一、项目简介
本项目以STM32F103C8T6单片机作为主控核心，在 Proteus 仿真平台完成电梯运行状态监控系统设计。系统实现电梯载重采集、电梯门控制、状态本地显示、RS485 通信上传、超重声光报警等功能，可模拟电梯运行过程中的载重监测与超限告警，适合嵌入式毕设、课程设计学习。
整体功能概述：
- 压力传感器模拟采集电梯轿厢载重量，通过 STM32 ADC 模数转换读取模拟量；
- OLED 屏实时本地显示当前载重数值与电梯状态；
- 超重触发 LED 指示灯 + 蜂鸣器声光报警；
- 预留控制开关、电机模块模拟电梯门开关动作；
- RS485 通信模块将电梯运行数据向外传输；
- 虚拟串口终端打印电梯运行日志，方便调试查看。
二、硬件电路设计（Proteus 原理图解析）
1. 主控单元
采用 STM32F103C8T6 最小系统，作为整个系统的控制核心，负责 ADC 采集、外设驱动、逻辑判断、串口数据收发。
2. 载重检测模块
电位器模拟压力传感器输出模拟电压信号，接入 STM32 ADC 通道，完成模数转换，换算为轿厢载重量。图中 PCF8591 作为 AD/DA 转换芯片，读取压力模拟量，送给主控。
3. 显示模块
- OLED12864：I2C 接口屏幕，实时显示载重量、电梯运行状态、报警状态；
- Virtual Terminal 虚拟终端：串口打印电梯运行信息，在调试时实时输出载重日志。
4. 报警与指示电路
- D1：检测指示灯，系统正常工作常亮；
- D2：报警指示灯；
- BUZ1 蜂鸣器，搭配三极管 Q1 驱动；当采集到载重超过阈值，触发声光报警。
5. 电梯门模拟单元
直流电机模拟电梯门机构，由 IO 口输出电平控制电机启停，模拟电梯门开 / 关动作；搭配按键开关作为数字量输入，模拟楼层 / 门控触发信号。
6. RS485 通信模块
RS485 总线接口，STM32 串口外接 485 芯片，把电梯载重、运行状态上传至上位机，实现远距离数据传输，适合工业电梯监控场景。
三、系统工作原理
系统上电后，STM32 初始化 ADC、I2C、串口、GPIO 等外设。
- ADC 持续采集压力模块模拟信号，换算得到当前轿厢载重量；
- 将载重数据刷新到 OLED 屏幕，同时串口打印到虚拟终端；
- 程序判断载重是否大于设定阈值：
- 未超重：报警灯熄灭、蜂鸣器关闭，系统正常监测；
- 超重：触发声光报警，提示电梯超载；
- 电梯门按键信号输入，控制电机启停，模拟电梯门开关；
- 电梯运行状态、载重信息通过 RS485 向外发送，实现远程监控。
四、仿真演示效果
在 Proteus 运行仿真后：
- 虚拟终端持续循环打印
载重量：xx、电梯运行状态信息； - OLED 屏幕同步刷新载重数值与报警状态；
- 调节电位器改变模拟压力值，载重数值随之变化；
- 当载重超过阈值，报警 LED 点亮，蜂鸣器响起；
- RS485 模块输出电梯状态数据，可对接上位机；
- 按键可以控制电梯门电机，模拟开关门动作。
五、项目拓展方向
- 增加楼层检测模块，实现电梯上下楼层调度；
- 增加掉电存储，记录电梯超载次数、故障记录；
- 把 RS485 数据上传到 PC 上位机，编写上位机 GUI 界面；
- 增加故障检测：电梯门卡滞、速度异常等故障判断；
- 更换真实压力传感器，脱离 Proteus 仿真，做成实物硬件。
六、总结
本设计基于 STM32 完成电梯运行状态监控，使用 ADC 采集载重、I2C OLED 显示、声光告警、RS485 通信，在 Proteus 中完成完整仿真验证。项目覆盖嵌入式常用外设：ADC、I2C、串口通信、GPIO 驱动，非常适合单片机课程设计、毕业设计学习，能够很好的锻炼模拟量采集、工业总线通信、状态机逻辑开发能力。
通过网盘分享的文件：仿真文件获取.zip
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