【正文】 .............15 電源電路設計 ...................................................................................................15 繼電器電路設計 ................................................................................................16 系統(tǒng)的原理圖和 PCB 圖 ....................................................................................17 第 3 章 系統(tǒng)軟件設計 ....................................................................................................19 主程序設計 ......................................................................................................19 預約定時程序設計 ............................................................................................20 溫度采集程序設計 ............................................................................................21 顯示及輸入程序設計 ........................................................................................22 液晶操作時序 .........................................................................................22 液晶顯示和按鍵檢測流程圖設計 .............................................................22 負載電路和指示功能設計 .................................................................................24 本章小結 ..........................................................................................................24 第 4 章 智能電飯煲的調試 .............................................................................................25 II 硬件調試以及遇到的問題 .................................................................................26 軟件調試以及遇到的問題 .................................................................................26 本章小結 ..........................................................................................................26 結論 ................................................................................................................................27 參考文獻 .........................................................................................................................29 學士學位論文 1 第 1 章 緒論 選題背景 隨著電飯煲技術的發(fā)展，電飯煲的控制技術也經歷了幾個重要的階段，首先是機械式控制，然后是電子式控制，再是微電腦控制，再是目前將要成為主流的電磁電飯煲和微壓力電飯煲。 嵌入式家電不僅節(jié)約了廚房空間，又可以使得各種家電之間的組合排列更為合理、實用，實現(xiàn)廚房空間的最大可利用率及人們操作的便利性，符合現(xiàn)在人們對于生活高端、大氣、上檔次的生活要求。有專家預言：后 PC 時代計算機應用的最重要領域是以單片機技術發(fā)展的“嵌入式系統(tǒng)”。 cooker PCB design of。電飯煲發(fā)揮高新技術優(yōu)勢，以美味炊煮為主導，使產品更加豐富與時尚化，現(xiàn)已形成微電腦、電腦與機械三大類型、十大不同款式。但因為價格較高 ,所以它不能為普 通家庭所接受。 圖 21 系統(tǒng)的整體框圖 系統(tǒng)的工作原理：不同的按鍵對應不同的功能，有按鍵按下時對應不同的功能做出響應。負載控制采用繼電器組成的相應電路進行控制，單片機 IO 口的輸出控制繼電器，繼電器對負載電路進行控制，從而實現(xiàn)對負載的控制。對于 CHMOS 型的單片機（例如 80C51），因內部時鐘發(fā)生器的信號取自反相器的輸入端，故采用外部時鐘源時，接線方式為外時鐘信號接到 XTAL1 而 XTAL2 懸空。