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51單片機(jī)智能控制洗衣機(jī)程序+仿真(根據(jù)污泥度和油脂度計(jì)算電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間)

  [復(fù)制鏈接]
ID:232052 發(fā)表于 2019-1-23 18:31 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
用智能控制的算法實(shí)現(xiàn)的，三角形隸屬函數(shù)，輸入為污泥度和油脂度，輸出為電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間，程序都有詳細(xì)標(biāo)注

仿真原理圖如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載）
捕獲.PNG 捕獲1.PNG

單片機(jī)源程序如下:
  1. /**********
  2.         論域e ec u  規(guī)則r
  3.         e[e_length]    e_length  5+1  //第一個(gè)輸入變量表的長(zhǎng)度
  4.         ec[ec_length]  ec_length 5+1                //第二個(gè)輸入變量表的長(zhǎng)度
  5.         u[]
  6.         r[r_Line_width][r_Column_width]   r_Line_width   5 //規(guī)則表的行
  7.                                                                                                                                                 r_Column_width 5//規(guī)則表的列
  8.         //等級(jí)表自動(dòng)生成的
  9.         unsigned char e_level[e_length-1]={0};
  10.         unsigned char ec_level[ec_length]={0};
  11.         unsigned char u_level[u_level_length]={0};

  13.         unsigned char x;//第一個(gè)電壓的等級(jí)
  14.         unsigned char y;//第二個(gè)電壓的等級(jí)
  15.         unsigned char z;//輸出等級(jí)
  16. *************/
  17. #include <REG52.H>//頭文件

  19. #include "TLC2543.h"
  20. #define uchar unsigned char//宏定義
  21. #define uint  unsigned int
  22. /*******************************數(shù)碼表****************************/
  23. unsigned char code Tab[11]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F}; //數(shù)碼管顯示0～9的段碼表
  24. /************修改長(zhǎng)度區(qū)****************************/
  25. //論域的長(zhǎng)度
  26. #define e_length  5+1  //e的長(zhǎng)度
  27. #define ec_length 5+1                //第二個(gè)輸入變量表的長(zhǎng)度
  28. #define  u_length  5
  29. //規(guī)則表的行列
  30. #define r_Line_width   5 //規(guī)則表的行
  31. #define r_Column_width 5//規(guī)則表的列
  32. /*************論域表****************************/
  33.                                                                                                         //   0    1     2   3     4
  34. double code e[e_length]  ={0,   0.7,  2.0,  3.0,  4.2,  5};//5個(gè)范圍6個(gè)數(shù)代表實(shí)際輸入電壓
  35. double code ec[ec_length]={0,   0.7,  2.0,  3.0,  4.2,  5};//5個(gè)范圍6個(gè)數(shù)
  36. unsigned char code u[u_length]={28,34,40,46,52};
  37. /*************論域等級(jí)表****************************/
  38. unsigned char e_level[e_length-1]={0};//等級(jí)表自動(dòng)生成的
  39. unsigned char ec_level[ec_length-1]={0};
  40. unsigned char u_level[u_length]={0};
  41. /*****************規(guī)則表**************************/
  42. unsigned char r[r_Line_width][r_Column_width]=   //規(guī)則表（里面的數(shù)據(jù)代表的輸出等級(jí)）
  43. {
  44.         1,1,2,3,4,
  45.         1,2,3,4,5,
  46.         2,3,3,4,5,
  47.         3,4,4,5,5,
  48.         4,5,5,5,5
  49. };

  51. //兩個(gè)輸入和一個(gè)輸出得等級(jí)
  52. unsigned char x;//第一個(gè)電壓的等級(jí)
  53. unsigned char y;//第二個(gè)電壓的等級(jí)
  54. unsigned char z;//輸出等級(jí)
  55. //兩個(gè)真實(shí)的電壓
  56. double e_u;
  57. double ec_u;
  58. unsigned char u_t;//電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間

  60. //tlc2543讀取的兩個(gè)電壓
  61. uint ad_value1=0;
  62. uint ad_value2=0;

  64. unsigned char int_time;        //記錄中斷次數(shù)
  65. unsigned char second;        //儲(chǔ)存秒
  66. unsigned char second1;        //儲(chǔ)存秒
  67. uint t=0,tt=0;
  68. uint t1=0,tt1=0;
  69. //按鍵定義
  70. sbit k_start=P0^7;
  71. sbit k_stop=P0^6;
  72. sbit k3=P0^2;
  73. sbit sg=P0^3;

  75. sbit Upper_leve=P0^4;//上液位
  76. sbit Lower_level=P0^5;//下液位

  78. sbit ledon=P0^7;

