【正文】 2 VSS 0V 電源負(fù)極 3 V0 調(diào)整對比度 4 CS (RS） H/L RS=“H”,表示 DB7——DB0 為顯示數(shù)據(jù) RS=“L”,表示 DB7——DB0 為顯示指令數(shù)據(jù) 5 R/W(SID) H/L R/W=“H”,E=“H”,數(shù)據(jù)被讀到 DB7DB0 R/W=“L”,E=“H→L”, DB7 DB0的數(shù)據(jù)被寫 至 IR或 DR 6 EN(SCLK) H/L 使能信號 714 DB0DB7 H/L 三種狀態(tài)數(shù)據(jù)線 15 PSB H/L H： 8 位或 4 位并口方式 ； L：串口方式 16 NC 空腳 17 /RESET H/L 復(fù)位，低電平為有效 18 VOUT 電壓輸出 19 A VDD 背光電源 ， 正 20 K VSS 背光電源 ， 負(fù) 控制器接口信號 RS 和 R/W 的配合決定 4種模式的選擇， 4種模式選擇如表 所示。 ② 屏幕顯示的分辨率： 12864 點(diǎn)。它能夠全部顯示 84行、 1616點(diǎn)陣的漢字，也能夠完全進(jìn)行圖形顯示。 當(dāng)前的小數(shù)部分是用于以后的擴(kuò)展 。 圖 水分傳感器 探針 圖 水分信號采集傳感器電 路原理圖如圖 所示。先通過查詢參考文獻(xiàn)和自己用萬用表對食物電阻進(jìn)行測量（以饅頭 為例），得出新鮮饅頭中的電阻大概在 400kΩ1MΩ左右，而腐敗的饅頭的電阻大約在 200400kΩ之間 。若只需單片機(jī)上電源就可以復(fù)位，則要在單片機(jī)外圍加一個復(fù)位電路，該復(fù)位電路的功能是在系統(tǒng)上電時為單片機(jī)提供一個復(fù)位信號，直到系統(tǒng)電源穩(wěn)定，再撤銷復(fù)位信號。 8 路電壓的輸入型 A/D，可以用做溫度檢測、電源電壓檢測、按鍵掃描、頻譜檢測等。 （ 7）化學(xué)防腐劑貯藏法 : 這種方法是向食品中添加人工合成的防腐劑 ,抑制或殺死腐敗微生物。還有人工干燥、微波干燥、遠(yuǎn)紅外干燥等。由于溫度在冰凍點(diǎn)以上 ,食品中所含水分 6080%結(jié)冰 ,使水分活性下降 ,使絕大多數(shù)微生物停止發(fā)育 ,食物中酶的活性也大大受到抑制 ,這種方法可較長時間貯存食品。 表 部分新鮮食物電阻、水分含量一覽表 名稱 電阻（ kΩ） 水分含量 雞肉 150 75% 牛肉 150 70% 土豆 1027 78% 蘋果 39 90% 蘿卜 47 78% 饅頭 400 40% 了解了食物腐敗的原理 ,就可采用相應(yīng) 的對策來防止食物的腐敗變質(zhì)。 一般在缺水的條件下，微生物的新陳代謝就會發(fā)生阻礙。腐敗變質(zhì)的食物對人體的健康狀況產(chǎn)生的危害的表現(xiàn)也不同： 。由于微生物在生長繁殖過程中促使食物中各種成分發(fā)生（分解）變化，而讓食物原來的感官品質(zhì)發(fā)生改變，讓人產(chǎn)生厭惡感。 （ 4）微生物的原因。一般來說 , 當(dāng)食物中所含的水分含量小于等于 15%時 , 食物則不容易變質(zhì)腐敗。 （ 2） 食物腐敗變質(zhì)機(jī)理、表現(xiàn)與應(yīng)對方法 ：主要介紹食物腐敗原因，介紹了常見的幾種食物的電阻和水分，并對如何應(yīng)對食物腐敗提出了建議。擬采用新鮮饅頭和腐敗饅頭這兩種樣品，利用靈敏探針去測這兩種樣品，然后通過數(shù)字顯示屏顯示兩者表達(dá)的差異性，通過表征這一差異性探索一種全新的便捷、高效食物腐敗檢測方法 [2]。傳統(tǒng)方法弊端和工業(yè)領(lǐng)域?qū)焖佟踩?、高效檢測技術(shù)需求促使研究者尋找新的食品檢測解決方案 [1]。而適用于遠(yuǎn)距離傳輸過程食品變質(zhì)信號，是通過遠(yuǎn)程食品運(yùn)輸車中的傳感器發(fā)出的，根據(jù)構(gòu)建無線傳感器物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)來產(chǎn)生食品變質(zhì)信號，這些信號源是包含食品的濕度、溫度、腐敗物質(zhì)含量等信息。特別是炎熱潮濕的夏天 ,食物更易腐敗變質(zhì) ,尤其是含水分較多的 ,如魚、肉、蛋、蔬菜等 ,往往在短期內(nèi)，就會發(fā)臭、發(fā)酵、發(fā)霉等 ,人吃了這種變質(zhì)的食物會引起不適或中毒 [2]。