微波炉控制系统设计
微波炉控制系统的设计与实现
微波炉控制系统的设计与实现微波炉是当今家庭中必不可少的家用电器之一,其方便、快捷、安全的特点受到了人们的欢迎。
然而,微波炉在工作过程中需要通过控制系统来调节电磁波的输出,以确保食品的加热效果和安全性。
因此,设计和实现一个稳定可靠的微波炉控制系统是必不可少的。
一、控制系统的功能需求微波炉控制系统主要需要完成如下功能:电源控制、电磁波输出控制、时间计时和显示以及安全机制的设计。
其中,电源控制需要控制微波炉的电源输入和输出,以保证稳定工作;电磁波输出控制主要用于调节电磁波的输出功率;时间计时和显示则是通过LED显示屏或者液晶屏来显示时间,并进行倒计时;安全机制用于保证用户的安全,在炉门未关闭时自动切断电源。
二、控制系统的工作原理微波炉的工作原理是通过控制系统来调节电源输入和输出电磁波的功率、频率和时序。
当用户开启微波炉时,系统首先进行电源控制,确保电源正常工作,然后进入电磁波输出控制阶段。
在输出控制阶段中,系统根据用户设定的输出功率和烹饪时间来控制电磁波的输出功率和时序,以确保食品能够均匀加热。
同时,系统还需要进行时间计时和显示,为用户提供倒计时和时间显示功能。
当烹饪结束时,系统自动关闭电源,同时启动安全机制,切断电源,以保证用户的安全。
三、控制系统的硬件设计控制系统的硬件主要包括中央处理器(CPU)、晶振、存储器、显示屏、光电传感器和电源控制模块等。
其中,CPU是控制系统的核心,用于控制微波炉的工作流程。
晶振则提供稳定的时钟信号,为系统提供精准的时间计时功能。
存储器用于存储微波炉的各种工作参数和数据,以便后续的查询和更新。
显示屏则提供时间计时和烹饪过程的显示功能,便于用户操作和使用。
光电传感器则用于检测炉门的关闭状态,以触发安全机制的启动。
电源控制模块用于对电源进行控制和管理,确保系统的稳定性和安全性。
四、控制系统的软件设计控制系统的软件设计涉及到编程语言、操作系统和控制程序的编写等方面。
在编程语言方面,常用的有C语言、汇编语言和嵌入式语言等。
微波炉微机控制系统
示 。主机采用 M S5 C - I系列 的 8 3 单 片机 。 由 于 它 0I
内部 没 有 程 序 存 储 器 ,所 以需 外 扩 一 片 4 K的 2 3 72
E R M作 为 其 程 序 存 储 器 ; 0 I的 芯 片 选 信 号 端 C PO 83 E
接 地 ;用 一 片可 编 程 I O接 口芯 片 8 5 / 1 5扩 展 其 键
调 整 螺 钉 和 节 气 门调 整 螺 钉 。我 们 采 用 了 图 片 闪
烁 达 到 实 际操 作 示 范 的效 果 ,如 图 2所 示 。 首 先 要 考 虑 怠 速 调 整 的 前提 :发 动 机 温 度 正
常 ,点 火 系 无 故 障 , 阻 风 门 完 全 打 开 。为 使 怠 速 准 确 并 防 止 怠 速 污 染 物 超 标 。还 应 接 转 速 表 , 用 不分光 红外线 C O和 H C气 体 分 析 仪 进 行 榆测 。
开 关 K受 控 于微 波 炉 门 。炉 门 关 闭 时 ,K打 开 ;
炉 门打 开 时 ,K 闭合 。 为 了 避 免 微 波 泄 漏 ,正 常 加
热 过 程 中不 允 许 开 门 ,即 开 关 K始 终 不 关 闭 。若 在
加 热 过 程 中 ,炉 门被 打 开 ,开 关 K立 即 闭 合 ,通 过
图 1 微 波炉微 机 控制 系统硬 件原 t 2m
2 微 波 炉 微 机 控 制 系统 流 程 图
在 控 制 器 工 作 之前 ,系 统 必 须 首 先 初 始 化 ,然 后 查 询 键 盘 上 是 否有 键 闭 合 。若 有 ,系 统 则 转 到 相 应 的服 务程 序 中 去 。 ( 转 第 1 5页 ) 下 8
功 率控制开关应 用继电器 J 和 J。J 用 作 照 。
基于单片机的炉温温度控制系统设计
摘要在工业生产过程中,往往需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉的温度进行检测和调节,因此需要一种合适的系统对其温度进行精确控制。
由于单片机具有低功耗、高性能、可靠性好、易于产品化等特点,因此采用单片机对温度进行控制不仅节约成本,控制方法灵活多样,并且可以达到较高的控制精度,从而能够大大提高产品的质量,因此单片机被广泛应用在中小型控制系统中。
自动控制技术尤其是温度控制技术在国内外得到广泛的应用和发展。
时滞效应始终困扰着其实际应用,为此人们发明了多种控制方法来解决时滞问题,例如比例控制方式、DDC控制方式。
本文将针对一种温度控制方式进行学习,并设计一个以AT89S52单片机为核心、利用新型集成化智能1-Wire总线数字温度传感器DS18B20实现的温度采集控制系统,同时还阐述了直接数字控制(DDC)控制算法。
本系统按照模块化程序设计思想,完成了对系统软件部分的设计,给出了各个功能模块的设计思想和流程图。
温度采集控制系统不但能够准确地进行温度数据的采样转换,稳定进行升温、恒温的控制过程,而且可以记录温度—时间对应关系,并以现今广泛使用的液晶显示器作为输出设备,使数据读取更加直观。
现场仿真表明,该系统在测试过程中工作稳定,满足设计要求。
本设计采用以8位AT89S52单片机作为系统的CPU。
使用电加热器升温,配合键盘输入,液晶显示器显示。
具有硬件结构简单、人机界面友善、管理功能健全、系统可靠性高、记录数据准确、使用维护方便等优点。
