基于AT89C52的洗碗機自動控制系統設計
摘要:基于洗碗機的功能要求,設計了以AT89C52為控制核心的洗碗機自動控制系統。該系統包括水溫檢測、水位檢測、液晶顯示及強電驅動等電路,可有效地實現洗碗機自動控制,具有洗滌溫度與時間設置、自動進水與排水、加溫、清洗、消毒、故障報警等功能。給出系統硬件電路圖及軟件流程圖。測試表明,系統工作良好,可用于自動洗碗機中,達到預期目標。
關鍵詞:洗碗機;控制系統;水溫檢測;水位檢測
隨著生活節奏的加快,人們將時間更多的用于工作,更加疲于家務勞動,特別是面對每次餐后堆積的碗具,感到清洗起來既臟又浪費時間。洗碗機作為一種家庭自動化設備,避免了人工洗碗的煩惱,節約了時間,將人們從繁雜的家務勞動中逐步解放出來。本文設計了一種洗碗機自動控制系統,在單片機控制下,可控制電磁閥、加熱電阻絲、清洗電動機、紫外線消毒器等強電電路,實現洗滌溫度與洗滌時間設置,自動進水與排水,自動添加洗滌劑,故障信息顯示及報警等功能。
1 系統總體設計方案
洗碗機自動控制系統的總體設計框圖如圖1所示。系統以單片機AT89C52為控制核心,包含水溫檢測電路、水位檢測電路、門控電路、鍵盤電路、蜂鳴器、液晶顯示電路及強電驅動電路等部件。其中,水溫檢測電路結合溫度設置,采集水溫信息,控制電阻絲加熱;水位檢測電路進行最高水位和最低水位判斷,控制進水電磁閥和排水電磁閥開關;門控電路判斷洗碗機門是否關閉;鍵盤電路設置洗滌水溫及洗滌時間。為了實時顯示洗碗機工作狀態及可能出現的故障信息,系統中添加液晶顯示電路和蜂鳴器,方便用戶知道洗碗機工作模式和工作狀態,便于故障排查。強電驅動電路作為單片機與外部器件的接口電路,驅動電磁閥、電阻絲、電動機及紫外線消毒器工作。
2 系統硬件電路設計
系統主體硬件電路設計包括水溫檢測電路、水位檢測電路、液晶顯示電路及強電驅動電路。
2.1 水溫檢測電路
DS18B20是達拉斯半導體公司生產的1-Wire器件,即單總線器件,其將地址線、數據線和控制線合為1根信號線,具有成本低、節省I/O口、抗干擾能力強等優點。同時,與傳統的PT100、AD590等模擬溫度傳感器相比,DS18B20直接將被測溫度轉化成串行數字信號供單片機處理,省去了專用的模數轉換芯片。為了防水耐腐,本系統采用DS18B20防水型封裝,即DS18B20溫度傳感器外圍加入不銹鋼管進行灌膠密封。 DS18B20與AT89C52連接電路如圖2所示。
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