【導(dǎo)讀】的程度,做出食物能否食用的論斷。能檢測食物的電阻和水分含量，而且還能測溫和計時。得的數(shù)據(jù)通過液晶顯示，具有語音播報的功能。若用單片機不建議采用常規(guī)51單片機。各不少于5篇），熟悉題目內(nèi)容，進行方案論證，提交開題報告；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；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。敗變質(zhì)檢測電路。種正常食物的標準值存入微處理器，通過按鍵來更換食物種類。經(jīng)實驗驗證，該電路能夠?qū)崿F(xiàn)食物的正常測量，在。常見幾種食物腐敗變質(zhì)表現(xiàn)及變化.........

　　

【正文】 機內(nèi)進行處理，測量結(jié)果在顯示屏上進行顯示。 初 始 化水 分 檢 測 子 程 序測 得 食 物 電 壓 值處 理 后 得 到 水 分含 量返 回 圖 水分檢測子程序流程圖 將數(shù)據(jù)端定義在 ，通過公式計算，將模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量。關(guān)鍵 語句為： water = GetADCResult()。 lcd_wcmd(0x8b)。 water=5712/water。 //水分部分 溫度測量子程序 溫度測量子程序流程圖如圖 所示。在初始化完成后，開始測量當前室內(nèi)溫度，在單片機內(nèi)處理完成后在顯示屏上 進行顯示。 探 探 探探 探探 探 探 探 探 探 探探 探 探 探 探 探探 探 探 探探 探 探 LC D 12864探 探 探 圖 溫度測量子程序流程圖 溫度數(shù)據(jù)傳輸端設(shè)在 ，通過測量與處理，將模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量。關(guān)鍵語句為： : while (k)。} while (j)。} while (i)。} 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 14 頁 共 47 頁 uchar receive_byte(){ uchar i,temp。 for(i=0。i8。 i++){ count = 2。 液晶顯示子程序 在系統(tǒng)上 電后首先對 LCD12864 初始化，使其硬件做好一切準備，接著在執(zhí)行在大循環(huán)里執(zhí)行LCD12864 液晶屏顯示程序，在沒有按鍵觸發(fā)的情況下始終在界面顯示的子程序里。 計時時間顯示為 000，數(shù)據(jù)端是 P0 口 。 液晶顯示 子程序 流程圖如圖 所示。 L C D探 探 探探 探 探 探 探 探探探 探 探 探探 探 探 探 探 探 探 探探 探 探 探探 探 圖 液晶顯示 子程序 流程圖 語音播報子程序 設(shè)計的 語音播報子程序 流程圖如圖 所示。 語音播報子程序是在初始化之后，播報“歡迎使用”，然后在進行電阻、水分值判斷后進行播報食物是否能夠食用的結(jié)果。 初 始 化返 回 主 程 序電 阻 值 = 3 0 0 k Ωamp。水 分 含 量 = 2 4 %NY播 報 ： “ 歡 迎 使 用 ”按 下 復(fù) 位 鍵語 音 播 報 “ 食 物正 常 請 放 心 食用 ”語 音 播 報 “ 食 物腐 敗 ， 請 勿 食用 ”語 音 播 報 子 程 序 圖 語音播報子程序 流程圖 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 15 頁 共 47 頁 當初始化完成后運行語音播報子程序。設(shè)計語音播報部分在開機時即播報提前寫好的語音文本：“歡迎使用”，在插入探針進行測量食物電阻和水分時，按下開始按鍵，即開始測量計時，按下結(jié)束按鍵時，即開始播報語音內(nèi)容，若判斷食物正常，則播報：“食物正常，請放心食用”；若判斷食物腐敗變質(zhì)，則播報：“食物已腐敗，請勿食用”。 語音播報子程序關(guān)鍵語句為： unsigned char *huhu = 歡迎使用 。 void main(){ UartIni()。 TI=1。 delayms(200)。 while(1){ xianshi12864()。//12864 函數(shù) qiti()。 } 根據(jù)以上流程圖，用 C 語言編寫程序，源程序見附錄 C。 軟件 編譯與下載 在 Keil（ uVision4） 軟件中對程序進行編譯和調(diào)試。 Keil（ uVision4）軟件編譯界面如圖 ，由圖中可以看出，程序編譯正確，無錯誤。 