【单片机毕业设计】【mcuclub-dz-067】基于单片机的旧衣回收箱控制系统设计
最近设计了一个项目基于单片机的旧衣回收箱控制系统设计，与大家分享一下：
一、基本介绍
项目名：旧衣回收箱
项目编号：mcuclub-dz-067
单片机：STC89C52
功能简介：
1、通过MQ-2检测回收箱内烟雾值，当烟雾值大于设置最大值，进行声光报警，开启水泵，并发送短信“旧衣回收箱发生火灾，请速速查看”
2、通过DS18B20检测回收箱内温度值，当温度值大于设置最大值，进行声光报警，开启水泵，并发送短信“旧衣回收箱温度过高，请速速查看”
3、通过超声波检测回收箱内剩余余量，当剩余余量小于设置最小值，进行声光报警，关闭入口（步进电机反转模拟），并发送短信“旧衣回收箱已满，请速速查看”
4、通过HX711检测回收箱内重量值，当重量值大于设置最大值，进行声光报警，关闭入口（步进电机反转模拟），并发送短信“旧衣回收箱超重，请速速查看”
5、通过按键设置各阈值
6、通过LCD1602显示屏显示数据
二、51实物图
单片机型号：STC89C52
板子为绿色PCB板，两层板，厚度1.2，上下覆铜接地。元器件基本上为插针式，个别降压芯片会使用贴片式。
供电接口：TYPE-C
三、原理图
软件版本：AD2013
电路连线方式：网络标号连线方式
注意：原理图只是画出了模块的引脚图，而并不是模块的内部结构原理图
四、PCB图
由原理图导出，封装很大一部分都是作者自己绘制，不提供封装库，只提供连接好的源文件。中间有一个项目编号，隐藏在单片机底座下，插入单片机后不会看到。
两层板，上下覆铜接地。
五、系统框图
本设计以单片机为核心控制器，加上其他模块一起组成此次设计的整个系统，其中包括中控部分、输入部分和输出部分。中控部分采用了单片机控制器，其主要作用是获取输入部分的数据，经过内部处理，逻辑判断，最终控制输出部分。输入由七部分组成，第一部分是烟雾检测模块，通过MQ-2检测回收箱内烟雾值；第二部分是环境温度检测模块，通过DS18B20检测回收箱内温度值；第三部分是称重模块，通过HX711检测回收箱内重量值；第四部分是超声波测距模块，通过超声波检测回收箱内剩余余量；第五部分是GSM模块，通过该模块发送短信“旧衣回收箱温度过高，请速速查看”；第六部分是按键模块，通过该模块可以切换界面、设置阈值、切换模式等；第七部分是供电模块，通过该模块可给整个系统进行供电。输出由四部分组成，第一部分是显示模块，通过该模块可以显示监测的数据以及设置的阈值；第二部分是继电器模块，通过继电器控制水泵开启；第三部分是声光报警模块，当监测值不在设置的阈值内时进行声光报警。第四部分是步进电机模块，当监测值不在设置的阈值内时进行声光报警当剩余余量小于设置最小值，进行声光报警，关闭入口（步进电机反转模拟），并发送短信“旧衣回收箱已满，请速速查看”，当重量值大于设置最大值，进行声光报警，关闭入口（步进电机反转模拟），并发送短信“旧衣回收箱超重，请速速查看”。具体系统框图如图3.1所示。
六、软件设计流程
系统的主流程图如图4-2所示。在主程序中：首先对各个模块进行初始化，随后进入while主循环，在主循环中，首先进入第一个函数按键函数，该函数主要分为两部分，第一部分为调用按键扫描函数获取按键键值，第二部分通过键值进行相应的处理操作，包括切换界面、设置阈值等；紧接着进入第二个函数监测函数，该函数主要通过调用相应的驱动函数获取测量值，并通过蓝牙模块将监测的数据传输到手机端，用户也可以通过手机端发送指令，设备根据用户发送的指令执行对应的处理；紧接着进入第三个函数显示函数，该函数显示监测值及阈值；最后进入第四个函数处理函数，该函数主要判断烟雾、温度、重量是否大于最大值并且距离小于最小值，如果烟雾大于最大值或者温度大于最大值或者距离小于最小值或者重量大于最大值，进行声光报警，否则取消进行声光报警；接着判断烟雾是否大于最大值或者温度是否大于最大值，如果烟雾大于最大值或者温度大于最大值开启水泵，发送短信“旧衣回收箱发生火灾，请速速查看”；否则关闭水泵，取消信息发送；接着判断温度是否大于最大值，如果温度大于最大值发送短信“旧衣回收箱温度过高，请速速查看”，否则取消信息发送；接着判断距离是否小于最小值或者重量是否大于最大值，如果距离小于最小值或者重量大于最大值，发送短信“旧衣回收箱已满，请速速查看”，否则取消信息发送；最后判断重量是否大于最大值，如果重量大于最大值发送短信“旧衣回收箱超重，请速速查看”，否则步进电机正转，LED灯熄灭蜂鸣器关闭继电器关闭同时步进电机正转。
