【正文】 溫度采集附加電源（電源、時(shí)鐘、復(fù)位）點(diǎn)火、熄火 總體設(shè)計(jì)框圖本方案的主要功能是用戶可以自由設(shè)定烹飪時(shí)間，自動(dòng)煮飯和煲湯，火力大小可以任意調(diào)節(jié)并具有方便的點(diǎn)/熄火控制按鈕，方便操作，并有熱電偶形成的一套安全防護(hù)措施，輸出方面主要由時(shí)間顯示，由LCD液晶顯示，火力大小指示燈，待機(jī)指示燈。第二章 總體設(shè)計(jì)方案本設(shè)計(jì)硬件系統(tǒng)主要是以單片機(jī)為主要控制器，各種芯片輔助下，完成其功能。熄火保護(hù)技術(shù)的不斷升級，以離子熄火保護(hù)為現(xiàn)有的最先進(jìn)的技術(shù)。全封閉的面板設(shè)計(jì)，平面高度，整體感強(qiáng)，在西門子等不少品牌灶具企業(yè)中都得到應(yīng)用。目前博世PED7250MX系列灶具采取“內(nèi)圈火單獨(dú)控制”。因此，在一些主流品牌的展廳內(nèi)，不斷出現(xiàn)吸引眼球的新灶具，聯(lián)動(dòng)控制、數(shù)碼顯示、超溫保護(hù)、語音提醒等電子技術(shù)開始裝備灶具產(chǎn)品，并且隨著移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，音樂、視頻點(diǎn)播、閱讀、搜索、查詢、存儲等不同功能在灶具上的嵌入已不停留在概念上的實(shí)現(xiàn)，而成為一種技術(shù)實(shí)現(xiàn)的可能[16]。生活水平的不斷提高和消費(fèi)品位的不斷提升，現(xiàn)代科技技術(shù)應(yīng)用的多樣化，推動(dòng)了當(dāng)今燃?xì)庠罹卟粩鄤?chuàng)新的不斷發(fā)展。操作面改成平面式，并增加高亮度的LED顯示屏幕，增加了美感和時(shí)尚感[3]。采用感應(yīng)按鍵，具有定時(shí)，火力大小數(shù)字化調(diào)節(jié)等功能。（3）新型智能燃?xì)庠罹?。另外，又必須重新點(diǎn)火，采用電腦型脈沖控制器，設(shè)計(jì)專門的微動(dòng)開關(guān)裝置，能夠靈敏的控制點(diǎn)火裝置和電磁閥的開啟和關(guān)閉。這個(gè)灶具有個(gè)特別好的設(shè)計(jì)，就是為使鍋?zhàn)与x開燃?xì)庠畹臅r(shí)候火苗可以自動(dòng)熄滅，在鍋底下安裝了一個(gè)壓力式頂桿開關(guān)。被廣泛應(yīng)用于家用電器（微波爐，洗衣機(jī)等）和音響，視頻設(shè)備等民用產(chǎn)品中?，F(xiàn)在一般的家用燃?xì)庠疃际鞘謩?dòng)控制，使用的時(shí)候打火點(diǎn)燃燃?xì)?，手?dòng)調(diào)節(jié)燃?xì)獾拈y門的開口，以此調(diào)節(jié)火力的大小。熱電式熄火安全保護(hù)裝置由熱電偶和電磁閥兩部分所組成，熱電偶是由兩種不同的合金材料組合而成。（1）熱敏式：又稱雙金屬片式。不過點(diǎn)火的成功率與環(huán)境濕度有關(guān)，濕度大時(shí)不易點(diǎn)著。因而消費(fèi)者一定要選購名牌產(chǎn)品，安裝時(shí)切記在櫥柜上打孔以確保氣流暢通[7]。（4）全進(jìn)風(fēng)型：這種灶具不僅在底盤上有進(jìn)風(fēng)口，而且在爐頭與承液盤之間也留有進(jìn)風(fēng)口，這樣，不但提供了充分的一次空氣和燃燒時(shí)所需的二次空氣，解決了黃焰的問題，使一氧化碳含量也大大降低，而且避免了一下子開關(guān)櫥門所引起的回火，因而降低了玻璃面板爆裂的概率。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，熱負(fù)荷也不能設(shè)計(jì)過大大于3．