浅析单片机超声波清洗机的系统设计及调试

2023-08-24

体系由SPCE061A单片机完成了智能化操控，使用电压最大值法完成了频率的主动盯梢。该超声波清洗机清洗作用好，变换效率高，使用远景宽广。

软件设计

超声波清洗机体系软件设计选用u’nSPTM集成开发环境IDE，它集程序的编辑、编译、连接、调试以及仿真等功能为一体，具有友好的交互界面、快捷键和迅速拜访列表等，使编程、调试作业便利且高效。SPCE061A单片机内部集成了进行在线编程操控的功能模块，因而，在调试过程中无需插拔任何芯片，也无需堵截电源。

SPCE061A单片机的操控软件由主程序和中止效劳程序构成。主程序流程图如图5所示。开机时对体系进行初始化，初始化作业包含CPU时钟挑选、守时器计数时钟设置以及相应 I/O 口和A/D变换器的初始化。其间设置CPU时钟频率为49.152MHz，守时器TimerA计数时钟选用最高的时钟频率，即CPU时钟频率的二分频，选用最高时钟频率的原因是高的时钟频率对比简单得到准确的基准频率。

经过对守时器TimerA的初始化，使APWMO引脚输出30～35kHz的脉冲序列，一起检查超声波清洗机超声波换能器两头电压，将电压最大值对应的频率设置为谐振频率。

体系在实践运行时，因为所用元器材参数的改变及作业条件的改变，谐振频率也会发生改变。经过对换能器两头电压进行采样，将采样值送入I0A0(LIN-IN0)，由SPCE061A单片机内部集成的10位逐次迫临式A/D变换器进行模数变换。

实践程序中，接连采样8次换能器两头电压值，进行平均值滤波，取该平均值为A/D变换成果。将该A/D变换成果与谐振时电压值进行对比，根据对比成果调整APWMO输出脉冲序列的频率，从而实时调整谐振频率。键盘是经过程序对相应端口的扫描来辨认的，经过键盘设定的作业方式、功率、守时时刻由LED动态显示。守时选用守时器TimerB，守时时刻到发生中止，进入中止效劳程序。

体系调试

体系调试的关键是负载回路的匹配疑问。在超声波清洗机系统调试前，串联谐振回路的器材要进行老化处理，调试中可经过高频示波器调查电压和电流的波形，对比相位差，调整有关参数，直到电压和电流同相。