《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)

項目二智能洗衣機傳感網(wǎng)應用技術1《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024職業(yè)能力目標01任務描述與要求02任務分析與計劃03知識儲備04任務實施05任務檢查與評價06任務小結(jié)07任務拓展08任務三洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)2《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024掌握溫度傳感模塊的工作原理掌握稱重傳感模塊的工作原理掌握洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)的硬件環(huán)境搭建、任務實施方法能正確使用熱敏電阻傳感器和電阻應變式壓力傳感器，運用單片機采集樓道中的聲音和亮度狀態(tài)信息。能理解繼電器和執(zhí)行器的工作原理，根據(jù)單片機獲取傳感器的狀態(tài)信息，準備控制繼電器和執(zhí)行器。職業(yè)能力目標01知識目標技能目標3《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024職業(yè)能力目標01任務描述與要求02任務分析與計劃03知識儲備04任務實施05任務檢查與評價06任務小結(jié)07任務拓展08任務三洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)4《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024任務描述與要求02完成智能洗衣機項目的最終樣品輸出。 任務三：要求能同時根據(jù)熱敏電阻和電阻應變式壓力傳感器實現(xiàn)根據(jù)衣物的重量和材質(zhì)情況，提供相應的水量和溫度進行衣物的清洗，實現(xiàn)洗衣機既節(jié)約水資源又實現(xiàn)最佳的清洗效果。按鍵選擇稱重傳感模塊檢測重量信息，溫度傳感器模塊檢測溫度信息，指示燈進行加熱控制、風扇進行進水管理。先確認好衣服重量后，然后控制進水量。當進水量足夠時，開始控制清洗溫度?？梢詫⒁路退闹亓俊囟?、燈、風扇等狀態(tài)信息顯示在管理中心系統(tǒng)上。任務要求任務描述結(jié)果演示-視頻5《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024職業(yè)能力目標01任務描述與要求02任務分析與計劃03知識儲備04任務實施05任務檢查與評價06任務小結(jié)07任務拓展08任務三洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)6《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/202403任務分析1.任務中涉及智能洗衣機的哪些功能？2.任務要求中要用到哪種傳感器和執(zhí)行器？溫度傳感器電阻應變式壓力傳感器風扇(模擬加水指示功能)洗衣溫度監(jiān)測功能重量監(jiān)測功能材質(zhì)選擇指示燈（模擬加熱指示功能）洗衣機加熱加水狀態(tài)指示功能7《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/202403任務計劃任務計劃表通過上面的介紹，你是否對智能洗衣機以及本任務所需要實現(xiàn)的功能有所了解呢？項目名稱項目二智能洗衣機任務名稱任務三2.3_洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)計劃方式自我設計計劃要求請用8個計劃步驟來完整描述出如何完成本次任務序號任務計劃1

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88《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024職業(yè)能力目標01任務描述與要求02任務分析與計劃03知識儲備04任務實施05任務檢查與評價06任務小結(jié)07任務拓展08任務三洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)9《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024知識儲備043稱重傳感模塊工作原理洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析溫度傳感模塊工作原理124洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)功能代碼分析10《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024溫度傳感模塊工作原理溫度傳感模塊工作原理圖R1和熱敏電阻RT構(gòu)成分壓電路，熱敏電阻的電阻值改變影響RT兩端的電壓；RT兩端的輸出電壓，作為LM393的比較電壓，也可以直接通過J6當溫度高時，熱敏電阻的阻值較低，RT兩端的輸出電壓高當溫度低時，熱敏電阻的阻值較高，RT兩端的輸出電壓高11《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024知識儲備043241稱重傳感模塊工作原理洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析溫度傳感模塊工作原理洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)功能代碼分析12《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024稱重傳感模塊工作原理直流電橋電阻平衡電路四個電阻應變片構(gòu)成差分全橋測量電路；傳感器受應力時，電橋電路中4個應變片阻值發(fā)生相應變化，電橋失去平衡，電路輸出差動信號U0。通過調(diào)節(jié)RW可使得輸出為0，實現(xiàn)電橋電路平衡；四個電阻應變片阻值不可能做到絕對相等；13《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024稱重傳感模塊工作原理差動信號放大電路差動信號U0較??；利用AD623構(gòu)成的差動放大電路進行差動放大。AD623是一個集成單電源儀表放大器；14《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024知識儲備043241稱重傳感模塊工作原理洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析溫度傳感模塊工作原理洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)功能代碼分析15《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)的硬件框圖溫度傳感器采集溫度信息、稱重傳感器采集重量信息；LCD顯示重量、溫度、加熱、進水等信息；按鍵選擇重量閾值；單片機對輸入溫度、重量信息檢測；AD采集把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；繼電器配合執(zhí)行器進行加熱、進水控制。0416《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析指示燈模塊(模擬洗衣機加熱功能)風扇模塊(模擬洗衣機進水功能)執(zhí)行器的認識0417《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024知識儲備043241稱重傳感模塊工作原理洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析溫度傳感模塊工作原理洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)功能代碼分析18《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)功能代碼分析04需求

