51超智能开关盖垃圾桶

本文主要是介绍51超智能开关盖垃圾桶，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

这个智能开关盖垃圾桶的系统涉及到了很多 8051 微控制器的知识点，其中包括：

GPIO（通用输入输出）：使用 sbit 定义了系统中使用的各种输入输出引脚，如LED、舵机、超声波模块、蜂鸣器、按键、遥控信号和震动传感器等。
定时器：通过 Time0Init() 和 Time1Init() 函数初始化了定时器0和定时器1，用于在系统中实现时间延时和控制。
外部中断：使用 EX0_init() 函数初始化了外部中断0，用于检测震动传感器信号。
PWM（脉冲宽度调制）：定时器1中断服务程序 Time1Handler() 中使用了定时器1来控制舵机的角度，实现了舵机的转动，即实现了简单的 PWM 控制。
中断处理：实现了外部中断0的中断处理函数 INT0_Handler() 和定时器1的中断处理函数 Time1Handler()，用于处理来自震动传感器和定时器的中断信号。
延时函数：使用了 Delay10us()、Delay200ms() 和 Delay2000ms() 函数来实现微秒级和毫秒级的延时。
I/O 控制：通过对不同引脚的读写操作，实现了对LED、舵机、超声波模块、蜂鸣器、按键、遥控信号和震动传感器等外部设备的控制和监测。

通过以上知识点的运用，这个系统成功地实现了智能开关盖垃圾桶的功能。

这个系统可以自动检测靠近、震动、按键按下或遥控信号等事件，并相应地打开垃圾桶盖子，伴随一声提示音，然后在2秒后自动关闭盖子。以下是该系统的代码解析以及功能总结。

/***********************************************************智能开关盖垃圾桶功能：1.检测靠近时，垃圾桶自动开盖并伴随滴一声，2秒后关盖2.发生震动时，垃圾桶自动开盖并伴随滴一声，2秒后关盖3.按下按键时，垃圾桶自动开盖并伴随滴一声，2秒后关盖4.按下遥控时，垃圾桶自动开盖并伴随滴一声，2秒后关盖by LanZhao2024/4/1
*************************************************************/
#include "reg52.h"
#include <intrins.h>sbit led1     = P3^6;
sbit led2     = P3^7;
sbit sg90_con = P1^0;
sbit Trig     = P1^1;
sbit Echo     = P1^2;
sbit beep     = P1^3;
sbit remote   = P1^4;
sbit key1     = P2^1;
sbit vibrater = P3^2;char cnt = 0; 		//int改为char，节省内存空间
char angle;			//角度
double time; 		//时间
double distance;    //距离
char angle_bak;		//角度标记
char mark_vibrate;  //震动信号标记void Delay10us()		//@11.0592MHz
{unsigned char i;i = 2;while (--i);
}void Delay200ms()		//@11.0592MHz
{unsigned char i, j, k;_nop_();i = 2;j = 103;k = 147;do{do{while (--k);} while (--j);} while (--i);
}void Delay2000ms()		//@11.0592MHz
{unsigned char i, j, k;_nop_();i = 15;j = 2;k = 235;do{do{while (--k);} while (--j);} while (--i);
}//定时器0初始化
void Time0Init()
{//配置定时器0工作模式为01，16位TMOD &= 0xF0;TMOD |= 0x01;//从0开始计数TH0 = 0;TL0 = 0;
}//定时器0初始化
void Time1Init()
{//配置定时器1工作模式为01，16位TMOD &= 0x0F;TMOD |= 0x10;//从FE33开始计数TL1 = 0x33;TH1 = 0xFE;ET1 = 1;		//开定时器0中断EA = 1;			//开总中断TR1 = 1;		//开始计数TF1 = 0;		//溢出位置0
}//外部中断0初始化
void EX0_init()
{EX0 = 1; //打开外部中断0IT0 = 0; //配置外部中断0为低电平触发
}void Star_HC()
{//怎么让HC_SR04发送波//Trig ，给Trig端口至少10us的高电平	Trig = 0;Trig = 1;Delay10us();Trig = 0;
}void openDusbin()
{angle = 3;if(angle_bak != angle){cnt = 0;beep = 0;Delay200ms();beep = 1;Delay2000ms();}angle_bak = angle;
}void closeDusbin()
{angle = 1;angle_bak = angle;cnt = 0;Delay200ms();
}void openStatusLight()
{led1 = 0;led2 = 1;
}void closeStatusLight()
{led1 = 1;led2 = 0;
}double getDistance()
{//重置计数器TH0 = 0;TL0 = 0;	Delay200ms();	//给测距一点启动时间Star_HC();		//开始发波//怎么知道它开始发了//Echo信号，由低电平跳转到高电平，表示开始发送波while(Echo == 0);//波发出去的那一下，开始启动定时器TR0 = 1;//怎么知道接收了返回波//Echo，由高电平跳转回低电平，表示波回来了while(Echo == 1);//怎么算时间//Echo引脚维持高电平的时间！//波回来的那一下，我们开始停止定时器，计算出中间经过多少时间TR0 = 0;time = (TH0*256+TL0)*1.085;//怎么算距离//距离 = 速度 （340m/s）* 时间/2distance = 0.034*time/2;return distance;
}void initSG90_0()
{angle = 1;cnt = 0;sg90_con = 1;
}void main()
{double dis;Time0Init();	//定时器0初始化Time1Init();	//定时器1初始化EX0_init();		//外部中断0初始化initSG90_0();	//sg90舵机初始化，一开始角度为0while(1){dis = getDistance();//获取距离if(dis < 10 || key1 == 0 || mark_vibrate == 1 || remote == 1){openStatusLight();//开状态灯openDusbin();			//开盖			mark_vibrate = 0;}else{closeStatusLight();	//开状态灯closeDusbin();			//关盖}}
}//定时器1中断服务程序，控制20ms内的占空比
void Time1Handler() interrupt 3
{//爆表了cnt++; TL1 = 0x33;TH1 = 0xFE;if(cnt < angle){sg90_con = 1;}else{sg90_con = 0;}//爆表40次，一次0.5ms，40次等于20msif(cnt == 40){	cnt = 0; //cnt从0开始，计算下一个20mssg90_con = 1;}
}//外部中断0中断服务程序
void INT0_Handler() interrupt 0
{/*因为震动传感器的低电平时间太短了，很难被检测到，所以用硬件来检测中断，直接记住有过低电平*/mark_vibrate = 1;//触发中断后标记为1
}

代码解析

头文件和宏定义

代码开头包含了 reg52.h 和 <intrins.h> 头文件，用于引入 8051 微控制器的寄存器定义和内联汇编指令。
使用 sbit 定义了系统中使用的各种输入输出引脚，如LED、舵机、超声波模块、蜂鸣器、按键、遥控信号和震动传感器等。

函数定义

Delay10us()、Delay200ms() 和 Delay2000ms() 函数实现了微秒级和毫秒级延时。
Time0Init() 和 Time1Init() 函数分别初始化定时器0和定时器1。
EX0_init() 函数初始化外部中断0，用于检测震动传感器信号。
Star_HC() 函数用于触发超声波模块发送测距信号。
openDusbin()、closeDusbin()、openStatusLight() 和 closeStatusLight() 函数分别控制垃圾桶盖子的开闭以及状态灯的亮灭。
getDistance() 函数用于获取超声波模块返回的距离值。
initSG90_0() 函数初始化舵机，将其角度归零。