电梯控制电路设计课程设计


电 子 技 术
课 程 设 计
成绩评定表
设计课题 ： 电梯控制电路设计
学院名称 ：
专业班级 ：
学生姓名 ：
学 号 ：
指导教师 ：
设计点 ：
设计时间 ： 201477～2014714
指导教师意见：




成绩
签名： 年 月 日





电 子 技 术
课 程 设 计


课程设计名称： 电梯控制电路设计
专 业 班 级 ：
学 生 姓 名 ：
学 号 ：
指 导 教 师 ：
课程设计点：
课程设计时间： 201477～2014714
电子技术 课程设计务书
学生姓名

专业班级

学号

题 目
电梯控制电路设计
课题性质
工程设计
课题源
拟
指导教师

容
（参数）
设计简易4层电梯控制电路具体指标：
（1）观察电梯工作程描述出设计电梯控制电路逻辑功
（2）电梯升降层需时间行设计
（3）记忆电梯外请求信号电梯运行规序响应信号保留执行消失

务求
（进度）
第12天：熟悉课程设计务求查阅技术资料确定设计方案
第34天：确定方案设计单元电路求画出单元电路图元件元件参数选择单元电路设计详细述
第56天：撰写课程设计报告求容完整图表清晰文理流畅格式规范方案合理设计正确篇幅合理
参考
资料
[1] 康华光．电子技术基础（模拟部分）（第5版）[M]．北京：高等教育出版社2004
[2] 阎石．数字电子技术基础（第5版）[M]．北京：高等教育出版社2006
[3] 陈光明电子技术书课程设计综合实训[M]．北京航空航天出版社 2007
审查意见




系（教研室）签字： 年 月 日

目 录

．课程设计目 5
二课程设计容求 5
21课程设计容 5
22课程设计求 5
三正文部分 7
31键控制模块7
311目标楼层号钮编码电路 7
312较制动电路10
313逻辑起动控制 11
32数码显示模块 12
321显示译码器组成电路 12
322 CD4510（逆计数器）组成电路 16
33脉发生器模块 17
33102S脉发生器 17
3326S脉发生器 18
34LED滚动显示模块 19
341LED显示电路译码器 19
342三位二进制逆计数器 20
343LED显示器 22
35原理图 23
四设计总结 23
附录1整体电路图 24

电梯控制电路设计


课程设计目：
通课程设计学生加强电子技术课程容理解掌握学会半导体元件集成电路掌握电子电路基分析方法设计方法进步提高分析解决实际问题综合力
二课程设计容求：
21课程设计容：
设计集中控制电梯控制信号显示电路
22课程设计求：
1 基技术求
(1)设计模拟位移传感器信号脉发生器脉周期6秒 
(2)设计模拟位移传感器信号脉发生器驱动楼层号数码显示电路设置楼层号0~7号(0号室) 
(3)设计LED滚动箭头方显示电路 
(4)设计电梯集中控制电路求具功： 
①采起动键楼层号键实现起动控制（两种键均时电梯起动） 
②电梯起动LED滚动箭头方显示电路开始图5（A）图5（B）起始状态工作循环周期16秒（图案显示02秒）电梯停止时求复位起始状态 
③电梯运行时楼层号数码显示电路电梯达某层时（应模拟位移传感器信号脉发生器输出降）显示该层楼号 ④电梯运行目标楼层时电梯动停止


























图5（A）行方循环显示




















图5（B）行方循环显示

目标楼层号
钮编码电路

逻辑动控制

较制动电路

钮起动控制
模拟位移传感器
信号脉发生器
M进制逆计数器

显示译码器
（楼层号显示）
数码显示器 

脉发生器
N进制逆计数器

显示译码器
（方箭头移动显示）LED显示器

标志输出
制动信号
（AB）
AB
保持
CR效
AB时置0
CR效
CR效
方信号
复位





























图6 参考电路原理框图 
三正文部分
31键控制模块
311目标楼层号钮编码电路
器件组成：74148（8—3编码器）八限流电阻八开关 
74148八线三线优先级编码器 
图示八线三线编码器74148惯符号脚图引脚图








74148优先编码器16脚集成芯片电源脚VCC(16)GND(8)外余输入输出脚作脚号图中标中I0—I7输入信号A2A1A0三位二进制编码输出信号IE输入端OE输出端GS片优先编码输出端  
74148真值表列输出逻辑方程
A2  (I4+I5+I6+I7)IE  
A1  (I2I4I5+I3I4I5+I6+7)·IE  
A0  (I1I2I4I6+I3I4I6+I5I6+I7)·IE  
输出端OE逻辑方程：  
OE I0·I1·I2·I3·I4·I5·67·IE  
输入IE1时禁止编码输出(反码)： A2A1A0全1(表第行示)  
输入IE0时允许编码I0～I7输入中输入I7优先级高余次：I6I5I4I3I2I0I0等级排列  
OE输出端允许编码(IE0) 片没编码输入时0（表中第二行示)
扩展片优先编码输出端GS逻辑方程：  
GS  (I0+I1+I2+I3+I4+I5+I6+I7)·IE  
GS片优先编码输出端作逻辑起动控制输入控制信号允许编码(IE0)编码输入信号时0(表中第三第十行)允许编码编码输入信号时1(表第二行)允许编码(IE1)时1(表第行)  
GS  0表示电路工作编码输入  
功表（74148优先编码器真值表）
输 入
输 出
IE
I0
I1
I2
I3
I4
I5
I6
I7
A2
A1
A0
GS
OI
1
X
X
X
X
X
X
X
X
1
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
X
X
X
X
X
X
X
0
0
0
0
0
1
0
X
X
X
X
X
X
0



