全自动电饭锅远程智能控制系统设计

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电饭煲的智能控制系统设计

引言随着节约型社会的形成,单片机技术在社会的各个领域中越来越来显示出它的优越性。

用单片机设计的产品有体积小、价格低、功能全、应用灵活等替特点，所以单片机技术得到了不断的向前发展。

用单片机技术设计一种电饭煲的定时预约工作系统,要求用键盘输入定时工作时间和实时时间对比达到长时间精确的定时功能。

单片机采用AT89C51单片机，要求定时时间和实时时间相同时通过51单片机控制光耦驱动电路来控制电饭煲的工作。

电饭煲的智能控制摘要：随着节约型社会的形成，单片机技术在许多领域中越来越显示出它的优越性。

由于用单片机设计的产品体积小、价格低、功能全、应用灵活等特点，所以单片机得到了不断的向前发展。

用单片机技术设计一种电饭煲的定时控制，要求用键盘输入定时时间和实时时间对比达到长时间精确的定时功能。

单片机采用AT89C51单片机,要求定是时时间和实时时间相同时通过光耦驱动电路控制电饭煲的工作.关键词：单片机智能程序光耦驱动Rice cookers Intelligent ControlAbstract：With the formation of a conservation—oriented society，SCM technology in many areas demonstrated its superiority. As with the design of SCM products small size，low price，full—function, flexible application，the SCM has been continuously forward. SCM technology to design a rice cooker control the timing，the timing requirements of typing time and long-time contrast to the precise timing function。

电饭锅的智能控制系统设计与评价

电饭锅的智能控制系统设计与评价随着科技的迅猛发展，智能家居逐渐走进我们的生活。

电饭锅作为家庭中不可或缺的厨房电器，其智能控制系统的设计与评价，对于提高用户的使用体验和安全性具有重要意义。

本文将就电饭锅智能控制系统的设计和评价进行探讨。

一、电饭锅智能控制系统设计在设计电饭锅智能控制系统时，我们需要考虑以下几个方面：1. 温度控制：电饭锅主要功能是煮饭，因此温度控制是最基本的要求。

智能控制系统需要具备精准的温度感应器，并能根据用户的选择自动调整加热功率，以达到所需的烹饪效果。

2. 时间控制：智能电饭锅应该具备预约功能，用户可以设置煮饭时间，让电饭锅在指定的时间开始工作，以满足用户的个性化需求。

同时，系统还应该具备烹饪时间的自动控制和提醒功能，以免烹饪过程中发生意外。

3. 多功能设置：为了提高用户的体验，智能电饭锅还应具备多种烹饪模式，如煮饭、炖汤、蒸菜等。

用户可以根据需要选择不同的烹饪模式，智能控制系统会相应地调整温度和时间，以实现不同菜品的最佳烹饪效果。

4. 安全保护：电饭锅作为一种家庭电器，安全性至关重要。

智能控制系统应该具备过热保护、干烧保护和电流保护等功能，以避免因操作不当或设备故障导致的安全事故。

此外，系统还应该具备自动断电和记忆功能，以提高安全性和用户的使用便利性。

二、电饭锅智能控制系统评价对于电饭锅智能控制系统的评价，可以从以下几个方面进行考虑：1. 功能实用性：智能控制系统的功能是否与用户的需求相匹配，是否能够满足用户的烹饪需求。

同时，系统的操作是否简单直观，用户使用起来是否方便。

2. 温度精准度：智能电饭锅的温度感应器是否准确可靠，能否实现精确的温度控制。

这一点对于保证煮饭的质量非常重要，影响着食物的口感和烹饪效果。

3. 安全性能：智能控制系统的安全保护功能是否到位。

当温度过高或出现故障时，系统是否能及时断电以确保用户的安全。

此外，系统是否具备防水功能以及防止操作失误的设计也是评价标准之一。

电饭锅智能控制器的设计

电子科拳SI LI C o NL L E Y一_§；电饭锅智能控制器的设计肖国坤吴慕春钟荣敏杨志勇(华南农业大学工程学院广东广州510642)[籀要】为了解决日前市场上的电饭锅大部分采用固定功率的方法加热，能源利用率低、功能单一的这些问题。