通過2個按鍵的選擇來切換衣服材質(zhì)和溫度閾值，當選擇按鍵1時，代表材質(zhì)1，溫度為閾值30°；當選擇按鍵2時，代表材質(zhì)2，溫度為閾值50°。解決辦法判斷獨立按鍵的鍵值，當選擇按鍵1時，衣服為材質(zhì)1，溫度為閾值30°；當選擇按鍵2，衣服為材質(zhì)2溫度為閾值50°。19《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)功能代碼分析04需求

當智能洗衣機的溫度高于設定的閾值時，指示燈滅，洗衣機停止加熱；當智能洗衣機的溫度低于設定的閾值時，指示燈亮，洗衣機開始加熱。解決辦法判斷溫度變量是否超過閾值，當溫度低于閾值時，繼電器閉合；當溫度超過閾值時，繼電器斷開。20《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)功能代碼分析04需求

能根據(jù)電阻應變式壓力傳感器檢測到的衣物重量，控制清洗的供水量，實現(xiàn)有效的清洗效果，又節(jié)約水資源。解決辦法按下按鍵1，智能洗衣機先檢測稱重衣服的重量后，開始進水；按下按鍵2，檢測洗衣機加水的重量，當加水的重量到達閾值后，關閉進水。。21《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024職業(yè)能力目標01任務描述與要求02任務分析與計劃03知識儲備04任務實施05任務檢查與評價06任務小結(jié)07任務拓展08任務三洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)22《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024設備清單表任務實施05任務實施前必須先準備好以下設備和資源。序號設備/資源名稱數(shù)量是否準備到位（√）1溫度傳感器模塊1

2稱重傳感器模塊1

3繼電器模塊1

4指示燈模塊1

5風扇模塊1

6功能擴展模塊1

7按鍵模塊1

8單片機開發(fā)模塊19顯示模塊110杜邦線若干11香蕉線若干12項目2任務3的代碼包123《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024搭建本次實驗的硬件平臺，完成傳感器之間的通信連接打開項目工程文件對工程里的代碼進行認知對代碼進行編譯生成下載所需的.HEX文件通過電腦將.HEX文件下載到單片機開發(fā)模塊結(jié)果驗證

任務實施導航&實施紀要05實施紀要表項目名稱項目二

洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)任務名稱任務三2.3_洗衣機智能監(jiān)測序號分步紀要1