06千瓦時(shí)黃焰很厲害 ，熱效率較低，不太符合國人對猛火的需求，且高高的爐頭使灶具的美觀大打折扣，但能降低玻璃面板爆裂率。（1）下進(jìn)風(fēng)型：這種灶具是照抄進(jìn)口灶具而來，為符合國人猛火爆炒的烹調(diào)習(xí)慣而增大了熱負(fù)荷及燃燒器，國外這種產(chǎn)品是要求櫥柜開孔，或依靠較大的櫥柜縫隙來補(bǔ)充燃燒所需的二次空氣，同時(shí)用于泄漏燃?xì)獬命c(diǎn)火時(shí)不可避免的排出，且小熱負(fù)荷設(shè)計(jì)。所以基于單片機(jī)的智能控制器的燃?xì)庠罹叩拈_發(fā)，正是順應(yīng)了時(shí)代發(fā)展的潮流和趨勢[3]。目前我國的家用燃?xì)庠罹弋a(chǎn)品的技術(shù)含量普遍不高，自動(dòng)化和智能化程度較低，因此它的節(jié)能性、安全性、工藝性還有較大的提升空間[1]。氣體燃料的使用促進(jìn)了灶具市場的繁榮，在火爆的灶具市場上，盡管品牌種類繁多，價(jià)格各異，其區(qū)別僅反映在外觀和制造質(zhì)量上，而產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和使用功能等則差別不大[10]。 按氣源講，燃?xì)庠钪饕譃橐夯瘹庠?、煤氣灶、天然氣灶?hardware design。design主程序流程框圖 26 主程序 26 顯示程序設(shè)計(jì) 29 顯示流程框圖 29 顯示程序 29 溫度采集程序設(shè)計(jì) 30 溫度采集流程框圖 30 溫度采集程序 31 溫度數(shù)據(jù)處理程序設(shè)計(jì) 33 溫度數(shù)據(jù)處理流程框圖 33 溫度數(shù)據(jù)處理程序 34 按鍵功能處理程序設(shè)計(jì) 35 按鍵界面操作說明 35 按鍵功能處理流程框圖 36 按鍵功能處理程序 36 時(shí)間設(shè)定程序設(shè)計(jì) 37 時(shí)間設(shè)定流程框圖 37 時(shí)間設(shè)定程序 39 定時(shí)程序設(shè)計(jì) 40 定時(shí)流程框圖 40 定時(shí)程序 41 火力調(diào)節(jié)程序 43 火力調(diào)節(jié)流程框圖 43 火力調(diào)節(jié)程序 43 煮飯程序設(shè)計(jì) 45 煮飯流程框圖 45 煮飯程序 46 煲湯程序設(shè)計(jì) 47 煲湯流程框圖 47 煲湯程序 48結(jié) 論 50參考文獻(xiàn) 51致 謝 52附 錄 53燃?xì)庠钪悄芸刂破髟O(shè)計(jì)DS1302燃?xì)庠钪悄芸刂破髟O(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)目 錄摘要 IAbstract II第一章 緒 論 1 1 1 3 4第二章 總體設(shè)計(jì)方案 6 6 6 功能設(shè)計(jì) 7 8 K型熱電偶工作原理 8 K型熱電偶參數(shù) 8簡介 12摘要：本次設(shè)計(jì)是圍繞燃?xì)庠钪悄芸刂破鳛橹行脑O(shè)計(jì)的，以 AT89C51單片機(jī)作為處理中心集成了硬件定時(shí)模塊、溫度采集模塊、顯示模塊；軟件方面集成了燃?xì)庠畹幕竟δ芡膺€增加了煮飯、煲湯等特色功能，程序全程使用匯編語言編寫，這種語言的優(yōu)勢在于內(nèi)存占用小執(zhí)行速度與效率高，在論文的開頭，介紹了燃?xì)庠畹默F(xiàn)狀、種類以及現(xiàn)階段主要控制方法，另外還闡述了智能燃?xì)庠钗磥淼陌l(fā)展與展望。