设计采用Son i x公司价格低廉的SN8P2722型号单片机作为微控制器，进行电饭煲智能控制器的设计与研制。

通过检测用户设定的功能和温度传感器采集回来的数据来控制本设计的显示器件、蜂鸣器以及继电器的工作状态。

系统具有快煮、慢煮、煲粥／汤，预约、保温、煽蛋糕等功能。

测试结果表明控制器运行可靠。

[关键词】电饭锅单片机智能控制器中围分类号：T P242文献标识码：A文章编号：1571--7597(2008)1110022--02一、引青目前市场上的电饭煲大部分功能单一、能源利用率低、难以满足人们的日益增长的生活需求[1】。

比如：市面E有采用HT46R47单片机做微控制器的电饭锅[2]，只能先煮好饭进入保温状态，不能预约，不能煲汤／粥等。

所以，开发功能齐全、成本低廉、节省能源、安伞可靠的智能电饭煲，是非常有必要的。

本文开发了一款多功能、智能化的电饭锅，有六种功能可供用户选择：快煮、慢煮、煲粥／汤、预约、保温和煽蛋糕。

：、系统组成夏硬件设计(一)系统组成本系统由微控制器、温度传感、键盘、显示、发卢和继电控制等模块组成。

系统原理框图如图1所示。

控期嚣图1系统原理框图(二)系统的工作原理通电后，系统进入待机状态，此时系统可接收用户的功能选择，用户所选功能通过显示电路显示出来。

功能设定结束15s后，发出5声报警提示键盘已锁，系统进入锁定状态，系统开始执行用户设定的功能：如果设置了预约时间，则开始计时，到预约时间后，M CU开始对温度进行监测，对各种功能进行相应的加热控制，直至功能结束时，发出5声音报警提示进入保温状态。