七、部分程序展示
软件版本：keil5
逻辑程序和驱动程序分开，分布于main.c和其他.c文件
*******处理函数
*****/
void Manage_function(void)
{if(flag_display == 0) //测量界面{if(smoke_value > smoke_max || temp_value > temp_max*10 || distance_value < distance_min || weight_value > weight_max)//如果烟雾大于最大值或者温度大于最大值或者距离小于最小值或者重量大于最大值{if(time_num % 10 == 0) //进行声光报警{LED = ~LED;BEEP = ~BEEP; }if(smoke_value > smoke_max || temp_value > temp_max*10) //如果烟雾大于最大值或者温度大于最大值开启水泵{JDQ = 0;if(smoke_value > smoke_max) //如果烟雾大于最大值发送短信“旧衣回收箱发生火灾，请速速查看”{if(flag_smoke == 0){send_msg_chinese("65E7886356DE65367BB153D1751F706B707EFF0C8BF7901F901F67E5770B");flag_smoke = 1;}}elseflag_smoke = 0;if(temp_value > temp_max*10) //如果温度大于最大值发送短信“旧衣回收箱温度过高，请速速查看”{if(flag_temp == 0){send_msg_chinese("65E7886356DE65367BB16E295EA68FC79AD8FF0C8BF7901F901F67E5770B");flag_temp = 1; } }elseflag_temp = 0;}elseJDQ = 1;if(distance_value < distance_min || weight_value > weight_max) //如果距离小于最小值或者重量大于最大值{if(flag_bujin_state == 1) //不进电机反转flag_bujin_reversal = 1; if(distance_value < distance_min) //如果距离小于最小值发送短信“旧衣回收箱已满，请速速查看”{if(flag_distance == 0){send_msg_chinese("65E7886356DE65367BB15DF26EE1FF0C8BF7901F901F67E5770B");flag_distance = 1; }}elseflag_distance = 0;if(weight_value > weight_max) //如果重量大于最大值发送短信“旧衣回收箱超重，请速速查看”{if(flag_weight_gsm == 0){send_msg_chinese("65E7886356DE65367BB18D8591CDFF0C8BF7901F901F67E5770B");flag_weight_gsm = 1;}}elseflag_weight_gsm = 0; } else //否则步进电机正转 { if(flag_bujin_state == 0)flag_bujin_foreward = 1; } }else //LED灯熄灭蜂鸣器关闭继电器关闭同时步进电机正转 {LED = 1;BEEP = 1; JDQ = 1;flag_smoke = 0;flag_temp = 0;flag_distance = 0;flag_weight_gsm = 0;if(flag_bujin_state == 0)flag_bujin_foreward = 1; } }else //设置界面{LED = 1;BEEP = 1; JDQ = 1;}
}
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