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蔬菜包裝機(jī)供碗自動(dòng)控制器是坐落于進(jìn)口的蔬菜自動(dòng)包裝機(jī)和自主研發(fā)的蔬菜包裝調(diào)料生產(chǎn)流水線服務(wù)平臺(tái)中間的自動(dòng)控制系統(tǒng)。后面一種的調(diào)料在碗中開(kāi)展，選好后要用輸送帶將碗贈(zèng)給前面一種?，F(xiàn)階段關(guān)鍵根據(jù)人力開(kāi)、關(guān)輸送帶進(jìn)行這一工作中，工作效能較差，必須專業(yè)的實(shí)際操作工作人員，因而大幅度降低了公司的經(jīng)濟(jì)收益。為提高工作效率和降低人力資本的消耗，文中以AT89C52單片機(jī)設(shè)計(jì)為關(guān)鍵，根據(jù)安全光幕（含有6個(gè)紅外對(duì)射式光電傳感器）的輸出數(shù)據(jù)信號(hào)體現(xiàn)供碗的親疏信息內(nèi)容，單片機(jī)設(shè)計(jì)開(kāi)展數(shù)據(jù)處理方法后操縱中間繼電器的姿勢(shì)，為此操縱供碗生產(chǎn)流水線的挪動(dòng)與中止，進(jìn)而完成生產(chǎn)流水線上碗的合理操縱和系統(tǒng)軟件生產(chǎn)率的提升。
運(yùn)用PWM技術(shù)對(duì)供碗系統(tǒng)配置固定不動(dòng)的PWM周期時(shí)間（控制器設(shè)計(jì)方案周期時(shí)間不能調(diào)），根據(jù)操縱壓擺率（上拉電阻）的值操縱一個(gè)周期時(shí)間中的供碗時(shí)間，以進(jìn)行供碗的即時(shí)規(guī)定。PWM的上拉電阻為供碗的時(shí)間，低電頻為中止的時(shí)間⑴。
該蔬菜包裝機(jī)生產(chǎn)流水線圖如圖所示1所顯示，輸送帶1承擔(dān)將碗以及內(nèi)調(diào)料往前傳送，輸送帶3上為蔬菜自動(dòng)包裝機(jī)，供碗自動(dòng)控制器所必須操縱的是輸送帶2。

圖1蔬菜包裝機(jī)生產(chǎn)流水線圖
1系統(tǒng)的硬件開(kāi)發(fā)
1.1系統(tǒng)硬件配置電路原理框架圖
本設(shè)計(jì)方案由AT89C52單片機(jī)設(shè)計(jì)、具備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的看門狗芯片X5045.兩個(gè)輕觸開(kāi)關(guān)、3個(gè)顯示燈、中間繼電器及其帶有6個(gè)紅外對(duì)射式光電傳感器的安全光幕構(gòu)成，能自動(dòng)釆集生產(chǎn)流水線上碗的親疏水平，并能自動(dòng)操縱生產(chǎn)流水線什么時(shí)候挪動(dòng)供碗。系統(tǒng)軟件硬件配置框架圖如圖2所顯示。

圖2硬件配置框架圖
1.2硬件配置構(gòu)造關(guān)鍵電子器件介紹
1.2.1AT89C52單片機(jī)設(shè)計(jì)
因?yàn)槭卟俗詣?dòng)包裝機(jī)生產(chǎn)流水線上包裝蔬菜的速率是—定的，只必須操縱供碗的速率兩者之間相符合就可以。在這兒釆用低壓、性能卓越CMOS八位單片機(jī)設(shè)計(jì)AT89C52,不但能夠 完成對(duì)生產(chǎn)流水線上貢碗速率的操縱，并且質(zhì)優(yōu)價(jià)廉、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠為提髙個(gè)性化服務(wù)，除利用光幕仿真模擬人的眼睛不斷地檢驗(yàn)生產(chǎn)流水線上貢碗的親疏信息內(nèi)容外，還設(shè)定2個(gè)輕觸開(kāi)關(guān)各自聯(lián)接到AT89C52單片機(jī)設(shè)計(jì)的2個(gè)外部中斷，用以人力調(diào)整生產(chǎn)流水線上貢碗的時(shí)間（提升與降低），但PWM的周期時(shí)間維持不會(huì)改變。此外，設(shè)定3個(gè)顯示燈與AT89C52單片機(jī)設(shè)計(jì)相互連接，各自用以標(biāo)示該自動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的運(yùn)作情況、生產(chǎn)流水線的上碗情況及其生產(chǎn)流水線是不是處在暫停狀態(tài)。晶振電路釆用頻率5MHz就可以滿足需求。
1.2.2看門狗1計(jì)時(shí)器