保温时间为24小时．(三)硬件设计微控制器(M cu)采用Soni x公司的SN8P2722单片机，其引脚罔如图2所示。

智能家居智能电饭煲设计与实现

智能家居智能电饭煲设计与实现近年来，随着科技的不断发展，智能家居产品的数量和种类也在逐渐增多，如智能音响、智能灯泡、智能门锁等等。

其中，智能电饭煲作为厨房里的必备之物也逐渐被追求高效便捷的人们所青睐。

本文将介绍智能电饭煲的设计与实现，包括硬件和软件的开发过程。

一、硬件设计硬件设计是智能电饭煲的基础，其核心部件是单片机和可编程逻辑阵列（FPGA）。

单片机是智能电饭煲的大脑，控制着整个系统的运行和数据传输；而FPGA则是对单片机的协助，负责数据的输入和输出。

在硬件设计中，我们还需要考虑到电饭煲的各个部分，如电源模块、加热模块、保温模块、控制面板等。

这些部分需要分别设计电路图，并通过PCB布局和打板最终实现电饭煲的整体硬件结构。

在此基础上，我们还可以添加一些其他的功能模块，如Wi-Fi通信模块、语音识别模块等，以提供更为便利的使用体验。

二、软件设计软件设计是智能电饭煲的灵魂，其核心是程序设计。

程序设计包括嵌入式软件设计和手机APP开发两个方面。

嵌入式软件设计是指对电饭煲内部单片机的程序设计，主要包括UI设计、菜谱功能实现、传感器数据采集等。

在UI设计方面，我们需要考虑到用户的使用习惯和使用场景，尽量简洁、直观地为用户提供服务。

在菜谱功能方面，我们需要考虑到用户的饮食需要和口味，提供更为个性化的菜谱推荐。

在传感器数据采集方面，我们需要将温度、时间、水位等相关数据通过传感器实时采集，并反馈给单片机，以便控制加热和保温。

手机APP开发则是智能电饭煲与用户交互的重要方式，主要是通过APP将电饭煲与用户的手机相连接，实现远程控制和信息查看。

在APP开发中，我们需要考虑到开发平台的选择和用户体验的提升。

在开发平台方面，我们可以选择React Native、Flutter等跨平台APP开发框架，以便兼容多个操作系统。

在用户体验方面，我们需要设计直观、美观的APP界面，提供详细的操作说明和功能介绍，并通过良好的交互设计帮助用户快速熟悉APP的使用。

基于MCU+GSM的全自动电饭锅远程智能控制系统

应用前景。关键词：远程控制；全自动电饭锅；ＧＳＭ通信；短信
中图分类号：ＴＮ９１１－３４；ＴＰ３６８
文献标识码：Ａ
文章编号：１００４ — ３７３Ｘ（２０１３）２０ — ０１２７・０４
分由储米、取米、淘米、放米以及加水等装置组成，而控制电路由ＧＴＭ９００Ｃ模块、ＭＳＰ４３０模块、状态检测与控制模块３部分组成。系统用ＧＴＭ９００Ｃ发送和接收短信，用单片机ＭＳＰ４３０Ｆ１４９控制电饭锅工作。此外对传统电饭锅进行了改造，以实现电饭锅的全自动化。实验调试结果表明，该系统运行稳定，数据传输可靠，能较好地实现电饭锅的远程智能控制，具有广阔的
ｒｉｃｅｃｏｏｋｅｒ．Ｂｅｓｉｄｅｓ，ｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｒｉｃｅｃｏｏｋｅｒｗａｓｉｍｐｒｏｖｅｄｔｏｒｅａｌｉｚｅｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｏｎ．ＴｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｄｅｂｕｇｇｉｎｇｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｓｙｓｔｅｍＹｕｒｔｓｓｔａｂｌｙ，ｃａｎｔｒａｎｓｆｅｒｄａｔａｒｅｌｉａｂｌｅｌｙ，ｈａｓａｂｒｉｇｈｔａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｓｐｅｃｔ，ａｎｄｃａｎｒｅａｌｉｚｅｒｅｍｏｔｅｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｃｏｎｔｒｏｌｏｆｒｉｃｅｃｏｏｋｅｒ．

电饭锅控制系统课程设计

电饭锅控制系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解电饭锅的基本工作原理，掌握控制系统中的关键电子元件及其功能。

2. 学会分析电饭锅控制系统的电路图，并能解释各部分电路的作用。

3. 掌握电饭锅控制系统的设计标准和安全规范。

技能目标：1. 能够运用所学知识，设计简单电饭锅控制系统的电路图，并进行模拟实验。

2. 培养学生动手操作能力，学会使用相关工具和仪器进行电路搭建和调试。

3. 提高学生的问题解决能力，能够针对电饭锅控制系统故障进行分析与维修。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术学科的兴趣，激发学习热情和探究精神。

2. 增强学生的团队合作意识，学会在小组合作中相互支持、共同进步。

3. 提高学生的环保意识，认识到电子设备在节能环保方面的重要性。

分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在让学生掌握电饭锅控制系统的基础知识和实践技能，培养学生在实际操作中解决问题的能力，同时注重培养学生的学习兴趣和团队协作精神。

通过本课程的学习，使学生能够具备一定的电子技术素养，为后续相关专业课程打下坚实基础。

二、教学内容1. 电饭锅工作原理及其控制系统介绍：讲解电饭锅的基本工作流程，分析控制系统中的关键元件，如温控器、定时器、加热器等。

教材章节：第一章第三节2. 电饭锅控制电路分析与设计：学习分析电饭锅控制电路图，掌握电路设计的基本原则，并进行电路图设计实践。

教材章节：第二章第一节3. 电饭锅控制系统电路搭建与调试：指导学生使用面包板、电子元件等工具进行电路搭建，学习调试方法，掌握故障排查技巧。

教材章节：第二章第二节4. 电饭锅控制系统安全规范与节能环保：介绍电饭锅控制系统的安全规范，讨论电子设备在节能环保方面的措施。

教材章节：第三章第五节5. 实践操作与案例分析：组织学生进行电饭锅控制系统的实践操作，分析实际案例，培养学生解决实际问题的能力。

教材章节：第四章教学内容安排和进度：共5个课时，第一课时介绍电饭锅工作原理及其控制系统；第二课时分析电饭锅控制电路并进行设计实践；第三课时进行电路搭建与调试；第四课时讲解安全规范与节能环保；第五课时进行实践操作与案例分析。

