我國自80年代開始小規模生產微波爐, 發展至今, 已具有相當的生產能力, 中國也將成為一個巨大的微波爐市場。本設計主要給出基于單片機控制的可編程的微波爐控制器系統?？蓪崿F常規解凍、烹調、蒸、烘烤項四項基本功能。
一、硬件電路設計
(一) 設計思路
硬件設計以微控制器AT89S52為控制核心, 結合所需的外圍模塊, 完成鍵盤數據處理、控制磁控管、液晶顯示工作狀態及工作時間, 設定的時間到后立刻進行聲光報警等功能。通過接收鍵盤的輸入確認用戶的功能需求, 實現數據裝入, 磁控管開始工作, 磁控管工作時間和功率都由單片機自動控制, 同時進行計時任務。圖1為系統原理框圖。
(二) 磁控管電路設計
當選擇功能后, 單片機開始工作, 磁控管開始工作, 對食物進行所選擇的功能的工作, 同時液晶顯示開始顯示工作狀態和工作時間, 當選擇功能的計時工作時間結束, 磁控管停止工作, 同時液晶顯示、蜂鳴器及四個二極管組成的聲光報警開始工作, 這樣就往完成了控制工作。在本設計中, 不同的工作狀態下的磁控管的工作功率是不同的, 本設計實現四種功能:解凍、烹調、蒸煮、燒烤, 工作功率依次變大。
(三) 顯示電路設計
液晶顯示器以其微功耗、體積小、顯示內容豐富、超薄輕巧的諸多優點, 得到越來越廣泛的應用。本設計采用1602LCD液晶顯示器, 它可以顯示兩行, 每行顯示16個字符, 顯示工作狀態, 時間等各種信息。圖2為1602LCD在本電路中的連接圖。
(四) 鍵盤電路設計
鍵盤是單片機不可缺少的輸入設備, 是實現人機對話的橋梁。鍵盤按其結構形式可分為非編碼鍵盤和編碼鍵盤。在單片機中使用的都是非編碼鍵盤, 因為非編碼鍵盤結構簡單、成本低廉。根據微波爐控制器的設計任務及功能, 本系統設置了四個功能選擇鍵。
(五) 聲光控制電路設計
本設計采用聲控和光控兩個控制電路。聲控電路采用的是蜂鳴器控制電路, 光控電路采用的是發光二極管電路。蜂鳴器是一種一體化結構的電子訊響器, 采用直流電壓供電。使用LED作指示電路時, 應該串接限流電阻, 該電阻的阻值大小應根據不同的使用電壓和LED所需工作電流來選擇。
二、軟件設計
通過C語言編程完成電路的軟件設計工作, 具體流程如圖3。單片機上電后系統初始化, 然后等待按鍵, 四個功能鍵分別實現解凍、烹調、蒸、烘烤基本功能, 當無按鍵按下時, 所有輸出端都是高電平。行線輸出是低電平, 一旦有鍵按下, 則輸入線電平被拉低, 這樣, 通過讀入輸入線的狀態就可得知是否有鍵按下了, 然后用LCD顯示工作狀態和時間, 磁控管開始工作, 計時結束時采用聲、光提示方式提醒用戶工作結束。
三、結束語
本設計完成了微波爐控制器的硬件及軟件設計, 控制系統由按鍵、指示燈、液晶顯示器和聲光控制組成, 采用液晶顯示工作狀態和時間, 用聲光提示, 使得設計更直觀、更人性化, 且結構簡單、可靠性高, 價格低廉, 具有一定的實用性。
摘要：本設計是基于單片機的微波爐控制器, 討論了以微控器AT89S52為核心的硬件電路及軟件設計, 其控制系統整體電路模塊包括鍵盤、指示燈、單片機、液晶顯示、聲光控制、電源電路。該設計結構簡單、可靠性高, 并在實踐中是可行的。
關鍵詞：微波爐,控制器,單片機,液晶顯示,聲光控制
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