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24《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/20241.硬件環(huán)境搭建05洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)硬件環(huán)境接線圖25《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/20241.硬件環(huán)境搭建05系統(tǒng)信號間接線表(1)系統(tǒng)信號間接線表(2)顯示模塊(LCD12864)單片機開發(fā)模塊數(shù)據(jù)端口DB7—DB0P0.7—P0.0背光LCD_BLP2.7復位LCD_RSTP2.6片選LCD_CS2P2.5片選LCD_CS1P2.4使能LCD_EP2.3讀寫LCD_RWP2.2數(shù)據(jù)/命令選擇LCD_RSP2.1稱重傳感模塊J3功能擴展模塊JP1AD2溫度傳感模塊J6功能擴展模塊JP1AD3功能擴展模塊J13SCL單片機開發(fā)模塊P3.6功能擴展模塊J13SDA單片機開發(fā)模塊P3.7繼電器模塊J2單片機開發(fā)模塊P1.7繼電器模塊J5單片機開發(fā)模塊P1.6鍵盤模塊COL0單片機開發(fā)模塊P4.0鍵盤模塊COL1單片機開發(fā)模塊P4.1鍵盤模塊RAW0鍵盤模塊CN11226《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/20242.打開項目工程05點擊“Project—OpenProject”菜單項，進入本次任務的工程代碼文件夾，打開project目錄下的工程文件“washer.uvproj”。27《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/20243.代碼完善05請參考書中示例代碼進行編寫打開pcf8591/PCF8591.c文件：

設置AD模塊的管腳定義，AD模塊串行時鐘輸入端AD_SCL對應的是P3.6引腳，AD模塊串行數(shù)據(jù)輸入端AD_SDA對應的是P3.7引腳。28《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/20243.代碼完善05請參考書中示例代碼進行編寫打開Relay/Relay.c文件：

設置繼電器模塊的RELAY1PORT和RELAY2PORT分別對應管腳P1.7，P1.6。29《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/20243.代碼完善05(2)打開App/Main.c文件，完善系統(tǒng)邏輯控制代碼:要求程序0.1秒檢測判斷一次溫度傳感器的狀態(tài)當智能洗衣機的溫度高于設定的閾值時，繼電器斷開，指示燈滅，洗衣機停止加熱；30《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/20243.代碼完善05打開App/Main.c文件，完善系統(tǒng)邏輯控制代碼:當智能洗衣機的溫度低于設定的閾值時，繼電器閉合，指示燈亮，洗衣機開始加熱。按下按鍵1，智能洗衣機先檢測稱重衣服的重量后，繼電器開始進水；按下按鍵2，檢測洗衣機加水的重量，當加水的重量到達閾值后，關閉進水。31《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/20244.編譯代碼05B在KEILC51打開的工程文件中，點擊“”，編譯該工程文件。C編譯之后，會生成HEX文件A點擊“OptionsforTarget”按鈕，進入HEX文件的生成配置界面進行設置1.點擊該按鈕2.選擇HEX文件的存放文件夾3.對HEX文件進行命名4.選擇生產(chǎn)的HEX文件5.點擊“OK”32《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/20245.程序下載05程序下載（1）將NEWLab實訓平臺旋鈕旋轉(zhuǎn)至通訊模式（2）將單片機開發(fā)模塊上的JP2和JP3開關撥至左側(cè)。（3）選擇芯片型號STC15W1K24S；（4）設置串口號33《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/20245.程序下載05程序下載（5）點擊打開程序文件Fridge.hex；（6）設置IRC頻率為11.0592MHz。（7）彈起自鎖開關SW1，以斷開單片機開發(fā)模塊的電源（8）點擊“下載/編程”按鈕，按下自鎖開發(fā)SW134《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/20246.結(jié)果驗證05按下按鍵1，檢測衣服的重量，風扇啟動按下按鍵2，加水的重量低于閾值時，風扇啟動35《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/20246.結(jié)果驗證05按下按鍵2，加水的重量高于閾值時，風扇停止按下按鍵2，加水的重量低于閾值時，風扇啟動36《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/20246.結(jié)果驗證05溫度高于34攝氏度時，加熱狀態(tài)為關閉，指示燈滅溫度低于34攝氏度時，加熱狀態(tài)為開啟，指示燈亮37《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024職業(yè)能力目標01任務描述與要求02任務分析與計劃03知識儲備04任務實施05任務檢查與評價06任務小結(jié)07任務拓展08任務三洗衣機智能監(jiān)測系統(tǒng)38《傳感器應用技術》智能洗衣機監(jiān)測系統(tǒng)5/9/2024任務檢查與評價06各組選派代表分析本組任務實施經(jīng)驗；01添加標題