1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,电梯系统设计,08,电子商务 吴传德,电梯系统设计,系统设计,调试方案,需求分析,设计指标,硬件实现,目录,需求分析,需要实现的功能,电梯系统运用到至少九层的建筑,实现二组六个电梯的分组控制,每个组有三个电梯,组内电梯有上下、等待功能,二组之间至少有一个电梯与其他电梯不同时上下,需求分析,UML,需求分析模型,上楼用例的主事件流分析,用户按下某组电梯的向上键,所有电梯是否全朝一个方向运行?结束:进行调度,进行调度(按照调度算法能选出一个最佳电梯?电梯运行到用户所在楼层:结束),用户按下所去楼层,电梯响应
2、上升到该楼层。期间有用户请求该电梯,转到第二步。,结束,设计指标,逻辑指标,实现一个分组电梯系统,非逻辑指标,工作速度,系统消耗,可靠性,开发周期,成本价格,其他,系统设计,算法,设计,控制方式设计,结构模块设计,系统设计,总体结构描述,系统设计,总体结构描述,控制方式,使用混合控制,每组分别设置一个控制器,控制组内的电梯;组间再设置一个总的控制器,来控制组间的电梯。控制请求到来后,先向组内的控制器发出请求,若组内可以处理,则直接发出控制信号,否则向组件控制器请求,由组间控制器发出控制信号。,控制方式图解,系统设计,总体结构描述,结构模块设计,整个电梯控制系统由五部分构成,分别是调度部分,控
3、制部分,中断部分,电梯信息及楼层信息部分。,系统设计,总体结构描述,结构模块设计之 中断捕获模块,该模块用于监控楼层信息,发现有用户请求立即将请求信息给控制器,CU,。用户请求有两种,向上(,up,),向下(,down,)。结构框图如下:,系统设计,总体结构描述,结构模块设计之 楼层信息模块,用楼层状态控制字来表示楼层信息,每层楼的楼层状态字共八位,前四位表示楼层的地址(,Lift_Add,),后四位中,第一位表示当前楼层是否有电梯,(Lift_in),,第二位表示是否有启动请求,(Start),,第三位表示是否有向上请求,(Up),,第四位表示是否有向下请求,(Down),。如下图所示:,系
4、统设计,总体结构描述,结构模块设计之 电梯信息模块,用电梯状态控制字表示电梯信息,电梯状态字共,24,位,前四位表示电梯状态,第一位表示空闲,第二位表示向上,第三位表示向下,第四位表示等待人进出,;接下来四位表示当前电梯的,位置;最后十六位表示目的楼层。如下图所示,:,系统设计,总体结构描述,结构模块设计之 控制部件(,CU,),时事监视电梯的状态变化,如发生请求,立即调度条度部件寻找响应电梯,并将结果所存到,DDR,中;,参考另一组电梯的状态,决定是否响应用户请求;,改变电梯状态控制字,以实现对电梯的控制;,当处理完用户响应后,提示用户,并清除此次请求,以准备接收下次请求,系统设计,总体结构
5、描述,结构模块设计之 电梯调度部件,根据中断信息,电梯状态控制字,LSW,在本组找出最佳的响应电梯。具体调度,算法在算法部分进行讲解。,系统设计,总体结构描述,结构模块设计之 电梯调度方案,原则:尽量优先选择空闲电梯,同时兼顾运行电梯,在二者之间权衡,选择最佳调度电梯。,当电梯向一个方向运行时,只对本方向前方的请求进行应答,直到满足本方向前方无请求时,才允许对反方向的请求进行应答。采用当前内部控制面板上有的请求,只要经过所在楼层均会立即响应,.,在所有内部外部请求都已完成后,电梯转入空闲状态。,系统设计,算法设计,算法设计之 电梯调度算法,以偏移距离,disi,为指标,偏移距离越小,越可能被选
6、中。,absi,为电梯所在楼层与请求楼层之间的差值,,priority,为权重。,空闲时:,disi=absi;,运行时(且,电梯运行方向与请求方向相同):,disi=absi+priority;,使用以上算法,遍历所有电梯,求出,disi,为最小值时的电梯即为最佳电梯。有结果返回,1,,无结果返回,0,。,思考:为什么运行中的电梯计算时要加上权重,priority,?,系统设计,算法设计,算法设计之 组内控制算法,接收调度结果。(结果为,1,),&,(组内电梯不同上下),&,(组间电梯不同上下),响应用户请求。,否则,不响应用户请求。,系统设计,算法设计,算法设计之 单个电梯控制算法,等待输入 运动 停止 等待输入 运动 停止,硬件实现,略过,1.,涉及的专业知识太强(控制器、技术路线、芯片等知识),2.,与本课程关系不大,调试方案,1.,白盒测试,2.,黑盒测试,通过系统详细的测试,系统的输出结果与预期结果一致,系统并未出现问题,说明系统基本上是无故障的。,至此,电梯系统设计完毕。,仿,Apple,网站风格,PPT,模板,谢,谢,