单片机在电饭锅上的应用课程设计.doc

目 录 引言 2 1 电饭锅的原理与结构 3 2 MCS 51单片机在电饭锅上的应用 6 3 程序设计 12 6 结束语 20 参考文献 20 附录 ：电路原理接线图 21 引言 电饭锅是一种能够进行蒸、煮、炖、煨、焖等多种加工的现代化炊具。它不但能够把食 物做熟，而且能够保温，使用起来清洁卫生，没有污染，省时省力，是家务劳动现代化 不可缺少的用具之一。 随着科技、经济的发展，人们生活水平的不断提高，工作生活节奏亦加快，延时预制食 品也成了人们日常工作生活中的需要。目前，己有的智能电子电饭锅在做饭/粥时，是将 米和水同时放入锅中，接通电饭锅的电源后，电饭锅即自动进入做饭/粥程序，当做饭/ 粥完成后，电饭锅即进入保温状态。这就需要我们用智能程序控制电饭锅的煮饭保温时 间，本设计主要介绍MSC- 51系列单片机在电饭锅的应用及程序。本次设计过程中借鉴的一些智能家电书和设计手 册，吸收书中自己本没掌握的知识，并得到徐祖华、肖金凤老师的悉心帮助。对此深表 谢忱。 电饭锅的原理及结构 电饭锅的原理 电饭锅是利用发热板，在铝质锅的底部煮饭。发热板内藏电热线，这电热线是由自 动开关控制，发热板的中央有一圆孔，孔内有一感温软磁，它借着弹簧向上顶贴着锅底 。这是一种纯铁氧体。它在100 或以下时，可以被永久磁铁吸引。但当升至103 时，则 失去磁性，不再受永久磁铁吸引。 当按下开关按键，开关横杆把磁铁向上顶贴着感温软磁；这时，发热线接通，开始加热 。当锅内的饭沸腾后，锅内的水就渐渐减少，当水开始蒸干，锅内的温度就由100 上升 。当升至103 时，感温软磁就不受磁铁吸引，开关的杠杆因弹簧的弹力及本身的重力而 下降，压使接触点分开，发热线就断电，同时，接通另一保温电路，保持饭的温度在70 左右。 智能电饭煲主要由电源部分和控制电路组成，主控电路与热敏电阻形成反馈回路， 主控电路实现两种功能，一是采集热敏电阻反馈回来的温度值，二是依据用户选用的工 作方式，对继电器的工作方式的改变来对电热盘加热的控制。控制方法大至为：当电热 盘温度达到当前的要求后，继电器的开关打开，以切断电热盘的电源，当下降到一定的 温度范围后通电加热，闭合继电器，以使电热盘始终保持在适合的温度之内。 电饭锅的主要由顶盖温度传感器、底盘温度传感器、驱动电路、加热盘、继电器和数码 管等组成。通过控制温度传感器来控制煮饭时间，利用这些资源完成的电饭煲具有以下 功能：1、精煮，2、超快煮，3、冷饭加热，4、小米量，5、45分稀饭，6、2小时粥，7 、1小时汤，8、2小时汤。并且具有人性化的操作界面，使用者很容易掌握。电饭煲的功 能不再只是简简单单的煮饭了，它可以完成许许多多的功能，它是人们日常生活中不可 缺少的家庭好帮手，正是由于智能的控制，人们的生活才变得越来越简单。 电饭煲煮饭过程介绍 要想煮出高质量的米饭，就要掌握各种大米的吸水量，加温时间，控温过程，维持沸 腾时间，停止升温过程，焖饭过程等规律。煮饭的过程实质上就是使大米由难以为人体 所消化吸收的β淀粉转化成为人体较易吸收的α淀粉的过程，经过大量的实践和探索，一 次理想的煮饭过程可以抽象成以下几个过程： 吸水过程 在适合的温度下，让大米尽可能的吸收水分，这样煮出来的米饭的更加的饱满，口感 更好。让大米的含水量达到25%左右，温度越高，吸水越快。但是温度一旦超过60度，大 米中含有的β淀粉就会转化成α淀粉，会变成糊状，所以控制温度在60度以下是非常有必 要的，一般控制在35度左右为最佳温度。 升温过程 这一个过程必须使锅内的热量充分对流，以至于不会造成夹生饭。一般说来，加热值 沸腾的时间最佳是10分钟。 维持沸腾 为了使β淀粉充分转化成为α淀粉，需要在沸腾的状态下，温度大约控制在98度左右， 维持20分钟左右，可以通过控制继电器的开与闭来实现温度的控制。 补炊过程 断电之后，温度会慢慢下降，当温度降到100度左右的时候，在通电一段时间，将锅 内的多余的水分蒸发掉，补炊的时间根据个人而定。 焖饭过程 在补炊过程结束后，锅内基本上没有太多的水分，应停止加热，利用余热来进行焖饭 ，促进大米α淀粉的生成。一般的焖饭时间大约控制在12分钟左右。 保温过程 整个煮饭过程结束后，自动进入保温模式，温度低于65度左右，加热盘就会对锅体进 行加热。使用者在此种状态下就可以享用美食了。 3功能介绍 利用凌阳8位单片机开发的智能电饭煲具有以下的两大功能： 煲煮功能 1） 精煮 选择精煮功能，按下开始键，电饭煲开始加热，大约45分钟后电饭煲进入焖饭状态， 此时数码显示"n"，10分钟后，电饭煲进入保温状态，数码显示"b" ，这表明饭已经煮好。 2） 超快煮 选择超快煮功能，按下开始键，电饭煲开始加热，大约30分钟后电饭煲进入焖饭状态 ，此时数码显示"n"，