电梯运行程序设计 课程设计.docx
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电梯运行程序设计 课程设计.docx
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电梯运行程序设计课程设计
学号:
课程设计
题目
电梯运行程序设计
学院
自动化
专业
自动化
班级
姓名
指导教师
2012
年
1
月
13
日
课程设计任务书
学生姓名:
专业班级:
指导教师:
工作单位:
自动化
题目:
电梯运行程序设计
初始条件:
用汇编语言设计一个电梯运行程序(至少5层),功能上实现现实生活中的电梯功能。
要求完成的主要任务:
(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)
1.在屏幕显示电梯运行界面,完成电梯运行的算法。
2.可以通过键盘按下任意楼层的按钮,测试电梯的正确运行;
3.编制完整的程序并调试;
4.撰写符合学校要求的课程设计说明书,内容包括:
摘要、目录、正文、参考文献、附录(程序清单)。
正文部分包括:
设计任务及要求、方案比较及论证、软件设计说明(软件思想,流程,源程序设计及说明等)、程序调试说明和结果分析、课程设计收获及心得体会。
时间安排:
1.1月4日----1月5日查阅资料及方案设计
2.1月6日----12月8日编程
3.1月9日----1月10日调试程序
4.1月11日----1月12日撰写课程设计报告
5.1月13日上午准备答辩,下午正式答辩
指导教师签名:
年月日
系主任(或责任教师)签名:
年月日
参考文献.........................................................................18
摘要
此次课程设计的题目是“电梯运行程序设计”关于电梯结构以及如何工作在这里进行以下介绍。
简介:
习惯上不论其驱动方式如何,将电梯作为建筑物内垂直交通运输工具的总称。
近几年来,随着国际社会对环保认识的关注,各大电梯公司现在在其电梯表面基本都采用了粉末涂料喷涂,这是一种新型环保无溶剂的涂料,并且各种性能皆优于油漆。
历史:
按速度可分低速电梯(1米/秒以下)、快速电梯(1~2米/秒)和高速电梯(2米/秒以上)。
19世纪中期开始采用液压电梯,至今仍在低层建筑物上应用。
1852年,美国的伊莱莎。
格雷夫斯.奥的斯研制出带有安全制动装置的升降机。
80年代,驱动装置有进一步改进,如电动机通过蜗杆传动带动缠绕卷筒、采用平衡重等。
19世纪末,采用了摩擦轮传动,大大增加电梯的提升高度。
世界速度最快且运行距离最长的电梯:
迪拜哈利法塔电梯,速度最高达每秒17.4米。
(1050米/分,63.0公里/39.1英里小时)(该电梯是由蒂森克虏伯电梯公司进行生产安装的,包括机场用的登机桥)中国速度最快且运行距离最长的电梯:
台北101大楼,速度最高达每秒16.8米。
(1010米/分,60.6公里/37.7英里小时)。
结构:
电梯的结构包括:
四大空间,八大系统四大空间机房部分、井道及地坑部分、轿厢部分、层站部分。
八大系统曳引系统、导向系统、轿厢、门系统、重量平衡系统、电力拖动系统、电气控制系统、安全保护系统
功能:
现代电梯主要由曳引机(绞车)、导轨、对重装置、安全装置(如限速器、安全钳和缓冲器等)、信号操纵系统、轿厢与厅门等组成。
这些部分分别安装在建筑物的井道和机房中。
通常采用钢丝绳摩擦传动,钢丝绳绕过曳引轮,两端分别连接轿厢和平衡重,电动机驱动曳引轮使轿厢升降。
电梯要求安全可靠、输送效率高、平层准确和乘坐舒适等。
电梯的基本参数主要有额定载重量、可乘人数、额定速度、轿厢外廓尺寸和井道型式等。
简单使用方法(紧急情况下面有解决方法)目前载人电梯都是微机控制的智能化、自动化设备,不需要专门的人员来操作驾驶,普通乘客只要按下列程序乘坐和操作电梯即可。
1.在乘梯楼层电梯入口处,根据自己上行或下行的需要,按上方向或下方向箭头按钮,只要按钮上的灯亮,就说明你的呼叫已被记录,只要等待电梯到来即可。
2.电梯到达开门后,先让轿厢内人员走出电梯,然后呼梯者再进入电梯轿厢。
