基于单片机的电饭煲设计

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毕业设计论文_基于51单片机

毕业设计论文_基于51单片机

南京信息职业技术学院毕业设计论文作者薛亮学号*****T32 系部电子信息学院专业无线电技术题目基于单片机的家用电器远程遥控装置的设计与制作指导教师李光明评阅教师完成时间:2010年2月11日目录第1章绪论 (5)1.1 概述 (5)1.2 设计要求及主要功能介绍 (5)1.3 MCS-51系列单片机简介 (7)第2章系统总体设计 (9)2.1 系统功能模块的划分 (9)2.2 系统原理框图 (9)2.3 系统软件主要特色 (10)第3章各模块详细设计 (12)3.1 振铃检测模块的设计 (12)3.2 双音多频模块的设计 (13)3.3 自动摘机及超时挂机模块的设计 (16)3.4 语音提示模块的设计 (17)3.5 密码设置模块的设计 (21)3.6 EEPROM及看门狗模块的设计 (23)3.7 继电器驱动模块的设计 (27)3.8 系统总程序的设计 (28)第4章系统的组装、调试和测试 (30)4.1 系统的组装、调试 (30)4.2 振铃检测及自动摘机功能的测试 (30)4.3 语音及双音多频功能的测试 (30)4.4 密码设置功能的测试 (30)4.5 EEPROM密码存储功能的测试 (31)4.6 继电器驱动、电器状态显示及语音提示功能的测试 (31)4.7 超时自动挂机功能的测试 (31)第5章系统方案总评 (32)结论 (33)致谢 (33)参考文献 (33)附录A 家用电器远程遥控装置的功能及使用 (35)1 家用电器远程遥控装置的功能 (35)2 家用电器远程遥控装置的使用方法 (36)图1 家用电器远程遥控装置原理图 (38)图2 家用电器远程遥控装置印制板图 (39)图3 家用电器远程遥控装置CPLD内部电气图 (40)表1 家用电器远程遥控装置元器件清单 (41)第1章绪论1.1 概述单片机以其强大的控制能力已经被广泛应用于诸多领域,从最初的8位控制器到现在的16位、32位控制器都还有很大的发展和应用空间。

智能电饭煲电子语音的应用及设计

智能电饭煲电子语音的应用及设计

智能电饭煲电子语音的应用及设计摘要:本文将研究了如何利用单片机做开发出具有语音功能的电饭煲控制器的核心。

根据煮饭专家加热曲线,使语音电饭煲控制器控制煮饭的过程,同时实现了显示温度和语音提示的功能。

关键词:智能电饭煲;电子语音;应用;设计引言人们在日常生活中对各类家用电器也提出了越来越多的要求,电饭煲也不例外。

它经历了从简单到复杂,从纯手动到半自动化、全自动化和智能化产品升级的过程。

然而,由于智能化电饭煲价格居高不下,不能被大众家庭接受。

一种领先于老式电饭煲,且价格低廉、具有语音功能的人性化的电饭煲的设计是有相当大的市场竞争力的。

1、智能电饭煲控制应用本设计是一个带语音功能的智能电饭煲的控制电路板,控制容量为3L适合1-4人吃饭的电饭煲,控制输出功率为7001左右的加热器,以凌阳16位单片机SPCE061A为核心的电饭煲控制系统。

煮饭过程模拟煮饭专家加热曲线,能做出美味可口的米饭,并对操作和各种情况进行语音提示和报警。

本设计具有煮饭、快速煮饭、煲粥、炖汤、保温等5种煮饭模式和预约定时煮饭功能,同时还具有防空锅保护和高温保护功能。

1.1吸水过程(t0~t1)一般情况下,大米本身含有14%左右的水份,在大功率加热升温之前,小功率低温使米的含水率达到25%左右后,可使米粒内部均匀受热,从而使之烧成柔软鼓胀状。