智能电饭煲控制系统课程设计

广州学院课程设计说明书智能电饭煲控制系统设计院（系）______ 机械工程学院 _________专、业机械工程及自动化班级_________________学生姓名______________________指导老师______________________2012课程设计任务书兹发给2009级机械工程及自动化 ________ 班学生____________ 课程设计任务书，内容如下：1 •设计题目：智能电饭煲控制系统设计 _____________________________2.应完成的项目：(1)智能电饭煲控制系统整体方案设计(2)智能电饭煲控制系统硬件电路设计(3)智能电饭煲控制系统软件程序设计(4)完成电路原理图1张、软件程序清单1份3.参考资料以及说明：[1] 余永权•单片机与家用电器智能化技术[M].北京：电子工业出版社，1995.[2]李士勇.模糊控制•神经控制和智能控制论[M].黑龙江：哈尔滨工业大学出版社，1998[3]周鲜成.模糊电饭煲的控制原理[J].株洲工学院学报，2000, 14⑹：35-37.[4]李宇成，卢俊峰.电饭煲的模糊控制器[J].北方工业大学学报，1998, 10 (3): 85-90.4.本设计任务书于2012年12月24日发出，应于2013年1月4日前完成，然后进行答辩。

指导教师_____ 签发2012年_J2_月日课程设计评语:课程设计总评成绩:指导教师签字：年月日摘要 (2)第一章绪论 (1)1.1背景及发展 (1)1.2设计任务....................... 错误！未定义书签。

第二章智能电饭煲控制系统整体设计方案.......... 错误！未定义书签。

第三章智能电饭煲控制系统硬件设计 (3)3.1单片机的选择 (3)3.2传感器DS18B20勺简介................... 错误！未定义书签。

3.3显示模块的设计 (5)3.4键盘模块的设计 (6)3.5火力控制模块 (7)3.6电源模块设计 (8)3.7功率调节 (8)第四章智能电饭煲控制系统软件设计 (10)4.1主程序设计 (10)4.2子程序设计 (11)4.2.1定时功能控制流程 (11)4.2.2加热功能控制流程 (13)结束语 (14)参考文献 (15)附录 (16)附录1:智能电饭煲控制系统电路原理图 (16)附录2:智能电饭煲控制系统软件源程序清单 (17)摘要本次课程设计是以AT89C52单片机为核心器件，设计了智能电饭煲控制系统。

全自动电饭煲控制设计

由于机体气门挺柱孔相对凸轮轴孔的垂直度严重超差，导致凸轮轴早期磨损，造成柴油机动力性差，在用户中影响较坏。因此，必须解决此问题，确保工艺要求在１００１之内。０：０下面就造成机体气门挺柱孔相对凸轮轴孔的垂直度严重超差的诱因从材料、机床、操作工、工艺、环境和检测六个方面进行分析，因
果图如下：
材机人
在设备上增加行程调速阀，保证了加工过程中有二级进
给，解决没有慢切削进给问题。
３３解决加工端面不平问题
１改进模型：）改进模型定位，使芯不会在浇注中松动。２增加下芯检验工序，）制造下芯综合检具，保证下芯质量。
察点，高电平时为远程控制状态，否则是本机工作状态，是单片
信息接收电路以双音多频解调集成电路Ｍ８７为核心，Ｔ８０
由摘、挂机电路、单片机电源启动电路组成。如图２所示，、ｘ１Ｘ接电话线，３ｖ１４Ｖ５２ｃ、Ｄ－、Ｄ等组成铃流整流稳压电路，为以
实现人一机对话。
单片机电路以８Ｃ１７５为核心，由显示电路、键盘电路、口接电路组成，负责全自动电饭煲（称：煲下同）简饭的整体控制，接收、处理远程控制信息，实现人
机对话、管理协调各单元电路有
条不紊地工作。如图１所示，Ｃ的Ｉ２
过程中达到了预期目标，且效果显著，高了产品质量，提增加了产品的市场竞争力。
ｌ．２０／ｉｂ０７８