进入轿厢后,根据你需要到达的楼层,按下轿厢内操纵盘上相应的数字按钮。
同样,只要该按钮灯亮,则说明你的选层已被记录;此时不用进行其他任何操作,只要等电梯到达你的目的层停靠即可。
3.电梯行驶到你的目的层后会自动开门,此时按顺序走出电梯即结束了一个乘梯过程。
工作原理:
曳引绳两端分别连着轿厢和对重,缠绕在曳引轮和导向轮上,曳引电动机通过减速器变速后带动曳引轮转动,靠曳引绳与曳引轮摩擦产生的牵引力,实现轿厢和对重的升降运动,达到运输目的。
固定在轿厢上的导靴可以沿着安装在建筑物井道墙体上的固定导轨往复升降运动,防止轿厢在运行中偏斜或摆动。
常闭块式制动器在电动机工作时松闸,使电梯运转,在失电情况下制动,使轿厢停止升降,并在指定层站上维持其静止状态,供人员和货物出入。
轿厢是运载乘客或其他载荷的箱体部件,对重用来平衡轿厢载荷、减少电动机功率。
补偿装置用来补偿曳引绳运动中的张力和重量变化,使曳引电动机负载稳定,轿厢得以准确停靠。
电气系统实现对电梯运动的控制,同时完成选层、平层、测速、照明工作。
指示呼叫系统随时显示轿厢的运动方向和所在楼层位置。
安全装置保证电梯运行安全。
关键字:
电梯简介历史结构工作原理
1方案设计
结合所学微机原理知识以及生活中的电梯知识及感受,程序设计主要是利用汇编语言中的各种中断服务程序来实现程序的文字和画图功能,需运用顺序、分支、循环的结构来具体构建程序。
例如运用INT10H的2号功能可以设置光标的位置,这使绘图有了可用的参考点,有了参考点后,将我们要绘制的图形分解为点,调用INT10H的0C号功能就可以画具有一定颜色的点,通过循环控制若保持光标的纵轴可以画出一条水平直线,同理若保持光标的横轴坐标不变,就可以画出一条竖直的直线,这样画四条首尾相接的四条直线便可以画出一个矩形。
通过光标在竖直方向调整便可以在竖直方向显示楼层号。
可以通过逐渐增加或减少光标在纵轴方向上的坐标的大小(实际上是改变相应寄存器的值)就并加入延时程序便可以使直线慢慢向上或向下移动。
至于移动的规律由电梯的运行规律决定并根据人的请求由程序控制来实现。
程序可以通过提示人用键盘输入其想到达的楼层来模拟人在电梯内部按下相关楼层的按钮。
同样的方法可以控制程序的运行和结束。
2软件设计
2.1软件思想
根据设计的任务和要求1.在屏幕显示电梯运行界面,完成电梯运行的算法。
2.可以通过键盘按下任意楼层的按钮,测试电梯的正确运行;3.编制完整的程序并调试。
画出流程图,再根据流程图用汇编语言在MF2KP环境下编写各程序模块,并将所有模块整合在一起,然后在DOS环境下调试,得到调试结果并进行分析,是否满足要求的所有功能,若有差错或遗漏,对源程序进行修改再运行,直到调试结果正确。
2.2流程图
图1流程图
2.3源程序设计及说明
1用于在模拟楼房方框左边显示楼层号码
FNUMMACRO
LOCALML1
PUSHCX
PUSHAX
PUSHDX
PUSHSI
MOVCH,13H
MOVCL,31H
MOVSI,9
ML1MOVAH,02H;2号功能调用,设置光标位置
MOVDH,CH
MOVDL,1FH
INT10H
MOVAH,02H
MOVDL,CL
INT21H
DECCH
INCCL
DECSI
JNZML1
POPSI
POPDX
POPAX
POPCX
说明:
1)该程序分为两部分,其中用到调用INT21H的2号功能。
2)PUSH入栈操作,将CX AX DX SI压入堆栈,POP出栈操作,将CX AX DX SI送出堆栈。
3)JNZ不等于0的时候则跳到ML1处继续执行程序,JNZ等于0则对CXAXDXSI进行出栈操作。
4)入栈操作时,总是先修改指针(SP-2 SP),然后将信息入栈;出栈操作时,总是先将信息出栈,然后修改指针(SP+2 SP)。
2定义程序中要用到的数据段
DATASEGMENT
MSG1DB'FLOORYOUSITNOW(JUST1-9F):
$'
MSG2DB'FLOORYOUWANTGO(JUST1-9F):
$'
MSG3DB'INPUTANYKEYTOSTART...$'
MSG4DB'WANTEXPERIENCEAGAIN(Y/N)..$'
MSGENDB0AH,0DH,'$'
NOWFDW?
