基于单片机的电饭锅温度监测及控制系统.doc

南华大学电气学院 课程设计(论文) 题 目 基于单片机的电饭锅设计 专业名称 电气工程及其自动化 指导教师 肖金凤 职 称 副教授 班 级 电力083班 学 号 20084450310 学生姓名 冀凌波 2012年 1 月 6 日 目录 目录 1 摘 要： 3 1 绪 论 4 1.1 概 述 5 1.1.1 电饭锅温度控制发展现状及设计意义 5 1.1.2 电饭锅温度控制的设计目的 5 1.2 课题研究的主要内容 6 2 硬件介绍 6 2.1 整体硬件架构 6 2.2 DS18b20工作原理及功能介绍 7 2.2.1 DS18B20 的主要特征 7 2.2.2 DS18B20 的主要功能及控制 7 2.3DS1302功能介绍 9 2.4 LCD1602工作原理及功能介绍 11 2．4．1 液晶显示简介 11 2.4.2 1602LCD的基本参数及引脚功能 12 2.4.3 1602LCD的指令说明及时序 13 2.5 温度监测及控制系统外围电路设计 15 3 温度监测控制的实现 19 3.1 温度监测及控制系统构想 19 3.2 温度监测及控制系统软件部分流程图 19 温度监测及控制系统软件部分流程图如下图3.1所示。 19 3.3 温度监测及控制系统软件部分各主要子函数说明 20 3.3.1 LCD1602软件部分子函数 20 参考文献 40 谢辞 41 附录 42 附录一源程序 附录二程序调试图 附录三实物照片 摘 要： 本次课程设计实现了电饭锅控制的设计和应用，该系统以STC90C516的单片机为核心实现温度的监测和控制。 首先,本文对温度控制的发展现状及设计意义做了介绍，而后对全部的硬件电路进行了详细的讨论，包括DS1302时钟芯片和1Wire总线数字温度传感器DS18B20的控制方式和工作原理，矩阵式键盘的应用等。接着对软件部分也作了仔细的思考，按模块进行结构化程序设计，包括显示、键盘、计时、温度控制和温度传感器的程序说明并画出各子程序流程图等。最后进行了系统整体调试。 温度控制系统实现了将温度经过DS18B20检测并传递到单片机中，单片机经过对所传递数据的处理实现了将温度保持在某一确定区间，并能自动控制调整温度。 关键词： 水温控制 单片机 DS18B20 第1章 绪 论 第1.1节 概 述 1.1.1 电饭锅温度控制发展现状及设计意义 温度是烹饪非常关键的一项物理量，在生活，现代科学研究和各种高新技术的开发和研究中也是一个非常普遍和常用的测量参数。例如米饭制作过程中，按照温度条件的规定保持一定的温度才能保证米饭的质量。对电饭锅进行温度的监控，例如水温监控、水量控制、保温温度等能及时发现、处理、预防的发生近年来，的发展尤为迅速。国内市场上已经出现了多种多样，例如，能够进行这是一个综合硬件设计，其中各部分的试验我们已经在平时单独做过，现在联合起来形成一个温控制系统。 利用实现温度控制。本设计可以实现将 图2.1 硬件架构 第2.2节 DS18b20工作原理及功能介绍 温度传感器的种类众多，在应用与高精度、高可靠性的场合时 DALLAS（达拉斯）公司生产的 DS18B20 温度传感 器当仁不让。超小的体积，超低的硬件开消，抗干扰能力强，精度高，附加功能强，使得 DS18B20 更受欢迎。对于我 们普通的电子爱好者来说，DS18B20 的优势更是我们学习单片机技术和开发温度相关的小产品的不二选择。 2.2.1 DS18B20 的主要特征 DS18B20 的主要特征：全数字温度转换及输出；先进的单总线数据通信；最高 12 位分辨率，精度可达土0.5摄氏度；12位分辨率时的最大工作周期为 750 毫秒；可选择寄生工作方式；检测温度范围为–55°C ~+125°C (–67°F ~+257°F)内置 EEPROM，限温报警功能；64位光刻ROM，内置产品序列号，方便多机挂接，多样封装形式，适应不同硬件系统。 2.2.2 DS18B20 的主要功能及控制 DS18B20 的温度检测与数字数据输出全集成于一个芯片之上，从而抗干扰力更强。其一个工作周 期可分为两个部分，即温度检测和数据处理。在讲解其工作流程之前我们有必要了解18B20的内