ofAbstract:This design is design as the center around the intelligent controller for gas cooker, with AT89C51 microcontroller as a processing center integrated with hardware timing module, the temperature acquisition module, display module。Keywords: temperature samplingII第一章 緒 論所謂燃?xì)庠?，系指以液化石油氣、人工煤氣、天然氣等氣體燃料進(jìn)行直火加熱的廚房用具。按灶眼講，分為單灶、雙灶和多眼灶。燃?xì)庠钍袌鲈诮?jīng)歷了近兩年的炒作和喧鬧之后，逐漸趨于平靜。我國在2000年8月出臺了新的家用燃?xì)庠罹甙踩珮?biāo)準(zhǔn)，規(guī)定自2001年2月1日起，家用嵌入式燃?xì)庠罹弑仨毎惭b熄火安全保護(hù)裝置力[2]。按氣源講，燃?xì)庠钪饕譃橐夯瘹庠?，煤氣灶，天然氣灶。而國?nèi)用戶很少知道將櫥柜開孔，因而造成燃燒不充分，黃焰、一氧化碳濃度高，且一旦燃?xì)庑孤┝枯^大，就可能造成點(diǎn)火爆燃，導(dǎo)致玻璃面板爆裂。（3）側(cè)進(jìn)風(fēng)型：這種灶具在面板相對低溫區(qū)安上一個(gè)進(jìn)風(fēng)器，當(dāng)燃燒使殼體內(nèi)的空氣減少形成負(fù)壓時(shí)，冷空氣會(huì)順著進(jìn)風(fēng)器的入口被吸入殼體，不但提供了充足的一次空氣和燃燒時(shí)所需的二次空氣，解決了黃焰的問題，一氧化碳濃度也大大降低，而且泄漏的燃?xì)庖部梢詮倪@個(gè)進(jìn)氣口排出去，即使燃?xì)庑孤┏霈F(xiàn)點(diǎn)火爆燃，氣流也可以從進(jìn)風(fēng)器盡快地排放出去，迅速降低內(nèi)壓，避免了玻璃面板爆裂。由于該類灶具采納了上進(jìn)風(fēng)型和下進(jìn)風(fēng)型灶具的特點(diǎn)，因此不僅保持了灶具熱負(fù)荷高、火焰調(diào)節(jié)范圍大，符合國人烹調(diào)習(xí)慣的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也大大降低了灶具體內(nèi)和玻璃面板的溫度，有效地避免玻璃面板爆裂現(xiàn)象的發(fā)生?，F(xiàn)在燃?xì)庠盍餍械狞c(diǎn)火方式有電子脈沖點(diǎn)火和壓電陶瓷點(diǎn)火兩種。此外，點(diǎn)火的時(shí)候需要按住開關(guān)才能打著火，沒有電子脈沖點(diǎn)火那么快[8]。雙金屬片是由兩種不同膨脹系數(shù)的金屬制合而成，在溫度的作用下，膨脹系數(shù)大的金屬一面會(huì)向膨脹系數(shù)小的金屬一面彎曲，當(dāng)失去溫度時(shí)，原已膨脹彎曲的金屬又會(huì)慢慢恢復(fù)到原來的狀態(tài)，因此雙金屬片又稱為記憶合金。不同的合金材料在溫度的作用下會(huì)產(chǎn)生不同的熱電勢，熱電偶正是利用不同合金材料在溫度的作用下產(chǎn)生的熱電勢不同制造而成，它利用了不同合金材料的電熱差值。不存在智能控制，價(jià)格便宜，使用還方便，但是缺乏安全保護(hù)，也不環(huán)保。非常適合用作高檔燃?xì)庠罹叩娘@示面板 [11]。當(dāng)鍋?zhàn)与x開灶面時(shí)，頂桿開關(guān)由于彈力作用而恢復(fù)常態(tài)。燃?xì)庠畹狞c(diǎn)火裝置采用針尖脈沖式連續(xù)放電，而且放電的旁邊還有一個(gè)感應(yīng)針。采用MC68HC908GZ32單片機(jī)作為控制器，為了提高燃?xì)庠畹陌踩?，系統(tǒng)采用了兩道安全閥門。*安全性高。（4）凌陽單片機(jī)語音播報(bào)智能化燃?xì)庠?。綜合看來，灶具消費(fèi)需求集中體現(xiàn)為科技、人性、安全、突出表現(xiàn)為安全技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、使用方便性特點(diǎn)，以及目前逐步起步的氣電集成技術(shù)、集成環(huán)保灶等。