;NOWF变量表示原在楼层号码
LASTFDW?
;LASTF表示目的楼层号码
FLAG1DW1;起一定小作用的变量
DATAENDS
说明:
1)存储器的物理地址是由逻辑段基址和逻辑偏移地址组合而成,语句SEGMENT和ENDS把程序分成段即存储器区段。
2)定义八位字节变量MSG1,MSG2,MSG3,MSG4分别表示“所在楼层”,“想去的楼层”,“开始键”,“是否重复”。
3)定义十六位字变量NOWF,LASTF,1表示“原在楼层号”,“目的楼层号”,“其一定小作用的变量”。
3主代码段CODE1用于程序的执行或结束
CODE1SEGMENT
ASSUMECS:
CODE1,DS:
DATA,SS:
STACKS
START:
MAINPROC
MOVAX,DATA
MOVDS,AX
MOVAX,STACKS
MOVSS,AX
MOVAH,0H
MOVAL,04H
INT10H
REPEAT1:
CALLFARPTRELEVATOR
MOVAH,09H
MOVDX,OFFSETMSGEN
INT21H
MOVDX,OFFSETMSG4
INT21H
MOVAH,01H
INT21H
CMPAL,'Y'
JEREPEAT1
CMPAL,'y'
JEREPEAT1
MOVAH,4CH
INT21H
RET
MAINENDP
CODE1ENDS
说明:
1)PROC和ENDP为“过程名”标识符,是子程序入口的符号地址,伪指令PROC和ENDP必须成对出现。
2)过程的最后一条RET语句,表示从栈顶弹出返回地址,以便返回调用点。
3)过程中的JE语句,若为0,则返回执行REPEAT1,否则,结束。
4)MOVDX,OFFSETMSGEN执行后,DX寄存器有变量MSGEN所在段的偏移地址。
4用于显示电梯运动
MOVEFMACRONOWF,LASTF
LOCALL1,L2,L3,L4,L5,L6,L7,L8,PASS1
MOVBH,1H
MOVSI,100H
L1:
MOVAH,0CH
MOVDX,20H
MOVCX,SI
MOVAL,BH
INT10H
ADDSI,1H;两个ASCII码相加
INCBH;目的操作数目的操作数+1
CMPSI,120H;比较SI和120H大小
JNEL1;若SI大于120H,则跳到L1
MOVSI,20H
MOVBH,1H
L2:
MOVAH,0CH
MOVDX,SI
MOVCX,100H
MOVAL,BH
INT10H
ADDSI,1H
INCBH
CMPSI,9BH;比较SI和9BH的大小
JNEL2;若SI大于9BH,则跳到L2
MOVSI,100H
MOVBH,1H
L3:
MOVAH,0CH
MOVDX,9BH
MOVCX,SI
MOVAL,BH
INT10H
INCBH
INCSI
CMPSI,120H;比较SI和120H
JNEL3;若SI大于120H,则跳到L3
MOVSI,20H
MOVBH,1H
L4:
MOVAH,0CH
MOVDX,SI
MOVCX,120H
MOVAL,BH
INT10H
ADDSI,1H
INCBH
CMPSI,9BH
JNEL4
MOVFLAG1,1
MOVDI,NOWF;NOWFLOOR
L6:
MOVSI,101H
L5:
MOVAH,0CH
MOVDX,DI
MOVCX,SI
MOVAL,1
INT10H
INCSI
CMPSI,120H
JNEL5
MOVAX,FLAG1
CMPAX,1
JNEPASS1
XORAX,AX;统计计数清零
MOVFLAG1,AX
MOVAH,09H
MOVDX,OFFSETMSGEN
INT21H
MOVDX,OFFSETMSG3
INT21H
MOVAH,01H
INT21H
PASS1:
MOVBX,0FH;可修改速度
MOVCX,0FH
TIME:
LOOPTIME;延时
DECBX
CMPBX,0
JNETIME
MOVSI,101H
L7:
MOVAH,0CH
MOVDX,DI
MOVCX,SI
MOVAL,0
INT10H
INCSI
CMPSI,120H
JNEL7
MOVAX,NOWF
CMPAX,LASTF
JAPASS2
INCDI
JMPPASS3
PASS2:
CMPAX,LASTF
JNEPASS4
JMPPASS3
PASS4:
DECDI
PASS3:
CMPDI,LASTF;LASTFLOOR
JNEL6
MOVSI,101H
L8:
MOVAH,0CH
MOVDX,DI
MOVCX,SI
MOVAL,1
INT10H
INCSI
CMPSI,120H
JNEL8
ENDM
3程序调试
3.1程序调试说明
将编译好生成的可执行文件在DOS里进行调试,根据调试界面的提示进行操作,最后按下“q”或者“Q”即可退出界面。
3.2程序调试结果分析
将ASM文件放入DOSBOX中
现在所在楼层
参考文献
【1】彭虎,周佩玲,傅忠谦.微机原理与接口技术(第二版).北京:
电子工业出版社,2005.
