【正文】 //電磁閥2工作LOOP4: JB LOOP3 // 人是否進入紅外有效區(qū)3，不是則轉。從流程圖上，可清楚地看出這種過程各個步驟之間的邏輯關系，程序運行時各種可能進行的過程及其先后次序。圖312 方案驅動電路原理圖第四章 軟件設計 程序設計思想與流程圖 匯編語言程序設計首先要求盡量減少程序錯誤，經過上機調試后，程序能滿足設計要求并能正確執(zhí)行；其次要求源程序結構應簡明、清晰、便于理解，源程序應便于閱讀、修改和測試；再次，源程序應具有較好的維護性、可靠性和高效性。 DF—3型電磁閥主要用于一般液體管道的通斷控制，其公稱通徑：3mm、電壓AC 220V。目的是：人由遠及近靠近水龍頭時，三個電磁閥KMKMKM3依次打開，水流量有選擇的“跳度”增加，實現(xiàn)了設計任務五的要求（根據(jù)需要控制水流的大?。?電磁閥（圖311）原理：通電時，電磁線圈產生電磁力把關閉件從閥座上提閥門打開；斷電時，電磁力消失，彈簧把關閉件壓在閥座上，閥門關閉。普通水龍頭的結構分為：閥體、閥桿、閥芯三大部分，閥桿下部有一節(jié)為螺旋狀，與閥體螺旋槽相匹配，能使閥桿作上下導向運動，閥桿與閥體上部還有壓蓋，其下壓有盤根，防止水從閥桿處泄漏，而閥芯與閥桿之間一般是活套連接，即閥桿頂頭部分中間有孔，閥芯在加工時留有約1厘米左右的桿（比閥桿上的孔徑略?。┡c之匹配，這樣會使閥芯活動靈活，閥芯底部有一塊橡皮，與閥體的密封面匹配。而電磁閥能否準確到位動作，將關系到整個設計的成敗。輸出電路包括：動作信號放大電路、電磁閥工作電路、強弱隔離電路。此外，放大器還要把該信號送入單片機腳。信號經過放大后才能送到單片機。直射式指發(fā)光管和接收管安放在發(fā)射與受控物的兩端，相距一定的距離。紅外線的特點是不干擾其他電器設備工作，也不會影響周邊環(huán)境。若觸發(fā)輸入端 TR 的電壓小于VCC /3，則比較器 A2 的輸出為 1，可使 RS 觸發(fā)器置 1，使輸出端 OUT=1。555 定時器成本低，性能可靠，只需要外接幾個電阻、電容，就可以實現(xiàn)多諧振蕩器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及施密特觸發(fā)器等脈沖產生與變換電路。 比較器C1和C2的參考電壓分別為UA和UB，根據(jù)C1和C2的另一個輸入端——觸發(fā)輸入和閾值輸入，可判斷出RS觸發(fā)器的輸出狀態(tài)。 圖36 555定時器內部原理圖 555 定時器的內部電路框圖和外引腳排列圖分別如圖它內部包括兩個電壓比較器，三個等值串聯(lián)電阻，一個 RS 觸發(fā)器，一個放電管 T 及功率輸出級。 相比較前兩者驅動方式，采用脈沖驅動的優(yōu)勢：1，顯著增加了作用距離；2，降低了電源消耗；3，提高抗干擾能力。因二極管存在死區(qū)電壓，所以在交流驅動時應加上略大于死區(qū)電壓的著正向偏置電壓。 常用的紅外發(fā)光二極管（如TLN104），其外形和發(fā)光二極管LED相似， ，工作電流60mA，發(fā)射功率≥25mW。如下圖： 紅外線發(fā)射管 紅外線二極管因為紅外線二極管正常工作，需要一個固定的頻率激發(fā)。它以主振頻率為基準發(fā)出CPU的時序，對指令進行譯碼，然后發(fā)出各種控制信號，完成一系列定時控制的微操作，用來控制單片機各部分的運行。只要GND上升時間不超過1ms，它們都能很好地工作。復位后，單片機內部寄存器的初始化。其結果只是機器周期時間不同，影響計數(shù)器的計數(shù)初值。 51單片機的時鐘信號通常有兩種產生方式：一種是內部時鐘方式；一種是外部時鐘方式。 時鐘電路 時鐘電路用于產生單片機工作所需的時鐘信號。 單片機的引腳除了電源、復位、時鐘接入，用戶I/O口外，其余管腳是為實現(xiàn)系統(tǒng)擴展而設置的。 值得強調的是，P3口的每一條引腳均可獨立定義為第一功能的輸入輸出或第二功能。 ④P3口（10腳至17腳）：是準雙向8位I/O口，在MCS51中，這8個引腳還用于專門功能，是復用雙功能口。 ③P2口（21腳至28腳）：是準雙向8位I/O口。由于這種接口輸出沒有高阻狀態(tài)，輸入也不能鎖存，故不是真正的雙向I/O口。當EA保持低電平時，則只訪問外部程序存儲器，不管是否有內部程序存儲器。在從外部程序存儲器取指令（或常數(shù)）期間，每個機器周期兩次PSEN有效。因此，它可用作對外輸出的時鐘，或用于定時目的。當VCC主電源下掉到低于規(guī)定的電平，而VPD在其規(guī)定的電壓范圍（5177。采用外部振蕩器時，對HMOS單片機，該引腳接外部振蕩器的信號，即把外部振蕩器的信號直接接到內部時鐘發(fā)生器的輸入端；對XHMOS，此引腳應懸浮。 主電源引腳VCC和GNDVCC——（40腳）接+5V電壓； GND——（20腳）接地。AT89C單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。但實際上，標準的8051單片機，其功能簡單，儲存方式過于落后，這給單片機的開發(fā)與使用帶來了諸多不便。第三章 硬件設計 控制電路設計 控制電路主要用來數(shù)據(jù)的處理、信號的轉換、邏輯控制。 單片機根據(jù)紅外線最大有效探測距離通過驅動電路自動控制三個電磁閥的通斷，隨時調整流量。