洗涤剂配料 [STC12C56AD单片机在大型洗衣机洗涤剂配料控制器中的应用]

　　[摘要]针对传统大型洗衣机的洗涤剂配料控制器在使用中有电源干扰、存储方案少、操作复杂的缺点,提出把STC12C56AD单片机应用到大型洗衣机洗涤剂配料控制器中的设计方案,并给出相应的硬件设计电路,提高该控制器的可靠性、操作方便性和功能多样化。
　　[关键词]单片机洗衣机控制器
　　中图分类号:TM5文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)1110054-01
　　
　　大型洗衣机的洗涤剂配料都是经设置而自动控制和计量的,为了便提高效率、减低成本和控制质量,同时也要能考虑累计配料用量,以便综合计算成本。为此,设计了可靠的、操作方便的操作控制器。本设计分信号采集板、操作器、泵驱动板三块电路板,用网络线相连。信号板可对12V以上直流或交流到220V直流或交流的开关状态进行采集;操作器根据信号或按键进行操作,输出控制信号到驱动板,采用上两位LED做程序号显示,下三位LED作相应的变量如工作次数、密码号、工作时间、延迟时间显示,整个操作器需要存储四十个药剂配方,数据量较大。
　　STC12C5628AD是单时钟周期高速增强型8051内核单片机,同时钟频率比普通指令8051的快十倍速度。工作频率可达35MHz,串口下载程序,无须仿真器,抗干扰能力强(3千伏静电),有10位ADC,有28k字节FLASH内存,适合本例需要。
　　
　　一、信号输入
　　
　　输入信号是洗衣机几个步自动动作信号,考虑到信号一般是交流电,而且兼顾直流电压,所以使用了整流桥。4N33是传输比很高的光偶,最高达到500%,便于可靠传输输入信号,该电路可适应12V以上直流或交流到220V直流或交流的开关状态转换。反相器采用74HC14。信号有四到六路,经网口线传给操作器。
　　
　　二、操作器
　　
　　该操作器可以设置四十套洗涤剂配方,每套配方可以设置四步,每步控制十个泵,每个泵设置一个工作时间(秒单位)和延迟时间,工作时间对应洗涤剂剂量。
　　操作器硬件是以单片机为中心的系统,包含按键输入、单片机、信号输入、并行输出泵控制信号、LED显示、电源等构成。参看电路图3。
　　为节省输入线,采用了10位AD模拟信号来区分按键的方法,只有确认键设计成开关量输入。
　　STC单片机非常简练,复位功能已经集成在机内,只要有外接12M晶振,就可以工作了,单片机在上电复位时自动检测串口而下载软件,如没有外联计算机则直接运行本机单片机软件。U5是蜂鸣器,提示按键的动作。
　　
　　三、控制器
　　
　　洗涤剂控制器可以控制十路固态继电器,控制器安装在泵附近。
　　
　　四、软件
　　
　　STC12C5628AD有768字节RAM,28K FLASH存储器,前12k用做程序存储,后部用做数据存储。操作器由于要设置并纪录参数,数据量接近15k,而FLASH要扇区(一扇区为512字节)擦除,任意字节写入,所以编程时要符合这些特点。本软件全部使用C高级语言编写,便于以后修改升级。
　　软件特点:设置按键进入后,要核实密码,密码不对则退出,对则按确认键进入下一步设置,一次就设置一个参数,设置内容有:步、泵号、工作时间、延迟时间,要退出操作按右移键;软件主循环一直检测信号输入或步按键,一旦有信号或步按键动作,就调用相应的泵设置参数执行。配方的变更直接按+号键,软件自动调出下一已经设置有参数数据的配方。
　　
　　五、结语
　　
　　通过实际使用,该系统已正常运用,其预期设计优点已经得到验证。
　　
　　参考文献:
　　[1]STC12C5628系列单片机器件手册,PDF文件,www.省略.
　　[2]赖麒文,8051单片机C语言彻底应用,科学出版社.
　　[3]王慎敏主编,洗涤剂配方设计制备工艺与配方实例,化学工业出版社,2003年04月.
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