  80. sbit washing_led=P2^0;//洗滌燈
  81. sbit drying_led=P2^1;//甩干燈

  83. sbit in_led=P2^5;//進(jìn)水燈
  84. sbit out_led=P2^6;//排水燈

  86. sbit p30=P3^0;
  87. sbit p31=P3^1;

  89. sbit beepon=P2^7;//蜂鳴器

  91. sbit sm1=P3^6;//進(jìn)水閥門
  92. sbit sm2=P3^7;//出水閥門
  93. void DisplaySecond(unsigned char k);
  94. unsigned char rule_process(double e_local[e_length] ,double ec_local[ec_length],unsigned char r_local[r_Line_width][r_Column_width])
  95. {
  96.         //將兩個(gè)輸入的論域分為等級(jí)存在兩個(gè)表中分別為01234....
  97.         uchar i=0;
  98.         uchar j=0;
  99.         uchar t;
  100.         //等級(jí)i分為01234
  101.         for(i=0;i<e_length-1;i++)//循環(huán)01234
  102.         {
  103.                         e_level[i]=i;                //存進(jìn)去表01234
  104.                         if ( (e_local[i]<e_u) && (e_u<=e_local[i+1]) )    //e電壓大于第0個(gè)數(shù)小于第一個(gè)數(shù)
  105.                         x=i;                                                                                                                                                                                        //  x等級(jí)為0
  106.         }
  107.         
  108.         //等級(jí)j分為01234
  109.         for(j=0;j<ec_length-1;j++)
  110.         {        

  112.                         ec_level[j]=j;        
  113.                         if ( (ec_local[j]<ec_u) && (ec_u<=ec_local[j+1]) )  //ec電壓大于第0個(gè)數(shù)小于第一個(gè)數(shù)
  114.                                 y=j;                                                                                                                                                                        // y等級(jí)為0               
  115.         }        
  116.         z=r_local[x][y];//確定輸出z的等級(jí)（查找規(guī)則）等級(jí)輸出為12345
  117.         t=u[z-1];//輸出電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間//等級(jí)輸出01234所對(duì)應(yīng)的時(shí)間
  118.         return t;
  119. }
  120. //延時(shí)函數(shù)
  121. void delay2(void)
  122. {
  123.         unsigned char m;
  124.         for(m=0;m<200;m++);
  125. }

  127. void delay1(int s)
  128. {
  129.         int i;
  130.         for(;s>0;s--)
  131.         for(i=0;i<65;i++);
  132. }

  134. void delay(uint i)
  135. {
  136.         uchar j;
  137.         for(i;i>0;i--)
  138.         for(j=255;j>0;j--);
  139. }
  140. //顯示函數(shù)
  141. void DisplaySecond(unsigned char k)
  142. {
  143.    
  144.                 sm1=0;        //P2.6引腳輸出低電平， DS6點(diǎn)亮
  145.                 P1=Tab[k/10];          //顯示十位
  146.                 delay2();
  147.                 delay2();
  148.                 sm1=1;
  149.                 sm2=0;       //P2.7引腳輸出低電平， DS7點(diǎn)亮
  150.                 P1=Tab[k%10];         //顯示個(gè)位
  151.                 delay2();
  152.                 delay2();
  153.                 P3=0xff;     //關(guān)閉所有數(shù)碼管
  154.                 P1=1;        //顯示個(gè)位
  155.                 delay2();
  156.                 delay2();
  157. }

  159. //響蜂鳴器程序
  160. void beep()
  161. {
  162.         p30=0;
  163.         p31=0;
  164.         t=0;
  165.         while(1)
  166.         {
  167.                 beepon^=1;
  168.                 delay(300);
  169.                 if(t>=80) break;
  170.         }
  171.         beepon=0;

  173. }
  174.   
  175. void Washing(uint Washing_time_sec)
  176. {         

  178.         t=0;
  179.         tt=0;        
  180.         int_time=0;
  181.         second=Washing_time_sec;
  182.         //洗滌的時(shí)間
  183.         while(1)
  184.         {        
  185.                         //每20代表真實(shí)的一秒
  186.                 if(tt>=Washing_time_sec*20) break; //洗滌時(shí)間總共是Washing_time_sec秒  時(shí)間到了退出循環(huán)
  187.                 t=0;
  188.                 //正轉(zhuǎn)2s        
  189.                 while(t<40&&tt<=Washing_time_sec*20)
  190.                 {        
  191.                         p31=0;
  192.                         p30=1;        //正轉(zhuǎn) 2s
  193.                         DisplaySecond(second);
  194.                 }
  195.                 t=0;
  196.                 //反轉(zhuǎn) 2s        
  197.                 while(t<40&&tt<=400)
  198.                 {
  199.                         p30=0;
  200.                         p31=1;
  201.                         DisplaySecond(second);
  202.                 }
  203.         }
  204.                 //停止轉(zhuǎn)動(dòng)
  205.                 p30=0;
  206.                 p31=0;        