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。

智能电饭煲系统的设计与实现

0 引言随着科学技术的进步和人们生活品质的提高，人们对健康的要求逐渐增高，从吃的角度来说，健康的终极目标是能够控制每日主食的摄入量，提供个性化的热量、蛋白质、糖等各种健康元素的控制策略。

本文设计的健康“食管家”是一款基于物联网和大数据分析的智能电饭煲，系统由电饭煲软硬件和移动APP 两部分组成，通过手机APP 的控制实现了对电饭煲的远程控制、对于加米的量精准控制、智能识别米的种类、进而确定需要加多少水才能达到最好的口感，此时自动加水装置通过电磁阀向电饭煲内注入水，通过水位传感器和超声波传感器精准控制加入水的量，进而实现对米的口感的完美展现。

在手机APP 软件控制方面，设计了健康分析，食谱推荐，云平台大数据分析等方面的功能，同时实现对于电饭煲的远程控制、对于食物的高度健康标准、用户云平台交流以及大数据分析用户的用餐情况，全方面的为用户的健康保驾护航。

品功能图如图1所示。

1 系统总体设计食管家电饭煲的控制单元使用单片机，通过分析所需求的功能，我们需要用压力传感器测量米的质量，用超声波传感器来实现实时水位检测，用红外线温度传感模块分析Keywords:Pressure sensor;Internet of Things technology;solenoid valve;big data基金项目：2019省级大学生创新计划训练项目（AH201912216065）。

图1 作品功能图图2 系统功能框架设计图主程序设计流程如图4所示。

图4 主程序设计流程图4 结束语智能电饭煲与传统电饭煲的区别主要在于远程控制、高效蒸煮、智能检测、智能分析等方面，增加了符合当前社会快节奏的所需要的智能化，弥补传统电饭煲的单一功能的局限性。

本设计不仅增加了电饭煲功能，同时也将健康电饭煲带入日常生活中，同时也将中国传统的食疗带入生活中。

即是一种科技的体验，也同样是一种健康的体验。

将电饭煲智能化，带给用户健康的生活的同时，继而实“智慧管家”当中所测得的一些数据传输给云，如红外传感器测得的温度，超声波传感器测得的电饭煲中所含水量的多少，同时也能将手机APP 中的一些设置传输给“智慧管家”；在“云平台交流”中也可发送信息推送到别人的手机中，再通过WIFI 模块，将发送的信息产生的功能展现在电饭煲中。

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全自动电饭锅远程智能控制系统设计
【大比特导读】随着物联网和软件技术的快速发展，轻松便捷的煮饭方式越来越受人们青睐，智能、环保、节能型高端电饭锅将会成为未来备受瞩目的商品，特别是可远程控制的全自动智能电饭锅将会成为未来发展的方向。

随着物联网和软件技术的快速发展，轻松便捷的煮饭方式越来越受人们青睐，智能、环保、节能型高端电饭锅将会成为未来备受瞩目的商品，特别是可远程控制的全自动智能电饭锅将会成为未来发展的方向。

目前国内外对智能家居的技术研究较多，多数是用无线数据传输技术实现，但系统设计成本高。

而对电饭锅的全自动化技术研究则少之有少，没有引起人们的重视。

本文改造了传统的电饭锅，设计了可全自动化控制的电饭锅，并采用GPRS模块，普通手机等简单、廉价的设备开发出了一款可靠性较好的远程电饭锅控制系统，能使电饭锅及时、适量、准确的为人们做饭。

1 系统的硬件构成及原理
系统总体框图如图1所示，设计采用的是模块化的设计思想，有利于系统的组装和调试，缩短开发周期。

由于电饭锅信息传输的数据量少，时效性要求不是很高，因此系统主要采用基于GSM
网络提供的短信业务。

它的原理如下：手机通过GPRS网络发送控制短信到GSM模块中，单片机通过读GSM模块取得控制命令字并解析得到明确的命令信息，控制继电器动作，完成对电饭锅的控制并以短消息的形式将命令执行情况通过GSM模块反馈到用户的手机上。