s concern about the relationship between food and human health, as well as the harm to human body etc.. A food spoilage detection circuit is designed and manufactured.. The circuit is based on STC12C5A60S2 microcontroller using resistance detection work and moisture sensors to collect data, DHT11 temperature sensor is used to measure the temperature, test results are displayed and was broadcast by LCD12864 LCD display and syn6288 voice broadcast module, and several kinds of normal food standard values are stored in the microprocessor, kinds of food is replaced by pressing a button. The experiment proved that the circuit can realize the normal measurement of food. Measurement time, food resistance and moisture as well as the current room temperature can be displayed on the display, the results of the test whether the food can be consumed can be broadcasted by voice. Key words： Food detection。測得的數(shù)據(jù)通過液晶顯示，具有語音播報的功能。 畢業(yè)設(shè)計時間安排 1 月 1 日 2 月 28 日：查閱相關(guān)資料（參考文獻(xiàn)不少于 15 篇，其中近三年中文 外文期刊各不少于 5 篇），熟悉題目內(nèi)容，進(jìn)行方案論證，提交開題報告 (圖用 VISIO2021 繪制 )； 3 月 1 日 3 月 31 日：完成不少于 3000 詞的中英文翻譯，安裝調(diào)試運(yùn)行； 4 月 1 日 5 月 25 日：整體聯(lián)調(diào)，畢業(yè)設(shè)計驗收； 5 月 25 日 6 月 5 日：撰寫、修改、提交畢業(yè)論文 (圖用 VISIO2021 繪制 )； 6 月 5 日 6 月 15 日：制作、修改 PPT,畢業(yè)答辯； 6 月 15 日 6 月 20 日：畢業(yè)設(shè)計資料歸檔。 Data display。食物的腐敗是指不同物種的微生物通過分解食物，并利用汲取的營養(yǎng)進(jìn)行繁殖的過程。用以往的方法，對遠(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)倪^程中的信號采集的識別方法是采用 BP信號神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采集識別，采用 Music參數(shù)的估計方法來估計食物變質(zhì)信號的特征參量，從而實(shí)現(xiàn)對信號的采集識別，但是傳統(tǒng)算法識別技術(shù)采用的是廣播無線電波，不能有效地對食物變質(zhì)的信號進(jìn)行無線傳感器物聯(lián)網(wǎng)地采集，并且采集 信號精度低，性能差。食物腐敗通常伴隨著復(fù)雜的理化性質(zhì)的變化，根據(jù)這個變化，提出將水分與電阻引入食物腐敗過程的檢測中，以期提供多參數(shù)化的量化信息。相比于傳統(tǒng)的化學(xué)方法，檢測電路的設(shè)備操作簡單，易實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成與自動化控制，這同樣符合 食品工業(yè)的發(fā)展需求。 （ 5） 系統(tǒng)調(diào)試及分析 ： Proteus軟件上仿真，硬件制作，硬件調(diào)試。動植物的食物在宰殺或者收獲后 , 在一定的時間內(nèi) , 食物中的各種酶類，如組織酶等還會進(jìn)行一些生物和化學(xué)變化的過程從而引起組成食物成分進(jìn)行分解 , 從而引起變質(zhì)腐敗。從腐敗變質(zhì)對食物感官品質(zhì)的作用來看，食物腐敗及變質(zhì)的類型主要可分為以下三種： （ 1）變黏：食物腐敗和變質(zhì)變黏多數(shù)是因為細(xì)菌生長及代謝所產(chǎn)生成多糖導(dǎo)致的。因為食品中的蛋白質(zhì)、脂肪、腐敗的碳水化合物及變質(zhì)后它的結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，所以會喪失它本來的營養(yǎng)價值。 。通常來說，含水量較多的食物，細(xì)菌繁殖能力比較強(qiáng)；含水量少的食物，則霉菌和酵母菌的繁殖能力比較強(qiáng)。 （ 1）低溫貯藏法 : 低溫可以抑制微生物的繁殖 ,降低酶的活性 ,減少食物中的化學(xué)反應(yīng) ,可較好地保持食品原有的色香味和營養(yǎng)價值。高溫滅菌是利用高壓蒸汽達(dá)到 100℃以上的溫度 ,全部殺死微生物的滅菌技術(shù)。對于這種方法貯藏的食品 要注意防潮 ,因為食物受潮后 ,含水量增加 ,使糖、鹽的濃度降低 ,微生物容易生長繁殖 ,從而使食品變質(zhì)。