但是,一旦水温超过60C,米中含有的淀粉将开始转化为a淀粉,变成糊状,因此必须控制水温在60C以下。

通常可使水温在35C左右保持适当的吸水时间来完成理想的吸水过程。

1.2大功率加热快速升温过程(t1~t2)把已吸足水份的米粒采用大功率进行加热,使水温较快地升到沸点。

但是升温的速度要适当,通过对不同升温过程下的米饭进行a化度、还元糖量、硬度、粘着力、色泽等综合分析后发现:温度上升时间大约保持10分钟左右时,烧出来的米饭综合效果最佳。

1.3保沸阶段(t2~t3)在水温达到沸腾状态之后,采取小功率加热保持沸腾,促使米粒中的淀粉变为a淀粉,同时内锅中的水分不断被米粒吸收或蒸发掉,当达到断电温度时停止加热,可使米粒上的水分较少,保证米粒颗粒均匀、色泽感强。

单片机在电饭锅上的应用课程设计

单片机在电饭锅上的应用课程设计

目录引言 (2)1 电饭锅的原理与结构 (3)2 MCS─51单片机在电饭锅上的应用 (6)3 程序设计 (12)6 结束语 (20)参考文献 (20)附录Ⅰ:电路原理接线图 (21)引言电饭锅是一种能够进行蒸、煮、炖、煨、焖等多种加工的现代化炊具。

它不但能够把食物做熟,而且能够保温,使用起来清洁卫生,没有污染,省时省力,是家务劳动现代化不可缺少的用具之一。

随着科技、经济的发展,人们生活水平的不断提高,工作生活节奏亦加快,延时预制食品也成了人们日常工作生活中的需要。

目前,己有的智能电子电饭锅在做饭/粥时,是将米和水同时放入锅中,接通电饭锅的电源后,电饭锅即自动进入做饭/粥程序,当做饭/粥完成后,电饭锅即进入保温状态。

这就需要我们用智能程序控制电饭锅的煮饭保温时间,本设计主要介绍MSC-51系列单片机在电饭锅的应用及程序。

本次设计过程中借鉴的一些智能家电书和设计手册,吸收书中自己本没掌握的知识,并得到徐祖华、肖金凤老师的悉心帮助。

对此深表谢忱。

1、电饭锅的原理及结构1.1电饭锅的原理电饭锅是利用发热板,在铝质锅的底部煮饭。

发热板内藏电热线,这电热线是由自动开关控制,发热板的中央有一圆孔,孔内有一感温软磁,它借着弹簧向上顶贴着锅底。

这是一种纯铁氧体。

它在100℃或以下时,可以被永久磁铁吸引。

但当升至103℃时,则失去磁性,不再受永久磁铁吸引。

当按下开关按键,开关横杆把磁铁向上顶贴着感温软磁;这时,发热线接通,开始加热。

当锅内的饭沸腾后,锅内的水就渐渐减少,当水开始蒸干,锅内的温度就由100℃上升。

当升至103℃时,感温软磁就不受磁铁吸引,开关的杠杆因弹簧的弹力及本身的重力而下降,压使接触点分开,发热线就断电,同时,接通另一保温电路,保持饭的温度在70℃左右。

智能电饭煲主要由电源部分和控制电路组成,主控电路与热敏电阻形成反馈回路,主控电路实现两种功能,一是采集热敏电阻反馈回来的温度值,二是依据用户选用的工作方式,对继电器的工作方式的改变来对电热盘加热的控制。

电饭煲课程设计单片机

电饭煲课程设计单片机

电饭煲 课程设计 单片机一、课程目标知识目标:1. 理解单片机的基本原理及其在电饭煲中的应用;2. 掌握单片机编程的基础知识,如指令、循环、条件语句等;3. 学习并掌握电饭煲各功能模块的工作原理及其与单片机的接口技术。

技能目标:1. 能够运用所学知识,设计简单的单片机控制程序,实现对电饭煲的基本控制;2. 能够运用调试工具对单片机程序进行调试,解决常见问题;3. 培养学生的动手实践能力,学会使用相关仪器设备进行电路搭建和测试。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发创新意识;2. 培养学生的团队协作精神,学会与他人共同解决问题;3. 增强学生的环保意识,了解电子产品对环境的影响。