看門狗1計(jì)時(shí)器釆用X5045,它是一種由英國(guó)Xicor企業(yè)生產(chǎn)制造的集通電校準(zhǔn)操縱、看門狗1計(jì)時(shí)器、降血壓管理方法和具備塊維護(hù)作用的串行通信EEPROM于一體的專用型集成化集成ic。它簡(jiǎn)單化了該自動(dòng)控制器的設(shè)計(jì)方案，降低了pcb板的占有總面積，其可讀寫周期時(shí)間達(dá)到一百萬(wàn)次之上而且能夠 將寫好的數(shù)據(jù)信息儲(chǔ)存100年，進(jìn)一步提高了商品的可信性⑵，
系統(tǒng)軟件運(yùn)用X5045的儲(chǔ)存器記憶力之前待機(jī)前生產(chǎn)流水線上供碗的參數(shù)配置。X5045還能夠做為系統(tǒng)軟件的看門狗1，在程序流程進(jìn)到無(wú)限循環(huán)時(shí)開(kāi)展校準(zhǔn)，為了確保一切正常運(yùn)作。
1.2.3安全光幕
自動(dòng)上碗機(jī)身的安全光幕安裝在輸送帶3上，由6個(gè)光電傳感器構(gòu)成。因?yàn)樯贤氲妮斔蛶Э倢捿^為大，因而釆用紅外對(duì)射式光電傳感器。將6個(gè)紅外對(duì)射式光電傳感器（事實(shí)上是6對(duì)，一側(cè)是發(fā)送器，另一側(cè)是信號(hào)接收器）的發(fā)送器和信號(hào)接收器各自固定不動(dòng)在2個(gè)不銹鋼板材條上，再將鋼絲固定不動(dòng)在機(jī)器設(shè)備臺(tái)=
兩邊.與原先的機(jī)器設(shè)備元器件互相影響，發(fā)送器與信號(hào)接收器平行面直對(duì)，偏差毫米o(hù)=此安全光幕用以檢驗(yàn)蔬菜包裝機(jī)上的供碗信息內(nèi)容，6個(gè)紅外對(duì)射式光電傳感器將各自聯(lián)接單片機(jī)設(shè)計(jì)的P2.0-P2.5口。當(dāng)有碗根據(jù)時(shí)，信號(hào)接收器就輸出一個(gè)電源開(kāi)關(guān)操縱數(shù)據(jù)信號(hào)，進(jìn)而完成對(duì)供碗親疏信息內(nèi)容的檢驗(yàn)，若紅外對(duì)射式光電傳感器通斷，則證實(shí)這里沒(méi)有碗，單片機(jī)設(shè)計(jì)P2口相匹配腳位將接到一個(gè)低電頻；相反，則證實(shí)這里有碗，單片機(jī)設(shè)計(jì)P2口相匹配腳位將接到一個(gè)上拉電阻。綜合性6個(gè)紅外對(duì)射式光電傳感器傳到的髙低電頻狀況，就可以根據(jù)調(diào)整PWM的占空比合理地完成對(duì)生產(chǎn)流水線上供碗的操縱。
1.2.4中間繼電器
做為一個(gè)弱電安裝控制器件，單片機(jī)設(shè)計(jì)一般工作中在9V工作電壓下，工作電壓是mA級(jí)別的，無(wú)法操縱生產(chǎn)流水線這類功率大的機(jī)器設(shè)備。因而系統(tǒng)軟件采用中間繼電器來(lái)完成對(duì)生產(chǎn)流水線供碗系統(tǒng)軟件的電源開(kāi)關(guān)操縱。中間繼電器是一種運(yùn)用半導(dǎo)體元器件替代傳統(tǒng)式電觸點(diǎn)做為轉(zhuǎn)換設(shè)備的具備汽車?yán)^電器特點(diǎn)的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，其輸出電源電路是在開(kāi)啟數(shù)據(jù)信號(hào)操縱下完成中間繼電器的導(dǎo)通轉(zhuǎn)換。
將中間繼電器聯(lián)接一個(gè)三極管的集電結(jié)后.根據(jù)三極管基極與一個(gè)上拉電阻聯(lián)接后接進(jìn)單片機(jī)設(shè)計(jì)的P0.0口。此外中間繼電器還將與原電源開(kāi)關(guān)串聯(lián)，以維持原電源電路的作用。
中間繼電器使用壽命高、可靠性高，適用蔬菜制造廠自動(dòng)化操縱；中間繼電器敏感度高、操縱輸出功率小、鍵入光學(xué)防護(hù)、電磁感應(yīng)相溶性好，根據(jù)AT89C52單片機(jī)設(shè)計(jì)能輕輕松松地操縱中間繼電器的閉合；中間繼電器變換速度更快，促使自動(dòng)控制器更為靈巧；此外，中間繼電器也有干擾信號(hào)小的優(yōu)勢(shì)，降低了電流量波型的忽然終斷，降低了電源開(kāi)關(guān)的暫態(tài)效用。
2系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)
2.1源程序的設(shè)計(jì)方案
