基于STC89C52的全自動洗碗機的設計

洗碗機是一種自動清洗餐具的廚房設備，它的出現減輕了炊事員及家庭“煮夫”的勞動強度，并且提高了相應地工作效率。目前，洗碗機在歐美已經廣泛用于普通家庭中。有數據統計，在歐美主要國家，洗碗機的普及率已達到70%以上，幾乎是家家戶戶必備的廚房生活電器，由于洗碗機在中國的發展時間較短，家庭普及率很低。隨著科技和時代的進步，人們追求生活的便利性也在增長，洗碗機必然受到當代青年的追求。

1、系統設計

本設計是一種基于單片機去實現自動洗碗機的功能，實現一鍵操作整個過程。本設計的洗碗機主要過程包括自動進水、循環洗碗、自動出水的功能，并能實時地顯示出當前剩余的時間；另外，為了更好地實現生活的便利性，該系統還設計了對碗筷等進行紫外光消毒、風干等功能。為了實現各部分的功能，本設計主要采用單片機的定時/計數器的功能去控制時間變量。通過對時間變量的比較，達到控制洗碗機按照自動進水、自動循環攪動、自動出水、風干、消毒等程序順序執行，從而實現一鍵啟動洗碗機的簡單操作流程。洗碗機整體設計框圖如圖1所示。

圖1 洗碗機整體設計框圖

2、硬件設計

2.1、單片機小系統設計

本設計采用STC89C52單片機作為核心處理器。STC89C52是一種帶8K系統可編程Flash存儲器的低功耗、高性能CMOS8位微處理器。它是增強型的8051單片機，指令代碼完全兼容傳統8051單片機，用戶可應用的程序空間為8K字節，片上集成了512字節RAM，具有EEPROM功能以及看門狗功能。除此之外，還具有3個16位定時器/計數器。在編程上，其ISP/IAP無需專用編程器以及專用的仿真器，直接可以通過串口線下載程序。單片機的時鐘電路通常采用內部時鐘電路，利用石英晶體和電容組成的并聯諧振回路。晶振的負載電容

式中的Cd，Cg分別為接在晶振的兩個引腳上和對地的電容，而Cic+c的經驗值是3-5pf，電容的大小可以起到頻率微調的作用。通常晶振在11.592MHZ的時候，所匹配的電容為22p。復位電路能使單片機在出錯后，能夠使個寄存器的值變回初始狀態的操作。在時鐘電路工作后，復位引腳上出現持續的2個機器周期的高電平就能完成復位操作。為了便于操作，通常采用開關復位的模式，按鍵按下的時候，電容C短路，RST出現高電平。如果時間超過復位的時間，即可完成復位操作。當按鍵彈起后，由于電容（隔直通交）的作用，使得RESET引腳出現低電平，即可使單片機恢復正常運行。其電阻R與電容C的大小的選擇，只要其時間常數τ=RC的值大于2個機器周期即可。STC89C52的EA/VPP引腳控制著程序訪問的地方，當EA=1時，CPU從片內ROM讀取指令；EA=0時，CPU從片外ROM讀取指令。由于片內ROM能滿足本設計的存儲大小，故本設計的引腳設置為高電平。STC89C52單片機可通過IAP模式進行程序下載，即通過串口接受需要燒錄的程序代碼，然后進行“自編程”完成燒錄。因此電路設計上預留RXD、TXD的接口連接RS232轉TTL的模塊上來完成燒錄的功能。單片小系統電路圖如圖2所示。

圖2 ?單片機小系統電路圖