基于单片机的环保垃圾箱的设计与制作(附件)【字数:3845】
目 录
一、 引言 1
(一) 垃圾桶的发展背景 1
(二) 垃圾桶的发展现状 2
(三) 本课题研究的意义及主要内容 3
二、 方案设计及元器件选择 4
(一) 垃圾桶的方案设计 5
(二) STC89C52RC单片机简介 6
(三) LCD1602显示器简介 7
(四) 电机驱动模块简介 8
(五) 超声波模块简介 9
(六) 蜂鸣器模块简介 10
三、 系统硬件设计 12
(一) 最小系统电路设计 12
(二) 复位电路设计 13
(三) 晶振电路设计 14
(四) LCD1602液晶显示电路设计 14
四、 系统软件设计 15
(一) 系统程序的程序设计 16
(二) 超声波测距模块的程序设计 16
(三) 控制电机正反转的程序设计 17
五、实物的调试和运行 17
(一)硬件安装 18
(二)软件调试 18
(三)实物测试 19
总结 19
参考文献 19
致 谢 20
附录一 原理图 21
附录二 PCB图 22
附录三 元器件清单 23
附录四 源程序 24
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引言
垃圾桶的发展背景
最早的垃圾桶只是用来装垃圾的容器。垃圾污染一直较为严重。在考察之后,可以发现现在的垃圾桶存在的问题有以下方面:
1.垃圾桶密封性差或直接无盖,不仅会将气味散发到周围区域,而且容易滋生蚊子,对环境和人员造成不良影响。
2.不存在报警功能。没办法及时清理,这样不美观也不卫生。
所以关于回收垃圾这方面的措施都要加强,而对环境污染进行预防,保护都成为重要的措施。
起初,人们只是想要更美观方便的垃圾桶。他们只是简单地处理传统的垃圾桶,比如翻转式:这个类型的优点就是在覆盖垃圾和阻挡异味方面比较突出,同时还带有美化作用。
本课题研究的意义及主要内容
本设计以STC89C52RC单片机为基础设计,这是智能垃圾桶研发的核心设计和生产。
主要内容:
1.LCD1602液晶显示当前垃圾满溢程度和当前电机状态
2.超声波检测当前垃圾满溢程度(当检测障碍物小于8cm为1档,816为2档以此类推大于48cm为5档达到上限)
3.当垃圾较少或者没有液晶显示1格
4.当垃圾达到4档红色指示灯提示
5.当垃圾达到上限蜂鸣器报警led指示灯亮
6.按键设置自动手动模式
自动模式下
7.可以通过按键直接控制电机正反转开启和关闭垃圾桶
可以做到自己翻开盖子,满了之后进行报警。
方案设计及元器件选择
垃圾桶的方案设计
如图1,主控部分是STC89C52RC单片机,作为核心跟随着其他的功能模块。
给予其它各模块的正常驱动。报警电路用的蜂鸣器,电流在工作时较大,一般引脚难以使其发出声,增加了三极管解决了这个问题。图1智能垃圾箱硬件
图1 智能垃圾桶硬件
STC89C52RC的单片机介绍
下面是STC89C52RC的管脚图片。
图2 STC89C52RC的管脚图
对STC89C52RC单片机进行了总结。基本的特点:8K字节闪存、512字节ram、32位I/O端口线和一些定时,同时是内置4KB EEPROM带着max810复位电路,有着全双工串行端口。
表1 :
引脚
替代功能
说明
P3.0
RXD
串行数据输入
P3.1
TXD
串行数据输出
P3.2
INT0
外部中断0输入
P3.3
INT1
外部中断1输入
P3.4
T0
定时器0外部计数输入
P3.5
T1
定时器1外部计数输入
P3.6
WR
外部RAM写选通输出
P3.7
RD
外部RAM读选通输出
LCD1602显示器简介
LCD1602优点:V小、W低、电路简单。如图。
图3 LCD1602显示器实物图
电机驱动的模块介绍
步进电机正常工作需要有以下条件:1.开环控制构件,能将电脉冲信号换位为角位移,线性位移等。2.驱动信号正常。3. 电机速度和频率还有脉冲数是相关联的。而步进电机不工作,就代表没有脉冲的信号,步进电机是停止的;如图4。
原文链接:http://www.jxszl.com/jxgc/mjsk/608695.html