項(xiàng)目7自動(dòng)售水機(jī)設(shè)計(jì)7.1功能描述自動(dòng)售水機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)對現(xiàn)實(shí)售水機(jī)的模擬，通過數(shù)碼管顯示費(fèi)率、出水量及總費(fèi)用；通過光敏電阻檢測環(huán)境亮度，在亮度過低的情況下，自動(dòng)開燈。系統(tǒng)硬件電路主要由單片機(jī)控制電路、數(shù)碼管顯示電路、

A-D

轉(zhuǎn)換電路及功能按鍵組成，系統(tǒng)功能框圖如圖7-1所示。

7.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路及具體要求系統(tǒng)工作及初始化狀態(tài)設(shè)計(jì)：上電后售水機(jī)處于待命狀態(tài)，數(shù)碼管兩部分顯示為全０，等待按鍵按下。光敏實(shí)時(shí)檢測光照亮度，控制小燈亮滅。按鍵控制模塊：使用獨(dú)立按鍵，設(shè)定按鍵S7為出水控制按鍵，當(dāng)S7按下后，售水機(jī)持續(xù)出水（繼電器接通，指示燈點(diǎn)亮）。設(shè)定按鍵S6為停水控制按鍵，當(dāng)S6按下后，停止出水（繼電器斷開，指示燈熄滅）。數(shù)碼管顯示模塊：通過4位數(shù)碼管DS1顯示費(fèi)率，單位為元／升，保留2

位有效數(shù)字。通過4

位數(shù)碼管DS2顯示當(dāng)前出水總量（出水時(shí)，單位為升）和總價(jià)（停止時(shí)，單位為元）Ａ－Ｄ轉(zhuǎn)換模塊：通過光敏電阻RD1和Ａ－Ｄ轉(zhuǎn)換芯片ＰＣＦ８５９１組成的亮度檢測電路（亮度值轉(zhuǎn)換為ＰＣＦ８５９１光敏電阻通道的電壓）檢測環(huán)境亮度；當(dāng)ＰＣＦ８５９１光敏電阻通道輸入電壓小于1.25V時(shí)，L1

點(diǎn)亮，大于1.25V時(shí)，L1熄滅。繼電器模塊：繼電器模塊用來模擬售水機(jī)的開關(guān)，繼電器吸合，指示燈亮起代表售水機(jī)開始工作；繼電器斷開，指示燈熄滅表示售水機(jī)停止工作。計(jì)數(shù)模擬：使用定時(shí)器來模擬出水量的計(jì)數(shù)并且在數(shù)碼管顯示。7.3A-D轉(zhuǎn)換模塊設(shè)計(jì)PCF8591

芯片介紹地址控制字A-D轉(zhuǎn)換模塊電路設(shè)計(jì)

7.4項(xiàng)目實(shí)施

系統(tǒng)整合按鍵模塊、數(shù)碼管顯示、Ａ－Ｄ轉(zhuǎn)換模塊、繼電器控制模塊和功能按鍵模塊等功能模擬實(shí)現(xiàn)自動(dòng)售水機(jī)的基本功能，通過按鍵進(jìn)行操控，控制售水機(jī)開與關(guān)，按鍵控制開啟后，售水機(jī)開始模擬出水，數(shù)碼管顯示出水量，并且顯示單價(jià)；通過按鍵關(guān)閉售水機(jī)后，停止出水，數(shù)碼管顯示單價(jià)區(qū)域轉(zhuǎn)換為總價(jià)。售水機(jī)每秒價(jià)錢和出水量可改變，自動(dòng)售水機(jī)的光敏電阻用來檢測裝置外界亮度，達(dá)到預(yù)定值后打開ＬＥＤ指示燈，系統(tǒng)的主模塊流程圖如圖7-8所示。數(shù)碼管顯示測試：通電后，數(shù)碼管正常顯示初始值，無暗光閃爍，進(jìn)行出水狀態(tài)后正常顯示出水量。停止后顯示總價(jià)格和單價(jià)。按鍵功能測試：通電后按下Ｓ７按鍵，能夠正常進(jìn)入出水狀態(tài)，此時(shí)再次按下Ｓ７無其他操作，按下Ｓ６后停止出狀態(tài)，并結(jié)算金額。繼電器控制顯示：通電后，初始化繼電器關(guān)閉狀態(tài)，進(jìn)入出水狀態(tài)后繼電器正常打開，指示燈點(diǎn)亮，退出出水狀態(tài)后，繼電器關(guān)閉，指示燈熄滅。光敏測試：通電后將手指蓋住光光敏電阻，１號ＬＥＤ燈正常點(diǎn)亮，挪開手指，小燈熄滅。光敏正常工作，使用萬用表測量電壓，達(dá)到預(yù)期值。7.5項(xiàng)目運(yùn)行調(diào)試

使用Ｓ５和Ｓ６作為售水機(jī)的開／關(guān)控制按鍵，單價(jià)設(shè)置為０２５元／升，出水量為２００ｍｌ／

ｓ，光敏控制的ＬＥＤ小燈改為６號ＬＥＤ燈。

7.6習(xí)題使用Ｓ５和Ｓ