圖 keil 軟件編譯界面 把編譯完成后的程序通過單片機下載軟件下載至單片機。下載時首先選擇單片機型 號為STC12C5A60S2，再點擊打開文件選擇編譯好的程序，最后點擊下載，對最小系統(tǒng)上電。當對話框顯示下載完成則燒錄成功。程序燒錄軟件界面圖如圖 所示，由圖中的“操作成功”的字樣可以看出程序燒錄成功。 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 16 頁 共 47 頁 圖 程序燒錄軟件界面圖 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 17 頁 共 47 頁 5 制作與調(diào)試 硬件電路制作 單片機電路包括電源、單片機、外部時鐘震蕩電路、復(fù)位電路和外部接口電路。首先制作一個單片機最小系統(tǒng)，由單片機底座、 10k電阻，兩個 22pF電容，一個電位器等 ，再根據(jù)設(shè)計好的電阻、水分檢測電 路、溫度傳感器、按鍵設(shè)計電路、語音播報電路和液晶顯示電路的各個引腳與單片機引腳焊接。焊接圖如圖 所示。 圖 焊接圖 按鍵制作圖如圖 所示。 圖 按鍵制作圖 電路調(diào)試 （ 1）單片機基礎(chǔ)電路包括電源、單片機、外部時鐘震蕩電路、復(fù)位電路和外部接口電路。調(diào)試過程需要注意以下幾點： ①檢查電源是否接好。 ②單片機的電源要連接的正確，并且保證 STC125A60S2 的 31 號片選管腳要接高電平。STC12C5A60S2 的 31號引腳是外部程序存儲器選擇信號端，當該引腳為高電平時，單片機會從 片內(nèi)程序存儲器內(nèi)一直取指令。 ③使用萬用表來排查電路中是否存在短路或者斷路的情況。例如在制作外部接口電路的時候使用的 是排針，焊接時就容易出現(xiàn)管腳之間短路，所以在上電以前必須先排查電路。 （ 2） LCD12864 液晶顯示電路調(diào)試 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 18 頁 共 47 頁 調(diào)試要注意以下幾點： ①檢查電源線是否接好。 ②本設(shè)計中采用的是并行模式。 ③在 VO 引腳接一個滑動變阻器來調(diào)節(jié)液晶屏的亮度。 顯示部分電路硬件調(diào)試時應(yīng)特別注意 3 管腳滑動變阻器的接法， 2 和 15 管腳之間接有一個 10k的保護電阻，在和電源相接。我們可以先下載一個簡單的顯示程序，對這一部分進 行調(diào)試。 由于本次設(shè)計需要顯示時間、電阻、水分和溫度，用單字符顯示每個字母和數(shù)字，要注意所定義的行和列，否則會發(fā)生覆蓋。 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，認證的檢查程序，還是沒能處理好數(shù)據(jù)的顯示，進過數(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?？墒秋@示亂碼解決了，但是顯示的數(shù)據(jù)也是有問題的，在 05V的模擬量采集時，顯示結(jié)果卻 在 5V (5)V之間變 化，怎么會有負值呢？百思不得其解，開始重新檢查電路圖檢查程序但是結(jié)果還是一樣 的，最后發(fā)現(xiàn)是電路沒接地導(dǎo)致的。 （ 3）按鍵 電路 調(diào)試 按鍵電路一般來說不會出什么問題，我們可以用電壓表測和各個開關(guān)相接的端口的電平，看其在工作時是否變化 ，也可用一個簡單的按鍵程序來進行調(diào)試。保證各個按鍵正常工作。 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。接下來驗證程序邏輯問題，可將按鍵子程序下載到單片機，逐個調(diào)試個按鍵功能。 硬件實物圖如圖 所示。 圖 硬件實物圖 （ 4）電阻、水分數(shù) 據(jù)采集電路調(diào)試 對于自己搭建的電阻檢測電路來說，精度不高，而且和很多因素有關(guān)，故而要保證每次探針插入食物的深度、距離等因素基本一致，任何一個參數(shù)發(fā)生變化都會導(dǎo)致觀察到的顏色發(fā)生變化。 在與單片機連接的過程中需要注意以下幾點： ①需要定義數(shù)據(jù)端口； ②注意電源正負極連接，否則很容易燒壞； ③不論哪一部分都要接地，不然得不出準確的數(shù)據(jù)； 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 19 頁 共 47 頁 ④編寫程序，燒錄進單片機，檢查電路電源正負極連接是否正確，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。 （ 5） 語音播報電路調(diào)試 在使用語音播報電路時 ，首先要導(dǎo)入語音文件。語音文件的導(dǎo)入有兩種方法： ①從已有的文件中提??； ②利用文字轉(zhuǎn)語音的軟件進行提取。 要采用的模式是三線串口模式，在此模式下語音播報不受按鍵控制，而在將語音燒錄進芯片時，在下載軟件上應(yīng)該選擇三線串口模式，否則不會正常運行。將程序燒進單片機后，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。在檢測出顏色后，語音模塊可以正確播報所對應(yīng)的食物腐敗與否話語則視為正確，可以適當?shù)募由涎訒r，這樣會使播報更加清晰。 測試完成圖如圖 。由圖可以看出 ， 當前食物 （饅頭）的電阻為 245kΩ，水分含量為 22%，溫度為 27℃。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。 圖 測試完成圖 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 20 頁 共 47 頁 總結(jié) 設(shè)計制作了一種可以用來檢測食物是否腐敗變質(zhì)的系統(tǒng)。通過用單片機實現(xiàn)對食物的腐敗變質(zhì)檢測的相關(guān)功能，從這個過程中我學到了很多東西，這也是一個不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程。在此過程中，提高了查閱資料的能力，同時明白了在設(shè)計硬件電路的時候特別要注意硬件的布局，更要明白 硬件系統(tǒng)關(guān)系到所要設(shè)計的電子產(chǎn)品的質(zhì)量，如系統(tǒng)抗干擾能力等，所以要盡量 減少干擾提高性能。 設(shè)計完成的工作為： （ 1） 完成硬件電路設(shè)計。 （ 2） 完成整體的軟件設(shè)計。 （ 3） 系統(tǒng)完整調(diào)試。 （ 4） 實現(xiàn)食物腐敗變質(zhì)檢測。 （ 5） 對顯示和播報結(jié)果進行分析。 展望 食物腐敗變質(zhì)檢測器在當今社會越來越重要，尤其是在家用、公用、醫(yī)用等領(lǐng)域里都扮演著重要的角色?；诒敬蔚脑O(shè)計后續(xù)還有很多的加強，重點可以對以下方向進行深入研究。 （ 1） 對儀器的精度進行提高，如語音播報部分，聲音有點小，可以加上功放，這樣會使測量結(jié)果的播報更清晰。 （ 2） 多存入幾種食物的標準值，便可進行食物種類切換。 （ 3） 顯示內(nèi)容可以更豐富，比如：可以在進行語音播報 的時候顯示出所要播報的內(nèi)容。整個系統(tǒng)可以做得更靈活更人性化。 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 21 頁 共 47 頁 致謝 這次畢業(yè)設(shè)計能夠順利完成，我要感謝我的指導(dǎo)老師龍光利老師 以及那些幫助過我的一些同學。龍光利老師他兢兢業(yè)業(yè)、學識淵博、治學嚴謹，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，都能認真細致地給予指導(dǎo)。龍老師他細致嚴謹、一絲不茍的作風，以及精益求精、十分注重培養(yǎng)學生的獨立自主創(chuàng)新態(tài)度更是讓我受益匪淺，并對我產(chǎn)生了深刻的影響。 而且， 從論文的選題、文獻的采集、框 架的設(shè)計、結(jié)構(gòu)的布局到最終的論文定稿，從內(nèi)容到格式，從標題到標點 ，他 都費盡心血。沒有 龍光利 老師的辛勤栽培孜孜教誨，就沒有我論文的順利 完 成 。 在這里對龍光利老師表示由衷的感謝。 此外，實驗室的同學也都給與了我極大的幫助，尤其是秦博同學和蔡小煜同學，提出了很多非常實在又有用的建議，并對設(shè)計的完善做出了很多幫助，在這里表示感謝。 由于我的學術(shù)水平有限，所寫論文難免有不足之處，懇請各位老師和同學批評和指正！ 致謝人 ： 2021 年 5 月 30 日 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 22 頁 共 47 頁 參考文獻 [1]金超 ,畢仲圓 ,盛磊等 .基于激光輔助的紅外熱像的食品腐敗檢測 [J].食品科學 ,2021,36(12):201204. 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