用單片機控制的多回路自動(dòng)澆水系統

一、工作原理

該裝置電原理圖如附圖所示。主控芯片IC3為AT89C2051單片機，IC4是BCD碼輸入4線(xiàn)一7段鎖存譯碼／驅動(dòng)器。工作時(shí)，六位LED數碼管顯示當前時(shí)間和星期，從左至右，前兩位顯示時(shí)，中間兩位顯示分，最后一位顯示星期。LED9、LEDl0為秒閃指示，每秒閃動(dòng)一次。當需要調整時(shí)間時(shí)，按動(dòng)ANl，小時(shí)數可在0～23之間變化；按動(dòng)AN2，分鐘數可在0～59之間變化：

按動(dòng)AN3，星期可在1～7之間變化。初次上電時(shí)。

該裝置默認澆水開(kāi)始時(shí)間為每天早晨7：00。每路澆水持續時(shí)間180秒。每天早上7：00。單片機通過(guò)P30（RXD）和P3l（TXD）口串行輸出數據，使8位移位寄存器74LSl64的13腳為高電平。

該電平通過(guò)uL,N2803驅動(dòng)，在其18腳輸出低電平，使繼電器K1閉合，開(kāi)啟第一路澆水裝置的電磁閥開(kāi)始澆水，數碼管進(jìn)入180秒倒計時(shí)顯示。

180秒后，K1失電，K2得電，第二路澆水開(kāi)始。依此類(lèi)推。當八路全部澆水結束后，數碼管重新顯示當前時(shí)間。需要設置時(shí)，按一下AN4，數碼管前四位顯示每天澆水的開(kāi)始時(shí)間。

最后一位顯示澆水開(kāi)始時(shí)間標志“8”，按動(dòng)ANl和AN2進(jìn)行澆水開(kāi)始時(shí)間設定，方法與調整時(shí)間時(shí)相同。設置好后，再按一下AN4，數碼管前四位顯示每路澆水的持續時(shí)間，最后一位顯示標志“9”，按動(dòng)AN1可設置持續時(shí)間的高兩位，按動(dòng)AN2設置低兩位。

單位為秒，設置范圍為0～9999秒。設置好后再按一下AN4，數碼管又返回到顯示當前時(shí)間狀態(tài)。

在實(shí)際使用中，若不需要每天都澆水?？稍跀荡a管顯示當前時(shí)間時(shí)，按動(dòng)AN3，使代表星期的最后一位數碼管在1～7之間變動(dòng)，找到不需要澆水的那一天。按動(dòng)AN5，點(diǎn)亮該數碼下面的小數點(diǎn)即可。

例如，要設置每星期的一、三、五、日不澆水，可按動(dòng)AN3，使最后一位數碼管顯示“l(fā)”（星期一），按動(dòng)AN5點(diǎn)亮該數碼管的小數點(diǎn)，再按動(dòng)AN3找到星期三，按動(dòng)AN5點(diǎn)亮小數點(diǎn)。按同樣的方法，設置好星期五和星期天即可。

二、軟件設計

用89C2051的T0中斷進(jìn)行計時(shí)，T1中斷進(jìn)行澆水軟件采用模塊化設計，修改容易、調試方便。整個(gè)程序由主程序、比較程序、二一十進(jìn)制轉換程序、顯示程序、鍵盤(pán)掃描程序、按鍵值跳轉處理程序、中斷程序、校時(shí)程序、設置程序、延時(shí)程序等組成。片內主要RAM分配如下：30H～34H分別為0.01秒、秒、分、時(shí)、星期的計數單元，36H保存AN4鍵序，39H保存鍵碼，3AH一3CH為顯示緩沖區。40H一42H分別為澆水開(kāi)始時(shí)間的分、時(shí)、星期存放單元，47H、48H存放每路澆水持續時(shí)間。4CH保存串行輸出數據，位01H～07H分別存放星期一到星期天是否澆水標志。

三、其他問(wèn)題

該裝置采用串行輸出，對軟硬件稍加改動(dòng)，即可很容易地對輸出路數進(jìn)行擴展。使用時(shí)?？砂褲菜畤婎^分成若干組，由該裝置控制各組輪流澆水。每組噴頭數量可根據現場(chǎng)主管道口徑、水壓、所用噴頭種類(lèi)等情況估算。澆水裝置可以是自動(dòng)旋轉噴頭、多孔噴水管、地埋噴頭、塑料撞擊式噴頭、霧化澆水器、自制噴管等澆水機械。