基于AT89S52單片機的家電控制系統(tǒng)設(shè)計

1、基于at89s52單片機的家電控制系統(tǒng)設(shè)計家電控制的智能化已成為社會需求的新趨勢?；谖C控制系統(tǒng)的智能化家電使我們的生活越發(fā)方便。而是否能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程家電的開關(guān)控制。又是否能夠隨時查詢電器的工作情況，或者能夠事先對家電的定時開關(guān)做出控制。又成為越來越感愛好的討論方向。家電產(chǎn)品現(xiàn)已進(jìn)入成熟期和穩(wěn)定期。市場規(guī)模穩(wěn)步上漲，但競爭日愈強烈，其核心部件。即控制器性能及質(zhì)量對企業(yè)產(chǎn)品的影響很大。同時，經(jīng)濟迅速進(jìn)展，人們對于家庭生活的舒服程度也提出了越來越高的要求，尤其體現(xiàn)在家電的便捷方面。在這個背景下，可以自主控制的家電控制系統(tǒng)，就逐漸顯示出競爭力，這也符合時代進(jìn)展的客觀需要。隨著中國經(jīng)濟的迅速穩(wěn)步增長和

2、快速進(jìn)展，家電廠家越來越意識到被喻為家電“芯片”的家電控制器的重要性，因而紛紛與專業(yè)的研發(fā)公司或廠家合作，開發(fā)符合市場需求的、具有行業(yè)率先水平的控制器。目前。關(guān)于家電控制器的討論和設(shè)計計劃提出的無數(shù)，但仍有許多問題尚待解決，如沒有統(tǒng)一的互操作規(guī)范等。但是，一些率先技術(shù)已經(jīng)開頭被應(yīng)用于今日的家電控制領(lǐng)域。如：電話遠(yuǎn)程控制、線遙控、語音識別等等。如將語音識別技術(shù)應(yīng)用到電器產(chǎn)品，來實現(xiàn)語音提醒操作，從而使系統(tǒng)具有越發(fā)良好的操作界面等。隨著相關(guān)技術(shù)不斷長進(jìn)，互操作型智能家電必將向著調(diào)度智能化、靈便性和互操作性的方向進(jìn)展。從而進(jìn)入尋常百姓家。1 硬件設(shè)計本設(shè)計主要基于at89s52，并通過來實現(xiàn)多路家電

3、的即時開關(guān)控制、定時舉行開關(guān)操作以及工作狀態(tài)返回等三個功能程序，并以此為基礎(chǔ)。結(jié)合帶有hjpc5l-b的單片機開發(fā)系統(tǒng)來舉行硬件調(diào)試。完成該基本要求以后，還可考慮加入外接鍵盤或外接存儲器以及isd語音芯片，并添加錄放音程序，從而實現(xiàn)家電語音提醒的控制。本設(shè)計采納的硬件芯片為at89s52芯片，同時選用了8盞綠色指示燈，8塊led數(shù)碼顯示管，其中3個分離與單片機的intl、t0、tl相連，以用來接收外部信號的按鍵。另外還用法了一個74ls245模塊和兩個74als573模塊。囫圇硬件的核心是at89s52芯片。該芯片的 p10p17口通過74ls245與8盞led燈相連，這8盞指示燈在即時開關(guān)中

4、起到挺直顯示的作用，而在定時開關(guān)中兼有故障檢驗功能。 p00p07口和p20p27口分離通過兩個74als573模塊與八個led數(shù)碼顯示管相連。8個數(shù)碼管中，左起第一個用來指示詳細(xì)某一路電器的開關(guān)狀態(tài)，其次個指示哪一路電器被選中，第三和第四個顯示小時數(shù)，第五和第六個顯示分鐘，第七和第八個顯示秒數(shù)。另外，硬件中還特殊配備了小燈，可作為按鍵是否按下的標(biāo)記。2 軟件設(shè)計21 即時開關(guān)與狀態(tài)返回即時開關(guān)與狀態(tài)返回都是在初始時按keyl鍵進(jìn)入操作的，完成此功能，需要調(diào)用鍵盤讀取子程序、燈泡開關(guān)子程序、數(shù)碼管顯示子程序、延時予程序等組合。其中鍵盤讀入子程序是囫圇軟件的基礎(chǔ)，在鍵盤沒有按鍵按下時，keyl、

5、key2、key3始終保持高電平，此時key值為0x38。而當(dāng)某一個鍵被按下時，則該鍵位浮現(xiàn)低電平。此時的key值必定浮現(xiàn)變幻，這樣，將該值與0x38相與，然后按照得出的新值，就可以推斷哪一個鍵被按下。軟件通常首先運行讀取鍵盤程序，當(dāng)數(shù)碼管顯示哪一路被選中后，再次讀取鍵盤，以顯示該路電器的工作狀態(tài)，并按照外部輸入打算開關(guān)操作。因為需要同時完成兩個功能，所以，在程序中。設(shè)定key2和key3對電器舉行操作，而key1用來在狀態(tài)返回功能完成以后，指示該功能的結(jié)束，并開頭即時開關(guān)功能。詳細(xì)來說，就是先檢測哪個電器對應(yīng)的按鍵被按下，然后調(diào)用顯示子程序在數(shù)碼管中顯示被選中的電器編號。狀態(tài)返回部分是檢測特