【2】吴秀清,周荷琴.微型计算机原理与接口技术(第二版).中国科学技术大学出版社,2002.
【3】沈美明,温冬禅.IBM-PC汇编语言程序设计.清华大学出版社,1993.
【4】钱晓捷,陈涛等.16/32位微机原理、汇编语言及接口技术(第二版).机械工业出版社.
【5】周艳萍,邹伟著.汇编语言程序设计教程.清华大学出版社.
【6】周佩玲,吴耿峰,万炳奎编.十六位危机计算机原理接口及其应用.中国科学技术大学出版社,1995.
心得体会
对于《微机原理与接口技术》这门课程而言,初学时,感觉摸不着头绪。
面对着众多的术语、概念及原理性的问题不知道该如何下手。
在了解课程的特点后,我发现,应该以微机的整机概念为突破口,在如何建立整体概念上下功夫。
“麻雀虽小,五脏俱全”,可以通过学习一个模型机的组成和指令执行的过程,了解和熟悉计算机的结构、特点和工作过程。
《微机原理与接口技术》课程有许多新名词、新专业术语。
透彻理解这些名词、术语的意思,为今后深入学习打下基础。
一个新的名词从首次接触到理解和应用,需要一个反复的过程。
而在众多概念中,真正关键的并不是很多。
比如“中断”概念,既是重点又是难点,如果不懂中断技术,就不能算是搞懂了微机原理。
在学习中凡是遇到这种情况,绝对不轻易放过,要力求真正弄懂,搞懂一个重点,将使一大串概念迎刃而解。
学习过程中,我发现许多概念很相近,为了更好地掌握,将一些容易混淆的概念集中在一起进行分析,比较它们之间的异同点。
比如:
微机原理中,引入了计算机由五大部分组成这一概念;从中央处理器引出微处理器的定义;在引出微型计算机定义时,强调输入/输出接口的重要性;在引出微型计算机系统的定义时,强调计算机软件与计算机硬件的相辅相成的关系。
微处理器是微型计算机的重要组成部分,它与微型计算机、微型计算机系统是完全不同的概念。
微处理器、微型计算机和微型计算机系统在微机中,最基础的语言是汇编语言。
汇编语言是一个最基础最古老的计算机语言。
语言总是越基础越重要,在重大的编程项目中应用最广泛。
就我的个人理解,汇编是对寄存的地址以及数据单元进行最直接的修改。
而在某些时候,这种方法是最有效,最可靠的。
比如,在当今的战争中,首先就是运用这方面的知识来修改地方的系统程序。
让地方的卫星偏离轨道,从而不能发现目标。
其威力可见一斑。
然而,事物总有两面性,有优点自然缺点也不少。
其中,最重要的一点就是,汇编语言很复杂,对某个数据进行修改时,本来很简单的一个操作会用比较烦琐的语言来解决,而这些语言本身在执行和操作的过程中,占有大量的时间和成本。
在一些讲求效率的场合,并不可取。
汇编语言对学习其他计算机起到一个比较、对照、参考的促进作用。
学习事物总是从最简单基础的开始。
那么学习高级语言也当然应当从汇编开始。
学习汇编语言实际上是培养了学习计算机语言的能力和素养。
个人认为,学习汇编语言对学习其他语言很有促进作用。
经过本次微机课题的设计与研究,我们深入的学习了除课本以外的很多微机附件的内容,掌握了很多实验室操作技能。
我们在实际设计中遇到很多问题,但结合所学知识以及参考资料的帮助,不断地尝试,设计了一种能够解决实际问题的系统。
同时也加深了我们对于现实生活中,实际的嵌入式操作系统的原理的理解。
在实际设计过程中,我们遇到了诸多设计的问题。
例仿真系统中某些芯片没有,这一问题主要是因为我们所设计的功能诸多,刚开始对于这一设计在硬件方面设计不是非常的合理,后来通过使用所用仿真软件的绘画功能,新增加了一个芯片便解决了所有的按键和现实问题。
在程序设计中,我们更加深入了解了8086的使用与本质。
为了能设计成功,我们查阅了各种关于其硬件连接和软件设计的资料,同时也发现了理论资料与实践上的区别,通过多次尝试,成功完成了硬件和软件的设计。
