电磁炉单片机控制系统的设计毕业设计
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本科毕业论文(设计)论文(设计)题目:可编程电磁加热系统设计学院:专业:班级:学号:学生姓名:指导教师:2011 年 05 月20日贵州大学本科毕业论文(设计)诚信责任书本人郑重声明:本人所呈交的毕业论文(设计),是在导师的指导下独立进行研究所完成。
毕业论文(设计)中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。
特此声明。
论文(设计)作者签名:日期:摘要 (III)ABSTRACT ................................................................................................ I V 前言 (1)第一章电磁加热设计的意义及任务 (2)1.1电磁加热的意义 (2)1.2设计任务 (2)第二章电磁加热的工作原理 (3)2.1电磁加热电控部分工作原理 (3)2.2电磁加热的加热原理 (3)第三章主要电路组成及分析 (4)3.1MCU电路 (5)3.1.1 复位电路 (5)3.1.2 晶振电路 (5)3.2串行接口电路 (6)3.3LC振荡电路 (7)3.4同步及振荡电路 (9)3.5IGBT高压保护电路 (10)3.6PWM脉宽调控电路 (10)3.7IGBT驱动电路 (11)3.8浪涌保护电路 (12)3.9电流检测电路 (12)3.10电压检测电路 (13)3.11电源供电电路 (14)3.12蜂鸣器报警电路 (14)3.13IGBT温度检测电路 (15)3.14风扇驱动电路 (15)第四章主要元器件的介绍 (17)4.1IGBT (17)4.1.1 定义: (17)4.1.2防静电: (17)4.1.3测量方法: (18)4.2MCU (18)4.2.1性能特点 (18)4.2.2 引脚介绍 (20)4.3MAX232 (21)第五章系统的软件设计 (23)第六章系统的制作、焊接与调试 (25)6.1系统的制作 (25)6.2系统的焊接 (25)6.3系统的调试 (25)设计总结 (27)参考文献 (28)致谢 (29)附录 (30)附录一系统的程序清单 .............................................. 错误!未定义书签。
分类号:单位代码:毕业设计(论文)基于51单片机炉温控制系统设计姓名学号年级2007 级专业电气工程及其自动化系(院)信息学院指导教师2011年4月摘要随着电子技术的飞速发展,单片机在国民经济生产各行业发挥了重要的作用。
它因为集成度高、体积小、运行可靠、应用灵活、价格低、面向控制等特点得到了广大工程技术人员和客户的好评。
在温度控制方面,单片机能够代替常规的模拟调节器。
本文主要设计了单片机炉温控制系统硬件电路和软件程序。
系统具工作可靠、实时性强等特点,满足控制精度的要求。
本着在满足系统性能要求的前提下,尽可能的减少硬件成本。
本文主要涉及到控制系统的硬件设计和单片机的控制软件编程。
本系统选用AD590对炉温进行检测,并且选用 OP07低漂移高精度前置放大器,对信号进行放大。
在PCF8951完成数模转换之后,8051单片机对数据进行处理。
采用分段方法控制三台电阻炉温度。
人机接口电路部分能实现温度设定、温度显示、超温报警等功能。
本设计对温度的调节时间不做说明。
本文重点介绍硬件的选取与接口电路的设计、模拟量输入通道和开关量输出通道的设计以及相应算法的软件程序编程。
关键词:单片机;炉温控制;接口电路AbstractWith the rapid development of electronic technology,Single-chip production of various sectors in the national economy played an important role. It is because of the high integration, small volume, reliable operation, flexible, low price and application for control of the engineering characteristics of technical staff and customers. In temperature control,SCM can replace conventional analog regulator.This paper designs the temperature control system of microcontroller hardware circuit and software program. With reliable work, real-time system as the control accuracy requirements. Based on system performance requirements in the premise, reduce cost