• C51之智能感应垃圾桶


    前期准备:

    超声波模块

    简介:
    超声波传感器模块上面通常有两个超声波元器件,一个用于发射,一个用于接收。

    硬件
    电路板上有4个引脚:

    VCC(正级)
    Trig(触发)
    Echo(回应)
    GND(接地-负极)

    主要参数:

    工作电压与电流:5V、15mA
    感测距离:2~400cm
    感测角度:不大于15°
    被测物体的面积:不要小于50cm²,且尽量平整
    具备温度补偿电路
    在超声波模块的触发脚位输入10微秒以上的高电位,即可发射超声波,发射超声波之后,与接收到传回的超声波之前,“响应”脚位呈现高电位。因此,程序可以从“响应”脚位的高位脉冲持续时间,换算出被测物的距离。
    超声波模块工作原理
    超声波时序图

    在这里插入图片描述

    T(发波)

    R(接受)

    先给 Trig 引脚发送一个 10uS(微秒)的 TTL(高电平)

    T就可以发波了

    发出的是循环 8 个 40KHz 的脉冲

    波发出去后,Echo 引脚就会一直维持高电平,也就是说波在空中传播的过程是一直维持高电平

    那么就可以根据Echo 引脚的高电平维持时间,超声波在空气中的物理性质的传输速度,就可以算出障碍物跟发波点的距离

    即超声波能在空气中1秒能跑多远,那么就可以通过Echo 引脚的高电平维持时间,换算距离了
    在这里插入图片描述
    代码测试(D5D6灯亮灭):

    #include	"reg52.h"
    
    sbit D5 = P3^7;
    sbit D6 = P3^6;
    sbit Trig = P1^5;
    sbit Echo = P1^6;
    
    
    void Delay10us()		//@11.0592MHz
    {
    	unsigned char i;
    
    	i = 2;
    	while (--i);
    }
    
    //配置定时器1
    void Timer1Init(void)		
    {
    	TMOD &= 0xF0;
    	TMOD |= 0x10;
    	TH1 = 0;
    	TL1 = 0;
    }
    
    void startHc()
    {
    	Trig = 0;
    	Trig = 1;
    	Delay10us();
    	Trig = 0;
    }
    
    
    double get_distance()
    {
    		double time;
    		//定时器数据清零,以便下一次测距
    		TH1 = 0;
    		TL1 = 0;
    	  //1.Trig,给Trig端口至少10us的高电平
    		startHc();
    		//2.echo由低电平跳转到高电平,表示开始发送波
    		while(Echo == 0);
    		//波发出去的那一下,开启定时器
    		TR1 = 1;
    		//3.由高电平跳转回店店铺,表示波回来了
    		while(Echo == 1);
    		//波回来的那一下,我们开始停止定时器
    		TR1 = 0;
    		//4.计算出中间经过多少时间
    		time=(TH1 *256 +TL1)*1.085;//us为单位
    		//5.距离=速度(340m/s)*时间/2
    		return (time*0.017);
    
    	
    }
    
    
    void openStatusLight()
    {
    		D5 = 0;
    		D6 = 1;
    	
    }
    
    void closeStatusLight()
    {
    		D5 = 1;
    		D6 = 0;
    	
    }
    
    
    
    void main()
    {
    	
    	double dis;
    	
    	Timer1Init();
    	
    	while(1){
    		
    		dis = get_distance();
    		
    		if(dis < 10){
    			openStatusLight();
    		}else{
    			closeStatusLight();
    		}
    		
    		
    	
    	}
    
    
    }
    
    
    
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    SG90舵机

    在这里插入图片描述
    接线方法:
    红-------------------------VCC
    棕色----------------------GND
    橙色----------------------信号线

    在这里插入图片描述

    1、概念

    PWM 全称是 Pulse WidthModulation,也就是脉冲宽度调制

    2、PWM信号图

    3、频率
    频率就是开关速度,把一次开关算作一个周期,那么频率就是 1 秒内进行了多少次开关

    4、占空比
    占空比就是一个周期内高电平时间和低电平时间的比例,一个周期内高电平时间越长占空比就越大,反之占空比就越小。占空比用百分之表示,如果一个周期内全是低电平那么占空比就是 0%,如果一个周期内全是高电平那么占空比就是100%。

    舵机代码

    #include	"reg52.h"
    
    sbit sg90_con = P1^1;
    int jd;
    int cnt = 0;
    