其次，灶具人性化一直是消費(fèi)者青睞的重要因素。隨著智能技術(shù)的發(fā)展，采取電控的方法，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)如上技術(shù)要求。安全技術(shù)不僅僅局限于熄火保護(hù)，通過智能技術(shù)的升級，對燃?xì)庑孤秷?bào)警、高溫警示、灶體散熱、童鎖等等安全措施的保障，也是未來安全技術(shù)發(fā)展的重要內(nèi)容。單片機(jī)在其中起主要控制作用。通用型單片機(jī)的種類很多，且適合不同應(yīng)用場合的新產(chǎn)品不斷出現(xiàn)。（2）控制線——RST/Vpd:當(dāng)作RST使用時(shí)，為復(fù)位輸入端；當(dāng)作為Vpd使用時(shí)，當(dāng)VCC掉電下，可作備用電源。在烹飪過程中，即使人因某些原因長時(shí)間離開，也能夠安全起好效果的烹飪。（5）點(diǎn)火、熄火：通過設(shè)計(jì)點(diǎn)火鍵和待機(jī)鍵來實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火、熄火功能，點(diǎn)火鍵按下時(shí)，閥門開脈沖點(diǎn)火器產(chǎn)生電弧，點(diǎn)燃?xì)怏w，默認(rèn)小火；待機(jī)鍵按下時(shí)，清除所有狀態(tài)，相當(dāng)于OFF功能，不過不同的是待機(jī)狀態(tài)時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)仍處于活躍狀態(tài)，在活躍狀態(tài)等待別的狀態(tài)開啟。當(dāng)兩個(gè)接點(diǎn)溫度不同時(shí)，回路中將產(chǎn)生電動(dòng)勢。熱電偶中用作測量的一段叫熱段（測量端或工作段），另一端叫冷端（參與端）。工作端冷端導(dǎo)體A導(dǎo)體B 熱電偶的組成由于產(chǎn)生的熱電勢與兩接點(diǎn)產(chǎn)生的溫度差有關(guān)，必須先固定冷端的溫度才能確定熱電勢與測溫端的溫度的對應(yīng)關(guān)系。按熱電偶偶絲的直徑不同。MAX6675還包含了冷結(jié)補(bǔ)償傳感和校正，數(shù)字控制器，一個(gè)SPI兼容接口，以及相關(guān)的控制邏輯。（2）0℃～（5）熱電偶斷線檢測（8）工作溫度范圍20℃～ MAX6675引腳圖，內(nèi)部具有信號調(diào)節(jié)放大器。MAX6675內(nèi)部具有將熱電偶信號轉(zhuǎn)換為與ADC輸入通道兼容電壓的信號調(diào)節(jié)放大器，T和T輸入端連接到低噪聲放大器A1,以保證檢測輸入的高精度，同時(shí)使熱電偶連接導(dǎo)線與干擾源隔離。(tRtAMB)來近似熱電偶的特性。熱電偶的功能是檢測熱。85℃范圍內(nèi)變化。該器件可將周圍溫度通過內(nèi)部的溫度檢測二極管轉(zhuǎn)換為溫度補(bǔ)償電壓，為了產(chǎn)生實(shí)際熱電偶溫度測量值，MAX6675從熱電偶的輸出和檢測二極管的輸出測量電壓。安裝技術(shù)和通風(fēng)效果。MAX6675的測量精度對電源耦合噪聲較敏感。熱電偶系統(tǒng)的測量精度可通過以下預(yù)防措施來提高：①盡量采用不能從測量區(qū)域散熱的大截面導(dǎo)線；②如必須用小截面導(dǎo)線，則只能應(yīng)用在測量區(qū)域，并且在無溫度變化率區(qū)域用擴(kuò)展導(dǎo)線；③避免受能拉緊導(dǎo)線的機(jī)械擠壓和振動(dòng)；④當(dāng)熱電偶距離較遠(yuǎn)時(shí)，應(yīng)采用雙絞線作熱電偶連線；⑤在溫度額定值范圍內(nèi)使用熱電偶導(dǎo)線；⑥避免急劇溫度變化；⑦在嚴(yán)劣環(huán)境中，使用合適的保護(hù)套以保證熱電偶導(dǎo)線；⑧僅在低溫和小變化率區(qū)域使用擴(kuò)展導(dǎo)線；⑨保持熱電偶電阻的事件記錄和連續(xù)記錄。