分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程将目标分解为以下具体学习成果:1. 学生能够独立完成单片机的基本编程;2. 学生能够运用单片机技术实现电饭煲的简单控制功能;3. 学生通过课程学习,能够关注电子产品在生活中的应用,具备初步的创新能力。

1. 单片机原理:介绍单片机的组成、工作原理及其在电饭煲中的应用;- 教材章节:第三章 单片机原理与应用2. 单片机编程基础:讲解编程语言、指令、循环、条件语句等基本概念;- 教材章节:第四章 单片机编程技术3. 电饭煲功能模块:分析电饭煲加热、保温、定时等模块的工作原理及其与单片机的接口技术;- 教材章节:第五章 常用功能模块及其接口技术4. 单片机控制程序设计:学习设计简单的单片机控制程序,实现对电饭煲的基本控制;- 教材章节:第六章 单片机控制系统设计5. 程序调试与优化:介绍调试工具的使用,学会查找并解决程序中的问题;- 教材章节:第七章 程序调试与优化6. 动手实践:指导学生进行电路搭建、程序编写和调试,培养动手实践能力;- 教材章节:实验指导教学内容安排与进度:第1周:单片机原理及其在电饭煲中的应用第2周:单片机编程基础第3周:电饭煲功能模块及其接口技术第4周:单片机控制程序设计第5周:程序调试与优化第6-8周:动手实践与成果展示本课程将采用以下多样化的教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1. 讲授法:教师通过生动的语言、形象的比喻,为学生讲解单片机原理、编程基础等理论知识,使学生掌握基本概念和原理。

基于单片机的智能电饭煲

基于单片机的智能电饭煲

基于单片机的智能电饭煲传统的电饭煲也就是机械式的电饭煲,它的工作原理是利用了磁钢在受到大量的热量之后会失去原有磁性的原理来设计的,加热性能差,功能单一,本文所研究的一种智能电饭煲,可实现远程控制及监测其工作状态,并能实现对水的加热和净化。

其包括:电饭煲主体、互联网设备、移动终端。

此智能电饭煲涉及底层功能加热模块以及监测功能模块。

移动终端已预设相应指令的代码,经过入网路由器,由WiFi 模块传送到智能微处理器,进而协调各个功能模块的工作,实现远程控制。

此智能电饭煲实现了远程控制,通过传感器得到工作状态的数据,传送到移动终端,实现了监控作用。

标签:芯片;智能;电饭煲传统的电饭煲需要手动操作才能选择煮食的模式以及启动,而且无法准确的知晓所需要的时间以及水质情况,也无法进行远程的操控。

随着物联网的时代到来,智能移动终端设备更走进千家万户,如果通过网络与电饭煲相连,就能实现对其的远程操控,极大的节约了时间,且能监测到电饭煲的工作数据以及进一步加强对水质的检测与净化功能,消除了安全隐患。

1.系统整体设计主要分为三部分:电饭煲主体、互联网设备、移动终端,如图1所示:智能电饭煲主体的功能处理器用于实现底层的电饭煲加热、保温以及自动冷却,由智能微处理器调控。