of hardware. This paper involves controlling system of hardware design and the SCM control software programming. This system choose AD590 thermocouple to test temperature and choose OP07 low drift of preamplifier to amplifiy signal. In PCF8591 complete digital-to-analog 8051 single chip microcomputer, after processing of data. Segmentation control algorithm of three resistance furnace temperature. Can realize human-machine interface circuit of the temperature setting, temperature display, and overtemperature alarm etc. The design of temperature regulation time to do that. This paper introduces the hardware design of interface circuit and analog input channel, and channel of switching output corresponding algorithm and the design of software programming.Key words: SCM;Temperature control;Interface circuit目录第一章引言 (1)第二章单片机在炉温控制中的应用 (2)2.1单片机与炉温控制系统 (2)2.1.1 单片机在温度控制系统的应用 (2)2.1.2 单片机在本设计中应用 (2)2.2炉温控制的发展 (3)2.2.1 炉温控制的发展现状与方向 (3)2.2.2 炉温控制技术发展趋势 (3)第三章炉温控制系统总体设计 (5)3.1单片机控制系统设计 (5)3.1.1 系统硬件设计 (5)3.1.2 系统软件设计 (5)第四章处理器的选用 (7)4.1MCS-51单片机 (7)4.1.1 MCS-51单片机内部结构及引脚 (7)4.1.2 MCS-51单片机的复位 (10)4.3单片机炉温控制系统主机系统的设计 (10)第五章人机接口电路设计 (11)5.1温度设定电路设计 (11)5.1.1数字拨码盘 (11)5.2LED显示电路设计 (11)5.2.1显示管与单片机的接口设计 (11)5.3报警接口设计 (12)5.3.1 警报器 (12)第六章过程通道设计 (14)6.1模拟量输入通道 (14)6.1.1 模拟量输入通道的组成和特点 (14)6.1.2模拟量输入通道的设计 (15)6.2器件的选择 (16)6.2.1放大器的选择 (16)6.2.2 传感器的选择 (16)6.2.3 模拟开关的选择 (16)6.2.4 逐次逼近式ADC (17)6.3开关量输出通道 (18)6.3.1开关量输出通道的构成及特点 (18)6.3.2开关量输出通道的设计 (19)6.4器件的选择 (19)6.4.1双向可控硅 (19)6.4.2光电隔离器的选择 (20)第七章单片机炉温PID控制系统软件程序设计 (21)7.1主程序和中断服务子程序设计 (21)7.1.1 主程序设计 (21)7.1.2 定时器T0中断服务子程序 (21)7.2子程序设计 (22)7.2.1 温度检测子程序SAMP设计 (22)7.2.2 数字滤波子程序FILTER设计 (22)7.2.3 温度控制子程序设计 (23)7.2.4 PID子程序设计 (24)总结 (29)参考文献 (30)第一章引言近几年来,我国的工业信息化程度不断加深,温度已成为工业对象控制中一种重要的参数,它是一种常见的过程变量,因为它直接影响发酵、烘烤、煅烧、浓度、蒸馏、挤压成形,空气流动以及结晶等物理和化学过程。
南京工程学院课程设计任务书课程名称单片机原理及应用 A 自动化学院院(系、部、中心) 专 班 起 指 止 导 日 教 业 级 期 师20 周1.课程设计应达到的目的 运用<<单片机原理及应用 A>>课程等知识,根据题目要求进行软硬件系统的设计和 调试,从而加深对本课程知识点的理解,使学生综合应用知识能力、设计能力、调试能 力及报告撰写能力等显著提高。
掌握 8255 可编程并行接口芯片、七段数码管 LED 和键盘的应用。
2.课程设计题目及要求 一、题目 电磁炉控制程序设计 二、设计要求: 利用实验系统的硬件资源设计一个“带 LED 显示的电磁炉控制器” 。
控制面板如下:250W500W 750W 1000W 1500W2000W启 动+-时 间工作流程如下: (1) 通上电源,电源指示灯亮,初始状态:功率指示灯 750W 亮。
LED 灯灭。
(2) 通过“+”“-”键来选择功率。
、 (3) 按下时间键,LED 显示全 0 ,此时“+”“-”键用来设置时间。
