【導讀】狀，探討智能電飯煲如何實現(xiàn)智能化的煮飯、預(yù)約、再加熱等功能。本文參考的是美的電。主要采用模糊控制技術(shù)實現(xiàn)其加熱溫度的控制。展電路和時鐘電路。通過調(diào)試程序找出針對產(chǎn)品的對應(yīng)各個功能的最佳炊煮溫度曲線。

　　

【正文】 . 溫度控制程序流程圖 程序進程：溫度控制程序需要定時處理，每 隔 30s 時間溫度傳感器采集一次溫度，其中圖 46 表示的是鍋身溫度傳感器進行實時溫度控制的流程圖，通過采集的溫度和預(yù)設(shè)的最佳曲線溫度對比 的偏差進行判斷，從而控制可控硅導通時間，每個煮飯階段也有不同的定時，時間一到，便進入下一個定時周期。圖 47 是通過上、下溫度傳感器分別到達預(yù)設(shè)溫度的時間差來推測米量。其中下傳感器設(shè)定值為 60℃，上傳感器設(shè)定值為 80℃。 如圖47 和 如圖 48 所示 開 始定 時 器 初 始 化定 時 開 始定 時 時 間 到 ？輸 出 溫 度 采 樣 值對 比 溫 度 設(shè) 定 值大 于 設(shè) 定 值 ？小 于 設(shè) 定 值 ？定 時 時 間 到 ？結(jié) 束YNNY減 小 導 通 角增 加 導 通 角NYYN 圖 47 實時溫度控制子程序圖 開 始取 溫 度 采 樣 值下 傳 感 器 設(shè) 定值 ?上 傳 感 器 設(shè) 定值 ?計 算 時 間 差 值 T r x查 表米 量 推 測返 回YY延 遲 1 0 sNN 圖 48 米量推測子程序圖 蘇州大學本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 29 頁 . 冷飯再加熱 程序流程圖 程序進程：設(shè)定時間為 25 分鐘，采用檢測上、下傳感器是否達到設(shè)定 值來確保再加熱食物溫度適宜，如沒達到設(shè)定溫度，就開啟加熱盤，達到了，就減小加熱盤的導通時間。其中沸騰值為 98℃，蒸汽值為 107℃，設(shè)定植為 50℃。 如圖 49 所示 開 始冷 飯 再 加 熱 2 5 分 鐘 倒計下 傳 感 器 ≥ 沸 騰值 ?上 傳 感 器 ≥ 設(shè) 定值 ?3 2 s 導 通 時 間1 6 s 導 通 時 間時 間 經(jīng) 過 2 0 分 鐘？下 傳 感 器 ≥ 沸 騰 值 ?＆ 上 傳 感 器 ≥ 蒸 汽 值 ?8 s 導 通 時 間保 溫剩 余 時 間 過 ？NNYYYYYNNN 圖 49 冷飯再加熱子程序圖 . 保溫 程序流程圖 程序進程：在煮飯過程結(jié)束后，進入該程序，所以還是保持原有的主加熱盤功率不變的前提下，實行與實時溫度控制類似的方法進行溫度的控制。其中設(shè)定植為 70℃。 如圖410 所示 蘇州大學本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 30 頁 開 始取 消 鍵 按 下 ？小 于 設(shè) 定 溫 度 ？結(jié) 束主 加 熱 盤 保 持 原 有功 率 （ 再 加 熱 等 同少 米 量 ）采 集 鍋 身 傳 感 器 溫度 信 號N晶 閘 管 導 通 晶 閘 管 截 止Y NY 圖 410 保溫子 程序圖 . 時鐘 程序流程圖 程序進程：分別對秒、分、時進行記數(shù)，滿 60 次進位。預(yù)約功能是對設(shè)定時間與當前時間對比，吻合了即開始煮飯程序。 如圖 411 和圖 412 所示。 子 程 序 入 口保 護 現(xiàn) 場時 間 校 正重 裝 定 時 器 0 初 值滿 1 0 次 ？秒 單 元 加 16 0 s 到 ？秒 單 元 清 零分 單 位 加 16 0 m i n 到 ？分 單 元 清 零小 時 單 元 加 12 4 h 到 ？小 時 單 元 清 零恢 復(fù) 現(xiàn) 場返 回YYYYNNNN 圖 411 時鐘子程序圖 蘇州大學本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 31 頁 子 程 序 入 口保 護 現(xiàn) 場預(yù) 約 值 與 計 時 值 分單 元 相 等 ？預(yù) 約 值 與 計 時 值 時單 元 相 等 ？預(yù) 約 啟 動 標 志 置 位恢 復(fù) 現(xiàn) 場返 回YYNN 圖 412 預(yù)約子程序圖 . 其他 程序 流程圖 圖 413 所示 為 EEPROM 讀寫程序和蜂鳴器 程序，前者通過判斷中斷信號來進行寫操作，通過處理器發(fā)送讀信號來進行讀操作。后者煮飯過程一結(jié)束，便進入此程序。 