電梯控制模型


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任務(wù)
設(shè)計(jì)并制作一個(gè)電梯控制模型。示意圖如圖1所示。
二、 要求：
基本要求：
當(dāng)某層有呼叫并有呼叫信號(hào)顯示時(shí)，橋廂模型作相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)，并準(zhǔn)確平層，平層的位置誤差(10mm。要求平均每層運(yùn)行時(shí)間不超過(guò)5秒，平層結(jié)束時(shí)給出提示信號(hào)。
當(dāng)有多層呼叫時(shí)，橋廂模型將按說(shuō)明中的電梯模型運(yùn)行規(guī)則作相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)，并依次在呼叫的樓層停留5秒。
能自動(dòng)記錄、顯示橋廂模型當(dāng)前到達(dá)的樓層編號(hào)。
要求橋廂模型在加載400克的條件下，從1層到5層和從5層到1層的往返時(shí)間相等，單程時(shí)間不超過(guò)12秒，往、返時(shí)間之差不大于1秒，并自動(dòng)記錄、顯示運(yùn)行時(shí)間。

發(fā)揮部分：
要求橋廂模型能夠加載0～500克的重物，顯示并存儲(chǔ)該物體的重量，顯示分辨率為1克，誤差：±3%。
橋廂模型的額定負(fù)荷可以預(yù)置，當(dāng)加載的物體超過(guò)預(yù)置值時(shí)，將發(fā)出超重報(bào)警信號(hào)。
增設(shè)模擬橋廂內(nèi)表示乘客欲到達(dá)層數(shù)的按鈕，橋廂模型將按照電梯模型運(yùn)行規(guī)則作相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。
其它。

說(shuō)明
控制電機(jī)類(lèi)型不限，其安裝位置及安裝方式自定。
電梯豎井間部分也可簡(jiǎn)化，由一垂直平面代替，如圖2所示。
平層的要求是以橋廂模型J的底平面（或自定標(biāo)志）與表示樓層的標(biāo)志線(xiàn)平齊。
要求平層過(guò)程中橋廂模型J移動(dòng)方向保持不變。
關(guān)于電梯模型運(yùn)行規(guī)則的說(shuō)明：
(1) 電梯有兩種類(lèi)型的按鈕：第一種為各樓層上的“向上”、“向下”按鈕；第二種為電梯橋廂內(nèi)表示要到達(dá)樓層編號(hào)的數(shù)字按鈕。實(shí)際制作時(shí)，按鈕的安裝位置不作任何限制。
(2) 各按鈕呼叫時(shí)應(yīng)有指示燈顯示，電梯響應(yīng)該按鈕的呼叫后，其指示燈應(yīng)自動(dòng)熄滅。
(3) 電梯運(yùn)行時(shí)響應(yīng)按鈕的優(yōu)先順序如下：
方向優(yōu)先：電梯按某方向運(yùn)行時(shí)，優(yōu)先響應(yīng)該運(yùn)行方向的按鈕；
距離優(yōu)先：同一方向有多個(gè)按鈕呼叫時(shí)，優(yōu)先響應(yīng)最近的樓層。

摘要：本設(shè)計(jì)采用TI16 位單片機(jī)MSP430F167對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制，通過(guò)IO口輸出的具有時(shí)序的方波作為步進(jìn)電機(jī)的控制信號(hào)，信號(hào)經(jīng)過(guò)芯片L293D驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)；同時(shí)，用P1口外接8鍵鍵盤(pán)來(lái)模擬1到5層的呼叫按鈕，用P2口外接5鍵鍵盤(pán)來(lái)模擬橋廂內(nèi)表示乘客欲到達(dá)層數(shù)的按鈕，并用13個(gè)發(fā)光二極管顯示每個(gè)呼叫；用霍爾開(kāi)關(guān)作為傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)每一層的定位。
關(guān)鍵詞： 步進(jìn)電機(jī) 單片機(jī) 傳感器
方案論證與比較
1 ，電機(jī)的選擇，電機(jī)是整個(gè)電梯模型的動(dòng)力輸出部分，在電梯的升降，懸停等動(dòng)作中起著最關(guān)鍵的作用。
方案一：使用普通直流電機(jī)。
用PWM信號(hào)控制電機(jī)的運(yùn)動(dòng)。但在電梯需要懸停時(shí)，可以用給電機(jī)加齒輪和其他機(jī)械裝置在直流電機(jī)