【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 速鍵）為速度調(diào)節(jié)按鍵，當(dāng)在緊急情況出現(xiàn)或者時(shí)間緊張時(shí)，可以按下S3鍵，切換碎紙機(jī)工作速度，使碎紙機(jī)快速切碎文件。S4為復(fù)位鍵，按下S4能夠使單片機(jī)控制系統(tǒng)重新啟動(dòng)，重新開(kāi)始。 按鍵編號(hào)與對(duì)應(yīng)功能表按鍵編號(hào) 功 能按鍵S1 急停按鈕按鍵S2 刀具切換按鍵S3 速度切換按鍵S4 系統(tǒng)復(fù)位第四章 碎紙機(jī)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)由于C語(yǔ)言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢(shì)，易學(xué)易用因此，碎紙機(jī)控制系統(tǒng)軟件全部采用高級(jí)語(yǔ)言C語(yǔ)言編寫(xiě)。編程軟件為Keil C51編譯器。 單片機(jī)C語(yǔ)言簡(jiǎn)介隨著單片機(jī)開(kāi)發(fā)技術(shù)的不斷發(fā)展，目前已有越來(lái)越多的人逐漸使用高級(jí)語(yǔ)言來(lái)進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)，其中以C語(yǔ)言為主。C語(yǔ)言由早期的編程語(yǔ)言BCPL(Basic Combined Programming Language)發(fā)展演變而來(lái)。1970年美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的Ken Thompson根據(jù)BCPL語(yǔ)言設(shè)計(jì)出B語(yǔ)言，并用B語(yǔ)言編寫(xiě)了著名的UNIX操作系統(tǒng)。1972～1973年。目前，絕大多數(shù)的處理器開(kāi)發(fā)板使用C語(yǔ)言編寫(xiě)例程，C語(yǔ)言發(fā)展非常迅速，成為最受歡迎的語(yǔ)言之一，主要因?yàn)樗哂袕?qiáng)大的功能。歸納起來(lái)C語(yǔ)言具有如下特點(diǎn):C語(yǔ)言具有結(jié)構(gòu)化控制語(yǔ)句。結(jié)構(gòu)化語(yǔ)言的顯著特點(diǎn)是代碼及數(shù)據(jù)的分隔化，即程序的各個(gè)部分除了必要的信息交流外彼此獨(dú)立。這種結(jié)構(gòu)化方式可使程序?qū)哟吻逦?，便于維護(hù)及調(diào)試。C語(yǔ)言既有高級(jí)語(yǔ)言的特點(diǎn)，又具有匯編語(yǔ)言的特點(diǎn)。它即可以像匯編語(yǔ)言一樣對(duì)位、字節(jié)和地址這些計(jì)算機(jī)基本工作單元進(jìn)行操作。又能像其他高級(jí)語(yǔ)言一樣，編寫(xiě)出不依賴于特定的計(jì)算機(jī)硬件的程序，用C語(yǔ)言編寫(xiě)的源程序具有很好的移植性。C語(yǔ)言功能齊全、生成代碼質(zhì)量高。C語(yǔ)言具有各種各樣的數(shù)據(jù)類型，并引入了指針概念，可使程序效率更高。用C語(yǔ)言編寫(xiě)的程序，編譯后一般只比有豐富經(jīng)驗(yàn)的匯編編程人員所編寫(xiě)的匯編程序效率低10%～20%。 Keil C51軟件簡(jiǎn)介Keil C51是美國(guó)Keil Software公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語(yǔ)言軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語(yǔ)言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢(shì)，因而易學(xué)易用。Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫(kù)管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開(kāi)發(fā)方案，通過(guò)一個(gè)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（uVision）將這些部分組合在一起。運(yùn)行Keil軟件需要WIN9NT、WIN2000、WINXP等操作系統(tǒng)。如果使用C語(yǔ)言編程，那么Keil幾乎就是不二之選，即使不使用C語(yǔ)言而僅用匯編語(yǔ)言編程，其方便易用的集成環(huán)境、強(qiáng)大的軟件仿真調(diào)試工具也能夠事半功倍。Keil是目前最流行的MCS51系列單片機(jī)的開(kāi)發(fā)軟件，由美國(guó)Keil Software公司出品。通過(guò)Keil軟件的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境(uVision)對(duì)C語(yǔ)言源程序進(jìn)行編譯，對(duì)目標(biāo)模塊和庫(kù)模塊進(jìn)行鏈接以產(chǎn)生一個(gè)目標(biāo)文件，生成HEX文件，然后下載到單片機(jī)中。 