简易电梯控制器

课程设计课程名称数字电子技术课题名称简易电梯控制器专业电子信息工程班级学号姓名指导老师2015年10月2日等级:电气信息学院课程设计任务书课题名称简易电梯控制器姓名专业班级学号指导老师康迎曦课程设计时间2015年9月21日-2015年9月30日一、任务及要求任务：设计一个可用于四层楼的简易电梯控制系统，楼层标记用1-4表示。要求具有以下功能：(1)假设每次只有一层楼有呼叫，按下呼叫按钮后，呼叫楼层指示灯亮，电梯将从当前楼层运行到呼叫楼层，指示灯熄灭；(2)当电梯超重时，报警灯亮，电梯拒绝运行；(3)系统能手动复位，复位后，电梯停在第1层；(4)可根据实际情况，设计其它功能。要求：(1)思路清晰，给出整体设计框图和总电路图；(2)单元电路设计，给出具体设计思路和电路；(3)写出设计报告。二、进度安排第一周：周一：课题内容介绍和查找资料；周二～周三：方案设计，电路仿真，周三下午检查设计方案及仿真结果；周四～周日：周四上午领元器件；安装、调试电路；第二周：周一～周三：安装、调试电路；周四：验收电路，收元器件，整理实验室，撰写设计报告，打印相关图纸；周五：答辩，收设计报告。三、参考资料1、贾立新，王涌.电子系统设计与实践(第2版).清华大学出版社.2011.22、谢自美.电子线路设计、实验、测试(第3版).华中科技大学出版社.2013.83、汤山俊夫.数字电路设计与制作.科学出版社.2005.4目录一、设计总体思路及基本原理···················································1二、设计方案········································································11.设计总体思路及基本原理·······················································12.框图··················································································1三、单元电路设计（各单元电路图）··········································11.输入模块······································································12.计数模块······································································33.比较模块······································································44.显示模块······································································5四、总电路图········································································6五、安装、调试步骤·······························································7六、元件清单········································································8七、总结与体会·····································································8八、评分标准········································································91一、课程设计的任务要求每次只有一层楼有呼叫，按下呼叫按钮后，呼叫楼层指示灯亮，电梯将从当前楼层运行到呼叫楼层，指示灯熄灭；当电梯超重时，报警灯亮，电梯拒绝运行；系统能手动复位，复位后，电梯停在第1层。二、设计方案1.设计总体思路及基本原理要实现对电梯运作的控制，需要各个环节的相互协调工作。输入模块主要由JK触发器（74LS112）和优先编码器（74LS148）组成。编码器对输入的信号进行编码，并输出到显示器，表示目的楼层。电梯的运动采用可逆计数器（74LS192）实现。电梯上升，192做加法；反之，电梯下降，做减法。74LS192的加减脉冲由比较器（74LS85）通过比较目的楼层和当前楼层的大小来实现。所有的计数都通过译码驱动在数码管上显示出来，表示当前的楼层。用指示灯表示电梯当前的状态，灯亮表示电梯正在通往制定楼层；灯灭则到达指定楼层。以上几个模块的相互配合，实现了电梯的升降控制电路。2.框图三、单元电路分析1.输入模块输入模块目的楼层模块比较模块计数模块当前楼层模块脉冲274LS148功能表输入模块主要由触发器和优先编码器构成，触发器输出的高低两个电平分别输到指示灯和74LS148优先编码器进行编码，表示目的楼层。32.计数模块474LS192是可逆计数器，当目的楼层比当前楼层低时，进行加计数；反之，目的楼层比当前楼层高时，进行减计数，直到两者相等。同时加减计数过程可以在显示屏上清晰显示出来。3.比较模块574LS85接收来自编码器和计数器的信号，将两者进行比较，根据两个之间的大小关系给74LS192提供正脉冲和负脉冲。4.显示模块显示屏接收来自编码器和计数器的信号，将其以数字形式显示出来，显示目的楼层。指示灯的亮与不亮表示了电梯的运行状态。楼层发请求信号，则该楼层灯亮第一块显示屏显示目的楼层，电梯到达该楼层时指示灯灭，显示屏为零。电梯超重不能启动，指示灯闪烁报警。6四、总电路图7五、安装、调试步骤1.合理布局，按照原理图接线。2.接线完成后打开电源开关，接通电源，观察信号灯和数码管的变化。3.如有问题，首先检查是否有电线松动造成接触不良，然后再调试其他部分。4.检查信号灯和数码管是否有损坏。5.以上都没问题的情况下，分模块进行检测。6.在导线连接完成后，上电发现下达楼层指令时，指示灯会亮，而数码管没改变。而且下达多个指令后指示灯一一都亮，依照原理发现输入模块的编码没问题而是74LS192芯片没进行计数的原因。则开始排查，发现是可逆计数芯片74LS192的11端悬空，漏接一根线，接上试电，一切正常。7.实物接线图8六、元器件清单74LS112*274LS192*174LS85*174LS148*174LS00*174LS02*1实验箱*1导线若干七、总结与体会在实践过程中运用理论知识，不仅使我能够更牢固的记清课本上的知识和深刻地理解一些理论方法，而且还能体会到设计给我带来的巨大的乐趣和成功的喜悦，虽然在实习过程中有许多不近人意的事情，可是努力坚持就是胜利。通过本次设计，我的知识领域得到进一步扩展，专业技能得到进一步提高，同时增强了分析和解决工程实际的综合能力。另外，也培养了自己严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风。本设计中有很多的不足处。由于本人学习不精暂时不能完成。文中也可能出现很多错误，望各位老师指出纠正。在以后的工作学习中我会努力学习！在此，非常感谢康迎曦老师的指导帮助我完成这次设计。她对本设计提出了很多宝贵的建议，同时也很感谢学校给我一次这样的学习实践的机会，我也更深层次地明白了理论联系实际，在今后的学习过程中，我会更加注重这方面的提高，通过各种方式提高自己的素质，为社会作出更有利的贡献。9电子技术课程设计评分标准环节项目评价优良中及格不及格实践环节（70%）设计方案合理性与创造性软件仿真完成情况硬件调试完成情况答辩情况任务完成情况独立工作能力出勤情况设计报告（30%）设计报告内容完整、规范，图纸正确、清晰，设计步骤规范、正确，设计结果可行。综合评价课程设计成绩评定为：□优□良□中□及格□不及格指导老师签名：________________日期：________________