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 6 頁 共 47 頁 3 硬件電路設(shè)計 設(shè)計的食物腐敗變質(zhì)檢測電路的硬件部分主要由主控芯片 STC12C5A60S電阻、水分采集模塊、測溫部分、計時部分、顯示部分 LCD1286按鍵電路、語音播報部分組成。 ⑥ I/O 口不夠時，可用 2 到 3 根普通 I/O口線外接。當(dāng)系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)時，并且振蕩器穩(wěn)定后，若在 RST 引腳上有一個高電平并維持 24 個振蕩周期 (2 個機(jī)器周期 )以上，那么 CPU 便能響應(yīng)并對系統(tǒng)復(fù)位。 電阻檢測電路 如圖 所 示 。在檢測信號的時候，處理過程中傳感器內(nèi)部要調(diào)用校準(zhǔn)系數(shù)，采用但限制的串行接口，使系統(tǒng)集成可以有較低的功耗。 表 DHT11 特性參數(shù) 型號 測量范圍 測濕精度 測溫精度 封裝 DHT11 2090%RH 050℃ 177。每個顯示點(diǎn)都會對應(yīng)著將有一位二進(jìn)制數(shù)， 0 表示滅，1 表示亮。 ⑤ 側(cè)部高亮白色 LED 背光，功耗僅為普通較低。 利用其接口方式的靈活和簡單 ， 操作指令很方便的，可以形成全中文 的 人機(jī)交互圖形界面 ，可以來顯示 8 4 行的 16 16 點(diǎn)陣的漢字 ， 也能實(shí)現(xiàn)圖形顯示以及低功耗低電壓又是其一顯著特點(diǎn)。 3 路獨(dú)立按鍵電路 如圖 所示。 BUSYRXDTXDGNDVCCSPEAKER_SPEAKER+1 2 3 4 5 6 7R X DT X D5 VS Y N 6 2 8 8 圖 SYN6288的電路連接圖 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 12 頁 共 47 頁 4 軟 件程序設(shè)計 主程序設(shè)計 食物腐敗變質(zhì)檢測電路的設(shè)計中分別定義了： A/D 轉(zhuǎn)換子程序、數(shù)據(jù)顯示子程序、語音播報子程序、延時子程序等。 子程序包括電阻檢測電路子程序 、水分檢測子程序和溫度測量子程序，分別 定義了電阻、水分和溫度的地址，同時通過定時器 1 來實(shí)現(xiàn)計時功能。在初始化之 后，開始檢測食物水分，并將數(shù)據(jù)送入單片機(jī)內(nèi)進(jìn)行處理，測量結(jié)果在顯示屏上進(jìn)行顯示。關(guān)鍵語句為： : while (k)。 計時時間顯示為 000，數(shù)據(jù)端是 P0 口 。 void main(){ UartIni()。 圖 keil 軟件編譯界面 把編譯完成后的程序通過單片機(jī)下載軟件下載至單片機(jī)。 圖 按鍵制作圖 電路調(diào)試 （ 1）單片機(jī)基礎(chǔ)電路包括電源、單片機(jī)、外部時鐘震蕩電路、復(fù)位電路和外部接口電路。 ③在 VO 引腳接一個滑動變阻器來調(diào)節(jié)液晶屏的亮度。 在測試這一部分電路的時候，最簡單的辦法是將自己焊接的按鍵電路用杜邦線接到開發(fā)板上，讓其控制燈的亮滅，若工作正常則說明硬件電路焊接正確，各按鍵焊接正確。將程序燒進(jìn)單片機(jī)后，注 意 VCC 和地不要接反，喇叭的兩條線不要相互接觸，否則會發(fā)生短路。 設(shè)計完成的工作為： （ 1） 完成硬件電路設(shè)計。 （ 2） 多存入幾種食物的標(biāo)準(zhǔn)值，便可進(jìn)行食物種類切換。 在這里對龍光利老師表示由衷的感謝。龍光利老師他兢兢業(yè)業(yè)、學(xué)識淵博、治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，在畢業(yè)設(shè)計的過程中，從各個方面給予了我諸多幫助，尤令我感動的是龍老師對我的問題，不論大小，都能認(rèn)真細(xì)致地給予指導(dǎo)。 （ 5） 對顯示和播報結(jié)果進(jìn)行分析。語音播報的結(jié)果為“食物已腐敗，請勿食用”，播報結(jié)果正確。 在與單片機(jī)連接的過程中需要注意以下幾點(diǎn)： ①需要定義數(shù)據(jù)端口； ②注意電源正負(fù)極連接，否則很容易燒壞； ③不論哪一部分都要接地，不然得不出準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)； 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 19 頁 共 47 頁 ④編寫程序，燒錄進(jìn)單片機(jī)，檢查電路電源正負(fù)極連接是否正確，檢查無誤后可以上電檢查，要求能夠正確顯示電阻值和所檢測的水分和室溫即可。 剛開始調(diào)試的時候， 在 LCD12864 液晶屏上顯示為亂碼，總是不是按照預(yù)想的結(jié)果去顯示，反復(fù)的思考琢磨，認(rèn)證的檢查程序，還是沒能處理好數(shù)據(jù)的顯示，進(jìn)過數(shù)多天的研究，最終是在程序的數(shù)據(jù)格式上解決了這個顯示問題。 ③使用萬用表來排查電路中是否存在短路或者斷路