C51軟件進(jìn)行程序調(diào)試的界面。 Keil C51進(jìn)行程序調(diào)試的界面 碎紙機(jī)控制系統(tǒng)軟件組成碎紙機(jī)控制系統(tǒng)主要由系統(tǒng)主控制程序、溫度檢測(cè)程序、數(shù)碼管顯示程序等模塊組成。單片機(jī)上電之后首先就會(huì)控制三個(gè)三個(gè)傳感器對(duì)各個(gè)信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)到文件，并且厚度合適，而此時(shí)溫度也在工作范圍之內(nèi)，單片機(jī)將會(huì)啟動(dòng)默認(rèn)的刀具進(jìn)行條狀碎紙，如果此時(shí)接到命令加快速度或者改變刀具，單片機(jī)將進(jìn)行相應(yīng)動(dòng)作，如果單片機(jī)檢測(cè)到文件存在，但是只要有厚度超標(biāo)、溫度超標(biāo)任意一個(gè)出現(xiàn)，單片機(jī)將控制碎紙機(jī)，使之不工作，當(dāng)沒(méi)有文件送入時(shí)，碎紙機(jī)也不會(huì)工作，但是此時(shí)處于待機(jī)狀態(tài)，當(dāng)待機(jī)時(shí)間超過(guò)一定時(shí)，單片機(jī)將自動(dòng)切斷電源，最大限度的節(jié)省電能。單片機(jī)不間斷的掃描按鍵和傳感器輸出信號(hào)，一旦檢測(cè)到信號(hào)輸入，則啟動(dòng)碎紙機(jī)恢復(fù)待機(jī)狀態(tài)，需要進(jìn)行碎紙時(shí)，單片機(jī)可以迅速的啟動(dòng)碎紙機(jī)在主電機(jī)進(jìn)行碎紙。上電待機(jī)光電檢測(cè)默認(rèn)中速過(guò)載報(bào)警默認(rèn)選刀具1高速碎紙刀具組合2條狀碎紙開(kāi)始粉末碎紙開(kāi)始刀具選擇溫度檢測(cè)厚度檢測(cè)合適過(guò)熱報(bào)警開(kāi)啟風(fēng)冷厚度檢測(cè)自動(dòng)斷電文件送入厚度超標(biāo)溫度過(guò)高條狀沫狀返回待機(jī)沒(méi)有文件 碎紙機(jī)控制系統(tǒng)程序軟件流程圖 碎紙機(jī)控制系統(tǒng)主控制程序碎紙機(jī)控制器要負(fù)責(zé)檢測(cè)文件的存在、檢測(cè)文件是否過(guò)載、檢測(cè)電機(jī)溫度，然后要控制刀具選擇、速度選擇、控制報(bào)警系統(tǒng)和風(fēng)冷系統(tǒng)，還要控制兩個(gè)數(shù)碼管顯示當(dāng)前電機(jī)溫度，碎紙機(jī)控制系統(tǒng)主控制程序部分如下，雙斜杠后面為注釋。void main(){ int gewei,shiwei。 P1=0。 P3=0。 // 關(guān)閉數(shù)碼管 SanRe = 0。 // 關(guān)閉散熱系統(tǒng) BaoJing = 0。 // 關(guān)閉報(bào)警器 StopOut = 0。 // 關(guān)閉電機(jī) SuDuOut = 0。 // 速度切換輸出關(guān)閉 DaoJuOut = 0。 // 刀具切換輸出關(guān)閉 while(1) { read_temp()。 // 讀取溫度 gewei = tvalue%100/10+0。 shiwei = tvalue%1000/100+0 。 P3=table[shiwei]。 //顯示十位數(shù) P1=table[gewei]。 // 顯示個(gè)位數(shù)/************************溫度測(cè)量結(jié)果處理**************************/ if(tvalue300) // 當(dāng)溫度高于30度時(shí) { SanRe=1。 // 開(kāi)啟風(fēng)冷散熱 if(tvalue320) // 當(dāng)溫度高于32度時(shí) { BaoJing = 1。 // 開(kāi)啟報(bào)警器 } else { BaoJing = 0。 // 關(guān)閉報(bào)警器 } } else { SanRe = 0。 // 關(guān)閉風(fēng)冷散熱 BaoJing = 0。 // 關(guān)閉報(bào)警器 }/**************************刀具切換判斷*****************************/ if(DaoJuIn == 0) //如果刀具切換按鍵按下 { DaoJuOut= ~ DaoJuOut。 //切換刀具 } else { 。 }/**************************速度切換判斷*****************************/ if(SuDuIn == 0) //如果速度切換按鍵按下 { SuDuOut= ~ SuDuOut。 //改變切削速度 } else { 。 }/***********當(dāng)有合適的文件送入，并且溫度正常時(shí)，開(kāi)啟電機(jī)碎紙*************/ if( ((GuangD1==0)||(GuangD2==0))amp。