    
    
    
    
    void Timer0Init(void)		//500微秒@11.0592MHz
    {
    			//定时器时钟1T模式
    	TMOD = 0x01;		//设置定时器模式
    	TL0 = 0x33;		//设置定时初值
    	TH0 = 0xFE;	//设置定时初值
    	TF0 = 0;		//清除TF0标志
    	TR0 = 1;		//定时器0开始计时
    	ET0	= 1;   //打开定时器0中断
    	EA = 1;		//打开总中断
    }
    
    
    void Delay2000ms()		//@11.0592MHz
    {
    	unsigned char i, j, k;
    
    	
    	i = 15;
    	j = 2;
    	k = 235;
    	do
    	{
    		do
    		{
    			while (--k);
    		} while (--j);
    	} while (--i);
    }
    
    
    void Delay300ms()		//@11.0592MHz
    {
    	unsigned char i, j, k;
    
    	
    	i = 3;
    	j = 26;
    	k = 223;
    	do
    	{
    		do
    		{
    			while (--k);
    		} while (--j);
    	} while (--i);
    }
    
    
    
    
    
    
    
    void main()
    {
    	Delay300ms();//让硬件稳定一下
    	Timer0Init(); //初始化定时器
    	cnt = 0;
    	jd = 1;
    	sg90_con = 1;
    	
    	//每隔两秒切换一次角度
    	while(1){
    		jd = 3;  //90度 1.5ms高电平
    		cnt = 0;
    		Delay2000ms();
    		jd = 1; //0度
    		cnt = 0;
    		Delay2000ms();
    	}
    
    
    }
    
    void TimeOHandler() interrupt 1
    {
    		
    		cnt++;//统计爆表的次数
    	
    		//重新给初值
    		TL0 = 0x33;		//设置定时初值
    	  TH0 = 0xFE;
    		
    		if(cnt < jd){
    			
    			sg90_con = 1;
    		}else{
    			sg90_con = 0;
    		}
    	
    		if(cnt == 40){//爆表40次,经过了20ms
    			
    			cnt = 0;
    			sg90_con = 1;
    			
    		}
    		
    }
    
    
    
    
    	
    
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    震动检测模块

    型号:SW-18010P

    产品特点
    1、采用本公司生产的高灵敏度震动开关,默认用SW-18010P震动传感器

    2、比较器输出,信号干净,波形好,驱动能力强,超过15mA

    3、工作电压3.3V-5V

    4、输出形式:数字开关量输出(0和1)

    5、设有固定螺栓孔,方便安装

    6、小板PCB尺寸:3.2cm x 1.4cm

    7、使用宽电压LM393比较器

    接线
    1、VCC:接电源正极

    2、GND:接电源负极

    3、DO:数字量信号输出

    4、AO:用此震动传感器此功能无效

    注意:电源极性不能反接、否则有可能将芯片烧坏、开关信号指示灯亮时输出低电平、不亮输出高电平、信号输出的电平接近于电源电压

    使用方法
    1、产品不震动时,震动开关呈断开状态,输出端DO输出高电平,绿色指示灯不亮;

    2、产品震动时,震动开关瞬间导通,输出端DO输出低电平,绿色指示灯亮;

    3、输出端可以与单片机直接相连,通过单片机来检测高低电平,由此来检测环境是否有震动,起到报警作用

    片机直接相连,通过单片机来检测高低电平,由此来检测环境是否有震动,起到报警作用

    4、电位器可以调整模块的检测灵敏度

    蜂鸣器

    在这里插入图片描述

    定时器和中断

    定时器和中断

    项目实物

    在这里插入图片描述

    项目代码:

    #include	"reg52.h"
    
    sbit D5       = P3^7;
    sbit D6       = P3^6;
    sbit Trig     = P1^5;
    sbit Echo     = P1^6;
    sbit sg90_con = P1^1;
    sbit SW1      = P2^1;
    sbit vibrate  = P3^2;
    sbit beep     = P2^0;
    
    
    char mark_vibrate = 0;
    char jd;
    char cnt = 0;
    char jd_bak;
    
    void Delay150ms()		//@11.0592MHz
    {
    	unsigned char i, j, k;
    
    	
    	i = 2;
    	j = 13;
    	k = 237;
    	do
    	{
    		do
    		{
    			while (--k);
    		} while (--j);
    	} while (--i);
    }
    
