基于单片机的智能晾衣架设计

《基于单片机的智能晾衣架设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com2012年第6期张谦，等：基于单片机的智能晾衣架设计·l53·核心控制器利用价格低廉的STC89C52单片机，湿度复合传感器。该传感器具有极高的可靠性及数据具有编程简单、外围电路简单、可靠性高等特点，准确性，湿度测量范围宽，能达到2ORH～9ORH，其控制系统组成原理框图如图3所示。测量精度达到±59／6RH；测量温度范围为0℃～50℃，测量精度为±2℃。2．4限位控制电路设计限位控制电路由安装在菱形推动架上下端的行程开关组成，连接方式为常开连接。行程开关的公共端连接单片机的I／O口，另一端连接行程开关的常开触STC89C

2、52RC点，以控制衣架的伸出和收回的终止位置。3软件设计3．1控制流程该系统软件采用5l单片机的C语言编程]，由主程序和多个子程序组成。主程序的控制流程如图5所示。子程序包括温湿度采集子程序、延时子程序、电图3控制系统组成原理框图机正反转子程序等。按钮拨到自动后，系统自动采集温湿度传感器数系统准备据，经MCU处理，向菱形推动架电机发出准备转动信号。当湿度小于设定值时，菱形推动架电机正转[7使菱形推动架伸出，触碰行程开关后停止伸展。此时，．乡MCU将采集光敏传感器的信号，并且计算太阳照射的角度，依据仿生向日葵原理，控制衣架电机的正转与鎏Y接收光敏传感器参数反转。当太阳从衣架正面照射时，MCU计算

3、的光照与衣架的角度为垂直9O。，衣架电机不动作；当太阳光YY从两侧，即角度大于或者小于9O。照射时，MCU会自：&厦>设正面光照＼／＼／动计算出角度来控制衣架电机的转动角度。当湿度大lNlN于设定值或者是夜晚时，温湿度传感器发出信号，使菱——L形推动架电机准备反转，此时MCU采集光敏传感器菱形杆伸衣架旋转数据，使衣架垂直放置，准备菱形推动架收回，在确认衣架垂直放置后，菱形推动架电机反转，推动架收回，N／r申出到＼位Y触碰行程开关后停止。按钮拨到手动后，菱形推动架电机会根据手动发出的信号来进行伸出和收回。图5主程序流程图2．2光敏传感器设计3．2串口初始化光敏传感器电路原理如图4所示。集成运放采

4、用由于本系统用到串口通讯，因此必须对串口进行LM393双电压比较器集成电路，当光敏二极管收到光初始化。初始化的程序如下：照时，LM393发出高电平；当没有光照时，LM393发／／／／／／／功能：串口初始化，波特率9600，方式1／／／／／／／voidInitCom(void)出低电平。—{TMOD一0x20：PCON=0x00；SCON=0x50；TH1—0xFd；TL1—0xFd：ClTR1一】：104}光敏二极管4结论本文设计的系统可以根据温度和湿度的变化自动收放晾衣架，根据光线自动调整衣架的对光面，使所晾图4光敏传感器电路原理图衣物能最大限度地接收到太阳光。其结构简单，设备2．3温湿度传

5、感器电路设计维护方便，较好地满足了经常外出人士晾晒衣物的需为了更精准地实现衣架自动收放功能，需要精确求，在现场试验中，各项性能指标稳定可靠。的温湿度数据，本系统采用已校准熟悉信号输出的温(参考文献和英文摘要转第156页)学兔兔www.xuetutu.com·156·机械工程与自动化2012年第6期个常数，一般情况下，设定P0为0．7～0．8，P。。为时，只需将LCV0201Z从手动打到自动，即可完成单0．3～O．2，保证P。1+P。2—1；CP、，的输出值为0t／h～回路自动调节的投用。若需要投用三冲量，则按下100t／h。QB—SCL按钮，自动投用三冲量，实现无扰动切换，不蒸汽负荷在一般情况

6、下变化量较小，的输出主用考虑主回路、副回路的分步投用。要是根据水位变化，而当蒸汽负荷突然增加时，R增4结束语加较大，虽然这时出现虚假水位，R减小，但R作为系统投用后，实际运行效果良好，首先通过软件完前馈量，直接加在计算模块中，保证C，的值增加，有成复杂控制系统，省去了硬件的接线、仪表与仪表之间效地克服了单回路水位控制中的输出迅速减少的现的接口问题及信号传送相匹配等问题，大大减少了硬象。实践也证明，三冲量控制对于出现的虚假水位调件故障及线路故障；其次调试画面将主、副调节器的动节是非常有效的。态曲线共同显示在同一坐标上，一目了然，投用过程简FWC-02的输出值CP通过比例设定单元RATIO，单，省

7、去了分步投用，既安全又简洁。系数为1，它的输出作为副调节器LCV一0201ZF的设总之，使用CS3000系统将三冲量控制这一复杂定值，锅炉给水流量通过显示模块FT一0203后，作为的控制系统变得轻松、简洁，可有效地减少故障率。系过程值也进入LCV一0201ZF，作PID调节。统运行表明，这种控制策略是可行和有效的，具有一定同时，主、副调节器的输出同时进入二进一出的双的工程应用价值。重信号选择器SS