2 系统的各硬件实现
本系统主要由全自动电饭锅和智能控制电路系统组成。

全自动电饭锅在传统电饭锅的基础上添加机械装置改造而成，智能控制电路系统则由电源模块、GSM模块、单片机模块、状态检测和控制模块四个主要部分组成。

2.1 全自动电饭锅的设计
传统的电饭锅无论是保温自动式、定时保温式、还是新型的微电脑控制式，在实时方面已得到长足的发展，但仍然存在明显的缺陷与不足，如定时时间过长会影响饭的口感等，有效地解决目前电饭锅存在的各种缺陷，是创新与发展的方向。

其中电饭锅的全自动化和远程智能控制是未来电饭锅技术发展的一个方向，要实现电饭锅全自动控制，全自动电饭锅是前提，本文结合全自动洗衣机的设计思想，在传统电饭锅的基础上，通过增加适当的机械装置，设计出来的全自动电饭锅如图2所示。

设计包括储米、取米、淘米、放米以及加水装置。

顶端漏斗为储米装置，直径25cm，高12cm，可一次性存放约5kg大米。

取米装置由储米漏斗底端的电磁铁实现，电磁铁选用直流电磁铁HCNE1-1039，由于卡槽采用倾斜设计，减小了米粒的摩擦阻力。

淘米装置由洗米电机和淘米漏斗构成，其中洗米电机选用TN-40.180/HC685G100618.
放米装置由电磁铁和档杆构成，电磁铁同样选用HCNE1-1039，档杆由可逆电机控制，可以升降，采用行程开关限位，实现电饭锅锅盖的开闭。

加水装置由电磁阀和进水管构成，电磁阀选用2W160-15.总的机械动作有储米、取米、淘米、放米以及加水等，单片机接收到控制命令后通过I/O输出高低电平控制继电器来实现。

2.2 智能控制电路系统的设计
2.2.1 电源模块设计
GTM900C在上电启动，登陆GPRS网络，发送数据等过程中，通常有较高的电流消耗[3]，最高达2A，故电源芯片必须满足至少2A的最大电流供给。

电源电路主要由MIC29302-BT组成，其芯片产生3.8V电压，给单片机和GTM900C模块供电，如图3所示，该电路基本能满足条件。

另外1脚是使能端，可接到单片机端口使在不进行联网时芯片不工作，降低功耗。

2.2.2 单片机模块设计
系统MCU选用美国德州仪器公司生产的MSP430系列单片机MSP430F149.它是一款低电压(1.8~3.6V)，高性能16位单片机，其中断源多，可以任意嵌套，使用时很灵活。

此单片机还具有低功耗空闲和掉电模式，支持软件设置睡眠和唤醒，能满足本系统需求。

2.3 GSM模块设计
出于制作成本和兼容性的考虑，系统采用华为公司的GTM900C芯片，由于单片机的I/O 口逻辑电平为3.6V，与GTM900C的I/O口2.85V的逻辑电平相差不大，所以无需电平转换就能进行硬件对接。

GSM模块和单片机的连接较简单，将两者串口接好，在单片机端将串口参数设置好即可发送相应的AT指令对模块进行操作。

GSM模块与单片机的连接情况如图4所示。

通信速率为9600Kb/s，采用8位异步通信方式。

系统上电以后，单片机启动GTM900C，查询SIM卡状态，再控制GTM900C完成模块初始化单片机进入睡眠状态。

当有新短消息到达时，由GTM900C模块向单片机发送指令唤醒，单片机读取短信内容并解码，I/O口输出高低电平，控制继电器动作，完成对电饭锅的控制，处理完毕后用指令将短信从SIM卡中删除，然后重复上述过程。

2.4 状态检测与控制模块设计
本模块主要包括状态检测电路和智能控制电路，状态检测电路主要是采集电饭锅的故障信息与完成状态信息，分别有“开始煮饭”，“煮饭结束”，“出现故障”等，各模块采集的数据通过统一的SPI总线传输给单片机，由单片机根据各状态数据编码后经GPRS网络发送至手机中。