按加号键 、 一次, 时间加 1, 按减号键一次时间减 1, “99” 再按加 1 键则显示 若到 , “00” , “00”时按减 1 键则显示“99” 。
时间单位为分。
(4) 设定完成后按启动键,电磁炉开始工作3.课程设计任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要 求〕 根据任务书要求,在教师的指导下,独立完成设计方案,根据各模块功能,采用相 关知识完成各功能块的详细设计、调试以及系统测试。
完成设计任务后,由指导教师进行验收。
验收过程中,接受指导教师对综合应用能 力和实验能力的提问考查。
认真、规范地撰写课程设计报告,报告应包括: 封面 目录 内容部分包含: 一、设计任务(要求) 二、总体方案 三、原理框图 四、系统模块详细设计与调试 五、设计总结 六、参考文献 七、附件材料 (含硬件图、程序清单及说明、元器件清单和实物图片等)4.主要参考文献《单片机原理及应用实验指导书》 ,屈波等编,2007 年 《单片机原理及应用》 ,赵德安等编,机械工业出版社,2004 《单片机基础》,李广弟等,北京航空航天大学出版社,2004 年5.课程设计进度安排 起 止 日 期 工 作 内 容2007 年 4 月 30 日-5 月 17 日 5 月 8 日-5 月 8 日(上午) 5 月 8 日-5 月 8 日(下午) 5 月 9 日-5 月 10 日 5 月 11 日-5 月 11 日(上午) 5 月 11 日-5 月 11 日(下午)下达任务 总体设计及论证 详细设计 调试/测试 验收与考核 设计报告撰写6.成绩考核办法 根据考勤、设计调试、答辩验收、报告撰写情况综合评分。
摘要微波炉已在我国民用领域中普及开来。
微波炉加热的独特原理就是用微波来煮饭烧菜,由于其独特的加热原理,可以有效地保持原有食品的颜色、气味、口感和营养成分,也能在迅速解冻食品时保持食物的水分不丢失和新鲜度。
使用微波炉的过程中也很少产生烟气和热气,可保持厨房的清洁。
微波炉之所以有这么优良的性能,其原因就在于微波炉的广泛应用,它的广泛应用又促进了相关新技术的探索和发现,这些发现和新技术转而又被应用于微波炉性能的改造,这些都是息息相关的。
现在的微波炉技术已相当成熟。
本次设计研究主要是微波炉的控制系统。
本次设计的控制核心是89C52单片机,之所以选择单片机控制,是因为它的功能强、体积小、功耗低、工作可靠、价格便宜、使用简单方便等特点,特别适合应用于控制有关的系统。
整个微波炉控制系统设计主要包括主电路、电源电路、驱动电路、光电耦合隔离、89C52最小系统、键盘输入、液晶显示、PWM波输出等。
本设计有预设模式和人工输入模式两种,对微波炉工作的时间和火力进行调节,通过输出占空比不同的PWM波来模拟微波炉工作在不同火力下的状态,液晶显示屏能准确显示当前工作状态,我们可以根据自己的意愿继续、暂停、退出当前工作方式。
经过模拟仿真以及现场调试后,设计的微波炉控制系统安全可靠,工作稳定,顺利实现预期的各项功能。
关键词:89C52单片机;微波炉;控制电路;AbstractIn our country, microwave ovens have in civilian areas in popularity, due to its unique heating principle, it can effectively keep the original food color, smell, taste and nutrients, also can rapid thawing foods, keep the moisture of food and fresh. And in the use of the microwave oven almost do not produce fumes and hot air, so that the kitchen to keep clean. Microwave oven which has so good performance is relation with the application of new technology .This paper analyzes the control system of home microwave oven, and compares various control methods, and determines the overall control scheme of the system.. Because the monolithic integrated circuit has the characteristics of strong function, small size, low power consumption, cheap, reliable work, convenient use and the like. Therefore, it is especially suitable for control system, the design of the final selection of 89C52 