子 程 序 入 口檢 測 到 中 斷 信 號寫 E E P R O M返 回處 理 器 發(fā) 送 讀 信 號讀 E E P R O M 子程序入口煮飯時限到？蜂鳴器接通LED接通返回YN 圖 413 EEROM和蜂鳴器 程序圖 蘇州大學本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 32 頁 結(jié)論 家用電器的智能化極大的方便了人們的日常生活，本文從硬件設(shè)計上，闡述了電路設(shè)計的原理以及 連接。 在軟件設(shè)計上闡述了各個功能的程序流程。在煮飯的軟件實現(xiàn)當中，引入了模糊控制器的理論，實現(xiàn)了米量判斷時間 來 判定米量值 ， 并 且著重寫了如何進行溫度的實時控制， 本文中列舉了大量的數(shù)據(jù)和圖片 ，作為支持理論的依據(jù)。 本文所闡述的功能并不是很全，只是實現(xiàn)目前電飯煲普遍 能實現(xiàn)的功能，其他功能有待今后進一步開發(fā)實現(xiàn)。 21 世紀是一個信息化、節(jié)能化和環(huán)?；臅r代。 基于此背景，我們還可以在此智能電飯煲的基礎(chǔ)上填加一些更新的功能，比如物聯(lián)網(wǎng)功能，能夠通過使用者的意愿隨時通過短信，郵件等媒介向電飯煲進行控制，更大程度上方便人們的生活。 目前國內(nèi)的電腦電飯煲大部分都是使用模糊控制理論來控制加熱系統(tǒng)，模糊控制的優(yōu)點在于它可以模擬人的思維，用推理的方式進行飯量的檢測和加熱的控制，這種控制技術(shù)在國內(nèi)已經(jīng)開始普及和成熟。但模糊控制也有它的缺點，就是沒有學習能力。在電飯煲的使用過程中存在外部環(huán)境 差異、內(nèi)部零件損耗及用戶使用習慣的問題。這就需要電飯煲在使用過程中通過工作的積累對這些狀態(tài)進行學習。但如果是帶有學習功能的電飯煲，它可以根據(jù)用戶使用功能菜單的次數(shù)進行計算，將默認功能設(shè)定在用戶使用最多的菜單上，這樣用戶就可以省卻繁瑣的操作，輕輕一按就可以實現(xiàn)想要的功能。因此，人工智能模糊控制技術(shù)將是今后電飯煲控制技術(shù)的一個發(fā)展方向。 蘇州大學本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 33 頁 參考文獻 [1]. 鄒麗新 翁桂榮，單片微型計算機原理（第二版） . 蘇州大學出版社， （ 2） P310． [2]. 黃虎 奚大順，電子系統(tǒng)設(shè)計（專題篇） . 北京航空航天大學出版社， P154 P120. [3]. 余子平 奚大順，電子系統(tǒng)設(shè)計（基礎(chǔ)篇） . 北京航空航天大學出版社， P42． [4]. 朱欣華 姚天忠 鄒麗新，智能儀器 原理 與設(shè)計 . 中國計量出版社， P23 P67． [5]. 陸應(yīng)華，電子系統(tǒng)設(shè)計教程 . 國防工業(yè)出版社， P89． [6]. 康華光，電子技術(shù)基礎(chǔ)（模擬部分第五版） . 高等教育出版社， P199． [7]. 閻石，數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第四版）．高等教育出版社， P44． [8]. 劉俊伏 宗云 .， DS18B20 與單片機的借口及編 程技術(shù)．河北工業(yè)技術(shù)出版社， P227229． [9]. 求是科技，單片機典型模塊設(shè)計實例導航，人民郵電， P50． [10]. 趙卿 趙剛， 基于 51 單片機的溫度測量系統(tǒng) . 微計算機信息， P154156． [11]. 李光飛 樓然菊， 單片機課程設(shè)計指導， 北京航空航天大學出版社， P155 P284． [12]. 張欣 孫宏昌 尹霞， 單片機原理與 C51程序設(shè)計基礎(chǔ)教程， 清華大學出版社， P244 P349． [13]. 孫增祈，智能控制理論與技術(shù)， 清華大學出版社 廣西科學技 術(shù)出版社， P16120． [14]. 李人厚，智能控制理論與方法， 西安電子科技大學出版社， P39100． [15]. 邊春元 李文濤 江杰 杜平， C51 單片機典型模塊設(shè)計與應(yīng)用 ， 機械工業(yè)出版社， P155158. [16]. 李海濱 片春媛 許瑞雪， 單片機技術(shù)課程設(shè)計與項目實例 ， 中國電力出版社， P5877 P117138. [17]. 張景璐 于京 馬澤民， 51 單片機項目教程 ， 人民郵電出版社， P4377 P87118. [18]. 