智能微处理器用于接收信息、处理信息以及发送指令。

智能微处理器在电饭煲中作为核心控制与之相连的功能模块还有:水质检测模块、水净化处理模块、定时模块、测温模块、水量监测模块、湿度监测模块、WiFi 模块。

互联网设备:已入网的路由器,用于与WiFi 的无线连接,从而实现智能电饭煲与移动智能终端的通信。

移动终端:进行远程操控,通过互联网将所需要的指令由路由器发送给WiFi 模块,进而传送到智能微处理器,从而调用各个功能模块,达到相应的效果。

同时智能微处理器将电饭煲的工作状态信息反馈到移动终端。

通过移动终端既可以远程控制电饭煲的工作,也可以及时了解电饭煲的工作状态及时间信息。

基于单片机的家电远程控制系统设计

基于单片机的家电远程控制系统设计

DOI:10.19551/ki.issn1672-9129.2021.02.040基于单片机的家电远程控制系统设计于正凯(无锡机电高等职业技术学校㊀江苏㊀214028)摘要:随着互联网技术和自动化的迅速发展,人们对高质量生活方式的渴望已成为现实,科学技术的发展提高了生活的舒适性㊂上世纪末以来,特别是最近一年,技术网络得到了发展,提供了网络连接和所有物理手段的独立性㊂这将使人们能够通过网络解决问题㊂例如,对生活环境进行远距离观察,远距离调节空调温度等,在前后明确进入住宅区,根据这一设想,该项目通过单芯微型机㊁远程控制系统和网络㊁电话控制器来实施㊂该系统由一个电话和数字网络提供,而家庭终端则通过DT-MF信号进行监测㊂最终将信号发送给一个芯片,完成对家用电器产品的控制㊂关键词:单片机;家电远程控制;系统设计中图分类号:TP273;TM925.0㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:1672-9129(2021)02-0041-01㊀㊀1㊀远程遥控技术常见方案1.1红外遥控方式㊂红外遥控是指具有一定距离的物体被用作无线电控制技术,例如在家里遥控,空气调节等 红外遥控系统通常由两部分组成,即传输端和接收端 红外遥控系统的工作原理是通过某种编码传送相关关键信息的发射机㊂收件人收到从分析某一编码战略中获得的信息,并完成对编码信息的识别和管理㊂红外遥控是一种非接触控制方式,不同于其他形式的无线控制,红外遥控可能不是一个对象控制的一部分,同一类型的产品可以在同一频率上使用,也可以不干扰;所以发明外汇遥控的简单,方形又快,但与其他的相比,红外线遥控短,不适合㊂远程连接㊂1.2PC远程控制方式㊂PC遥控装置是指远程个人计算机控制系统的硬件,基于Java或C语言㊂该语言开发了一个特定的远程控制接口,连接到PC终端网络,然后点击接口,将特定的设备控制指令发送到网络,通过网关网络,并在收到终端后,根据给定的路线,所有家用电器产品都可以转让,以检验教学方法㊂与其他控制方法相比,个人电脑遥控可以通过网络进行,而重要的是接收器的位置㊂先决条件是通过网络和外部联系,访问特定的管理接口,可以对家用电器产品进行远距离管理,这种控制方式要求对通信线路进行重组,并设计接口,投资规模较大㊂1.3电话网控制方式㊂近年来,最受欢迎的控制方法是电话网络,该网络通过电话对家用电器的中间生产水平进行远程控制,目前,从发展的角度来看,移动电话㊁移动电话等都在发展㊂使用这种控制方法,首先,选择机器有一定的优势,比其他控制手段,其次,家庭电话已经收到㊂这种控制方式不需要第二次连接,因此该文件很容易详细地描述了管理系统㊂2㊀AT89S52单片机在系统的实验模型中,我们使用了基于AT89S52芯片的两个模块㊂其中一个模块用作协调器,另一个模块用作最终设备㊂控制器和arm控制器通过串口传输数据㊂终端设备和传感器直接连接到终端节点㊂AT89S52是iee802.15.4和ZigBee应用程序的独特解决方案㊂它具有低成本㊁低消耗的特点㊂它有一个更大的8051控制器和高效的无线频率发射器㊂它集成了8kpsram 和强大的外部支持功能㊂在丹田模式下,电流损耗小于1uA㊂具有较强的数据处理能力和识别能力㊂可以满足硬件平台的要求㊂3㊀总体设计思路整个系统的基本工作原理是用户需要远程看电和拨打家庭电话㊂此时,家庭电话处于状态,电话连接线开始工作,并且感知到拨打电话的状态㊂此时,软件可以感应到脉冲信号,将单片机软件输入单片机软件,并将环路响应时间设置为6号㊂也就是说,当响铃次数少于6次或手机接通时,控制系统不会启动,也不会影响手机的正常工作㊂当电话铃响6次以上时,认为没有应答,系统开始正常工作㊂同时,系统会对按键时间进行监控㊂如果在10秒内未感应到钥匙,系统将自动启动㊂如果在指定时间内检测到钥匙,则执行该功能㊂负责电话管理的用户,通常是ISD1420项目的用户,正确地显示在ISD1420点的国际标准的声音记录和播放系统,我们公司生产的单个芯片,包括语音存储设备,头部放大器等,最小记录和播放系统-电源,麦克风,扬声器,部分电阻和电容器,用于存储直接模拟存储技术(通过插入存储装置,EPROM IDAST可以在一个独特的芯片的固体电路系统中播放一个原始的语音集,从而提供了极好的语言质量,最重要的是,关闭声音保护和增加系统工作时间㊂4㊀系统主要硬件介绍4.1自动摘㊁挂机电路㊂摘㊁挂机指令是通过上面的命令来自微机的T1区㊂当T1端口发送大电流时,由于相同电阻的限制,三极管处于工作状态㊂三极管接通后,控制电路正常,继电器本身通过电流接通电源,完成类似继电器的挂钩功能㊂外部的㊂自动连接电路㊂4.2振铃检测电路㊂当呼叫信号从线路输入0和1时,电话线的交流电压被桥式整流器过滤,呼叫信号通过光耦发送到7mls123㊂光耦将信号转换成电波,然后将特写镜头发送给imcu㊂imcu中的软件可以计算出接收到的脉冲数,次数达到6次㊂在89摄氏度时,T1和高级51之间的连接断开㊂4.3语音电路和控制电路的设计㊂语音电路与ISD4004通过语音芯片连接,语音控制电路㊂在基于单片机的家用电器遥控系统中,ISD4004允许电源+3V,在整个系统设计中,电源为+5V,电源不足会影响控制电路的声音,解决电源不平衡的问题,减少不合理电压对系统的影响㊂为了跳转,需要一个功率转换电路㊂i㊁E.通过转换电路将电源从+5V转换为+3V㊂结语:家电遥控是家电发展的趋势㊂目前流行的远程控制系统有红外遥控系统和PC远程控制系统㊂与这两种遥控系统相比,电话遥控系统不仅方便㊁简单,而且可以减少接线操作的投入㊂基于以上优点,设计了一种电话遥控系统㊂该控制系统可通过电话按键控制室内电器,实现对电饭煲㊁空调等电器产品的远程控制㊂参考文献:[1]栾兵.远程控制家用电器系统的设计与研究[J].电子制作,2019(20):31-33.㊃14㊃。

