半自動飲水機是一種能夠自動完成開關灌水的設備，需要搭配電腦或者單片機等控制模塊實現自動化功能。在這里，我們以單片機作為控制模塊，用代碼實現半自動飲水機的開發。
1. 硬件準備
我們需要準備一塊單片機，驅動飲水機的直流電機，用于控制開關；一個水位傳感器，用于檢測水位；一個LED燈，用于指示電機狀態；一個按鍵，用于控制開關。
2. 代碼實現
以下是基于C語言的代碼實現，以STM32為例。
定義引腳號碼：
#define Sensor_Pin GPIO_PIN_0#define Sensor_GPIO_Port GPIOB#define Motor_Pin GPIO_PIN_1#define Motor_GPIO_Port GPIOB#define Btn_Pin GPIO_PIN_2#define Btn_GPIO_Port GPIOB#define LED_Pin GPIO_PIN_3#define LED_GPIO_Port GPIOB
然后，初始化引腳：
void MX_GPIO_Init(void){ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0}; /* GPIO Ports Clock Enable */ __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE(); /*Configure GPIO pin Output Level */ HAL_GPIO_WritePin(Motor_GPIO_Port， Motor_Pin， GPIO_PIN_RESET); /*Configure GPIO pin Output Level */ HAL_GPIO_WritePin(LED_GPIO_Port， LED_Pin， GPIO_PIN_RESET); /*Configure GPIO pin : Motor_Pin */ GPIO_InitStruct.Pin = Motor_Pin; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW; HAL_GPIO_Init(Motor_GPIO_Port， &GPIO_InitStruct); /*Configure GPIO pin : Sensor_Pin */ GPIO_InitStruct.Pin = Sensor_Pin; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; HAL_GPIO_Init(Sensor_GPIO_Port， &GPIO_InitStruct); /*Configure GPIO pin : Btn_Pin */ GPIO_InitStruct.Pin = Btn_Pin; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; HAL_GPIO_Init(Btn_GPIO_Port， &GPIO_InitStruct); /*Configure GPIO pin : LED_Pin */ GPIO_InitStruct.Pin = LED_Pin; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW; HAL_GPIO_Init(LED_GPIO_Port， &GPIO_InitStruct);}
接下來，定義水位檢測函數，用于檢測到水位時控制電機停止：
void check_water_level(void){ if(HAL_GPIO_ReadPin(Sensor_GPIO_Port， Sensor_Pin) == GPIO_PIN_RESET) { HAL_GPIO_WritePin(Motor_GPIO_Port， Motor_Pin， GPIO_PIN_RESET); // stop motor HAL_GPIO_WritePin(LED_GPIO_Port， LED_Pin， GPIO_PIN_RESET); // turn off LED }}
然后，定義按鈕按下檢測函數，用于控制電機運轉：
void check_button_status(void){ if(HAL_GPIO_ReadPin(Btn_GPIO_Port， Btn_Pin) == GPIO_PIN_RESET) { HAL_GPIO_WritePin(Motor_GPIO_Port， Motor_Pin， GPIO_PIN_SET); // start motor HAL_GPIO_WritePin(LED_GPIO_Port， LED_Pin， GPIO_PIN_SET); // turn on LED }}
在主函數中調用以上函數，實現半自動飲水機的開發：
int main(void){ HAL_Init(); MX_GPIO_Init(); while (1) { check_water_level(); // check water level check_button_status(); // check button status HAL_Delay(100); // 100ms delay for CPU load reduction }}
3. 總結
以上就是基于單片機開發的半自動飲水機的代碼實現。通過檢測水位和按鈕狀態，控制電機的啟停，實現自動化功能。通過以上例子，我們可以看出，單片機控制可以用于實現許多家居設備的自動化控制，使我們的生活更加便利。
