一种具有恒温保持和GPS定位功能的智能保温杯 .pdfVIP

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一种具有恒温保持和GPS定位功能的智能保温杯

南京邮电大学葛朴

南京晓庄学院葛睿

前言：随着科技的发展智能保温杯也得到了改进，以传统保温杯

为基础，现代智能保温杯可以智能加热和保温。主控芯片选用51系列2软件设计

单片机中的STC89C52，可以使此设计产品更加智能化和自动化。

智能保温杯是基于52单片机来实现的温度检测与控制和简易GPS2.1主程序流程图（图2）

定位信息显示系统。主控芯片选用51系列单片机中的STC89C52，温系统初始化，检测水位是否达到下限，如果达到下限则向下

度传感器选用DS18B20防水型温度传感器，可以对温度进行实时采运行检测水温，水温在设定值的下限，则结束操作；水温不在范围

集，另外LCD1602液晶显示屏可显示DS18B20采集到的实时水温、则进行相应的操作，最后中在检测水温是否在范围内，如果在则结

定时时间和设置的水温下限。并且还运用水位检测功能，当保温杯束，如果不在则回到上一步进行相应的操作。

里的水没有到达下限，则继电器不会吸合驱动加热功能，防止干

烧。当水温低于设定的下限且水位达到下限，继电器才会吸合驱动

加热。通过这些系统设计，既能防止无水干烧，又能将温度控制在

相应的范围内。另外还采用GPS定位和GSM短信发送对智能保温杯

随时可获取其位置，有效的防止智能保温杯的丢失。

1智能保温杯系统结构

如图1通过温度传感器，检测实时水温，通过控制系统作出判图2主程序流程图

断，并通过加热电路驱动加热器工作。显示模块显示DS18B20采2.2读温度流程

集到的实时水温、定时时间和设置的水温上下限。采用GPS模块定以下是读温度流程图（图3），系统初始化，检测DS18B20是否

位，GSM模块可向特定手机号码发送短信，短信内容为系统的当前存在，果存在则进行ROM操作指令，在向下进行存储指令，最后读取

经纬度信息，有效的防止产品的丢失。温度值再结束。如果DS18B20不存在则直接结束，不进行温度采集。

图1STC89C52控制的智能保温杯

1)控制系统的选择

作为设计的核心，其运算精度，功能的多样性以及抗干扰

性的能力是系统考虑的重要因素。可以直接在线编程的单片机图3读取温度流程图

STC89C52作为系统的处理器，工作模式上具有6T模式，也可以是2.3定位采集与发送的总流程（图4）

12T模式，STC89C52的工作电压为3.3-5V，对于温度和光照强度的定位系统的软件部分主要分为：系统初始化，然后GPS定位信息

数据进行处理，实现电机的运转。的采集，将采集到的信息进行A/D转化，再将采集到的数据存入缓冲

2)温度传感器的选择区，再检测有无询问指令，如果没有继续检测，如果有检测串口是否

采用的是DS18B20防水型温度传感器。DS18B20单总线可同时打开，如果没打开继续监测，直到打开为止，然后将定位数据在缓

连接很多温点，只需要一个元件，成本低，精确度高，电路简单，冲区进行字符转换，最后发送定位数据，结束定位采集与发送。

信号线距离远，体积小，抗干扰能力强。

3)显示器的选择

采用1622液晶显示屏来显示当前的数值。1602功耗低、体积

小、显示内容多样化、便于安装，常用在低功耗系统中，不能显示

图形，但是对于本系统来说能够满足基本的显示功能。

4)驱动模块的选择

采用LMD18245集成芯片驱动加热片。通过运行程序驱动加热

片，是一种开关室的全桥功率驱动加热片的集成芯片