智能电饭煲控制系统课程设计说明

智能电饭煲控制系统课程设计说明
2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意?
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
3、论文(设计说明书)所体现的整体水平
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
建议成绩:□优□良□中□及格□不及格
(在所选等级前的□内画“√”)
评阅教师:(签名)单位:(盖章)
年 月 日
教研室(或答辩小组)及教学系意见
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期: 年 月 日
导师签名:日期: 年 月 日
指导教师评阅书
指导教师评价:
一、撰写(设计)过程
1、学生在论文(设计)过程中的治学态度、工作精神
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
作者签名:日期: 年 月 日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
LCD-1602共有引脚16个,各引脚的功能如下:
第1脚:VSS为地电源
第2脚:VDD接5V正电源
第3脚:V0为液晶显示器对比度调整端,接正电源时对比度最弱,接地电源时对比度最高。
第4脚:RS为寄存器选择,高电平选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。
第5脚:RW为读写信号线,高电平时进行读操作,低电平时进行写操作。当RS和RW共同为低电平时可以写入指令或者显示地址,当RS为低电平RW为高电平时可以读忙信号,当RS为高电平RW为低电平时可以写入数据。

关于智能电饭煲的毕业设计论文

关于智能电饭煲的毕业设计论文

摘要本文主要介绍单片机在智能电饭煲中的应用的实现。

电饭煲是一种把电能转化成热能的新型多功能烹饪器具。

在科技发展日新月异的今天,电饭煲也同其它家用电器一样经历了从简单到复杂,从手动到半自动、全自动以及到现在的智能化产品的过程。

但因为价格较高,所以它不能为普通家庭所接受。

微电脑或电脑控制的智能电饭煲符合现代人的要求,人性化的界面设计,使得人们一眼看出当前工作状态,让您更安心,各种烹调过程全部由电脑自动控制,并且大多的智能电饭煲采用太空“黑晶”内胆,超硬耐磨,恒久美观,所有的这些特点符合现代人的省时、省力、耐用的观念做出一种价格低廉、体积又小的人性化的电饭煲是市场所需求的。