关键字:温度采集系统;单片机;DS18B20;温度控制The Design of Furnace Temperature Control System Based onSingle Chip MicrocomputerAbstractIn the industrial production process, often require various types of furnace, heat treatment furnace, reactor temperature detection and regulation, so it needs a proper system of precise control of its temperature. as low power consumption single chip, high performance, reliability, easy-to-market commodity and so on, so to control the temperature using SCM not only save on cost, control method of flexible and diverse, and can achieve higher precision, which can greatly enhance the quality of the product, so SCM is widely used in the Small control system.The automatic control technique is a temperature particularly controls technique at domestic and international get the extensive application with develop. Time postpone effect perplex always in fact on the occasion of applied, for this person invents various controls method to resolve the problem of Time postpone. This paper introduces a design of temperature data acquisition system based on single-chip AT89S52. The system collects temperature data through 1-Wire Digital Thermometer DS18B20, and the control algorithm of DDC parameters is presented.This system according to mold a design for turning procedure design toughing, completing to system software part of designs, giving each function mold piece thought with flow chart. A function temperature control system can proceed accurately the data adopts the kind converts, stabilizing the proceeding heat, the control process of the constant temperature, and can satisfy completely to the request of the system accuracy. and can show them to the operators by the way of the Liquid Crystal Display. This system used the present the usage the LCD and actions output equipments, make data kept the view more. The results of the simulation show that the system works stably and meets the expected design requirements.The temperature data acquisition and control system adoption with 8 bit AT89S52 single a machine for system CPU. The usage electricity heating apparatus heats, matching with the keyboard importation, displays with the LCD. It has simple structure, high system reliability, and the data recorded are reliable and the operation and maintenance are convenient.Key words: temperature data acquisition system; single-chip; DS18B20; temperature control目录1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 选题的目的和意义 (2)1.3 炉温控制的国内外研究现状及发展趋势 (2)1.4 本系统的任务和本文的主要内容 (4)2 系统总体分析与设计 (5)2.1 系统方案选择 (5)2.1.1 主控芯片单片机的选型 (5)2.1.2 温度传感器的选择 (5)2.2 系统的组成和工作原理 (6)2.3 系统主要元件介绍 (7)2.3.1 AT89S52单片机简介 (7)2.3.2 1602液晶显示器 (10)2.3.3 DS18B20数字温度传感器 (14)2.3.4 固态继电器 (18)2.4 本章小结 (19)3 硬件系统设计 (20)3.1 单片机的最小应用系统 (20)3.2 温度采集转换系统 (21)3.3 升温驱动控制系统 (22)3.4 键盘显示系统 (23)3.5 报警系统 (25)3.6 系统电源模块 (26)3.7 本章小结 (27)4 软件系统设计 (28)4.1 软件总体设计 (28)4.2 系统初始化函数 (29)4.3 控制函数 (30)4.4 读温度子程序 (31)4.5 键盘显示函数 (32)4.6 时间函数 (33)4.7 本章小结 (34)5 系统的调试与仿真 (35)5.1 软件调试 (35)5.2 硬件调试 (36)5.3 本章小结 (37)6 结论 (38)致谢 (39)参考文献 (40)附录1 (1)附录2 (18)1 绪论1.1 课题背景及时准确地得到温度信息并对其进行适时的控制,在许多工业场合中都是重要的环节。
基于单片机的微波炉加热控制系统设计
