EEPW论坛

作者：西南科技大学信息学院 谢龙 蒋青青 张谦

指导教师：楚红雨

　　作品简介

　　1、背景

　　随着社会城市化进程和住宅商品化的发展，各式各样高层建筑不断兴建断兴建建，为了节约时间和方便人们生活，电梯成为人们不可或缺的一种工具。电梯已经普遍融入人们的生活，使用频率越来越高，安全和便捷成为人们关注的焦点。提高电梯运行可靠性要通过改进软件、硬件设计、提高制造和安装质量来解决。

　　计算机逐步应用于传统电梯行业，使普通电梯接入互联网，从而升级成为信息电梯形同，引发了电梯领域革命性的变革，可以最大限度减少电梯运行故障对人民生命财产的造成损失。

　　2、结构及功能和使用

　　机房部分：

　　A.曳引机 曳引机包含驱动电动机、制动器、减速器、防震装置。

　　B.限速器 限速器先通过超速限位开关，切断控制电路。如果电梯继续超速，则限速器动作带动安全钳或夹绳器动作。

　　C.主开关 主开关是每台电梯单独装设的一只能切断该电梯所供电电路的主动离开关。

　　井道部分：

　　A.导轨 导轨分分较厢导轨和对重导轨，用卡槽固定导轨，当电梯正常运行时轿厢和对重沿轨道运动。

　　B.对重 当曳引钢丝绳通过锥套或对重轮加以悬挂，用作平衡轿厢的自重和45-50%的电梯额定载重量，在其上下两侧装导靴以使其沿着对重导轨上、下滑动。

　　层门部分：

　　A.轿厢 在每层都设有进入轿厢的门---层门，层门上设有门锁，只有当那个轿厢在该层时，才允许层门打开，层门还装有联锁触头，只有当门扇可靠关闭才能允许电梯启动，每一层都设有手动开锁的三角镜，当电梯在停电或故障时且轿厢在平层区域内，手动开锁，强制开门，当检修时，亦可手动开锁代开层门。

　　B.层门指层灯 装设在每一层面的旁道，板面上有表示停站层的数字及表示运行方向的指示灯，数字表示轿厢在井道中的位置，亮的箭头指示的电梯正在运行的方向。

　　轿厢部分：

　　A. 轿厢 轿厢是电梯的宰客装置。

　　B. 安全钳 装置在轿厢架梁两旁，当电梯轿厢超速下降时，限速器将安全绳索卡住拉动拉杆臂通过杆系使两旁安全钳块动作，安全钳即起作用而使轿厢被夹住在轨道上。

　　C. 操纵箱 装在轿箱内的轿厢门侧面操作较壁上的按钮箱，主要是借按钮组来控制电梯的开门、关门、启动、停止、上升、下降。在操纵箱内还装有安全开关，慢速检修开关等应急按钮及风扇、照明等开关。

　　D. 自动门机 门机采用直流伺服电机进行驱动，利用调速系统进行调节，起作用根据控制型号实现自动开启或关闭轿厢门。

　　E. 平层感应器 该装置光控感应器，其设置在轿厢底部，由装在井道内层站的插板触发，为控制系统提供层区平层信号，使电梯正确地实现停层动作。

　　平台选型说明

　　嵌入式方向

　　设计说明

　　(1)基本流程图与电路图

　　(2)硬件设计

　　电梯系统是一个庞大的系统，作为机电一体化程度最高的交通工具，其涉及的具体系统很多，在此文中主要以电梯的速度控制系统为主要研究对象。电梯控制系统从结构上可以分为三个部分，一是电梯逻辑控制系统，二是电梯的拖动系统，三是电梯附属装置系统。

　　电梯的逻辑控制系统主要完成的事采集来自于厅层、轿厢等不同位置、不同性质的外部

　　信号，将其按照一定的逻辑关系进行综合处理，得到对应的处理结果，进而使得各控制器件控制具体的操作。

　　拖动系统分为接受来自逻辑控制系统的信号，在没有发现故障的情况下，控制电梯拖动

　　系统以速度给定曲线为依据，利用模拟或数字控制装置，针对拽引电机的不同调速方式构成

　　不同的闭环速度控制系统，实现电梯运动状态的控制。电梯的附属装置系统主要是应急装置系统，即当电梯运行中发生故障时，使电梯能够按照预先设定的救援程序运行，在最短的时间内将体内的乘客放出，保障乘客的人身安全。

　　显示器件用8*8点阵做实时上下楼箭头指示显示及故障显示，用1位数码管和4个LED灯做实时上下楼层显示及故障显示，用蜂鸣器实现故障报警提示，操作器件用4个按键分别作为故障、一楼、二楼、三楼选择控制。

　　(3)软件设计

　　电梯在运行的过程中，如果没人去按键，则电梯的语音系统不会发声，当有键按下时，语音系统则会根据按下的键值调用相应的按键处理程序，然后实现功能。

       作品特色

　　该作品利用最新kinetis k10设计系统控制程序，并且在原有的普通电梯的基础上，结合相关的语音模块，重量检测模块，摄像头模块，液晶显示模块等，达到更加智能的电梯控制功能，进一步增强了电梯安全性，实用性。

　　相对于普通电梯而言，目前的大部分在安全性，以及智能化方面都存在不足之处，该作品结合语音模块，在用户等待期间以及到达目的楼层等各种情况，都设置语音播报功能，从而达到了更加人性化的目的;重量检测模块用于电梯载重的检测，当电梯超载时，语音播报警告信息，电梯无法上升或下降，只有当载重在规定范围内，才能正常使用，在电梯的安全性方面有较大提高;摄像头模块用于电梯的实时监控，对整个电梯运行状况予以记录并保存，从而使用户的人身财产安全具有一定保证;液晶显示模块则可用于当前时间，天气预报以及电梯使用相关提示的显示，结合语音播报功能，更能适合不同人群的方便使用。该作品结合不同模块的功能，从而进一步的达到适合用户使用，方便用户使用的多功能、智能化、方便、快捷的目的。