  208. }
  209. void out_water()
  210. {
  211.         p30=0;
  212.         p31=0;
  213.         out_led=1;        //排水閥燈亮 等待霍爾開(kāi)關(guān)2
  214.         while(Lower_level);
  215.         if(Lower_level==0)  //如果閉合
  216.         out_led=0;        //排水燈滅
  217. }

  219. void in_water()
  220. {
  221.         p30=0;
  222.         p31=0;
  223.         in_led=1;//進(jìn)水燈亮起
  224.         while(Upper_leve);//等待
  225.         if(Upper_leve==0)//進(jìn)水完畢
  226.         in_led=0;//進(jìn)水燈關(guān)閉
  227. }

  229. void drying(uint Drying_time)
  230. {

  232.         t=0;
  233.         int_time=0;
  234.         DisplaySecond(0);
  235.         second=Drying_time;
  236.         while(t<=Drying_time*20)
  237.         {        
  238.         p31=0;
  239.         p30=1;        
  240.         if(second>=0)
  241.         DisplaySecond(second);
  242.         }
  243. }

  245. void work()
  246. {  
  247.         //甩干占4s  兩次占8s 兩次進(jìn)出水共計(jì)6s 所以兩次洗滌  (u_t-14)/2
  248.         in_water();                    //等待進(jìn)水完畢才往下走
  249.         Washing((u_t-14)/2);                     //洗滌10S
  250.         out_water();                                                                //洗滌結(jié)束開(kāi)始排水//等待排水排干再繼續(xù)往下走
  251.         drying(4);                                                                         //甩干4s
  252.         in_water();                                                                                //進(jìn)水開(kāi)始等待進(jìn)水結(jié)束
  253.         Washing((u_t-14)/2);                                                        //漂洗10S
  254.         out_water();               //漂洗結(jié)束開(kāi)始排水//等待排水排干再繼續(xù)往下走
  255.         drying(4);         
  256.         beep();
  257. }

  259. void Read_voltage()
  260. {
  261.                 //                        e_u=3;  //輸入電壓
  262.                 //                        ec_u=4; //輸入電壓
  263.                 //                        u_t=rule_process(e,ec,r);//輸入?yún)?shù)為e  ec 和r
  264.                 //真實(shí)得到電壓小數(shù)   第一個(gè)電壓
  265.                 //小數(shù)兩位b=(uint)(e_u*1000)%1000/10
  266.                 //整數(shù)一位a=(uint)(e_u*1000)/1000
  267.                 ad_value1=(read2543(0)*5000.0)/4095;//第一通道//輸出電壓是一個(gè)4位整數(shù)
  268.                 e_u=ad_value1/1000.0;   

  270.                 ad_value2=(read2543(1)*5000.0)/4095;//第二通道//輸出電壓是一個(gè)4位整數(shù)
  271.                 ec_u=ad_value2/1000.0;                    //第二個(gè)電壓

  273. }
  274. int main(void)
  275. {         

  277.   TMOD=0x01;       //方式1 16位計(jì)數(shù)器
  278.   TH0=-50000/256;   //設(shè)定初值
  279.   TL0=-50000%256;
  280.   EA=1;               //開(kāi)總中斷
  281.   ET0=1;             //開(kāi)定時(shí)器0中斷
  282.   TR0=1;             //啟動(dòng)定時(shí)器0
  283.   P2=0;
  284.   int_time=0;     //中斷次數(shù)初始化
  285.   second=00;           //秒初始化
  286.          while(1)
  287.     {               
  288.                                 if(k_start==0)        
  289.                                 {
  290.                                         while(1)
  291.                                         {
  292.                                                 Read_voltage();             //將兩個(gè)的電壓讀入到e_u ec_u
  293.                                                 u_t=rule_process(e,ec,r);  //輸入?yún)?shù)為e  ec 和r
  294.                                                 work();
  295.                                         }
  296.                                 
  297.                                 }
  298.                                        
  299.                                 
  300. //                                DisplaySecond(u_t);        //顯示出應(yīng)該輸出的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間        
  301. }
  302.         return 0;
  303. }  


  306. void time0() interrupt 1 using 1
  307. {  
  308. ……………………

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ID:247166 發(fā)表于 2019-1-24 19:01 | 顯示全部樓層
太好了，謝謝
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ID:506687 發(fā)表于 2019-4-8 18:01 | 顯示全部樓層

這個(gè)真的能夠做出來(lái)東西嗎？里面的文件齊不齊全呢？適合小白嗎？
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ID:477512 發(fā)表于 2019-5-17 11:11 | 顯示全部樓層
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ID:67838 發(fā)表于 2023-8-31 01:13 | 顯示全部樓層

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