基于单片机的微波炉加热控制系统设计下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!基于单片机的微波炉加热控制系统设计微波炉加热控制系统是利用单片机等智能控制技术,实现对微波炉加热过程的精准控制,提高加热效率,确保加热食物的质量与安全。
美的微波炉原理图
美的微波炉原理图微波炉是现代厨房中常见的一种厨房电器,它以其快捷、方便的加热方式受到了广泛的欢迎。
美的微波炉作为知名家电品牌,其产品一直备受消费者的青睐。
在使用美的微波炉的过程中,了解其原理图对于更好地使用和维护微波炉至关重要。
美的微波炉的原理图主要包括微波发生器、微波漏斗、微波加热腔和控制系统等部分。
微波发生器是微波炉的核心部件,它主要由高压变压器、整流器、微波发生器管等部分组成。
当微波炉通电后,微波发生器会产生微波并将其传输到微波漏斗中。
微波漏斗的作用是将微波集中传输到微波加热腔中,确保食物能够均匀受热。
微波加热腔是放置食物的地方,它由金属材料构成,能够反射微波并将其传输到食物表面,使食物受热。
控制系统是微波炉的大脑,它通过控制微波发生器的工作时间和功率来实现对食物的加热控制。
微波炉的原理图说明了微波炉的工作原理和结构,对于用户来说,了解微波炉的原理图有以下几点好处:首先,了解微波炉的原理图有助于更好地使用微波炉。
通过了解微波炉的工作原理,用户可以更好地掌握微波炉的使用方法,避免因误操作导致的故障或安全问题。
其次,了解微波炉的原理图有助于更好地维护微波炉。
用户可以根据微波炉的原理图进行定期的清洁和维护工作,延长微波炉的使用寿命,确保微波炉的正常工作。
最后,了解微波炉的原理图有助于更好地选择和购买微波炉。
用户可以通过了解微波炉的原理图来判断微波炉的质量和性能,选择适合自己需求的微波炉产品。
综上所述,了解美的微波炉的原理图对于用户来说是非常重要的。
通过了解微波炉的工作原理和结构,用户可以更好地使用和维护微波炉,确保微波炉的正常工作,并且选择到适合自己需求的微波炉产品。
希望通过本文的介绍,能够帮助用户更好地了解美的微波炉的原理图,为日常使用和维护微波炉提供一些帮助。
微波炉的智能控制系统设计
1 系统的总体设计
在微 波 炉加 热食 物 的过 程 中 , 要 的影 响 因 主
d tcsfo mp rtr i e e tr e sr,d t t fo eg t i rsuesn0s uo t a y e t dt eau ew t tmpr ue sn 0s ee s o dw ih t pes r e sr ,a tma cl e o e h a c wh i l
( hnq I tu f eho g, hnq g 0 00 Cia C og ̄ ni t o Tcnl yC ogi 0 5 , h ) ste o n4 n
Ab ta t h sp p ri t d c sa nel e t o t l y tm r co v v n b s d o S 5 ,w ih sr c :T i a e r u e n i t i n n r s n o lg c o s e f rwa e o e a e n MC - 1 h c o mi
素有 : 食物 的种类 、 食物 的初 始温 度 、 食物 的质量 等. 由于食物的种类不同, 虽然初始温度和质量相
。
收 稿 日期 : 0 —1 —1 2 r 0 1 07 基 金项 目: 重庆市教委基金资助项 目( 46 7 . OO0 )
作者简 介 : 魏云茂 ( 8一 )男 , 1 2 , 河北人 , 士研究生 , 9 硕 主要从事智 能控制技术 与系统方面 的研究 .
维普资讯
第 2 卷 第 1 1 2期
v0 _ 1 No. 2 l2 1
微波炉恒温控制系统的研究
2 微 波 炉 内部产 生微 波 的原 理
图 1为微 波炉产 生微 波 的原 理框 图 。微 波能 量主要 由微 波发 生器产 生 , 波发 生器包 括微 波管 和微波 管 微 电源两个 部分 。微 波管 电源 的作 用是 把常用 的交 流 电能变成 直 流电能 , 为微 波管 的工作 创造条 件 。微 波管 是 微 波发生 器 的核心 , 它将 直流 电能转 变成微 波能 。微 波管 有微 波 晶体 管和 微 波 电子 管两 大类 , 本文 是基 于 格 兰仕 WP系列 的微 波炉来 进行 研究 的 , 系列 采用 的微波 管是磁 控管 ( 该 微波 电子管 的一种 ) 。
微波 的结构 和原 理 , 证 了实现微 波炉 恒温 控制 的可能性 , 对控制 方案进 行 了一定 的研究 。 论 并
1 微 波简 介
微 波 一般是 指波 长在 1 mm~1 I 围 的 电磁 波 。 由于 这种 电磁 波 与 无线 电 台所 应用 的 电磁 波相 比波 长 1范 T 很小 , 以被称 为微 波 。微 波 的频 率在 3 0 z 3 0 H 之 间 , 为 了防止 民用 微 波 能技 术对 军 用微 波 雷 达 所 0 MH ~ 0 G z 但
0 引 言
微 波 炉在现 代社会 中的应用 十分 广泛 , 和传统 加热 方式 相 比有许 多 优 点 , 如加 热 速度 快 、 热均 匀 、 能 加 节 高效 、 易于控 制 ( 波加 热 的热惯性 极小 )安全 无 害等 , 以它 不仅 应用 于 1常 的家 庭 生活 当 中 , 一些 特殊 微 、 所 3 在 的工业 加热 场合 或科学 研究 场合 ( 如微 波化学 萃取 ) 中也 得到 了广 泛应 用 。在某 些应 用 场合 需 要利 用微 波 炉 对被加 热 物体进 行恒 温加热 , 在这 些场 合 中也相应 地需 要对 微 波炉 的加 热进 行 有效 的恒 温控 制 , 以实现 恒 温 加热 的 目的 。但 是 , 目前市 场上缺 少利 用微 波炉进行 恒 温加热 的产 品 , 大部 分产 品 只是 进行 恒功 率控制 , 温 无 度反馈 , 现不 了恒 温加热 的 目的 。本 文针 对微波 炉 的恒温 控 制进 行 了相关 研 究 , 实 通过 分 析微 波 炉 内部 产生
智能微波炉控制系统及设计讲解
4"b0011: {g,f,e,d,c,b,a}= 7"b0110000;
•
4"b0100: {g,f,e,d,c,b,a}= 7"b0011001;
•
4"b0101: {g,f,e,d,c,b,a}= 7"b0010010;
•
4"b0110: {g,f,e,d,c,b,a}= 7"b0000010;
谢谢大家!
