基于PIC16F877香薰美容蒸汽浴房的智能化控制的實(shí)現(xiàn)
香薰美容蒸汽浴房應(yīng)具有以下功能:(1)淋浴功能,含頂噴、側(cè)噴;(2)沖浪盆??;(3)足底按摩;(4)香薰美容;(5)蒸汽桑拿;(6)萬年歷;(7)中文屏幕顯示;(8)故障自檢功能;(9)溫度、濕度自動檢測及調(diào)節(jié);(10)內(nèi)置三首經(jīng)典輕音樂,如致愛麗絲、茉莉花、我心永恒等。本文選用MICroChip公司的PIC16F877單片機(jī)作為主控制器。從軟、硬件兩方面詳細(xì)論述如何實(shí)現(xiàn)香薰美容蒸汽浴房的智能化控制。
硬件設(shè)計(jì)
PICl6F877單片機(jī)是Microchip公司使用最廣泛的FLASH型CPU,片內(nèi)包含8KFLASH程序存儲區(qū)、368字節(jié)的RAM、256字節(jié)的EEPROM,35個(gè)可獨(dú)立使用的I/O口,一個(gè)16位計(jì)數(shù)器/定時(shí)器,兩個(gè)8位計(jì)數(shù)器/定時(shí)器,14個(gè)可獨(dú)立使用也可嵌套使用的中斷源,2個(gè)捕捉器/比較器/PWM模塊,自帶8路10位A/D,內(nèi)含看門狗WDT及電源監(jiān)視模塊,具有休眠、等待等多種省電方式,I/O口可以直接驅(qū)動LCD。
基于浴房的功能要求及PIC16F877微控制器的特點(diǎn),本文硬件設(shè)計(jì)原理框圖如上圖所示,其中,液晶選用0CMJ2×8B漢字顯示模塊,使用簡單操作方便,另外單片機(jī)本身自帶的A/D模塊和EEPROM使硬件設(shè)計(jì)大大簡化,硬件設(shè)計(jì)原理圖如下圖所示。
軟件設(shè)計(jì)
軟件設(shè)計(jì)包括單片機(jī)初始化、裝置自檢、定時(shí)采樣、邏輯判斷、液晶顯示、按鍵處理六部分,其中,裝置自檢最為重要,因?yàn)檎羝》康沫h(huán)境一般都比較潮濕,容易發(fā)生系統(tǒng)故障,故對裝置的硬件設(shè)施有很高的要求,軟件流程圖如下圖所示。
為了保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行,開機(jī)初始化后首先執(zhí)行系統(tǒng)自檢程序,CPU分別檢測各個(gè)硬件設(shè)施是否工作正常,CPU的RAM自檢子程序如下:
若自檢子程序中發(fā)現(xiàn)有異常情況時(shí),則通過液晶顯示相應(yīng)異常信息并報(bào)警,本文采用精電蓬遠(yuǎn)液晶顯示,程序如下:
系統(tǒng)對溫度及濕度的精度要求不是非常的嚴(yán)格,文中采樣周期設(shè)為10秒,采樣5個(gè)不同點(diǎn)求平均值即可,同時(shí)溫度波動控制不要太小,否則蒸汽發(fā)生器頻繁啟停,使壽命縮短,A/D采樣溫度的子程序如下:
本文設(shè)計(jì)的蒸汽浴房的軟、硬件控制系統(tǒng),將相應(yīng)功能內(nèi)嵌到單片機(jī)內(nèi),精簡了設(shè)計(jì),降低了成本。