single chip microcomputer as the control core, supplemented by the keyboard input module, LCD display module, photoelectric coupling isolation module and analog microwave modules to form a control circuit of the microwave. This design by default mode or manual input mode microwave oven working time and fire control, and through different output accounted for duty ratio PWM waves to mimic the microwave oven under different thermal working condition, LCD screen as man-machine interface synchronous display the current working state.After the simulation and the on-site debugging, the electric control system of the microwave oven is safe and reliable, and the work is stable, and the function of the microwave oven is smoothly realized.Keywords: MCU; microwave oven; control circuit;目录摘要 (I)1 引言 (1)1.1 微波炉简介 (1)1.2 本文主要研究工作 (2)2 微波炉的工作原理和总体方案设计 (3)2.1 微波炉的工作原理 (3)2.2 微波炉的基本构造 (4)2.2.1 控制电路 (4)2.2.2 高压变压器 (4)2.2.3 磁控管 (5)2.2.3 炉腔 (8)2.2.4 炉门 (8)2.3 总体方案设计 (8)3 硬件电路设计 (9)3.1 主电路的设计 (10)3.1.1 主电路方案分析 (10)3.1.2 主电路方案设计 (12)3.2 驱动电路的设计 (14)3.3 单片机选型及介绍 (15)3.3.1 单片机的选型 (15)3.3.2 单片机STC89C52的特点 (15)3.3.3 单片机最小系统设计 (16)3.4 光耦隔离控制模块的设计 (19)3.5 键盘输入和液晶显示电路 (20)3.5.1 键盘输入电路方案的选择 (20)3.5.2 显示电路方案的选择 (22)3.6 蜂鸣器电路 (25)3.7 风扇冷却电路 (26)4 软件设计 (28)4.1 主程序流程图 (28)4.2 PWM波控制子程序 (30)4.3 火力调节子程序设计 (30)4.4 烹饪时间设定子程序设计 (31)4.4.1 设置定时模式的方法 (31)4.4.2 时间设定程序流程图 (34)4.5 键盘扫描子程序设计 (34)4.6 液晶显示模块程序设计 (37)5 系统仿真调试和实物制作 (38)5.1 系统的仿真调试 (38)5.1.1 仿真结果及分析 (38)5.2 实物制作 (42)6 结论与展望 (45)6.1 论文总结 (45)6.1.1 主要工作及结论 (45)6.1.2 存在的问题 (45)6.2 感想及收获 (45)6.3 展望 (46)致谢.................................................... 错误!未定义书签。
毕业论文设计题目:单片机的电加热炉温度控制系统设计摘要随着计算机技术、控制理论和控制技术的发展,电加热炉的温度控制技术日趋成熟,已经成为工业生产中的一个重要部分。
本设计为基于单片机的电加热炉温度控制系统,通过控制电阻丝两端电压的工作时间,来控制电阻丝的输出平均功率,从而实现对电加热炉温度的自动控制。
系统分为温度测量、A/D转换、单片机系统、键盘操作系统、温度显示电路、报警电路、D/A转换等若干个功能模块。
该系统具有硬件成本低,控温精度较高,可靠性好,抗干扰能力强等特点。
关键词:电加热炉;单片机;温度控制;固态继电器目录摘要 (I)目录 (II)第1章控制系统设计 (1)系统基本结构 (1)预期达到的性能指标 (1)温度检测电路及元器件选择 (2)放大器AD522 (2)桥式测量电路设计 (3)单片机最小系统外围电路 (3)单片机8051 (3)电源电路设计 (4)看门狗电路设计 (5)系统时钟电路设计 (6)数据采集电路的设计 (7)模数转换器AD574 (7)多路转换开关CD4051 (8)键盘显示接口技术及报警电路 (10)8279的组成及工作原理 (10)管脚功能说明 (12)8279与键盘显示器的连接 (13)LED报警电路的设计 (14)温度控制电路设计 (15)温度控制系统总电路图 (15)第2章温控系统的软件设计 (16)主程序流程图 (17)键盘扫描和译码过程的流程图 (17)通道数据采集的流程图 (18)单片机主程序流程图 (19)结论 (21)参考文献 (22)致谢 (23)第1章控制系统设计系统基本结构,系统由8051单片机、温度检测电路、模数转换电路、温度控制电路、8279键盘显示器等组成。