amp。(tvalue360) ) //任意光電傳感器檢測(cè)到文件 { StopOut = 1。 // 開(kāi)啟電機(jī) } else { StopOut = 0。 // 關(guān)閉電機(jī) } delay1ms(200)。 // 延時(shí)一下，給溫度傳感器緩沖時(shí)間 }} 溫度檢測(cè)程序設(shè)計(jì)中使用的溫度傳感器為DS18B20，該傳感器為獨(dú)特的單線接口方式，DS18B20在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊，測(cè)溫范圍 －55℃～+125℃，℃。支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè)DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上，最多只能并聯(lián)8個(gè)，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫，如果數(shù)量過(guò)多，會(huì)使供電電源電壓過(guò)低，從而造成信號(hào)傳輸?shù)牟环€(wěn)定。工作電源: 3~5V/DC ，在使用中不需要任何外圍元件， 測(cè)量結(jié)果以9~12位數(shù)字量方式串行傳送；不銹鋼保護(hù)管直徑 Φ6 ，適用于DN15~25, DN40~DN250各種介質(zhì)工業(yè)管道和狹小空間設(shè)備測(cè)溫。DS18B20的初始化步驟：（1） 先將數(shù)據(jù)線置高電平“1”。 　?。?） 延時(shí)（該時(shí)間要求的不是很嚴(yán)格，但是盡可能的短一點(diǎn)） （3） 數(shù)據(jù)線拉到低電平“0”。 　?。?） 延時(shí)750微秒（該時(shí)間的時(shí)間范圍可以從480到960微秒）。 　?。?） 數(shù)據(jù)線拉到高電平“1”。 　?。?） 延時(shí)等待（如果初始化成功則在15到60毫秒時(shí)間之內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)由DS18B20所返回的低電平“0”。據(jù)該狀態(tài)可以來(lái)確定它的存在，但是應(yīng)注意不能無(wú)限的進(jìn)行等待，不然會(huì)使程序進(jìn)入死循環(huán)，所以要進(jìn)行超時(shí)控制）。 　?。?） 若CPU讀到了數(shù)據(jù)線上的低電平“0”后，還要做延時(shí)，其延時(shí)的時(shí)間從發(fā)出的高電平算起（第（5）步的時(shí)間算起）最少要480微秒。 　?。?） 將數(shù)據(jù)線再次拉高到高電平“1”后結(jié)束。void ds1820rst() /*ds1820復(fù)位*/{ unsigned char x=0。 DQ = 1。 //DQ復(fù)位 delay_18B20(4)。 //延時(shí) DQ = 0。 //DQ拉低 delay_18B20(100)。 //精確延時(shí)大于480us DQ = 1。 //拉高 delay_18B20(40)。 } DS18B20讀操作步驟：（1）將數(shù)據(jù)線拉高“1”。 　?。?）延時(shí)2微秒。 　?。?）將數(shù)據(jù)線拉低“0”。 　　（4）延時(shí)3微秒。 　　（5）將數(shù)據(jù)線拉高“1”。 　?。?）延時(shí)5微秒。 　　（7）讀數(shù)據(jù)線的狀態(tài)得到1個(gè)狀態(tài)位，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。 　?。?）延時(shí)60微秒。uchar ds1820rd()/*讀數(shù)據(jù)*/{ unsigned char i=0。 unsigned char dat = 0。 for (i=8。i0。i) { DQ = 0。 //給脈沖信號(hào) dat=1。 //第一個(gè)數(shù)據(jù)保存在最高位 DQ = 1。 //給脈沖信號(hào) if(DQ) dat|=0x80。 delay_18B20(10)。 } return(dat)。}DS18B20溫度的讀?。篋S18B20在出廠時(shí)以配置為12位，讀取溫度時(shí)共讀取16位，還需要判斷正負(fù)。前5個(gè)數(shù)字為符號(hào)位，當(dāng)前5位為1時(shí)，讀取的溫度為負(fù)數(shù)；當(dāng)前5位為0時(shí)，讀取的溫度為正數(shù)。16位數(shù)字?jǐn)[放是從低位到高位。read_temp()/*讀取溫度值并轉(zhuǎn)換*/{ uchar a,b。 ds1820rst()。 ds1820wr(0xcc)。 //*跳過(guò)讀序列號(hào)*/ ds1820wr(0x44)。 //*啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換*/ ds1820rst()。 ds1820wr