    
    void Delay2000ms()		//@11.0592MHz
    {
    	unsigned char i, j, k;
    
    	
    	i = 15;
    	j = 2;
    	k = 235;
    	do
    	{
    		do
    		{
    			while (--k);
    		} while (--j);
    	} while (--i);
    }
    
    
    void Delay10us()		//@11.0592MHz
    {
    	unsigned char i;
    
    	i = 2;
    	while (--i);
    }
    //配置定时器0
    void Timer0Init(void)		
    {
    			//定时器时钟1T模式
    	TMOD &= 0xF0;
    	TMOD |= 0x01;		//设置定时器模式
    	TL0 = 0x33;		//设置定时初值
    	TH0 = 0xFE;	//设置定时初值
    	TF0 = 0;		//清除TF0标志
    	TR0 = 1;		//定时器0开始计时
    	ET0	= 1;   //打开定时器0中断
    	EA = 1;		//打开总中断
    }
    
    //配置定时器1
    void Timer1Init(void)		
    {
    	TMOD &= 0x0F;
    	TMOD |= 0x10;
    	TH1 = 0;
    	TL1 = 0;
    }
    
    void startHc()
    {
    	Trig = 0;
    	Trig = 1;
    	Delay10us();
    	Trig = 0;
    }
    
    
    double get_distance()
    {
    		double time;
    		//定时器数据清零,以便下一次测距
    		TH1 = 0;
    		TL1 = 0;
    	  //1.Trig,给Trig端口至少10us的高电平
    		startHc();
    		//2.echo由低电平跳转到高电平,表示开始发送波
    		while(Echo == 0);
    		//波发出去的那一下,开启定时器
    		TR1 = 1;
    		//3.由高电平跳转回店店铺,表示波回来了
    		while(Echo == 1);
    		//波回来的那一下,我们开始停止定时器
    		TR1 = 0;
    		//4.计算出中间经过多少时间
    		time=(TH1 *256 +TL1)*1.085;//us为单位
    		//5.距离=速度(340m/s)*时间/2
    		return (time*0.017);
    
    	
    }
    
    
    void openStatusLight()
    {
    		D5 = 0;
    		D6 = 1;
    	
    }
    
    void closeStatusLight()
    {
    		D5 = 1;
    		D6 = 0;
    	
    }
    
    void initSG90_0()
    {
    	jd = 1;
    	cnt = 0;
    	sg90_con = 1;
    }
    
    void openDusbin()
    {
    	//开盖
    	char n;
    	jd = 3;
    	
    	if(jd_bak != jd){
    		cnt = 0;
    		beep = 0;
    		for(n=0;n<2;n++)
    		Delay150ms();
    		beep = 1;
    		Delay2000ms();
    	}
    	
    	jd_bak = jd;
    	
    
    }
    
    
    void closeDusbin()
    {
    	//关盖
    	jd = 1;//0度
    	jd_bak = jd;
    	cnt = 0;
    	Delay150ms();
    	
    }
    
    void EX0_Init()
    {
    	EX0 = 1;
    	IT0 = 0;
    }
    
    void main()
    {
    	
    	double dis;
    	
    	Timer0Init();
    	Timer1Init();
    	EX0_Init();
    	initSG90_0();
    	
    	while(1){
    		//超声波测距
    		dis = get_distance();
    		
    		if(dis < 10 || SW1 == 0 || mark_vibrate == 1){
    			//开盖,灯状态,D5亮
    			
    			openStatusLight();
    			openDusbin();
    			mark_vibrate = 0;
    		}else{
    			//关盖,灯状态,D5灭
    			closeStatusLight();
    			closeDusbin();
    		}
    		
    		
    	
    	}
    
    
    }
    
    
    void TimeOHandler() interrupt 1
    {
    		
    		cnt++;//统计爆表的次数
    	
    		//重新给初值
    		TL0 = 0x33;		//设置定时初值
    	  TH0 = 0xFE;
    		
    		if(cnt < jd){
    			
    			sg90_con = 1;
    		}else{
    			sg90_con = 0;
    		}
    	
    		if(cnt == 40){//爆表40次,经过了20ms
    			
    			cnt = 0;
    			sg90_con = 1;
    			
    		}
    		
    }
    
    void Ex0_Handler() interrupt 0 //设置外部中断
    {
    	mark_vibrate = 1;
    }
    
    	
    
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  • 原文地址:https://blog.csdn.net/weixin_49001476/article/details/126685046