智能楼宇电梯模块的设计论文

毕业设计说明书题目：智能楼宇电梯模块的设计产品设计工艺设计方案设计√类型：学生姓名：____________________________学号：_____________________学院：___电子信息工程学院______________专业：__物联网应用技术________________班级：__________________学校指导教师：2015年12月20日摘要随着人们生活水平的不断提高，城市建设的不断发展，城市的发展也非常迅速，人们对健康，安全生活环境尤为关注，而建筑业的迅速发展，高楼层建筑不断出现，因此建筑内提供上下交通运输的电梯工业的发展空间在不断扩大，现在电梯已经在城市的楼宇中随处可见，成为了生活中必不可少的载人载物重要工具。本次毕业设计作品分为了4个模块，主控模块、红外避障模块、按键LED灯模块、电机驱动模块。主控模块以Arduino板为核心处理器，红外避障模块实现红外感应，检测电梯所处位置，按键LED灯模块实现按键控制电梯上下led显示楼层位置，电机驱动模块实现电梯的运转。关键词：Arduino;红外避障模块;按键LED灯模块；电机驱动模块；目录1.绪论 11.1选题依据 11.1.1选题意义 12.功能分析 23.电梯设计 33.1设计流程图 33.1.1电路原理图 34.电梯组成模块 44.1ARDUINO模块 44.2按键LED灯模块 44.3电机驱动模块 44.4红外避障模块 44.5材料清单 45.结论 5参考文献 5致谢 5附录 51.绪论电梯是生活中必不可少的载人工具，而社会的发展将会使电梯向智能化方向发展，现在生活中现在的电梯都是层楼继电器控制，我们本次设计的该作品则以红外壁障传感器来感应楼层位置，简单的实现了智能化电梯。1.1选题依据高层建筑的不断增多，电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密切相关。针对飞速发展的电梯产业，提供安全、高效、环保的电梯控制系统，使每一部电梯都能安全高效地运行，成为电梯产业得以健康发展、人们的日常生活得以正常进行的重要保证。1.1.1选题意义该作品采用了传感器技术，实现了无线检测，让电梯更加的智能化，也解决生活中人们上楼难的问题。 2.功能分析主控模块：以Arduino板为核心处理器，接收并处理数据红外避障模块：实现红外感应，检测电梯所处位置按键LED灯模块：实现按键控制电梯上下led显示楼层位置电机驱动模块：实现电梯的运转电梯在通电后，通过3个按键来控制电梯到达相应的楼层，布置在一楼、二楼的红外避障传感器会检测电梯的位置，并且会通过LED灯显示楼层位置。电梯设计按键3.1设计流程图按键红外避障模块电机驱动模块Arduino核心板红外避障模块电机驱动模块Arduino核心板LED灯3.1.1电路原理图4.电梯组成模块4.1Arduino模块核心板类型ArduinonanoarduinounoR3性能描述1.12个数字输入/输出端口D2~D13，

2.8个模拟输入端口A0~A7

3.1对TTL电平串口收发端口RX/TX

4．6个PWM端口，D3,D5,D6,D9,D10,D11

5．采用AtmelAtmega328P-AU单片机

6.支持USB下载及供电

7．支持外接5V~12V直流电源供电

8．支持9V电池供电

9.支持ISP下载1、DigitalI/O数字输入/输出端共0~13。

2、AnalogI/O模拟输入/输出端共0~5。

3、支持ISP下载功能。

4、输入电压：接上电脑USB时无须外部供电，外部供电5V~9V直流电压输入。

5、输出电压：5V直流电压输出和3.3V直流电压输出。

采用AtmelAtmega328微处理控制器。尺寸大小3.5cm×2cm6cm×5cm价格17元28元图片

结合表格来看，arduinouno更加的适合做核心处理器。4.2按键LED灯模块电梯通过按键来控制，让LED显示相应楼层数；4.3电机驱动模块方案一：360°舵机方案二：【无负载速度】：0.12秒/60度(4.8V)【堵转扭矩】：1.2-1.4公斤/厘米(4.8V)【无负载速度】：0.12秒/60度(4.8V)【堵转扭矩】：1.2-1.4公斤/厘米(4.8V)【使用温度】：-30~~+60摄氏度【死区设定】：7微秒【工作电压】：4.8V-6V【发货清单】：舵机，摇臂，螺丝等【接线方式】：舵机与普通直流电机使用方法不同，中间的红线-正极，棕线-负极，橙线-信号180°舵机为了让电梯有更强大的牵拉功能，选用的是方案一360度舵机。4.4红外避障模块方案一：主动式红外探测器：自带红外光源，通过对光源的遮挡、反射、折射等光学手段可以完成对被探测物体位置的判别。主动式红外探测器：自带红外光源，通过对光源的遮挡、反射、折射等光学手段可以完成对被探测物体位置的判别。方案二：被动式红外探测器：本身没有光源，通过接受被探测物体的特征光谱辐射来测量被探测物的位置、温度或进行红外成像。被动式红外探测器：本身没有光源，通过接受被探测物体的特征光谱辐射来测量被探测物的位置、温度或进行红外成像。两种方案，为了更加方便实时的检测电梯，选方案一主动式红外探测器。4.5材料清单元件型号数量（个/份）价格（元）Arduino板Arduinouno128红外避障传感器主动反射型29舵机DS04-NFC130按键、LED轻触开关/二极管4/30.5定滑轮14.5电梯模型材料荷木棒、木片、木板5/1/118合计905.结论我们这次的作品是基于以Arduino技术及传感器技术为基础，实现按键控制电梯上下运作，以及通过红外避障模块检测电梯位置，并以LED灯显示电梯所在楼层，最终完成对电梯的一系列操作。电梯设计解决的人们上楼难的问题，本作品的创新点在于应用到了无线传感技术，实现了功能明确、操作方便的功能；不足之处在于不能够熟练的控制传感器的感应灵敏度。参考文献【1】基于Arduino的趣味电子制作SimonMonk、张宝玲、吴兰臻、郑海昕科学出版社(2011-07出版)【2】Processing互动编程艺术谭亮电子工业出版社(2011-06出版)【3】ArduinoInternalsWheat,DaleAPress(2011-11出版)【4】Arduino开发实战指南(AVR篇)程晨机械工业出版社(2012-03出版)【5】爱上Processing瑞斯(Reas,C