本设计以凌阳科技公司的8位单片机SPMC65P2404A为核心。

该电饭煲控制器模拟煮饭专家加热曲线对煮饭过程进行控制,具有多种煮饭模式,并实现了智能控制功能。

该设计的电路结构简单,所用器件较少,达到了减小体积,节约成本的目的,实现了电饭煲的低成本、高性能。

SPMC65P2404A良好的性能和合理的资源非常适合于智能电饭煲。

关键词:智能电饭煲凌阳单片机SPMC65P2404AABSTRACTThis paper mainly introduces the application of microcomputer in the realization of intelligent electric cooker. electric cooker is a kind of energy into heat of new-type multi-functional cooking utensils. In technology development fast-changing today, electric cooker are with other household electrical appliances as experienced from simple to complex, from manual to automatic and semi-automatic, until now the process of the intelligent product. But because the price is higher, so it cannot be accepted for ordinary families. Microcomputer or computer control conforms to modern people's requirement of intelligent electric cooker, human interface design, make people see the current work of the state, make you more secure, various cooking process by all the computer automatic control, and most intelligent electric cooker using space "black crystal" bladder, superhard wear-resisting, enduring beautiful, all of these features conforms to modern people's save time, energy, and durable idea made a low price, volume and small humanized electric cooker is market demand. The design of sunplus technology company in the 8-bit microcontroller SPMC65P2404A as the core. The electric cooker controller simulation curve of cook cooks experts heating process control, has a variety of cooking mode, and realized the intelligent control function. The design of the circuit structure is simple, USES the device less, reached &reduce volume and cost objective, realized the low-cost, high-performance electric. SPMC65P2404A good performance and reasonable resources is very suitable for intelligent electric cooker.Key words: Intelligent electric cooker Sunplus microcontroller SPMC65P2404A目录1 绪论 (1)2 智能电饭煲可实现的功能 (3)2.1 电饭煲煮饭过程介绍 (3)2.2 功能介绍 (3)2.3 总体方案介绍 (4)3 凌阳单片机的硬件及软件编程环境 (6)3.1凌阳SPMC65系列单片机简介 (6)3.2凌阳单片机的硬件 (9)3.3软件编程环境 (10)4 系统硬件设计 (21)4.1系统硬件设计 (21)5 系统软件设计 (25)5.1主程序流程 (25)5.2子程序介绍 (25)6 结论 (27)谢辞 (29)参考文献 (30)1 绪论自从1955 年东芝开发出世界上第一台电饭煲,电饭煲的发展已经过了50 年,到现在,电饭煲已经成为了现代家庭必备的生活电器之一。

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控制系统综合实训报告
学院计算机与控制工程学院
专业班级自动化115
学生姓名马洪星
指导教师朱玲
成绩
单片机在智能电饭煲控制系统中的应

摘要
随着新科技时代的到来,越来越多的新型智能化家电融入了我们的生活。

而电饭煲作为与人们生活息息相关的家电,其功能也向着智能化的方向发展。

本文基于单片微处理器PICl6F872研制成功了YZ系列微电脑电饭煲智能控制器,阐述了工作原理,并给出了硬件电路。

精度高、稳定性高、易操作是本系统的重要特性,中断嵌套是设计软件的难点,温度控制是本系统的重点。

关键词 PIC单片机智能电饭煲硬件分析
YZ系列微机电脑电饭煲系统,是应用美国著名芯片Microchip公司合作开发的新一代模糊、逻辑控制智能电饭煲。

采用日本National模糊控制技术原理,能自动根据米饭量的多少。

利用“煮饭专家”的工艺技术,对吸水、加热、沸腾、焖饭、膨胀、保温等六个阶段的工艺自动进行火力调节,从而煮出比一般电脑电饭煲更加松软可口的米饭同时拥有快速煮饭、精确煮饭、一小时粥汤、二小时粥汤、三小时粥汤保温以及预约定时煮饭等功能。