在这次课题设计过程中,我们合理的分工,适宜的规划进度的进展,不仅仅按时完成了预先设计的内容,而且学到了很多书本上没有的知识。
在这一过程中,我们充分发挥我们的主观能动性,想象创造性,攻克了很多之前都没有想过的难关,真的受益匪浅。
这次设计不仅仅耗时耗力,而且还要整天对着电脑进行仿真且不停的调试、修改,这次课程设计对我们理论和实验都有很大的提升,我想这些对于我们今后的学习生活都有很重要的意义,这将是我们在程序设计以及大学学习过程中的宝贵经验和财富。
附录源程序
;用于在模拟楼房方框左边显示楼层号码
ZHENGMACRO
LOCALML1
PUSHCX
PUSHAX
PUSHDX
PUSHSI
MOVCH,13H
MOVCL,31H
MOVSI,9
ML1:
MOVAH,02H;2号功能调用,设置光标位置
MOVDH,CH
MOVDL,1FH
INT10H
MOVAH,02H
MOVDL,CL
INT21H
DECCH
INCCL
DECSI
JNZML1
POPSI
POPDX
POPAX
POPCX
ENDM
;用于显示未上电梯时的模拟状态图形
YAMACRONOWF
LOCALL1,L2,L3,L4,L5,L6,L7,L8,PASS1
MOVAH,03H
INT10H
ZHENG
MOVAH,02H
INT10H
MOVSI,101H
L0:
MOVAH,0CH
MOVDX,LASTF
MOVCX,SI
MOVAL,0
INT10H
INCSI
CMPSI,120H
JNEL0
MOVBH,1H
MOVSI,100H
L1:
MOVAH,0CH
MOVDX,20H
MOVCX,SI
MOVAL,BH
INT10H
ADDSI,1H
INCBH
CMPSI,120H
JNEL1
MOVSI,20H
MOVBH,1H
L2:
MOVAH,0CH
MOVDX,SI
MOVCX,100H
MOVAL,BH
INT10H
ADDSI,1H
INCBH
CMPSI,9BH
JNEL2
MOVSI,100H
MOVBH,1H
L3:
MOVAH,0CH
MOVDX,9BH
MOVCX,SI
MOVAL,BH
INT10H
INCBH
INCSI
CMPSI,120H
JNEL3
MOVSI,20H
MOVBH,1H
L4:
MOVAH,0CH
MOVDX,SI
MOVCX,120H
MOVAL,BH
INT10H
ADDSI,1H
INCBH
CMPSI,9BH
JNEL4
MOVFLAG1,1
MOVDI,NOWF;NOWFLOOR
MOVSI,101H
L5:
MOVAH,0CH
MOVDX,DI
MOVCX,SI
MOVAL,1
INT10H
INCSI
CMPSI,120H
JNEL5
ENDM
;用于显示电梯运动
QIUMACRONOWF,LASTF
LOCALL1,L2,L3,L4,L5,L6,L7,L8,PASS1
MOVBH,1H
MOVSI,100H
L1:
MOVAH,0CH
MOVDX,20H
MOVCX,SI
MOVAL,BH
INT10H
ADDSI,1H
INCBH
CMPSI,120H
JNEL1
MOVSI,20H
MOVBH,1H
L2:
MOVAH,0CH
MOVDX,SI
MOVCX,100H
MOVAL,BH
INT10H
ADDSI,1H
INCBH
CMPSI,9BH
JNEL2
MOVSI,100H
MOVBH,1H
L3:
MOVAH,0CH
MOVDX,9BH
MOVCX,SI
MOVAL,BH
INT10H
INCBH
INCSI
CMPSI,120H
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- 电梯运行程序设计 课程设计 电梯 运行 程序设计