1
0
0
1



0



1
0
X
X
X
X
X
0


1
0
1
0
0
X
X
X
X
0


1
0
1
1
0
X
X
X
0

1
1
0
0
0
X
X
0

1
1
0
1
0
X
0
1
1
1
0
0
0
1
1
1
1


312较制动电路  
器件组成CD4585
功说明：CD4585四位数值较器输入端十号接A0七号接A1二号接A2十五号接A3A0A1A2A3分接八进制逆计数器输出端输入端十号接B0九号接B1号接B2十四号接B3B0B1B2分接编码器输出端B3接AB进行较输出端F（A>B）作三位二进制逆计数器中异门控制输入端F（AB）通非门述起动控制中门相连作制动信号AB时八进制逆计数器停止计数保持脉发生器清零端效停止产生脉保持三位逆计数器复位输出端（A>B）（ABAB接高电 
电路图：


补充说明：CD4585四位数字较器较两输入较A>BABA313逻辑起动控制 
器件组成：CD4073（三3门）CD4069（六反相器）开关限流电阻 
功说明：钮起动控制编码电路输出标示GS效较制动电路AB成立三者均满足时逻辑起动控制输出高电控制D触发器构成三位二进制逆计数器清零端555定时器组成02S6S周期脉发生器清零端 
逻辑起动控制输出高电时脉发生器产生正常脉三位二进制逆计数器正常计数 
逻辑起动控制输出高电时脉发生器产生正常脉三位二进制逆计数器正常计数 
逻辑起动控制输出低电时脉发生器停止产生脉保持三位二进制逆计数器停止计数保持 
开关闭合高电效  
电路图：

32数码显示模块 
321显示译码器组成电路： 
组成器件：CD4511显示译码器 LED（数码）显示器

CD4511驱动阴极LED（数码）显示器BCD码——七段码译码器特点：具BCD转换消隐锁存控制七段译码驱动功CMOS电路提供较拉电流直接驱动LED显示器
CD4511芯片图引脚：

图32CD4511引脚图
CD4511引脚功： 
BI：4脚消隐输入控制端BI0 时输入端状态样七段数码会处消隐显示状态 
LE：锁定控制端LE0时允许译码输出 LE1时译码器锁定保持状态译码器输出保持LE0时数值 
LT：3脚测试信号输入端BI1LT0 时译码输出全1输入 DCBA 状态七段均发亮全部显示检测数7段码否物理损坏 
A1A2A3A48421BCD码输入端 
a bcdefg：译码输出端输出高电1效CD4511里面拉电阻直接者接电阻七段数码接口

CD4511具锁存译码消隐功通常反器作输出级通常驱动LED 
引脚图图示 
引脚名称：中7126分表示ABCD543分表示LEBILT
1312111091514分表示abcdefg左边引脚表示输入右边引脚表示输出两引脚816分表示接VDD 
CD4511工作原理 
1CD4511真值表表示 
2 译码器CD4511译码器两级非门担简化电路先二输入端非门输入数BC进行组合出00011011（二进制BC编码）四项然输入数AD起非门译码 
3锁存功译码器锁存电路传输门反器组成传输门导通截止控制端LE电状态 
LE低电导通时TG2截止LE高电时TG1截止TG2导通时锁存作 
4消隐BI消隐功端该端施加低电迫七段数码均处熄灭状态显示数字字形消隐 
消隐输出J(B+C)D+BI考虑消隐BI项便J(B+C)D根式输入BCD代码1010——1111时J端高电显示器中字形消隐   
输入
输出
LE
BI
LI
D
C
B
A
a
b
c
d
e
f
g
显示
X
X
0
X
X
X
X
1
1
1
1
1
1
1
8
X
0
1
X
X
X
X
0
0
0
0
0
0
0
消隐
0
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
0
0
0
1
1
0
0
0
1
0
1
1
0
0
0
0
1
0
1
1
0
0
1
0
1
1
0
1
1
0
1
2
0
1
1
0
0
1
1
1
1
1
1
0
0
1
3
0
1
1
0
1
0
0
0
1
1
0
0
1
1
4
0
1
1
0
1
0
1
1
0
1
1
0
1
1
5
0
1
1
0
1
1
0
0
0
1
1
1
1
1
6
0
1
1
0
1
1
1
1
1
1
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0
0
0
7
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1
1
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0
0
1
1
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1
1
1
1
8
0
1
1
1
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
9
0
1
1
1
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
消隐
0
1
1
1
0
1
1
0
0
0
0
0
0
0
消隐
0
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
消隐
0
1
1
1
1
0
1
0
0
0
0
0
0
0
消隐
0
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
消隐
0
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0

