求。由于传统的电梯运行逻辑控制系统采用的是继电器逻辑控制线路。采用这种控制线路，存在易出故障、维护不便、运行寿命较短、占用空间大等缺点。从技术发展来看，这种系统将逐渐被淘汰。
[0003]目前，由可编程控制器或微型计算机组成的电梯运行逻辑控制系统，正以很快的速度发展着。可编程控制器，是微机技术与继电器常规控制技术相结合的产物，是在顺序控制器和微机控制器的基础上发展起来的新型控制器，是一种以微处理器为核心用作数字控制的专用计算机，它有良好的抗干扰性能，适应很多工业控制现场的恶劣环境，所以现在的电梯控制系统主要还是由可编程控制器控制。但是由于PLC的针对性较强，每一台PLC都是根据一个设备而设计的，所以价格较昂贵。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种基于单片机的稳定可靠、成本低的电梯控制系统，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0006]一种电梯控制系统，包括单片机、拖动电机变频器、门控电机、显示电路和楼层控制信号采集电路，所述单片机分别连接拖动电机变频器、门控电机、显示电路、轿厢内控制信号采集电路、楼层控制信号采集电路和电梯减速平层控制电路，轿厢内控制信号采集电路还连接轿厢内按键电路，所述楼层控制信号采集电路还连接楼层口按键电路。
[0007]作为本实用新型进一步的方案:所述单片机型号为AT89C51。
[0008]作为本实用新型进一步的方案:所述楼层控制信号采集电路和轿厢内控制信号采集电路均采用多个三态缓冲器74LS244作为扩展芯片。
[0009]作为本实用新型再进一步的方案:所述轿厢外设有对射型光电开关。
[0010]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本实用新型电梯控制系统以AT89C51单片机为主控制器，通过对电梯外部控制请求信号的采集，把采集到的数据信息分类存储，再进行判断，取有效的控制信号输出。输出部分主要有控制电梯拖动电机、电梯的楼层显示、电梯的运行方向显示、电梯的门控电机等外部设备。电机拖动采用了变频调速，通过单片机改变变频器的输出频率，从而改变电机转速，本实用新型系统结构稳定，控制精准，非常适合代替常规的PLC控制的电梯系统，有较高的推广使用价值。
【附图说明】
[0011]图1为一种电梯控制系统的结构框图。
【具体实施方式】
[0012]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0013]请参阅图1，本实用新型实施例中，一种电梯控制系统，包括单片机、拖动电机变频器、门控电机、显示电路和楼层控制信号采集电路，单片机分别连接拖动电机变频器、门控电机、显示电路、轿厢内控制信号采集电路、楼层控制信号采集电路和电梯减速平层控制电路，轿厢内控制信号采集电路还连接轿厢内按键电路，楼层控制信号采集电路还连接楼层口按键电路。
[0014]单片机型号为AT89C51。
[0015]楼层控制信号采集电路和轿厢内控制信号采集电路均采用多个三态缓冲器74LS244作为扩展芯片。
[0016]轿厢外设有对射型光电开关。
[0017]本实用新型的工作原理是:本实用新型控制系统中，因为输入信号采集信号过多，所以在输入部分采集时，使用了四片三态缓冲器74LS244作为扩展芯片。为了防止有地址访问冲突现象，使用74LS373作为地址锁存器，使用一片74LS139译码器分别对输入的四片三态缓冲器74LS244进行分选。对输入信号的片选为了实现对采集的信号进行分选储存，如门厅的请求信号、轿厢内的请求信号、每个楼层的平层和减速信号、电梯轿厢的称重信号以及轿厢门间的红外感应信号，并且能够实时有效地采集和锁存不断更新的信号防止数据丢失。