炉内温度由热电阻测温元件和电阻元件构成的桥式电路测量并转换成电压信号送给放大器的输入端,使信号变成0-5V电压信号,再经多路转换开关CD4051将信号送入A/D转换器,将此数字量经过数字滤波,标度转换后,一方面通过LED将炉温显示出来;另一方面,将该温度值与被测温度值比较,根据其偏差值的大小,采用比例微分控制(PID控制),通过固态继电器控温电路控制电炉丝的加热功率大小,从而控制电炉的温度,使其逐渐趋于给定值且达到平衡。
基于单片机的电加热炉温度控制系统设计一、概述电加热炉温度控制系统是一种常见的自动化控制系统。
它通过控制加热元件的加热功率来维持加热炉内的温度,从而实现对加热过程的精确控制。
本文将介绍一种基于单片机的电加热炉温度控制系统的设计。
二、系统设计1. 硬件设计本系统采用单片机作为控制核心,传感器检测加热炉内的温度,并将数据反馈给单片机进行处理。
通过触摸屏交互界面,用户可以设定希望维持的温度值,单片机将控制加热元件的加热功率,以实现温度的稳定控制。
2. 软件设计单片机程序主要分为三个部分:(1)传感器数据采集和处理,通过定时器进行数据的采样,然后通过计算分析实现温度值的读取。
(2)温度控制,设定一个目标温度值后,单片机通过PID算法来控制加热元件的加热功率,保持温度的稳定。
(3)交互界面的设计,实现用户与系统的交互,包括设定目标温度值和实时温度显示等。
三、系统优势相对于传统的手动控制方式,本系统具有以下优势:(1)精度高,通过PID算法,可以实现对温度的精确控制,大大提高了生产效率。
(2)舒适度高,传统的手动控制方式需要人员长时间待在生产车间,而本系统的自动化控制方式,可以让人员远离高温环境。
(3)可靠性高,系统精度高,响应迅速,可以有效减少因为控制失误带来的损失。
四、结论本系统的设计基于单片机实现电加热炉温度的精确控制。
相对于传统的手动控制方式,具有精度高、舒适度高和可靠性高等优势。
在未来的生产过程中,随着物联网的发展,本系统也可以进行联网控制,实现对设备的远程控制和监控,提高设备的效率和安全性。
基于Atmega16单片机主控大功率电磁炉设计摘要:本文详细介绍了基于Atmega16单片机的电磁炉感应加热设计的研究。
它主要包括五个部分:不控整流,滤波电路,逆变电路,保护电路和单片机采样数码管显示电路。
经实验,本设计能实现高频加热的功能,符合现代节能的要求。
关键词:Atmega16单片机感应加热不控整流Based on Atmega16 single-chip microcomputer control high power electromagnetic stove designHUANG Rong-lan 21. Wuzhou College,Wuzhou, Guangxi(543002)Abstract:This paper introduces the design of electromagnetism heating based on the Atmega16 MCU, It mainly includes five parts: uncontrolled rectifier, filter circuit, inverter circuit, protection circuit and a single chip. microcomputer sampling digital tube display circuit. After the experiment, the design can achieve high frequency heating function, in line with modern energy-saving requirement.Keywords: Atmega16 MCU ;electromagnetism heating; uncontrolled rectifier1引言感应加热主要是利用电磁感应现象,让交变的电流在导体中产生感应电流,从而使导体发热[1]。
编号毕业设计技术报告课题名称:电磁炉控制电路设计与仿真学生姓名:学号:专业: 电子信息工程班级: 2011级专升本1班指导教师:2013年 5月目录第一章绪论 (1)1.1电磁炉的概述 (1)1.2电磁感应加热技术的出现 (1)1.3电磁感应加热的基本原理 (1)第二章控制电路的设计与实现 (3)2.1控制电路的总体设计 (3)2.2控制电路各功能模块的实现 (6)2.2.1驱动电路 (6)2.2.2同步振荡电路 (8)2.2.3软启动电路 (10)2.3.3检测及保护电路 (11)2.3.4风扇和蜂鸣器控制模块的设计 (14)2.3.5键盘、数码管显示模块设计 (15)第三章Multisim软件介绍 (16)3.1 Multisim概述 (16)3.2 Multisim 10功能简介 (16)3.3 Multisim 10界面 (17)第四章控制电路的Multisim仿真 (18)4.1控制电路的仿真 (18)4.2同步电路仿真测试 (19)4.3软开关仿真 (20)4.4本章小结 (21)第五章结束语 (22)参考文献 (23)致谢 (24)摘要:电磁炉是应用电磁感应原理进行加热工作的,它拥有利用电磁感应技术实现的加热电源系统,本课题研究的重点是实现电磁炉的电磁感应加热控制电路的设计与仿真。