• BCD = {B3,B2,B1,B0} ;
• case (BCD)
•
4"b0000: {g,f,e,d,c,b,a}= 7"b1000000;
•
4"b0001: {g,f,e,d,c,b,a}= 7"b1111001;
•
4"b0010: {g,f,e,d,c,b,a}= 7"b0100100;
•
end S4 :begin if(i2&i3) NS=S6; if(~i1&i2) NS=S7;
end
S5 :begin if( ~i1&i3) NS=S6; if(~i2&i3) NS=S7;
end S6 :b in
if(i1& i2) NS=S2; if(i1&~i3) NS=S8; end S7 :begin if( i1& i2) NS=S2; if( i1& i3) NS=S8; end default :begin NS=START;
– 我的设计存在的问题是 ,每次加热的时间最多99 秒 ,没有检查功能。
二 、设计的背景 、 目的和意义
• 随着控制技术和智能技术的发展 ,微波炉也向着智能化、 信息化发展 。而现有市售的微波炉其主要弊端:不能按既 有程序进行烹调 , 需要使用者根据食物的类型、数量、温 度等因素去设定微波炉的工作时间 , 若设定的工作时间过 长 ,含水分较多的食物可能会产生过热碳化的现象,若时 间过短则达不到预期的烹调效果 。针对这些问题 ,我认为 有必要研制一种操作简单且烹调效果好的微波炉 ,根据一 些家常菜按固定程序烹调的现象 ,可采取分时、分档火力 加热 ,节时又节能。
基于单片机的微波炉控制系统毕业设计开题报告
自动化学院本科毕业设计(论文)开题报告题目:基于高性能单片机的微波炉控制系统设计专业:自动化(数控技术)班级:学号:学生姓名:指导教师:2011年3月说明1.根据南京工程学院《毕业设计(论文)工作管理规定》,学生必须撰写《毕业设计(论文)开题报告》,由指导教师签署意见、教研室审查,院系分管教学领导批准后实施。
2.开题报告是毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
学生应当在毕业设计(论文)工作前期内完成,开题报告不合格者不得参加答辩。
3.毕业设计开题报告各项内容要实事求是,逐条认真填写。
其中的文字表达要明确、严谨,语言通顺,外来语要同时用原文和中文表达。
第一次出现缩写词,须注出全称。
4.本报告中,由学生本人撰写的对课题和研究工作的分析及描述,应不少于2000字,没有经过整理归纳,缺乏个人见解仅仅从网上下载材料拼凑而成的开题报告按不合格论。
5.开题报告检查原则上在第2~4周完成,各院系完成毕业设计开题检查后,应写一份开题情况总结报告。
本科毕业设计(论文)开题报告学生姓名学号专业数控技术指导教师职称高级实验师所在院系自动化学院课题来源自拟课题课题性质工程设计课题名称基于高性能单片机的微波炉控制系统设计毕业设计的内容和意义毕业设计的内容:该课题主要完成微波炉控制系统中的电气部分的设计。
要求设计AT89系列的外围扩展电路,利用C语言编程实现微波炉的模拟运行,能设置高、中、低三档火力和定时时间,并显示时间的倒计时,时间到可自动停止。
设计应完成充分掌握系统的电路原理图,完成相关程序的设计及调试。
目前世界上各大芯片制造公司都推出了自己的单片机,从8位、16位到32位,数不胜数,应有尽有,有与主流C51系列兼容的,也有不兼容的,但它们各具特色,互成互补,为单片机的应用提供广阔的天地。
单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,市场潜力很大。
随着电子技术的飞速发展,家用电器和办公电子设备逐渐增多,不同的设备都有自己的控制器,使用起来很不方便。
微波炉系统设计
1 选题的目的和意义1.1 选题的背景在现代人快节奏生活中,微波炉已成为便捷生活的一部分。
随着控制技术和智能技术的发展,微波炉也向着智能化、信息化发展。
而现有市售的微波炉其主要弊端为:不能按既有程序进行烹调,需要使用者根据食物的类型、数量、温度等因素去设定微波炉的工作时间,若设定的工作时间过长,含水分较多的食物可能会产生过热碳化的现象,若时间过短则达不到预期的烹调效果。
不仅在节能方面未做过多考虑,使用者还需要经常翻看使用说明书才能完成操作过程。
针对这些问题,笔者认为有必要研制一种操作简单且烹调效果好的微波炉,根据一些家常菜按固定程序烹调的现象,可采取分时、分档火力加热,节时又节能。
1.2 设计的目的和意义目前大部分微波炉控制器采用单片机进行设计,电路比较复杂,性能不够灵活。
