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专业年级班
设计题目
电饭煲控制器
主要内容
电饭煲控制器有预约功能,有烹饪大米饭、粥、保温、冷饭加热等功能
具体要求
大米饭:当达到105°时,停止加热,并在15分钟后通过蜂鸣器提示用户;
粥:开始加热后,通过测温元件监视锅底温度,使锅底温度保持在99°~°之间100°时停止加热、99°时开始加热,此种状态持续20分钟,之后通过蜂鸣器提示用户过程结束;
保温:使锅底温度维持在50°~60°之间;
冷饭加热:锅底加热至100°,使锅底温度保持在99°~°之间100°时停止加热、99°时开始加热,此种状态持续5分钟,之后通过蜂鸣器提示用户过程结束;
用户可以是电饭煲在预约时间倒计时方式开始工作,最长预约 时长为 12小时;
四个发光管分别与大米饭、粥、保温、冷饭加热相对应,另一发光管用 于区分工作与预约,两位数码管用于预约时间及倒计时;按键有:开始键、 功能键、加键、减键;
进度安排
1、了解任务要求,确定具体方案
2、lcd12864液晶屏子程序设计
3、DS18B20温度传子程序感器设计
4、设计单片机按键功能程序
5、根据任务要求编写程序,设计按键电路
6、检验设计效果,完善功能
完成后应上交的材料
电饭煲控制器论文
总评成绩
指导教师签名日期年月日
系主任 审核日期年月日
摘要
电饭煲控制器有预约功能,有烹饪大米饭、粥、保温、冷饭加热等功能.;基于stc89c52单片机控制的电饭煲控制器,有lcd液晶屏显示和ds18b20温度检测功能,还有定时工作选择功能;
关键字:电饭煲温度控制DS18B20LCD12864 键盘按键
目录
一、任务分析与设计电路 1
1、总体方案设计 1
、控制方案选择 1
、测温模块控制选择 1
、键盘按键方案选择 2
、显示方案选择 2
、声音模块方案选择 3
、功率元件模块方案选择 3
2、电路设计 3
、控制模块 3
、测温模块 6
、键盘模块 10
、显示模块 11
、声音模块 13
、功率模块 14
二、软件设计 15
1、程序流程图 15
、主流程图 15
、子流程图 17
、功率元件控制流程图 17
、定时预约工作流程图 18
三、系统调试分析 20
1、系统硬件调试 20
2、系统软件调试 20
四、心得体会 20
一、任务分析与设计电路
1、总体方案设计
、控制方案选择
方案:采用STC公司的STC89C52RC;此单片机价格低,资源多,高性价比,应用广泛,无论是从内部构造,还是编程方面,51系列单片机都相对简单容易掌握和使用;
对于本题目而言,由于电饭煲需要实现的功能少,对处理器的要求不高,使用STC89C52RC不仅可以完全实现对电饭煲的控制,还节约了成本;
综合考虑,电饭煲控制器采用STC89C52RC单片机;
、测温模块控制选择
测温模块采用数字温度传感器DS1820;
DS1820是美国DALLAS半导体公司生产的可组网数字式温度传感器,其内部使用了在板ON-B0ARD专利技术;全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内;与其它温度传感器相比,DS1820具有以下特性:
,DS1820在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS1820的双向通讯;
,多个DS1820可以并联在唯一的三在线,实现多点测温;
;
-55℃~+125℃,固有测温分辨率℃;;
由于在本课程设计中,电饭煲的期望温度最高值在数字温度传感器DS1820的量程内,同时,DS1820具有测温系统简单、测温精度高、连接方便、占用口线少等优点;所以,我选用DS18B20温度传感器;
、键盘按键方案选择
由于在该课程设计中,需要的按键只要四个:开始键、功能键、加 键、减键,键盘个数较少,可以用独立式按键电路;所以我选用独立按键电路;
、显示方案选择
方案一、使用数码管显示;数码管能显示数字,使用方法简单方便,可是显示过于单调;
方案二、使用lcd12864液晶屏;lcd12864能清晰显示字符和数字,显示的信息更多;
因为数码管只能显示数字,过于单调,而lcd12864能显示汉字和数字,还有各种图案,能更好地进行人机沟通,达到更好的显示效果;
综上所述,我选用lcd1286液晶屏;
、声音模块方案选择
由于在该课程设计中,只需要对工作状态和工作方式的提示,用蜂鸣器产生的beebee声音即可;
、功率元件模块方案选择
功率元件的控制通过固态继电器来完成;固态继电器也称作固态开关;是一种由固态电子组成的新型电子开关器件,集光电藕合,大功率双向晶闸管,及触发电路,;实现对单相或者三相电动机的正反转控制,或者其他控制无触点无动作噪音;开关速度快无火花干扰和可靠性高等特性;
由于单片机学****板配有固态继电器,所以直接选用单片机学****板的继电器作为功率元件模块;
2、电路设计
、控制模块
STC89C52是一个低电压,高性能CMOS8位单片机,片内含8kbytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256bytes的随机存取数据存储器RAM,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元,STC89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用;
特点:
1、兼容MCS51指令系统
2、8kB可反复擦写大于1000次FlashROM;
3、32个双向I/O口;
4、256x8bit内部RAM;
5、3个16位可编程定时/计数器中断;
6、时钟频率0-24MHz;
7、2个串行中断,可编程UART串行通道;
8、2个外部中断源,共8个中断源;
9、2个读写中断口线,3级加密位;
10、低功耗空闲和掉电模式,软件设置睡眠和唤醒功能;
11、有PDIP、PQFP、TQFP及PLCC等几种封装形式,以适应不同产品的需求;
工作原理:
STC89C52为8位通用微处理器,采用工业标准的C51内核,在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52相同,其主要用于会聚调整时的功能控制;功能包括对会聚主IC内部寄存器、数据RAM及外部界面等功能部件的初始化,会聚调整控制,会聚测试图控制,红外遥控信号IR的接收译码及与主板CPU通信等;主要管脚有:XTAL119脚和XTAL218脚为振荡器输入输出端口,外接12MHz晶振;RST/Vpd9脚为复位输入端口,外接电阻电容组成的复位电路;VCC40脚和VSS20脚为供电端口,分别接+5V电源的正负端;P0~P3为可编程通用I/O脚,其功能用途由软件定义,如图1-1、1-2所示;
图1-1 AT89C52的DIP封装引脚图