在控制电路部分,介绍了驱动电路、检测和保护电路、同步振荡电路以及各种辅助电路,以及使用Multisim10对各模块进行了仿真测试。
解决了当前存在于电磁感应加热控制电路中一些问题,设计了能够控制温度、功率、损耗并使其为一个恒值的控制系统,使其成为了一种具有更高准确性、可靠性、效率性的新型加热控制电路。
本文对损耗的控制、IGBT的驱动和保护、LC电磁振荡和恒功率控制的硬件进行了研究,提供了主要参数的选择以及抗干扰的方法;设计了同步控制电路,避免了由于错误开通时产生的冲击电流造成的对IGBT的损坏,保护了IGBT的安全,提高了系统的稳定性,实现了控制电路稳定可靠的工作;设计了良好的IGBT的驱动及保护电路。
邯郸学院本科毕业论文(设计)题目基于单片机微波炉控制系统设计学生韩浩学指导教师李培英副教授年级2011级专接本专业电气工程及其自动化二级学院物理与电气工程系(系、部)邯郸学院物理与电气工程系2013年6月郑重声明本人的毕业论文(设计)是在指导教师李培英的指导下独立撰写完成的。
如有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权的行为,本人愿意承担由此产生的各种后果,直至法律责任,并愿意通过网络接受公众的监督。
特此郑重声明。
毕业论文(设计)作者(签名):年月日基于单片机电磁炉控制系统设计摘要随着时代的发展,微型计算机在社会生活各个方面、领域的不断发展以及大规模集成电路的技术的不断成熟,单片机技术的应用正在不断地走向深入,由于单片机具有功耗低,体积小,价格便宜,功能强,工作可靠,使用方便等特点,因此特别适合于与控制有关的系统,越来越广泛地应用于自动控制系统,智能化仪器设备,仪表,数据采集,以及家用电器等各个领域,单片机往往是作为一个核心部件来使用,再根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,以作完善。
微波炉控制系统设计采以微控制器(MCU)为核心,基于MCU 编制软件系统,结合LM016L 显示以及必要的外围电路,完成微波炉温度系统的可编程智能控制。
系统由计时控制、用户界面、音响发生几大模块组成。
能够根据按键输入完成相应的功能,同时使用LCD显示当前系统温度的高低,并进行灯光、响铃提示。
关键词:单片机微波炉控制系统The Design Of Electromagnetic Oven Control SystemBased On The MicrocomputerHan Haoxue Directed by Lipeiying Associate ProfessorABSTRACTWith the computer penetration in the social sphere in recent years, and the development of large scale integrated circuits, microcontroller applications are continually developing deeply, because of its powerful function, small size, low power consumption, cheap price, reliable performance, easily using, etc, it is particularly suitable for systems with control. It is used more and more widely in automatic control, intelligent instruments, meters, data acquisition, military products and home appliances etc, SCM is often used as a core component in according to the specific hardware architecture, and it is often combined with application-specific features of the software objects to make perfect.Microwave oven control system design used the microcontroller as the core, based on MCU preparation software system, combined with eight digital tube (LED) display and necessary peripheral circuits to complete the microwave oven programmable intelligent control. System