0
消隐
1
1
1
X
X
X
X
缓存
消隐

CD4511真值表
322 CD4510（逆计数器）组成电路 
器件组成：CD4510（逆计数器） 
功说明：CD4510器件1号接15号接CP端9号接10号UPDOWN接F(A CD4510预置BCD逆计数器该器件尤四位具步时钟D型触发器（具选通结构提供T型触发器功）构成具预置数加减计数器片级联等功CD4510具复位CR置数控制LD行数D0—D3加减控制UD时钟CP进位CI等输入CR高电时计数器清零LD高电时D0—D3数置入计数器中CI控制计数器计数操作CI＝0时允许计数时UD高电CP时钟升计数器加1计数反CP时钟升减1计数四Q输出外进位错位输出COBO 
电路图：

功表：
CR
LD
CI
UD
CP
Q
1
X
X
X
X
清零
0
1
X
X
X
预置数
0
0
0
1
↑
加计数
0
0
0
0
↑
减计数
0
0
1
X
X
保持

33脉发生器模块 
33102S脉发生器 
器件组成：NE555定时器电阻电容 
功说明：根NE555定时器构成谐振荡器周期02S周期公式：T（R1+2R2）*C143R110KR210KC10UF 
１５间0015UF电容抗干扰电容清零端逻辑起动控制输出端CD4073输出相连实现清零钮起动控制编码电路输出标识GS效较控制电路AB成立三者均满足时逻辑起动控制输出高电清零端效脉发生器产生正常脉 
述三者成立时逻辑起动控制输出低电清零端效脉发生器停止产生脉保持 
电路图： 

02s脉发生器
555定时器功表：
阈值输入（VN） 触发输入（VN） 复位（RD） 输出（VO） 放电（T）
X X 0 0 导通
1 1 截止
1 0 导通
1 变 变

3326S脉发生器 
器件组成：NE555定时器电阻电容 
功说明：根NE555定时器构成谐振荡器周期6S周期公式：T（R1+2R2）*C143R182KR2390KC10UF１５间0015UF电容抗干扰电容清零端逻辑起动控制输出端CD4073输出相连实现清零钮起动控制编码电路输出标识GS效较控制电路AB成立三者均满足时逻辑起动控制输出高电脉发生器产生正常脉述三者成立时逻辑起动控制输出低电清零端效脉发生器停止产生脉保持 
电路图：

 
34LED滚动显示模块 
341LED显示电路译码器 
LED显示电路译码器功概述： 
根真值表化简逻辑表达式通门电路实现译码器功 
译码器五两输入门（4081）三输入门三三输入门组成址端三位二进制逆计数器输出通门电路组成译码器驱动LED显示器通逆计数实现行方行方循环显示 

真值表：
Q2
Q1
Q0
Y3
Y2
Y1
Y0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
1
0
0
0
1
0
1
1
0
0
0
1
1
1
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
0
1
1
1
0
0
0
1
1
1
1
1
0
1
1
1

电路图示： 

门电路组成LED显示电路译码器

342三位二进制逆计数器 
器件组成：CD4013（双D触发器）CD4070（四2门） 
功说明：D触发器升触发器通脉发生器产生02S脉作CP端输入D触发器D端Q’端相连构成T’触发器 
三T’触发器清零端相连实现复位接控制电路三门输出三S端连起接Q2Q1Q0作输出驱动显示译码器址端 
QEI通异门实现加计数减计数：EI0时减计数行EI1时加计数行 
EICD4585F（A>B）0端13号相连B>A时编码器输入时电梯显示楼层号应该行时F（ABA计数器锁定保持变B面构成逆计数器器件进行介绍： 
CD4013两具置位复位功触发器构成时钟低电读入高电输出 
 
功表： 

CLK
D
R
S
Q

↑
0
0
0
0
1
↑
1
0
0
1
0
↓
×
0
0
Q

×
×
1
0
0
1
×
×
0
1
1
0
×
×
1
1
1
1

电路图示：

三位二进制逆计数器
343LED显示器 
器件组成：四发光二极四限流电阻 
功说明：发光二极（LED）半导体材料制作正偏置PN结二极发光原理PN结两端注入正电流时注入非衡载流子（电子——空穴）扩散程中复合发光译码器输出高电LED显示器阴输出通亮亮显示行行信号电阻限流作根LED额定电流确定电阻
电路图示： 

35原理图（附录1）
四 设计总结
通次课程设计学会然protel解学会Altium Designer说进步学程中碰问题圆满解决
次做课程设计电梯控制电路设计刚开始觉头雾水知道干什然模电数电知识掌握真正运实践中困难首先画原理图时候碰问题知道运芯片知道芯片间联系通查阅资料网视频慢慢真正解部电路然画图画图老师老师说图画行心里总算放松接快完成报告
通次课程设计清楚知道学致真正含意学生必须实践力次课程设计方面足必须学中加提高时感谢帮助







附录1
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