單片機啟運運行時，都需要先復位，其作用是使 CPU 和系統(tǒng)中其他部件處于一個確定的初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作。 圖 24 上電復位電路 按鍵復位電路 按鍵復位的工作原理是在復位輸入端 RST 處人為加入高電平。 7圖 25 按鍵復位電路 顯示電路設計 在智能電飯煲中，顯 示裝置是一個重要組成部分，主要用來顯示煮飯過程的狀況與運行情況，以便于使用者方便的操作，是人機信息交換的主要窗口。 8 段 LED 顯示器有共陰極和共陽極兩種結構，分別如圖27（ b）、（ c）所示。 1602LCD 采用標準的 14 腳（無背光）或 16 腳（帶背光）接口，各引腳接口說明如表 21所示 表 21 1602 液晶接口信號說明 編號 符號 引腳說明 編號 符號 引腳說明 1 VSS 電源地 9 D2 數(shù)據(jù)口 2 VDD 電源正極 10 D3 數(shù)據(jù)口 3 VO 對比度調節(jié)端 11 D4 數(shù)據(jù)口 4 RS 數(shù)據(jù)命令選擇端 12 D5 數(shù)據(jù)口 5 R/W 讀寫選擇端 13 D6 數(shù)據(jù)口 6 E 使能端 14 D7 數(shù)據(jù)口 7 D0 數(shù)據(jù)口 15 BLA 背光電源正極 8 D1 數(shù)據(jù)口 16 BLK 背光電源負極 由于 1602LCD 共占用單片機 11個口線，相對于數(shù)碼管，占用口線少，電路簡單，無需外圍驅動電路，占用 PCB 面積也較少，操作簡單，此顯示電路采用液晶方式顯示，液晶模塊選用 1602 液晶。鍵盤是一種最常用的輸入設備 ,它是一組按鍵的集合，從功能上可分為數(shù)字鍵和功能鍵兩種，作用是輸入數(shù)據(jù)與命令，查詢和控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)，實現(xiàn)簡單的人機對話。按鍵 S 未按下時，電容兩端電壓為 0，即與非門輸入 Vi 為 0，輸出 Vo 為 1。 溫度采集電路設計 美國 Dallas 半導體公司的數(shù)字化溫度傳感器 DS18B20 是世界上第一片支持 單總線 接口的溫度傳感器。 表 22 DS18B20 控制命令 指令 約定碼 操作說明 溫度轉換 44H 啟動 DS18B20 進行溫度轉換 12 讀暫存器 BEH 讀暫存器 9 個字節(jié)內容 寫暫存器 4EH 將數(shù)據(jù)寫入暫存器的 TH、 TL字節(jié) 復制暫存器 48H 把暫存器的 TH、 TL 字節(jié)寫到 E2PROM 中 重新調 E2PROM B8H 把 E2PROM 中的 TH、 TL 字節(jié)寫到暫存器 TH、 TL 字節(jié) 讀電源供電方式 B4H 啟動 DS18B20 發(fā)送電源供電方式的信號給主 CPU CPU 對 DS18B20 的訪問流程是：先對 DS18B20 初始化，再進行 ROM 操作命令，最后才能對存儲器操作，數(shù)據(jù)操作。 13 圖 213 DS18B20 與單片機連接 預約定時電路設計 智能電飯煲實現(xiàn)預約定時的功能，定時的功能實現(xiàn)方法有很多種，本文采用DS1302 實現(xiàn)預約定時的功能。當 Vcc2 大于 Vcc1+ 時， Vcc2 給 DS1302 供電。只有在 SCLK 為低電平時，才能將 RST 置為高電平。 控制字總是從最低位開始輸出。 15 圖 215 DS1302 與單片機相連 功能指示電路設計 功能指示電路，當按下快煮，慢煮或定時時間到時，相應的 LED 燈發(fā)亮，給操作者一個提示。當控制繼電器的三極管由導通變?yōu)榻財鄷r，線圈斷電，但是線圈里有磁場。根據(jù)設計的要求和前面描述的控制器系統(tǒng)硬件設計的具體情況．主要包括預約定時程序設計，顯示時間的程序設計，功能模塊的程序設計，溫度采集程序設計，通過所有的程序配合在一起，組成了智能電飯煲的整個系統(tǒng)。單片機與 DS1302 進行通信時，首先要將 RST 變?yōu)楦唠娢?，也就是單片機 必須為高電平。 圖 23 預約定時程序設計流程圖 送顯示 Y N 開始 初始化 開中斷 讀 DS1302 送 E2PROM 是否有鍵按下 是否設置時間 送時鐘數(shù)據(jù) N Y 21 溫度采集程序設計 電飯煲的工作狀態(tài)煮飯、燜飯、保溫等最關鍵的控制因素就是溫度，所以要求溫度采集是實時的。輸入方面主要采用按鍵的方式，單片機檢測高低電平，從而判斷按鍵是否被按下，檢測按鍵是否按下時，要加上去抖的程序，確保按鍵是真正的被按下。例如，當溫度超過一定值的時候，單片機檢測溫度過高，此時單片機向繼電器所連接的 IO 口發(fā)送相應的指令，從而使繼電器關斷，這樣就保護電飯煲不被燒壞。仔細查看了有沒有元器件連接錯誤的地方，經過自己的仔細檢查，發(fā)現(xiàn)有兩處錯誤。由于自己的粗心大意，把標點符號寫錯，本該在英文輸入法下寫的程序換成了，在中文輸入法下。 27 結論 此次畢業(yè)設計經歷了將近半年的時間，其中遇到了許多的麻煩和困難，自己基礎不太好，自己經過查找資料，向同學請教，最終都解決了問題。 另外，通過畢業(yè)設計我們對四年來的所學知識進行了一個系統(tǒng)的總結。在學習中， 老師以其嚴謹求實的治學態(tài)度、認真負責的太度、精益求精的工作態(tài)度以及侮人不倦的師者風范和大膽創(chuàng)新的進取精神對我產生很大影響，是我終生學習的楷模，將會永遠激勵著我。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書 寫，不準用徒手畫 3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁以上的雙面打印 4）圖表應繪制于無格子的頁面上 5）軟件工程類課題應有程序清單，并提供電子文檔 1）設計（論文） 2）附件：按照任務書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）次序裝訂 3）其它