MAX6675采用標(biāo)準(zhǔn)的SPI串行外設(shè)總線與MCU接口，且MAX6675只能作為從設(shè)備。CS變低將停止任何轉(zhuǎn)換過程；CS變高將啟動(dòng)一個(gè)新的轉(zhuǎn)換過程。MAX6675為單片數(shù)字式熱電偶放大器，其工作時(shí)無需外接任何的外圍元件，這里為降低電源耦合噪聲。DS1302是美國DALLAS公司推出的一種高性能、低功耗的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，附加31字節(jié)靜態(tài)RAM，采用SPI三線接口與CPU進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號和RAM數(shù)據(jù)。DS1302用于數(shù)據(jù)記錄，特別是對某些具有特殊意義的數(shù)據(jù)點(diǎn)的記錄上，能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與出現(xiàn)該數(shù)據(jù)的時(shí)間同時(shí)記錄，因此廣泛應(yīng)用于測量系統(tǒng)中。SCLK：串行時(shí)鐘，輸入，控制數(shù)據(jù)的輸入與輸出；CE：輸入信號，在讀、寫數(shù)據(jù)期間，必須為高。①在12小時(shí)模式時(shí)，位5是秒寄存器（81h、80h）的位7定義為時(shí)鐘暫停標(biāo)志（CH）。在任何的對時(shí)鐘和RAM的寫操作之前，WP位必須為0。 突發(fā)模式寄存器④此外，DS1302還有充電寄存器等。它不僅要向寄存器寫入控制字，還需要讀取相應(yīng)寄存器的數(shù)據(jù)。位6：如果為0，則表示存取日歷時(shí)鐘數(shù)據(jù)，為1表示存取RAM數(shù)據(jù)；控制字總是從最低位開始輸出。所示。圖中的前八位的黑色箭頭表示寫入的數(shù)據(jù)在上升沿鎖存，后八位的黑色箭頭表示下降沿讀取數(shù)據(jù)。再看SCLK時(shí)鐘引腳和IO引腳。、數(shù)字、符號等點(diǎn)陣式LCD，目前常用16*1，16*2，20*2和40*2行等的模塊。工作電流:() 引腳接口說明表1第2腳：VDD接5V正電源。第4腳：RS為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。（3）1602LCD的RAM地址映射及標(biāo)準(zhǔn)字庫表液晶顯示模塊是一個(gè)慢顯示器件，所以在執(zhí)行每條指令之前一定要確認(rèn)模塊的忙標(biāo)志為低電平，表示不忙，否則此指令失效。（說明1為高電平，0為低電平）B：控制光標(biāo)是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。：高電平時(shí)顯示移動(dòng)的文字，低電平時(shí)移動(dòng)光標(biāo)第三章 燃?xì)庠钪悄芸刂破鞯挠布涌陔娐吩O(shè)計(jì)本章主要介紹硬件接口設(shè)計(jì)，硬件接口幾大部分分別為：溫度采集模塊、按鍵、狀態(tài)指示燈、顯示器、計(jì)時(shí)器和附加電路的接口電路設(shè)計(jì)。 溫度采集接口電路圖，TC1冷端接MAX6675 T+端，冷端接T端，MAX6675三線串口SO、SCK、。 狀態(tài)指示燈接口電路圖，待機(jī)指示燈D1接AT89C51 ；。 計(jì)時(shí)器接口電路設(shè)計(jì)。開始初始化調(diào)用鍵盤程序調(diào)