本设计采用先进的 EDA 技术,利用 VHDL 设计语言,设计一种新型的微波炉控制器。
该控制器具有系统复位、状态控制、时间设定、火力档位选择、烹饪计时、温度控制、显示译码和音效提示等功能,基于 FPGA 芯片实现。
该微波炉控制系统,除实现常规的解冻、烹调、烘烤的基本功能外,还进行了创新设计,实现了微波炉的自定义设置。
本系统控制部分以 FPGA 芯片为核心,通过功能按键设置和手动数据输入,完成不同功能时自动以预置方案或者自定义方案加热。
其中,预制方案提供烹调、烘烤、解冻等系统烹调流程,仅供用户选择,无需设置;而自定义方案,用户根据食物含量、重量等手动设置时间、温度和选择火力等操作。
在烹饪过程中,能通过数码管显示或者指示灯提示知道食物的成熟度,可以智能控制。
该系统在功能执行时,能实现门开关检测、键盘输入扫描、温度控制、LED 显示、工作状态指示、蜂鸣等。
1.3 选题的技术现状目前大部分微波炉控制器采用单片机进行设计,电路比较复杂,性能不够灵活。
本文采用先进的 EDA 技术,利用 Quartus II 工作平台 VHDL 设计语言,设计一种新型的微波炉控制器系统。
基于C51单片机的微波炉控制系统_课程设计
1.1
单片机自1976年由Intel公司推出MCS-48开始,迄今已有二十多年了。由于单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗地、使用方便、价格低廉等一系列优点,目前已经渗入到人们工作和生活的方方面面,几乎“无处不在Байду номын сангаас无所不为”。单片机的应用领域已从面向工业控制、通讯、交通、智能仪表等迅速发展到家用消费产品、办公自动化、汽车电子、PC机外围以及网络通讯等广大领域。
Microwave oven control system design was applied to the microcontroller (MCU) core, based on RTX51 preparation software system, combined with seven digital tube (LED) display and peripheral circuits necessary to complete the microwave oven programmable intelligent control. System by the time control, fire setting, the user interface, sound occurred several modules. Completed under the keyboard corresponding to the function, while using the LED display system status.
Key words: microcontroller (MCU), microwave oven, the controller
引
在生活和生产的各领域中,凡是有自动控制要求的地方都会有单片机的身影出现;从简单到复杂,从空中、地面到地下,凡是能想像到的地方几乎都有使用单片的需求。现在尽管单片机的应用已经很普遍了,但仍有许多可以用单片机控制而尚未实现的项目,因此,单片机的应用大有想像和拓展空间。单片机的应用有利于产品的小型化、多功能化和智能化,有助于提高劳动效率,减轻劳动强度,提高产品质量,改善劳动环境,减少能源和材料消耗,保证安全等。由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术,使自动控制具有计算准确、性能稳定、携带方便等优点。单片机应用的意义绝不仅限于它的广阔范围以及所带来的经济效益上,更重要的意义还在于:单片机的应用正从根本上改变着传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须有模拟电路或数字电路实现的大部分功能,现在已能使用单片机通过软件(编程序)方法实现了。这种以软件取代硬件并提高系统性能的控制系统“软化”技术,称之为微控制技术。微控制技术是一种全新的概念,是对传统控制技术的一次革命。随着单片机应用的推广普及,微控制技术必将不断发展、日益完善和更加充实。
基于单片机的微波炉控制系统设计2
微波炉控制系统的设计一、设计题目基于单片机的微波炉的控制系统的设计,本次设计主要采用的单片机以P89V51RB2FN单片机为核心,由液晶显示模块、语音电路模块、键盘模块、掉电存储模块、电源模块等功能模块组成。