consisted of several modules such as the time controlling, fire setting, the user interface, sound design. It could complete the function under the keyboard , meanwhile used the LED to display the status of system, and prompted us through a ringer.KEY WORDS:Microcontroller Control-system Microwave-oven目录前言 (1)1绪论 (2)1.1引言 (2)1.2课题背景 (2)1.2.1 课题研究来源 (3)1.2.2 本文主要研究工作 (3)1.3本文结构 (4)1.3.1 系统框图 (4)1.3.2 系统功能实现 (4)1.4本章小结 (5)2各模块设计方案 (6)2.1档位输出方案 (6)2.2计时控制方案 (6)2.3显示设计方案 (6)2.4响铃提示方案 (7)2.5本章小结 (7)3硬件设计 (8)3.1系统核心介绍 (8)3.1.1 80C52主要功能特性【11】 (8)3.1.2 80C52的引脚及功能 (8)3.1.3 80C52单片机的内置功能 (9)图3-3 RC复位电路 (10)3.2时钟电路设计 (10)3.3温度显示电路设计 (10)3.4时间显示电路设计 (10)3.4.1 数码管 (11)图3-5 显示电路 (11)3.5响铃、提示电路设计 (11)3.5.1 蜂鸣器发声原理 (11)3.6电源电路设计 (12)4软件设计 (13)4.1显示程序设计 (13)4.2按键模块程序设计 (15)4.3计时模块程序设计 (17)4.4用户设定程序设计 (18)4.5响铃、提示程序设计 (18)4.6本章小结 (18)5仿真验证 (19)5.1仿真结果 (19)5.2仿真中出现的问题 (19)5.3本章小结 (19)6结论 (20)6.1论文总结 (20)6.1.1 主要工作及结论 (20)6.1.2 存在的问题 (20)6.2感想或者收获 (20)参考文献 (22)致谢 (23)前言单片微型计算机简称单片机,是典型的嵌入式微控制器,常用英文字母缩写MCU表示单片机,单片机又称单片微控制器。
目录第1节引言 (2)1.1 可编程微波炉控制器系统概述 (2)1.2 本设计任务和主要内容 (3)第2节方案论证 (3)2.1 主控制器的选型 (4)2.2 计时方案选择 (4)2.3 显示方案选择 (5)2.4 音响发生方案选择 (5)2.5 温度方案选择 (5)2.6 火力控制分析选择 (5)2.7 信息控制分析选择 (6)第3节硬件电路设计 (7)3.1 系统控制原理 (7)3.2 基础系统模块 (8)3.2.1 显示器与键盘设计 (9)3.2.2 音响电路系统 (10)3.2.3 温度测量电路 (11)3.2.4 火力输出电路 (12)第4节软件设计 (13)4.1 主程序设计 (13)4.2 普通控制模式 (14)4.3 信息控制模式 (16)第5节实验结果与分析 (17)5.1 常规模式测试 (17)5.2 智能控制测试 (18)5.3 数据测试分析 (19)5.4 操作说明 (19)总结 (22)参考文献 (23)可编程微波炉控制系统设计第1节引言近年来随着科技的的发展,微波炉已经走进了千家万户的厨房,成为现代家庭的必备产品。
尽管微波炉也得到了很大发展,功能越来越完善。
为此,我们选择了本次电子设计大赛的这方面的题目,设计一个高质量的信息智能微波炉控制系统,使微波炉更人性化,使用更方便。
本可编程微波炉控制器系统,以A T89C52单片机为核心,由计时系统、手动键盘、温度测量、语音发声、网络控制器、状态显示等功能模块组成。
基于题目基本要求,本系统对功能设置、数据装入和定时设定功能进行了重点设计。
此外,扩展了液晶显示工作状态、数码管时间显示、微波火力档位设定、火力指示、温度测量与显示、语音提示、Internet远程控制等功能。
其中常规基础部分可以选择火力并设定加热时间,系统通过发光二极管显示选择的火力当。
系统启动后开始倒计时,数码管显示剩余时间。
此外系统还能通过温度传感器DS18B20测量事物的温度,通过LED显示。
单片机的微波炉控制器系统设计作品编号:E甲0501参赛学生王勇自动化专业张雷鸣自动化专业郭文杰电子专业指导教师迟洁茹原明亭摘要本可编程微波炉控制器系统,以A T89C52单片机为核心,由键盘显示、语音发声、电话控制器、串口服务器等功能模块组成。
基于题目基本要求,本系统对功能设置、数据装入和定时设定功能进行了重点设计。
此外,扩展了液晶显示、微波火力档位设定、自动烹饪、智能感应烹饪、语音提示、日历时钟、E2PROM、电话和Internet远程控制等功能。
关键字:单片机自动控制远程控制无线传输一、方案比较1、主控制器方案一采用数字逻辑芯片。
本系统有功能设置、数据装入、定时、显示、音响控制多个功能模块。
各个状态保持或转移的条件依赖于键盘控制信号。
由于键盘控制信号繁多,系统的逻辑状态以及相互转移更是复杂,用纯粹的数字电路或小规模的可编程逻辑电路实现该系统有一定的困难,需要用中大规模的可编程逻辑电路。