[0018]光电开关一般情况下，有三个部分构成，它们分别为:发送器、接收器和检测电路。发送器对准目标发射光束，发射的光束一般来源于半导体光源，发光二极管、激光二极管及红外发射二极管，光束不间断地发射，或者改变脉冲宽度，接收器有光电二极管、光电三极管、光电池组成，在接收器的前面，装有光学元件如透镜和光圈等，在其后面是检测电路，它能滤出有效信号和应用该信号。此外，光电开关的结构元件中还有发射板和光导纤维，三角反射板是结构牢固的发射装置，它由很小的三角锥体反射材料组成，能够使光束准确地从反射板中返回，它可以在光轴O到25的范围改变发射角，使光束几乎是从一根发射线发射，经过反射后，还是从这根发射线返回。
[0019]对于轿厢内控制按钮的信号采集，本设计中设计的五层电梯的控制系统，所以有五个楼层选层按钮，供乘客选择目标楼层，另外轿厢中设置了一个开门按钮和一个关门按钮，方便乘客手动开关电梯门，但是不影响电梯到每一层时的自动开关门，还有一个报警按钮控制中断，当电梯有何故障或内部有何事故乘客可以及时报警，以便检修人员排除故障。这8位控制信号分配的输入扩展口地址是01H，即单片机需要读取轿厢内部控制信号时，可以输出OlH给锁存器，然后译码器将会片选第二片三态缓冲器供单片机的PO 口读取控制信息，采集到的七位信息会被存入到单片机位寻址区的21H字节单元，第八位信息作为外部中断O的控制信号。
[0020]第三片三态缓冲器的输入扩展口地址为10H，即当单片机需要选重第三片74LS244时，先应该输出1H给74LS373锁存器，当译码器输出译码信号后就可以选定第三片缓冲器，单片机就能够读取该片的储存信息了。其中前5位作为平层光电感应器的触点，当轿厢经过该感应器时，红外线激发光电感应器，光电感应器将会产生一个电平信号供单片机采集。单片机采集信号后就可以判断，如果当前是有响应的请求需要平层，则单片机输出平层控制信号。第六和第七位作为开关门的限位触点，当电梯门打开或关闭到极限位置时会触发这两位触点，单片机采集到信号后会发出指令停止门控电机动作。
[0021]第四片三态缓冲器的输入扩展口地址为11H。其中前四位作为作为减速光电感应器的触点，当轿厢经过某一个减速感应器的收光器时，发出的红外线会激发光电感应器，此时光电感应器会产生一个电平信号共单片机采集，单片机采集信号后就可以判断当前层是否需要减速。另一位作为称重感应器的触点，当电梯超重时触点动作，在电梯运行前会检测这一位，如果超重电梯门不关闭并发出报警信号。第六位作为红外线感应器的触点，当电梯门关闭时有物体在门中间，电梯门将立即打开延迟五秒后再关闭，以防夹伤乘客。
[0022]本实用新型电梯控制系统以AT89C51单片机为主控制器，通过对电梯外部控制请求信号的采集，把采集到的数据信息分类存储，再进行判断，取有效的控制信号输出。输出部分主要有控制电梯拖动电机、电梯的楼层显示、电梯的运行方向显示、电梯的门控电机等外部设备。电机拖动采用了变频调速，通过单片机改变变频器的输出频率，从而改变电机转速，本实用新型系统结构稳定，控制精准，非常适合代替常规的PLC控制的电梯系统，有较高的推广使用价值。
【权利要求】
1.一种电梯控制系统，包括单片机、拖动电机变频器、门控电机、显示电路和楼层控制信号采集电路，其特征在于，所述单片机分别连接拖动电机变频器、门控电机、显示电路、轿厢内控制信号采集电路、楼层控制信号采集电路和电梯减速平层控制电路，轿厢内控制信号采集电路还连接轿厢内按键电路，所述楼层控制信号采集电路还连接楼层口按键电路。2.根据权利要求1所述的电梯控制系统，其特征在于，所述单片机型号为AT89C51。3.根据权利要求1所述的电梯控制系统，其特征在于，所述楼层控制信号采集电路和轿厢内控制信号采集电路均采用多个三态缓冲器74LS244作为扩展芯片。4.根据权利要求1所述的电梯控制系统，其特征在于，所述轿厢外设有对射型光电开关。
【文档编号】B66B1-06GK204297845SQ201420785063
【发明者】葛晓东, 郭宝忠 [申请人]苏州德奥电梯有限公司