此外,还扩展了微波火力八级档位设定、烹调模式、语音提示、烹调预约时间设置、模拟无水及无物自停等功能,对微波炉的基本功能进行设计与创新。
二、设计要求实现微波炉已经可以做到的煎、煮、烤、烘、焖、炖、蒸、烩等多种烹饪方式,做出各种营养美味的食物。
且与其他烹饪工具相比,此微波炉系统具有热效率高、耗电量少、烹调速度快等优点。
合乎经济原则,也比传统烹饪节省时间。
由于独特的加热原理,它可以有效保持食物原有的色、香、味与营养成份,还可以迅速解冻食物,保持食物的水分与鲜嫩。
而且微波炉使用中绝少产生油烟与炽热空气,使厨房保持清洁。
微波炉有如此强大的功能与新技术的不断应用是分不开的。
例如,微波炉的智能化、多功能化、节能化、健康化、操作简便化的发展,使得微波炉的发展前景越来越好,越来越受到人们的欢迎。
微波炉,顾名思义是用微波来加热,用的频率是24. 5亿赫左右的超短波,它由磁控管产生,经微波炉金属器壁反射再反射后,被炉中的食物吸收。
食物能吸收微波是因为食物中含有水分[13]。
水分子为极性分子,一端为正极,一端为负极,而微波是电磁波,有正半周与负半周。
24. 5亿赫即表示该微波在一秒钟内变换正负极达24. 5亿次,每换一次,水分子即跟随反转一次;由于水分子一直振动反射,也就摩擦生热,热被食物分子吸收,食物就会变热、变熟[20]。
三、设计作用与目的随着人们生活水平的不断提高,现代化的厨房电器已成为人们日常不可缺少的家用电器。
不断更新的现代化家用厨房电器,极大地方便和丰富了们的家庭生活。
如微波炉已经成为现代城市生活中人们不可缺少的烹饪工具,现在的微波炉已经可以做到煎、煮、烤、烘、焖、炖、蒸、烩等多种烹饪方式,做出各种营养美味的食物。
微波炉电路图原理图解
微波炉电路图原理图解微波炉是现代家庭必备的厨房电器之一,其采用了复杂的电路系统来确保食物能够快速、均匀地加热。
本文将对微波炉的电路图和工作原理进行详细解析,让读者对微波炉的内部结构有更深入的了解。
1. 控制模块微波炉的控制模块是整个电路系统的核心部分。
它主要由微处理器、按键模块、显示屏等组成。
微处理器负责控制微波炉的各项功能,如加热时间、加热功率等。
按键模块用于用户输入设置加热时间、选择加热模式等参数。
显示屏则用于显示当前的工作状态和设置的参数。
2. 高压变压器微波炉的高压变压器是将家用交流电压转换为高压直流电压的关键组件。
它将输入的低压交流电压变换为2000V以上的高压直流电压,用于供给磁控管和微波发生器。
3. 磁控管磁控管是微波炉中输出微波能量的装置。
当高压电压通过磁控管时,产生的磁场将电子激发至高能级,导致电子的速度急剧增加,并释放出微波能量。
这些微波能量通过镜面反射系统散射到微波腔内,使食物内部分子产生运动,从而实现加热作用。
4. 微波发生器微波发生器是微波炉的核心组件之一,它负责产生微波能量。
微波发生器通常采用磁控管和振荡器的组合,以确保高频率的微波能够被稳定地输出。
5. 安全感应系统为了保证微波炉的安全使用,微波炉还配备了安全感应系统。
当微波炉的门未关闭或关闭不严时,安全感应系统会自动停止微波发生器的工作,避免微波泄漏造成危险。
通过以上对微波炉电路图和原理的解析,我们可以明确了解微波炉内部各个组件的功能和作用,更好地利用微波炉进行烹饪,同时也加深了对微波炉的工作原理的认识。
希望本文对读者有所帮助。
微波炉设计报告范文
微波炉设计报告范文1.引言微波炉是一种在家庭厨房中广泛应用的家电设备,它通过发射微波来加热食物。
本报告旨在介绍微波炉的设计原理、结构和功能,并讨论一些可能的改进措施。
2.设计原理微波炉的核心部件是磁控管(Magnetron),它能够将电能转化为微波能量。
当微波通过食物时,它们会激发食物中的水分子产生摩擦运动,从而产生热量。
微波炉还配备了反射器和旋转器,用于将微波辐射均匀地传播到整个食物表面,并确保食物均匀加热。
3.结构和功能微波炉通常由外壳、磁控管、高压变压器、控制面板、转盘等部件组成。
外壳是由金属材料制成,能够有效隔离微波辐射,以确保使用者的安全。
磁控管是微波炉的核心部件,负责产生微波能量。
高压变压器将家庭电源的低电压变换为微波炉所需的高压。
控制面板用于设置微波炉的工作参数,如加热时间和加热功率。
转盘则用于使食物均匀旋转,以确保食物受热均匀。
4.设计改进措施尽管微波炉在加热食物方面非常有效,但仍存在一些改进的空间。
以下是一些可能的改进措施:4.1更高的加热效率尽管微波炉已有很高的加热效率,但仍有一小部分能量会散失在外界环境中。
可以通过改进微波炉的绝缘材料和反射器设计,减少能量散失。