本系统硬件结构简单,运行稳定可靠,软硬兼备,具有完善的控制功能和抗干扰能力。

一、工作电气图
图1工作电气图
二、工作原理
YZ系列微机电脑电饭煲控制器电路包括如下几个部分:单片机,电源及稳压电路,键盘输入电路,蜂鸣报警电路,LED显示电路,温度检测电路及加热控制电路。

其中单片机控制采用PICl6F872封装,它能满足电饭煲的控制需要。

电源及稳压电路由高压器、整流电路和稳压电路组成;键盘输入电路由K1、R13、K2、R14组成;即在A/D输入端键入键盘信号,蜂鸣报警电路由晶体管Q2、SP1及电阻R12组成;LED显示电路由两部分组成。

一部分是7段数码管用于显示预置定时时问,另一部分是6个LED指示灯,用于显示煮饭、快煮、l小时粥汤、2小时粥汤、3小时粥汤及保温。

温度检测电路十分简单,由偏置电阻R10、R1l 和热敏电阻RT1、KT2组成。

控制器电路如图2所示
图2控制器电路框图
三、硬件电路
根据系统的控制功能,并结合电饭煲机械电气构件的工作原理,在软件设计过程中,力求硬件结构简单,控制可靠,软硬协调,相得益彰。

以下将对控制系统的CPU选择及检测、控制(温度检测、预约时间控制、保温控制、故障检测)
等部分设计进行介绍。

1、CPU选择
根据人们生活水平不断提高,对“煮饭”松软可口的要求越来越高,因此对煮饭吸水、加热、沸腾、保温等环节控制精度比较高。

要求检测具有很高的精度,这就要求系统的A/D转换精度比较高,CPU需要对所有动作与功能均由指令来完成,美国Microchip公司的PIcl6F872单片机能满足系统的这些要求。

PIcl6F872内含10位的A/D转换器,价格便宜,外围接口电路简单,转换精度高,对本系统而言控制精度(温度)达0.5℃。

它带有256字节可擦写EEPROM存储器,每次工作设置按键设置其提示功能,以便设置值可以从EEPROM中读出以前写入的设定值,或重新按键设定并写入EEPROM以备下次使用。

另外PIcl6F872有8×14hie的FLAXH存储器,368×8hie数据SRAM及同步串行模块充足资源可供以后开发改进。

看门狗可以对软件运行出错提供保护功能。

RISC(精简指令集计算机)指令易学易用。

2.测温与加热控制电路
在电饭煲顶部和底部分别安装有热敏电阻RT1和RT2,分别检测室温及煲内水温,测温电路由R10、R19、RT1及R11、R20、RT2组成。

其测温原理是热敏电阻的阻值随温度的变化而变化,在RA0、RA1上得到各温度值时的电压,通过内部A/D转换将输入端AN0、AN1模拟电压值转换为数字值,即可求出热敏电阻阻值,进而通过查表求得所测的对应温度值,其电路如图3所示。

图3测温与加热控制电路
本系统完成的控制有加热控制、保温控制、均通过Rc7口输出控制,在煮饭时,Rc7口输出电平通过三极管Q3驱动继电器J吸合,发热盘加热,通过软件的控制,对不同的煮饭程序实现不同的温度控制。

3、显示与状态指示电路
显示电路由CPU的I/0的RB0—RB7双位数码管Es1、R1一R8、R15、R16、Q1等组成,通过CPU的RB0一RB7输出数据,分别完成故障显示、加热显示、预约时间显示、保温显示。

状态指示则由CPU的I/O口中Rc0—Rc5、LED1一LED6及R17组成,分别对煮饭、快速煮饭、l小时粥汤、2小时粥汤、3小时粥汤、保温等功能状态进行指示,其电路如图4所示。