智能控制模块包括机械控制和煮饭控制两部分。

机械控制主要通过单片机的I/O口输出高低电平控制继电器来实现，系统选用HF32FA/005-HS型继电器，单片机与固态继电器的接口如图5所示，图中驱动电路是为了提高单片机驱动能力和抗干扰能力。

煮饭控制主要是实现电饭锅的煮饭方式的选择，包括“精煮”，“快煮”，“稀饭”，“蒸煮”，“粥”等方式，本系统以“美的FD302”智能电饭锅的控制电路和加热电路为基础，外加继电器实现煮饭方式的选择，单片机由相应的I/O口输出高低电平控制相应继电器接通，短时间后，继电器断开，以实现电饭锅煮饭方式选择的全自动按键功能。

3 系统的软件设计
软件设计主要任务是编写应用程序，本系统的应用程序重点是单片机的程序，其实现的主要功能包括以下几方面：
(1)对GSM模块的初始化;
(2)智能控制;
(3)数据通信。

GSM模块是系统中最关键的部件之一，因此对它的初始化操作必须十分仔细[6].单片机通过串口向GTM900C模块写入相应的AT设置命令，进行初始化，使模块成功粘附在GPRS
网络上，获得网络运行商分配的动态IP地址，与目的终端建立连接。

GTM900C的初始化主要包括如下指令：
(1)ATE，关闭回显;
(2)AT+CPIN，检查SIM是否正常;
(3)AT+CGREG设置模块注册提示;
(4)AT+CREG测试联网情况等。

除此之外程序还包括CPU的初始化、来短信检测、外部电源掉电检测等，软件系统在初始化CPU时加入了看门狗程序[7]，能够在系统出现问题时自动复位。

图6是主程序的流程图。

4 系统测试
全自动电饭锅远程智能控制系统硬件和软件设计完成后，需要对系统进行测试，以验证设计方案的有效性。

系统上电后，GPRS网络指示灯突然熄灭，模块自动关机，后在供电电压输出端接电容去纹波后，模块正常工作。

用SocketTool软件对无线模块进行调试，GPRS 能顺利接通并返回正确的数据。

选用酷派8050手机编辑设置米量和煮饭方式的信息“300g，快煮”并发送。

单片机收到指令后，完成取米、淘米、放米、加水及煮饭的全部流程，并把煮饭状态反馈给手机。

经过4次测试，煮饭煮完成后，手机分别在7s，9s，11s，10s内收到反馈信息，能基本满足要求。

系统对米量和水量的计量是根据所选择的煮饭方式并通过单
片机对电磁铁和电磁阀定时控制实现的，测试过程中设置米量300~500g，间隔50g，“快煮”方式，水量设定为米量的1.8倍，即米量为300g时，水量为540mL，依此类推，米量和水量各测试3次，测试值和设定值如表1所示。

从表1可看出，米量、水量的设定值与测试值比较接近，说明利用定时控制进行计量基本准确。

通过对电饭锅远程控制系统的多次实验，系统均能按要求完成所有动作，而且米量、水量的计量也是较为准确的，说明该系统远程通信良好，电饭锅工作稳定，计量准确。

从实验结果来看，本文设计的全自动电饭锅远程控制系统的方案是可行的。

米量和水量的计量采用单片机定时控制替代了复杂的流量控制装置，使得操作更简单，提高了系统的稳定性，同时也使得系统成本更低。

5 结语
本文所介绍的一种应用于家庭，使用普通手机对电饭锅进行远程全自动智能控制的系统的设计方案，系统用GTM900C发送和接收短信，用单片机MSP430F149控制电饭锅工作，无需其他设备，用户使用普通手机即可方便发送中文指令短信远程遥控电饭锅，并能及时地以短信的形式收到电饭锅对用户指令执行情况的反馈信息。

该系统已应用在“电饭锅节能与远程控制技术研究及开发”项目中。

如用RF芯片进行扩展，则可使全部家用电器接入因特网络，实现家居的智能化，应用非常广泛。

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