系統(tǒng)軟件一切正常工作中周期時(shí)間為8s,一般狀況下上碗的時(shí)間為三秒,中止的時(shí)間為5s.?一切正常的上碗速率為3個(gè)/s,即約333ms上一個(gè)碗°
單片機(jī)設(shè)計(jì)通電后，最先開(kāi)展校準(zhǔn)，設(shè)置堆棧，隨后清除詳細(xì)地址為30H和31H數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)信息而且設(shè)定標(biāo)志寄存器為#55H,載入X5045中的數(shù)據(jù)信息即上碗的時(shí)間和中止的時(shí)間，因?yàn)樯贤牒椭兄沟目倳r(shí)間固定不動(dòng)的，因此程序流程在這里將2個(gè)時(shí)間累積并與總時(shí)間相較為。若二者不一，表明載入的數(shù)據(jù)信息有不正確，程序流程將自動(dòng)給這兩個(gè)時(shí)間值再次賦默認(rèn)設(shè)置初始值，并存進(jìn)X5045中；若二者相同，則將定時(shí)執(zhí)行/電子計(jì)數(shù)器復(fù)位，開(kāi)啟定時(shí)執(zhí)行/電子計(jì)數(shù)器終斷而且打開(kāi)中間繼電器，上碗和中止顯示燈各自照亮和滅掉，依照儲(chǔ)存在X5045中的PWM中的壓擺率值操縱上碗與暫停時(shí)間的長(zhǎng)度，而且在上碗的時(shí)間內(nèi)每過(guò)333ms分辨一下標(biāo)志寄存器是不是為#0AAH,要不是則再次上碗直至上碗時(shí)到31H中。

間完畢；倘若則將標(biāo)示部位為#55H,立即從頭開(kāi)始一個(gè)PWM周期時(shí)間循環(huán)系統(tǒng)，再次上碗。上碗時(shí)間完畢后，上碗顯示燈滅掉，中止顯示燈照亮。中止上碗到充足的時(shí)間后，程序流程將從頭開(kāi)始一個(gè)PWM周期時(shí)間，再次上碗。系統(tǒng)軟件運(yùn)作顯示燈則在每一個(gè)PWM周期時(shí)間后取反，閃動(dòng)表明系統(tǒng)軟件一切正常運(yùn)作。
主流程圖如圖所示3所顯示。因?yàn)槊?33ms可以上一個(gè)碗，因此將8s分為24份，M意味著設(shè)置的上碗時(shí)間份額存到30H中，N意味著設(shè)置的暫停時(shí)間份額。
2.2中斷系統(tǒng)服務(wù)的設(shè)計(jì)方案2.2.1定時(shí)執(zhí)行/電子計(jì)數(shù)器終斷
定時(shí)執(zhí)行/電子計(jì)數(shù)器終斷系統(tǒng)服務(wù)的終斷時(shí)間設(shè)置為111ms。在PWM周期時(shí)間內(nèi)，每每定時(shí)執(zhí)行/電子計(jì)數(shù)器記數(shù)時(shí)間到后，源程序中止執(zhí)行，進(jìn)到終斷系統(tǒng)服務(wù)。最先關(guān)掉終斷，數(shù)據(jù)信息進(jìn)棧，檢驗(yàn)6個(gè)紅外對(duì)射式光電傳感器的通斷狀況，把他們的輸出數(shù)據(jù)信號(hào)傳入單片機(jī)設(shè)計(jì)P2口變換為高低電頻數(shù)據(jù)信號(hào)，載入P2口的情況共存到存儲(chǔ)器A中，取反后與#3FH各相去除影響位。單片機(jī)設(shè)計(jì)P2口低6位的上拉電阻的數(shù)量即是檢驗(yàn)部位存有碗的數(shù)量。將A先后偏移6次就可以了解A中上拉電阻的數(shù)量即存有碗的數(shù)量，隨后根據(jù)操縱PWM的壓擺率調(diào)節(jié)生產(chǎn)流水線上供碗的數(shù)量。在這兒能夠 設(shè)定5做為碗已滿的一個(gè)界線。假如A中上拉電阻的數(shù)量沒(méi)有超出這一界線，程序流程跳岀當(dāng)今終斷，執(zhí)行源程序；假如超出這一界線，單片機(jī)設(shè)計(jì)將根據(jù)操縱脈沖信號(hào)的高矮將中間繼電器斷掉，中止上碗，再度反復(fù)載入P2口情況并統(tǒng)計(jì)分析低6位中的上拉電阻的數(shù)量，假如上拉電阻的數(shù)量大于1,視作碗現(xiàn)階段仍處在滿的情況，系統(tǒng)軟件仍處在終斷系統(tǒng)服務(wù)中再次循環(huán)系統(tǒng)檢驗(yàn)“1”的數(shù)量，直至上拉電阻的數(shù)量低于1,使中間繼電器處在接入情況。

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