3 系統軟件結構

3.1 主程序流程圖

主程序流程框圖如圖2所示，他主要完成初始化工作，進行目標檢測，控制出液，并且顯示液位情況，整個程序中大量地調用了其他子程序，為了方便不再一一列出其他子程序框圖，主程序采用查詢方式，初始化完成后一直處在等待響應狀態。

定時器中斷子程序，本子程序在整個系統中承擔了紅外檢測的設置工作，單片機的設計中，定時器是個重要環節，本設計中采用定時器0中斷的工作方式，中斷程序流程圖如圖3所示。

出液控制子程序是本設計中的重要部分，他根據目標檢測的結果控制步進電機的工作，程序流程圖大致如圖4所示。

3.2 MCU內部RAM分配

AT89C2051內部共有128 B的RAM，做如下分配：

00H～07H：工作寄存器組(R0～R7)，作為通用寄存器使用。

10H～14H：液面高度采樣數據緩沖區(ADCBuff)。

16H：軟件定時器(SoftTimel)。

17H：液面高度值(OldADCOut)。

1FH：鍵值(KeyValue)。

20H：工作標志組0(WF0)。

5FH：流量控制值(FluxValue)。

60H～7H：32 B的系統堆棧(STACK)。

3.3 標志位的分配

F_Xms：WF0.0，定時器0中斷服務標志，在定時器0中斷服務程序結束時置位，在軟件定時器操作程序中查詢該標志后復位。該標志位主要用于通知系統程序一次定時器中斷已經處理完畢。

SendEN：WF0.1，主動紅外探測器發射開關，該標志置位時允許紅外探測器向外發射38.4 kHz紅外探測信號，復位時則不允許發射。該標志在紅外探測器啟動時置位，在探測器關閉時復位。

DetEN：WF0.2，紅外探測開關，該標志置位時系統啟動紅外探測器探測目標，復位時系統不啟動探測器。該標志在系統退出守候模式時置位，在探測到目標后復位。

MTCEN：WF0.3，電機運轉，標志置位時表明電機處于運轉狀態，系統檢查運轉時間是否結束，如果MTCEN和DetEN都復位，系統將進入守候式：既不探測目標，也不啟動電機，3 s后自動退出守候模式。該標志在紅外探測器探測到目標并啟動電機后置位，電機運轉時間結束后復位。

WashMode：WF0.4，清洗標志，標志置位時表明系統處于清洗模式下，系統的其他功能將被關閉，復位時關閉清洗功能。該標志在用戶啟動清洗功能時置位，關閉清洗功能時復位。

KeyST：WF0.5，按鍵狀態標志，標志置位時表明按鍵處于釋放狀態，系統檢測按鍵是否按下，復位時表明按鍵已經按下，系統等待按鍵釋放。該標志在檢測到按鍵釋放時置位，在檢測到按鍵按下時復位。

KeyLPF：WF0.6，按鍵檢測消除抖動控制位。

4 結 語

該設計的通用性很強，性價比高，可以應用于許多非接觸式的給液系統，如：水龍頭自動給水感應器;感應洗手器;自動控制感應水龍頭;自動淋浴器;自動給皂器;感應烘手機等。本文介紹的設計思想可以推廣到其他類似的液位及出液量控制系統中。