4.2增强的安全性虽然微波炉的外壳已能有效隔离微波辐射,但在使用过程中仍可能发生微波泄漏。
可以进一步改善外壳的设计和材料,以提高微波炉的安全性。
4.3更多的加热选项目前微波炉通常只提供一些基本的加热选项,如时间和功率。
可以增加更多的预设模式,以满足不同菜肴的加热需求。
4.4更简便的清洁方法微波炉内部易于积累食物残渣和油渍,清洁起来较为麻烦。
可以探索新的清洁技术或设计,使清洁过程更加便捷和高效。
5.结论微波炉是一种在家庭厨房中不可或缺的设备,通过发射微波来加热食物。
本报告介绍了微波炉的设计原理、结构和功能,并讨论了可能的改进措施。
在未来的设计中,可以进一步改善微波炉的加热效率、安全性、加热选项和清洁方法,以提供更好的用户体验。
8kW电加热炉温度控制系统设计计算机控制蔡林志
8kW电加热炉温度控制系统设计(计算机控制-蔡林志)辽宁工业大学计算机控制技术课程设计(论文)题目: 8kW电加热炉温度控制系统设计院(系):电气工程学院专业班级:自动化091学号: 090302020学生姓名:蔡林志指导教师:(签字)起止时间: 2012.12.19-2012.12.28课程设计(论文)任务及评语院(系):电气工程学院教研室:自动化注:成绩:平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算摘要电加热炉随着科学技术的发展和工业生产水平的提高,已经在冶金、化工、机械等各类工业控制中得到了广泛应用,并且在国民经济中占有举足轻重的地位。
对于这样一个具有非线性、大滞后、大惯性、时变性、升温单向性等特点的控制对象,很难用数学方法建立精确的数学模型,因此用传统的控制理论和方法很难达到好的控制效果。
电加热炉加热温度的改变是由上、下两组炉丝的供电功率来调节的,它们分别由两套晶闸管调功器供电。
调功器的输出功率由改变过零触发器的给定电压来调节,本设计以AT89C51单片机为控制核心,输入通道使用AD590传感器检测温度,测量变送传给ADC0809进行A/D转换,输出通道驱动执行结构过零触发器,从而加热电炉丝。
本系统采用达林控制算法,将温度控制在50~350℃范围内,并能够实时显示当前温度值。
关键词:温度;AT89C51;达林控制算法;AEDK-labACT目录第1章绪论 (1)第2章课程设计的方案 (2)2.1概述 (2)2.2系统组成总体结构 (2)第3章硬件设计 (3)3.1器件选择 (3)3.2控制器 (3)3.3电源部分 (3)3.4输入通道设计 (4)3.4.1温度检测电路 (4)3.4.2A/D转换电路 (4)3.5输出通道设计 (4)3.6显示电路及按键电路 (5)3.7电加热炉温度控制系统原理图 (5)第4章软件设计 (7)4.1系统的软件设计 (7)4.2达林控制算法设计 (8)4.3温度及电压关系 (8)4.4达林控制算法程序 (10)第5章系统测试及分析/实验数据及分析 (12)第6章课程设计总结 (13)参考文献 (15)第1章绪论随着微电子技术和微型计算机的迅猛发展,微机测量和控制技术以其逻辑简单、控制灵活、使用方便及性能价格比高的优点得到了广泛的应用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
微波炉控制系统设计
学校:广东技术师范学院天河学院系别:电气工安程系
班级:本电信091
组员:李嘉骏、曾访云、刘开云
指导老师:陈吹信、刘炽辉
目录
一.概述
二.方案的选择与比较
三、系统模块的设计与比较
四、原理图
一.概述
随着科技的日益进步,家电行业的竞争越来越激烈,而且人们的收入有所提高。
因此,日常的小型家电就可以进入百姓家,如微波炉。
而一款功能强大的微波炉更能受到广大百姓的喜爱。
因为,一款功能强大的微波炉能给人们带来极大的方便。
更重要的是微波炉的功能是有控制系统了来决定,于是我们决定设计一个微波炉控制系统,在原有功能的基础上如(烤、烘等功能)再加上新的功能如(语音提示等扩展功能)。
从而能够在微波炉销售市场中脱颖而出。
主控部分采用STC89C52芯片,外围部分由4x4键盘,语音模块,显示模块等组成。
其中,4x4键盘主要用来对微波炉的工作方式进行设定,语音模块主要用来对用户的提示,该功能的引入一定能让微波炉的销售量大幅度的攀升,该功能也是本次设计的一大特色,而且,这一功能可以给用户带来极大的方便,大大避免了用户因为一时的遗忘而导致食物被留在微波炉内,而显示模块部分是用来显示微波炉的工作状态和食品的加工的情况,让用户能对微波炉的工作状态有一定的了解。
其次,该微波炉还带有自我保护功能。