6、定電器對應(yīng)的管腳輸出為低電平還是高電平，若輸出為低電平，則調(diào)用顯示0的數(shù)碼顯示子程序，反之則調(diào)用顯示1的數(shù)碼顯示子程序。即時開關(guān)則可在按下電器對應(yīng)的按鍵以后，將該電器(這里就是小燈泡)銜接的pl的某個端口舉行取反操作，即工作狀態(tài)反向。2.2 時光顯示在確定key2按鍵被按下以后，程序?qū)⒆詣诱{(diào)用數(shù)碼顯示，并循環(huán)調(diào)用周期為1s的中斷程序，假如需要設(shè)定時光，則可通過外部輸入調(diào)用時光設(shè)定子程序來對時光舉行調(diào)節(jié)。通過外部按鍵可轉(zhuǎn)變秒、分鐘、小時所對應(yīng)的變量的值，并將其帶入數(shù)碼顯示程序，在數(shù)碼管中顯示。在數(shù)碼顯示部分，應(yīng)先確定段選和位選位，因為有秒、分鐘、小時三個部分，故需要延續(xù)6個顯示管，所以，在程序中

7、要設(shè)定從第一個開頭的6次循環(huán)，每次分離將選中的數(shù)碼管的序號送到位選端，并將秒、分鐘、小時所對應(yīng)的變量的值作為實參送到段選端，從而使數(shù)碼管依次顯示對應(yīng)的時光信息。2. 3 定時開關(guān)通過定時開關(guān)可在初始時按key3鍵進(jìn)入操作。該功能是囫圇設(shè)計的核心和難點，綜合運用到了之前幾種功能的設(shè)計思想。這里也有一個定時中斷子程序，但與之前以ls為基準(zhǔn)、一分鐘循環(huán)60次的固定模式不同的是，這是在事先不清晰用戶的定時時光的狀況下舉行的，所以是以1分鐘為基數(shù)，即定時時光間隔必需為1分鐘的整數(shù)倍，但循環(huán)次數(shù)卻是一個全局變量。這個全局變量的值可通過用戶按鍵來實現(xiàn)。按照程序設(shè)定，若按下keyl，則表示將該全局變量的值加6

8、0，若按下 key2，則表示將該全局變量的值加1，即keyl代表1小時，key2代表1分鐘。此后若再按下key3，則表示設(shè)定結(jié)束，此時全局變量的值表示舉行1 分鐘的定時的次數(shù)，在定時結(jié)束時，將該電器(這里就是小燈泡)銜接的p1的某個端口舉行取反操作，即可完成開關(guān)。這一功能的子程序流程圖1所示。3 系統(tǒng)功能分析31 即時開關(guān)與狀態(tài)返回功能按下keyl鍵，即可進(jìn)入即時開關(guān)與狀態(tài)返回功能。此時數(shù)碼顯示管和led燈都沒有變幻，用戶可以挑選按下key2和key3中的隨意一個，來挑選其中一盞燈泡(模擬一路電器)作為操作對象。現(xiàn)以按下key2為例，則左起其次個數(shù)碼管顯示“2”，同時左起第6盞led小燈亮，表

9、示key2的確被按下(此處可用于故障檢驗)。32 時光顯示與設(shè)定功能時光顯示功能可在初始通電以后按下key2鍵開頭執(zhí)行。在按下key3鍵以后，數(shù)碼管從左起第三個開頭，到第八個為止。分離顯示小時、分鐘、秒數(shù)，用戶可以按照需要設(shè)定時光，按下key3，則小時數(shù)加一，按下key2，則分鐘數(shù)加一。該鍵還帶有自動進(jìn)位功能。囫圇數(shù)碼管時光顯示的極限是23時59分59 秒。33 定時開關(guān)功能定時開關(guān)功能是在初始通電以后按下key3鍵開頭舉行的。初始數(shù)碼管從左起第三個開頭，到第八個為止，所有顯示為“0”，以等待按鍵輸入設(shè)定時光。此時，按下keyl，則小時顯示加1，并定時中斷程序中，全局變量值加60；按下key2

10、，分鐘顯示加1，定時中斷程序中，全局變量值加l；再次按下key3，即進(jìn)入中斷定時子程序，開頭定時。定時結(jié)束以后，所指定的那個電器開關(guān)狀態(tài)取反。在定時結(jié)束時，對應(yīng)的led自動點亮。34 功能拓展與強化該系統(tǒng)的現(xiàn)有功能還比較基礎(chǔ)，主要局限在對于電器的開關(guān)操作中。比較現(xiàn)實的改進(jìn)計劃是加入語音提醒功能。用法戶在每次按鍵以前都可以有語音提醒，假如浮現(xiàn)錯誤按鍵，還可以有語音提醒糾錯。再有就是擴展鍵盤，現(xiàn)在的鍵盤數(shù)量的限制不僅使可操作的電器數(shù)量有限，還制約了控制系統(tǒng)的功能。在加入按鍵以后，除了可控電器數(shù)量會提升，還可以附加諸如分層次調(diào)整。在條件更好的狀況下，也可以增強電話遠(yuǎn)程控制，使某個固定號碼與控制系統(tǒng)相連，這樣，當(dāng)用戶在較遠(yuǎn)處時，就可以通過網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)銜接，并按照事先在程序中的設(shè)定，通過電話上的不同按鍵實現(xiàn)系統(tǒng)中按鍵的效果。從而完成遠(yuǎn)程家電的控制。4 結(jié)束語根據(jù)上述軟硬件的