蓝桥杯真题——自动售水机

2012 年第四届全国电子专业人才设计与技能大赛

“自动售水机”设计任务书

1. 系统框图

竞赛要求：

通过竞赛硬件平台模拟小区自动售水机的工作流程：通过 按键控制 售水机水流出和停止；

通过 数码管显示费率、出水量及总费用 ；通过 光敏电阻检测环境亮度(AD) ，在亮度过低的情况下， 自动开灯 。系统硬件电路主要由单片机控制电路、数码管显示电路、A/D 转换电路及功能按键组成。

1. 数码管显示单元

任务：

通过 4 位数码管 DS1 显示费率 （固定为0.5），单位为元 / 升，保留 2 位有效数字；

通过 4 位数码管 DS2 显示当前出水总量 （出水时，单位为升）和总价（停止时，单

位为元）：按下出水按键 S7 后，清除数码管 DS2 显示数据，数码管 DS2 实时显示出水

量 ( 保留两位有效数字 ) ，在出水状态下，再次按下 S7 ，不会影响出水状态，直到按下停

止按键 S6 为止；按下停止出水按键 S6 后，数码管 DS2 显示总价（保留两位有效数字）。

当按下S7时：

对上面的内容我们需要一点一点来，先不处理按键部分

1.在初始状态下，DS1肯定是不变的，问题在于DS2，在初始状态下 DS2也是为00.00的

(有一个想法，也就是其实可以把他视为控制部分，也就是一个显示，一个控制)

2. 当按键按下，才开始显示，所以我们设置一个值来代表出水量 Water_vaule,我们知道：出水速度为 100 ml/s，我们知道的是定时器是1ms，显示为 1L = 1000ml 1000ms =1s 所以换算我们就知道，当有10ml的时候就会显示在最后一位上，而1ms = 0.1ml,所以当计数 = 100时，就可以进行显示，也就是基础是从百位开始的。

3. 所以这个时候我们就可以开始配合按键开始写了，首先，我们按下按键7的时候，应该进行计数重置(我在思考，这个能不能用延时来代替，目前先使用定时器) 但是要注意

按下出水按键 S7 后，清除数码管 DS2 显示数据，数码管 DS2 实时显示出水

量 ( 保留两位有效数字 ) ，在出水状态下，再次按下 S7 ，不会影响出水状态

所以这边应该是有一个限制条件的(注意 按键时BJT(独立按键)还是 KBD 矩阵按键 )

(已完成—— 我们把重置放在按键里面就可以，加上条件，这样的话就是在按下之后就会重置一次，这下就满足了题目条件)

4. 接下来进行按键S6的操作

当按下S6时：

系统说明：

. 一次出水总量达到 99.99L 时，继电器自动断开，数码管显示 DS2 显示价格。

AD部分：

通过 光敏电阻 RD1 (读取AD 通道3)和 AD 转换芯片 PCF8591 组成的亮度检测电路（亮度值转换为 PCF8591 光敏电阻通道的电压）检测环境亮度；

当 PCF8591 光敏电阻通道输入电压小 于 1.25 V 时， L1 点亮，大于 1.25V 时， L1 熄灭

我们需要注意的是：

光敏传感器接到AIN1，通道1；控制寄存器应写入：0x01。
电位器Rb2接到AIN3，通道3；控制寄存器应写入：0x03。

同时也要注意，按键按下的时候需要打开继电器，所以我们就可以得到完整的代码了

(根据我们的模板写出的代码，纤细的各模块内容我就不放了，大家可以看看)