图4显示与状态指示电路
4、键盘输人电路
家用电器的操作按键越少,操作越方便,就越受顾客的青睐。

为此,本系统只设置了下述二个按键,由K1、K2组成(见图5)。

(1)功能键
循环选择煮饭、快煮、1小时粥汤、2小时粥汤、3小时粥汤及保温,选中的方式由发光二极管LED1一LED6显示。

(2)预约时间键
循环选择预约时间,时间从00一12小时,每按一下,数字以l为单位递增,最长预约时间为12小时。

当完成选择后,如果在5秒之内不再进行任何操作,系统则默认用户选定了该工作方式,并自动运行程序完成相应的功能。

图5键盘输入与声音输出电路
5、按键音及报警电路
该电路由CPU的Rc6、R12、Q2以及SP1组成(见图5),每当用户按一下键,SP1就会发出“嘀”的一声确认音,提示操作有效。

而且在煮饭结束后,程序会发出三声“嘀、嘀、嘀”,提示可用餐。

当整个系统出现故障时,例如太湿、不加热等,均发出声音提醒用户处理。

四、学习心得
通过十天的时间,完成了智能电饭煲控制器的工作。

在实训的过程中我们对本课题涉及到的各方面知识进行了学习,收获颇多。

本此实训借鉴模糊控制原理,实现了米量判断时间来判定米量值。

单片机在智能电饭煲控制系统中的应用,以单片机为核心,包括温度传感器部分、时间预约部分、LCD 电子显示屏部分、外部键盘接口、加热盘部分、蜂鸣报警器部分。

使其具备智能电饭煲基本功能。

PICl6F872 芯片价格比较便宜,且性能强大,灵活性高,能够提供LCD 液晶及外接按键实现人机交互,具有完整的输入输出、控制端口、以及内部程序存储空间。

单片机是整个电饭煲的心脏,对系统起监控、调节作用,且进行相关处理。

所以在选择电饭煲心脏时,参考了以下标准:(1)内部资源:如果想要外部所接元件越少,那么所选择的单片机本身内部的存储资源就需要越多,这样可以提高系统的各项技术指标。

(2)存储空间:单片机的内存容量以及可以扩展到外部的存储器要大于实际设计系统所需要的容量。

(3)运行速度:设计时所选择的单片机,其运算速度要和系统匹配。

(4)特殊功能:指的是安全及稳定性能、故障监视、断电之后保护系统和功耗低。

(5)可用性:指的是所选择的指单片机是否可以被尽可能的开发和利用。

本文所阐述的功能并不是很全,只是实现目前电饭煲普通功能,其他功能有待今后进一步开发实现。

随着物联网的迅速发展,不久的将来我们将能够通过短信,邮件等网络媒介对电饭煲进行控制,更大程度上方便人们的生活。

在这一过程中,我采用了看、问、学等方式,从初步了解实训内容,拓展所学的专业知识。

为以后正常工作的展开奠定了坚实的基础,从个人发展方面说,对我影响最大的应该是作为一个社会人工作作风以及在工作过程中专业知识对工作的重要作用,因为这些都是我在校学习中不曾接触过的方面,所以我将在报告中首先讲述我在实训期间积累的这方面的认识和经验。

综合实训是每个大学生必须拥有的一段经历,它使我们在实践中了解社会,让我们学到了很多在课堂上根本就学不到的知识,受益匪浅,也打开了视野,增长了见识,为我们以后进一步走向社会打下坚实的基础。

本学期接近尾声,我的综合实训也顺利的完成了。

作为本科生的综合实训,由于经验匮乏,难免有许多考虑不周全的地方,多亏导师的督促指导,以及同学们的支持和帮助才能顺利完成。

在这里首先要感谢导师朱玲老师。

从课题选择到具体细节的训练朱老师十分仔细,提出详细的评审和修改意见。

在此向朱玲老师表示深深的感谢!同时借此机会,向给予我诸多教诲和帮助的各位老师表示由衷的谢意。

参考文献
1.王有绪.PIC系列单片机接口技术及应用系统设计.北京航天大学出版社
2.余永权.模糊控制技术与模糊家用电器.北京航天大学出版社
3.施庆隆.PIcl6F87x单片机原理与专题应用.电子工业出版社。

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