这样,系统的成本就会急剧上升〔相对于方案二〕。
因此,本设计并未采用这种方案。
方案二采用单片机作为整个控制系统的核心。
鉴于市场上常见的51系列8位单片机的售价比较低廉,我们的设计采用了主从双AT89C52单片机系统。
其中一片作为主控制器,主要负责系统的控制与协调工作。
具体方案如下:首先,利用单片机多中断源的协调处理能力,通过中断接收键盘送来的信号,确认功能设置,实现数据装入,同时接收时钟芯片PCF8563的秒脉冲信号作为基准信号,完成计时任务。
其次,从CPU根据主CPU发出的信号控制语音播报、远程操作等功能。
这样的设计使安装和调试工作可以并行进行,发挥团队优势,极大地缩短了总体设计和制造的时间;同时可以降低单个CPU的工作量,为发挥部分的制作以及其他功能扩展提供了充足的内部空间和更多的外部接口。
综合考虑以上因素,我们采用了方案二。
2、键盘显示模块方案一采用Intel8279可编程键盘/显示接口芯片。
Intel8279是一个专用的显示器键盘接口,它用硬件完成对显示器和键盘的扫描,大大方便了用户,使程序变得简洁、易读和模块化。
微波炉控制系统的设计一、设计题目基于单片机的微波炉的控制系统的设计,本次设计主要采用的单片机以P89V51RB2FN单片机为核心,由液晶显示模块、语音电路模块、键盘模块、掉电存储模块、电源模块等功能模块组成。
此外,还扩展了微波火力八级档位设定、烹调模式、语音提示、烹调预约时间设置、模拟无水及无物自停等功能,对微波炉的基本功能进行设计与创新。
二、设计要求实现微波炉已经可以做到的煎、煮、烤、烘、焖、炖、蒸、烩等多种烹饪方式,做出各种营养美味的食物。
且与其他烹饪工具相比,此微波炉系统具有热效率高、耗电量少、烹调速度快等优点。
合乎经济原则,也比传统烹饪节省时间。
由于独特的加热原理,它可以有效保持食物原有的色、香、味与营养成份,还可以迅速解冻食物,保持食物的水分与鲜嫩。
而且微波炉使用中绝少产生油烟与炽热空气,使厨房保持清洁。
微波炉有如此强大的功能与新技术的不断应用是分不开的。
例如,微波炉的智能化、多功能化、节能化、健康化、操作简便化的发展,使得微波炉的发展前景越来越好,越来越受到人们的欢迎。
微波炉,顾名思义是用微波来加热,用的频率是24. 5亿赫左右的超短波,它由磁控管产生,经微波炉金属器壁反射再反射后,被炉中的食物吸收。
食物能吸收微波是因为食物中含有水分[13]。
水分子为极性分子,一端为正极,一端为负极,而微波是电磁波,有正半周与负半周。
24. 5亿赫即表示该微波在一秒钟内变换正负极达24. 5亿次,每换一次,水分子即跟随反转一次;由于水分子一直振动反射,也就摩擦生热,热被食物分子吸收,食物就会变热、变熟[20]。
三、设计作用与目的随着人们生活水平的不断提高,现代化的厨房电器已成为人们日常不可缺少的家用电器。
不断更新的现代化家用厨房电器,极大地方便和丰富了们的家庭生活。
如微波炉已经成为现代城市生活中人们不可缺少的烹饪工具,现在的微波炉已经可以做到煎、煮、烤、烘、焖、炖、蒸、烩等多种烹饪方式,做出各种营养美味的食物。
设计题目:专业:班级:姓名:目录第一章电磁炉简述1. 1 电磁炉的组成1. 2 电磁炉的分类1. 3 电磁炉的特点第二章工作原理及特性2. 1 电磁炉的工作原理2. 2 电磁炉的特性第三章方案的设计3. 1 压力传感器3. 2 湿度传感器3. 3 信号采集通道第四章信号采集4. 1. 1 压力信号采集电路4. 1. 2 湿度信号采集电路4. 1. 3 多路开关第五章电磁炉的使用5. 1 适用器皿5. 2 使用优点5. 3 使用缺点第六章结束语参考文献前言电磁炉又名电磁灶,是现代厨房革命的产物,它无需明火或传导式加热而让热直接在锅底产生,因此热效率得到了极大的提高。
电磁炉是一种高效节能橱具,完全区别于传统所有的有火或无火传导加热厨具。
电磁炉是利用电磁感应加热原理制成的电气烹饪器具。
由高频感应加热线圈(即励磁线圈)、高频电力转换装置、控制器及铁磁材料锅底炊具等部分组成。
使用时,加热线圈中通入交变电流,线圈周围便产生一交变磁场,交变磁场的磁力线大部分通过金属锅体,在锅底中产生大量涡流,从而产生烹饪所需的热。
在加热过程中没有明火,因此安全、卫生。
家用电磁炉已有百年,最早源于欧洲,仅供皇家贵族使用,号称炊具中的“皇冠”。
由于其煎、炒、炸、煮、炖无一不能,且其体积小、携带方便,能最大限度地节约厨房空间;20世纪80年代初,电磁炉与空调、彩电、冰箱等一起进入中国。
家用电磁炉,已改变和产生了烹饮的新模式-无火烹饪,顺应了社会进步的要示。
炉提高能源利用率,改善环境具技术的革新,产品的更新换代是大势所趋。
以高新技术为依托,以电源为供应的第三代炉具,不锈钢密封外壳,无需耐火砖,炉面无热度,重量轻,是利用电磁互变,产生高频电流。
形成高频磁场,磁力线于锅内产生大量涡流,锅内粒子剧烈运动产生热量,瞬间即能获得极高温度,电能变热能转化率高达95%,无明火,不消耗氧气,无燃料废气产生,工作环境清新,智能控制,操作方便,是不受工作场所限制的安全、节能、环保、高效产品,是当今引领潮流的最时尚最提倡的烹饪新模式-无火烹饪,必不可少的产品,此模式现正被广泛釆用。