例如,当微波炉内检测到没有食物的话,微波炉是不会正常工作,并给出相应的提示,这样的话就避免了因空烧而带来不必要的能源浪费。
而实际中微波炉的工作原理是这样的,用微波来加热,用的频率是24. 5亿赫左右的超短波,它由磁控管产生,经微波炉金属器壁反射再反射后,被炉中的食物吸收。
食物能吸收微波是因为食物中含有水分。
水分子为极性分子,一端为正极,一端为负极,而微波是电磁波,有正半周与负半周。
24. 5亿赫即表示该微波在一秒钟内变换正负极达24. 5亿次,每换一次,水分子即跟随反转一次;由于水分子一直振动反射,也就摩擦生热,热被食物分子吸收,食物就会变热、变熟。
二.方案的选择与比较
方案一:使用数模电的元件与集成芯片
考虑到该微波炉控制系统有键盘模块、显示模块等部分,因此,用数模电的知识来解决该控制系统的设计显然是不可取的。
因为,在实现这些功能的时候会使用到大量的芯片,这样的话会使工作量大大的加重,加上出错的机会也大大的上升。
而且,有些集成芯片的价格比较昂贵,导致制作的成本上升。
更重要的是,有时候会把简单的问题复杂化,如实现定时功能就可能要五、六块集成芯片。
综上所述,本次设计我们并没有采用这种方案。
方案二:利用单片机作为主控部分
由于单片机内部有定时器、计数器、中断系统等模块,能更为方便地去实现上述的功能。
我们采用的单片机型号为SST89C52,该单片机的Flash为8KB,RAM为258,有32个I/O端口,5个中断源,3个定时/计数器,功能十分的强大。
具体的作用如下:4x4键盘输入指令到单片机的内部,然后单片机通过预先设计的程序对指令进行分析并执行相应的功能,另外根据需要,把要显示的内容通过LCD显示屏显示出来,或者实现定时功能。
因此,在实现这些功能的时候就显得比方案一的要简单,更重要的是该方案所需要的芯片较少,故能节约成本,而且,出错的机率大大降低,调试的时候更加方便。
方案二的基本原理如图:
上图已经可以发现系统比较简洁,故我们选用方案二。
三、系统模块的设计与比较
一、键盘模块
方案一:独立按键方式
独立按键方式是一种比较传统的与单片机连接的方式,实现的时候比较简单,操作起来比较方便,但这种按键连接方式会非常浪费单片机的I/O端口。
又由于该微波炉控制系统还要余留一些端口来实现显示功能与语音播放功能,所以单片机的I/O端口就显得十分的重要,不能随意的浪费,故该方式不可取。
独立按键方式如图:
方案二:行列式按键扫描的方式
该方法最大的优点是虽然占用单片机的端口较少,但是按键所实现的功能却非常的多,能满足本次设计的要求,故选择此方式来做为本次键盘模块的形式。
它的工作原理如下,让行线接单片机一端口的低四位,列线接单片机的高四位。
内部CPU先让第一行的一个位为“0”,其余的行为“1”,然后读列的状态,再对每列的值进行判断,如果所有的列值均为“1”,则表示所在的行无键按下,如果某列的值为“0”,则该行与该列交叉点的键按下。
如图
由图已经可以发现行列式按键方式的确能实现多种功能的互相组合。
二、显示模块
方案一:数码管或者点阵的相互拼合
该方案是比较传统的显示方法,但是本设计对显示的要求比较高,显示的文字比较的多,因此,如果用数码管的话根本不可能实现显示中文的效果,而点阵的方案则需要非常复杂的程序编写,所以实现起来不方便,故不选择该方案。
方案二:12864显示屏
12864显示屏是现在使用比较广泛的一种显示元件,又由于该显示屏内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块, 而且内置8192个16*16点汉字,和128个16*8点ASCII字符集,因此在进行中文显示的时候能通过程序的编写对12864内部的中文字库进行直接的调用,加上本次微波炉控制系统对中文显示的要求比较高,因此方案一的办法显然是不可取的,更重要的是,12864显示屏的够大,显示的中文清晰,让用户一目了然,故本次的设计采用12864来进行显示。
三、语言模块
方案一:蜂鸣器
蜂鸣器的使用比较简单,但发出的声音非常的单一,不能满足本次设计的需要,故不采用此方法。
方案二:采用专用的语音芯片ISD1720
该语言芯片是ISD1700系列中的一种,它的特点是可录、放音十万次,存储内容可以断电保留一百年;两种控制方式,两种录音输入方式,两种放音输出方式;可处理多达 255 段信息;有丰富多样的工作状态提示;多种采样频率对应多种录放时间;通过音频放大器放大输出;音质好,电压范围宽,应用灵活,价廉物美。
该电路可以在单片机的控制下实现按地址录、放音,并能检测到放音是否结束。
根据设计需要,语音提示音播放伴有LED灯闪烁提示,直观方便。
故采用该方案。
四、原理图。