田立 馬鳴鶴， 51 系 列單片機開發(fā)實例精解 ， 中國電力出版社， P200. [19]. 陳志旺 陳志茹 閻巍山， 51 系列單片機系統(tǒng)設(shè)計與實踐 ， 電子工業(yè)出版社， P109111 P269293. [20]. 鄧紅 曾屺 王嘉偉， 單片機實驗與應(yīng)用設(shè)計教程 ， 冶金工業(yè)出版社， P139167. [21]. 李國勇，神經(jīng)模糊控制理論及應(yīng)用，電子工業(yè)出版社， P211246 蘇州大學本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 34 頁 致謝 特別感謝張兆良老師在指導論文的過程中，他以其廣博的學識和豐富的經(jīng)驗給了我許多無私的幫助和指導。在學術(shù)上，他給予我不斷創(chuàng)新的 精神和事實求是的作風；在論文寫作中，他教導我要具有孜孜以求、不斷進取的信念和塌實的工作態(tài)度，他嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度和忘我的工作精神更值得我一生去學習。 蘇州大學本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 35 頁 附錄 整體電路圖 Q2 PNPR1 10KR19 10KY1 C1 30PFD6 LEDC2 30PFDQ2VDD1GND3U3 DS18B20(3)U5BUZZERS1 SWPB S2 SWPB S3 SWPB S4SWPBR3 10KR4 10KR2 10KR14 R18 10KVCCVCCR15 1KC322PFDQ2VDD1GND3U4 DS18B20(3)A01A12A33SDA5SCC6WP7VCC8GND4U7 AT24C16VCCC11 104R12 10KR16 10KR13 10KR17 1KS5 SWPBR5 10KS6 SWPBR910KR10330 R11R6 10KR8 10KR7 10KR21 100kR20 47KDQ2VDD1GND3U2 DS18B20(3)GND1VCC2VEE3RS4RW5E6D07D18D29D310 16D411D512D613D714 15CON1LCD1602 CHARV220 SOURCE VOLTAGEZNR1 470VC10C9 C7 F1 PARTTERNFUSEVin1GND2Vout3U6 7802T1 TRANS1C6 1000uC8 220uD5 IN40071234D1D4 IN4007x4VCCVCCC5 vccvccVCCD0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 RS RW LCDERS RW LCDE D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6D7D7 IN4007VCCQ3 8550R25 470KEA/VPP31XTAL119XTAL218RST91716121314151234567839283827372636253524342333223221PSEN29ALE/PROG301110Vcc40GND20U18052AHR27 1KR28 1KR29 1KR30 1KR31 1KR32 1KVCCQ5 TRIACS7250VAC10AQ1 8550R24 300R22 10KR23 10KC4 HEATER 100WF2 FUSE1R33 10KR26 10KQ4 8550VCCK1 12VDCD8 IN4007MAIN HEATER 860W蘇州大學本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 36 頁 部分源程序 fisMat=newfis(39。A39。)。 fisMat=addvar(fisMat,39。input39。,39。e39。,[6,6])。 fisMat=addvar(fisMat,39。input39。,39。de39。,[6,6])。 fisMat=addvar(fisMat,39。output39。,39。u39。,[6,6])。 fisMat=addmf(fisMat,39。input39。,1,39。NB39。,39。gaussmf39。,[ 6])。 fisMat=addmf(fisMat,39。input39。,1,39。NM39。,39。pimf39。,[7 4 4 1])。 fisMat=addmf(fisMat,39。input39。,1,39。NS39。,39。pimf39。,[6 2