#include <STC15F2K60S2.H>
#include <Init.h>
#include <Led.h>
#include <Key.h>
#include <Seg.h>
#include "ds1302.h"
#include "onewire.h"
#include "iic.h"unsigned char Key_Val,Key_Down,Key_Old,Key_Up; //按键控制专用
unsigned char Key_Slow_Down;unsigned char Seg_Buf[8] = {10,10,10,10,10,10,10,10}; //数码管显示数组——写入数据
unsigned char Seg_Point[8] = {0,0,0,0,0,0,0,0}; //小数点，使能
unsigned char Seg_Pos; //数码管位显示，定时器使用，不需要管
unsigned int Seg_Slow_Down;unsigned char ucLed[8] = {0,0,0,0,0,0,0,0}; //按键显示存放 0，1unsigned char ucRtc[3] = {0x23,0x59,0x55}; //时钟初始时间
unsigned char ucRtc_Set[3];
unsigned char ucRtc_Set_Index;unsigned int Water_value = 0; //计算出水量
unsigned int Water_count = 0; //计数
unsigned int Water_value_show = 0; //暂时没用
unsigned int Water_money; //显示钱float dat = 0; //读取ad值unsigned char Seg_Mode = 0; //设置模式void Key_Proc()
{if(Key_Slow_Down) return;Key_Slow_Down = 1;Key_Val = Key_Read();Key_Down = Key_Val & (Key_Old ^ Key_Val);Key_Up = ~Key_Val & (Key_Old ^ Key_Val);Key_Old = Key_Val;switch(Key_Down){case 7:  // 初始化显示界面切换为水量   if(Seg_Mode == 0){Water_value = 0;Water_count = 0;//   Water_money=(Water_value/2);Seg_Mode = 1;Relay(1);        }break;case 6: //切换为总价if(Seg_Mode == 1){Water_money=(Water_value/2);Seg_Mode = 2;       Relay(0);   }break;}}void Seg_Proc()
{if(Seg_Slow_Down) return; Seg_Slow_Down = 1;/* Êý¾Ý¶ÁÈ¡ÇøÓò */dat = Ad_Read(0x43) / 51.0; /* Êý¾ÝÏÔÊ¾ÇøÓò */switch(Seg_Mode){case 0:/* DS1 */Seg_Buf[1] = 0;Seg_Buf[2] = 5;Seg_Buf[3] = 0;Seg_Point[1] = 1; //ÏÔÊ¾Ð¡Êý/* DS2³õÊ¼²¿·Ö */Seg_Buf[4] = 0;Seg_Buf[5] = 0;Seg_Point[5] = 1;Seg_Buf[6] = 0;Seg_Buf[7] = 0;break;case 1://Water_money=(Water_value/2);if(Water_value < 10 ){Seg_Buf[4] = 0;Seg_Buf[5] = 0;Seg_Point[5] = 1;Seg_Buf[6] = 0;Seg_Buf[7] = Water_value;}else if(Water_value >= 10 && Water_value<100){// 23Seg_Buf[4] = 0;Seg_Buf[5] = 0;Seg_Point[5] = 1;Seg_Buf[6] = Water_value / 10;Seg_Buf[7] = Water_value % 10;}else if(Water_value >= 100 && Water_value<1000){// 234 Seg_Buf[4] = 0;Seg_Buf[5] = Water_value / 100 ;Seg_Point[5] = 1;Seg_Buf[6] = Water_value / 10 %10;Seg_Buf[7] = Water_value % 10;}else if(Water_value >= 1000 && Water_value<9999){// 1234 Seg_Buf[4] = Water_value / 1000;Seg_Buf[5] = Water_value / 100 % 10;Seg_Point[5] = 1;Seg_Buf[6] = Water_value / 10 % 10;Seg_Buf[7] = Water_value % 10;}break;/* °´ÏÂ°´¼ü6 */case 2:if(Water_money < 10 ){Seg_Buf[4] = 0;Seg_Buf[5] = 0;Seg_Point[5] = 1;Seg_Buf[6] = 0;Seg_Buf[7] = Water_money;}else if(Water_money >= 10 && Water_money<100){// 23Seg_Buf[4] = 0;Seg_Buf[5] = 0;Seg_Point[5] = 1;Seg_Buf[6] = Water_money/ 10;Seg_Buf[7] = Water_money % 10;}else if(Water_money >= 100 && Water_money<1000){// 234 Seg_Buf[4] = 0;Seg_Buf[5] = Water_money / 100 ;Seg_Point[5] = 1;Seg_Buf[6] = Water_money/ 10 %10;Seg_Buf[7] = Water_money % 10;}else if(Water_money >= 1000 && Water_money<9999){// 1234 Seg_Buf[4] = Water_money / 1000;Seg_Buf[5] = Water_money / 100 % 10;Seg_Point[5] = 1;Seg_Buf[6] = Water_money / 10 % 10;Seg_Buf[7] = Water_money % 10;}            break;}
}void Led_Proc()
{if(dat < 1.25)ucLed[0] = 1;elseucLed[0] = 0;
}void Timer0Init(void)      //@12.000MHz
{AUXR &= 0x7F;     TMOD &= 0xF0;      TL0 = 0x18;        TH0 = 0xFC;        TF0 = 0;       TR0 = 1;       ET0 = 1;    EA = 1;
}void Timer0Server() interrupt 1
{  TL0 = 0x18;     TH0 = 0xFC;        if(++Key_Slow_Down == 10) Key_Slow_Down = 0;if(++Seg_Slow_Down == 500) Seg_Slow_Down = 0;if(++Seg_Pos == 8) Seg_Pos = 0;Seg_Disp(Seg_Pos,Seg_Buf[Seg_Pos],Seg_Point[Seg_Pos]);Led_Disp(Seg_Pos,ucLed[Seg_Pos]);/* ¼ÆËã³öË®Á¿ */Water_count++;if(Water_count == 100){Water_value++;Water_count=0;}
}/* Main */
void main()
{Set_Rtc(ucRtc);System_Init();Timer0Init();while (1){Key_Proc();Seg_Proc();Led_Proc();}
}

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