但都有可取之處，因此根據(jù)設計要求結合著市場上的流行控制方案，初步思路如下： 使用555振蕩電路所產生的一定頻率的脈沖信號，通過驅動紅外線二極管發(fā)出相同頻率的紅外線的脈沖信號。在正常洗手過程中，如果時間超過60秒，Q2將變低電平，電吹風停止工作，以免浪費電能。 13腳為紅外發(fā)射輸出端，該腳輸出的紅外信號經VT1功率放大后，由VD2向外發(fā)射紅外信號，20腳為紅外信號輸入端，VD2發(fā)射的紅外信號由VD1接收，經CR6輸入至20腳，并由SM9576內部放大整形，最后用于控制Q0～Q2的輸出狀態(tài)。但是缺點也是顯而易見的：人一旦進入反射范圍內，水閥就打開，水流量無法控制。此控制電路采用紅外線反射的控制方式，紅外線發(fā)射管與接收管都暗中在同一平面。此外，單片機在工商，金融，科研、教育，國防航空航天等領域都有著十分廣泛的用途。如音樂集成單片機，看似簡單的功能，微縮在純電子芯片中（有別于磁帶機的原理），就需要復雜的類似于計算機的原理。 可以這樣說，現(xiàn)在的家用電器基本上都采用了單片機控制，從電飯褒、洗衣機、電冰箱、空調機、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設備，五花八門，無所不在。采用單片機控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化，且功能比起采用電子或數(shù)字電路更加強大。導彈的導航裝置，飛機上各種儀表的控制，計算機的網絡通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理，廣泛使用的各種智能IC卡，民用豪華轎車的安全保障系統(tǒng)，錄像機、攝像機、全自動洗衣機的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機。手機、電話、計算器、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及鼠標等電腦配件中都配有12部單片機。而在作為掌上電腦和手機核心處理的高端單片機甚至可以直接使用專用的Windows和Linux操作系統(tǒng)。隨著INTEL i960系列特別是后來的ARM系列的廣泛應用，32位單片機迅速取代16位單片機的高端地位，并且進入主流市場。此后在8031上發(fā)展出了MCS51系列單片機系統(tǒng)。最早的設計理念是通過將大量外圍設備和CPU集成在一個芯片中，使計算機系統(tǒng)更小，更容易集成進復雜的而對體積要求嚴格的控制設備當中。本設計從日常生活中常見的事物入手通過對水龍頭的設計，使我們認識到單片機已經深入到我們生活的各個領域。節(jié)能環(huán)保是當今世界發(fā)展的主題，而健康舒適的生活一直是人孜孜不倦的追求。作為本設計核心元件的單片機自20世紀70年代問世以來，以其極高的性能價格比，受到人們的重視和關注，應用很廣、發(fā)展很快。成本低，體積小，安裝簡單。1) 撰寫總體設計方案（設計說明書，15000以上）；2) 電路原理圖設計、繪制；3) 元器件的選型依據(jù)及計算。三、設計要求紅外線控制水龍頭在生活中應用廣泛，主要應用光電傳感器對水龍頭的開關進行自動控制。2）掌握用51單片機開發(fā)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的流程及方法。圖紙規(guī)范，圖形清晰，符號標準，線條均勻。用51系列單片機進行數(shù)據(jù)處理，電路簡單，既防止了其它光源的干擾，又簡化電路，降低成本，使用和安裝都很方便。怎樣讓其更好的服務人民，怎樣讓我們的老朋友煥發(fā)青春呢？這就要求人們不斷設計出新型水龍頭。 隨著單片機的不斷發(fā)展其應用的不斷擴展，它的作用也越來越重要，家電智能化是人類日常生活必然趨勢。此外，傳統(tǒng)水龍頭的流量變化因取決于水龍頭的開口大小，而人為調節(jié)一直是困擾水龍頭發(fā)展的一個難題。單片機由芯片內僅有CPU的專用處理器發(fā)展而來。其中最成功的是INTEL的8031，因為簡單可靠而性能不錯獲得了很大的好評。90年代后隨著消費電子產品大發(fā)展，單片機技術得到了巨大的提高。當代單片機系統(tǒng)已經不再只在裸機環(huán)境下開發(fā)和使用，大量專用的嵌入式操作系統(tǒng)被廣泛應用在全系列的單片機上?，F(xiàn)代人類生活中所用的幾乎每件電子和機械產品中都會集成有單片機。 目前單片機滲透到我們生活的各個領域，幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。 單片機廣泛應用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設備、航空航天、專用設備的智能化管理及過程控制等領域，大致可分如下幾個范疇： 1在智能儀器儀表上的應用 單片機具有體積小、功耗低、控制功能強、擴展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點，廣泛應用于儀器儀表中，結合不同類型的傳感器，可實現(xiàn)諸如電壓、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元素、壓力等物理