(完整版)单片机毕业课程设计-微波炉
基于单片机的微波炉设计精编WORD版
基于单片机的微波炉设计精编W O R D版IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】随着科学技术的进步，电子技术传感技术以及材料技术近年来得到了很大的发展。
国内外微波炉研发机构和生产工厂，为了满足微波炉消费者的使用要求，将各种先进的现代化技术应用微波炉，推出了一系列新颖先进的微波炉产品。
这些微波炉新产品，反映了微波炉技术发展趋势，这些趋势主要表现在以下几个方面。
（1）智能化。
采用微电脑控制技术和传感器感测技术，实现微波炉的智能化加热烹调，是微波炉技术发展的一大方向。
这中智能化的微波炉，无需使用者在操作按键上输入烹调时间、加热功率、食物重量等参数，只要按一下启动键，微波炉内的传感器就将检测到的食物温度、整齐湿度等参数不断输出给电脑控制芯片，微电脑控制芯片进行一系列的运算、比较、分析之后，输出相应的指令，自动控制微波炉的加热时间和功率大小，实现智能化全自动烹调。
（2）多功能。
随着现代化人们生活节奏的加快以及追求生活质量的提高，对于食物的加工烹饪也提出了更高的要求，因而出现了多功能的微波炉。
比如将电烤箱的烧烤功能元件加入微波炉，制造出的微波炉烧烤组合微波炉，就是一个例子。
这种微波炉目前在国内已经非常普遍，其优点就在于利用微波炉能量快速烹调，使食物具有更好的口感和视觉效果效应。
（3）节能化。
松下公司将变频技术应用于微波炉推出的变频微波炉产品，通过将市电电源换为变频电源，能将50Hz的电源任意转换成20000~45000Hz的高频电源，供给微波炉产生电路，使微波炉的输出功率随着电源频率的变化而改变，从而改变了以往微波炉利用占空比原理调节微波炉输出功率的方式，不仅使得微波炉能量产生电路的供电系统的体积重量大大减小，而且使得耗电量减少了四分之一左右。
（4）健康化。
随着人们健康环保意识的增强，对于食品中热量的限制也愈加重视。
作为现代化食品烹调器具的微波炉，能烹调出低热量的保健食品。
基于AT89C51单片机的微波炉控制系统设计
摘要近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展，单片机的应用正在不断地走向深入，由于它具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点，因此特别适合于与控制有关的系统，越来越广泛地应用于自动控制，智能化仪器，仪表，数据采集，军工产品以及家用电器等各个领域，单片机往往是作为一个核心部件来使用，再根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。
微波炉控制系统设计采以微控制器（MCU）为核心，基于MCU 编制软件系统，结合8位数码管（LED）显示以及必要的外围电路，完成微波炉的可编程智能控制。
系统由计时控制、火力设定、用户界面、音响发生几大模块组成。
能够根据键盘输入完成相应的功能，同时使用LED 显示系统状态,并进行响铃提示。
关键词：微控制器；微波炉；控制器ABSTRACTWith the computer penetration in the social sphere in recent years, and the development of large scale integrated circuits, microcontroller applications are continually developing deeply, because of its powerful function, small size, low power consumption, cheap price, reliable performance, easily using, etc, it is particularly suitable for systems with control. It is used more and more widely in automatic control, intelligent instruments, meters, data acquisition, military products and home appliances etc, SCM is often used as a core component in according to the specific hardware architecture, and it is often combined with application-specific features of the software objects to make perfect.Microwave oven control system design used the microcontroller as the core, based on MCU preparation software system, combined with eight digital tube (LED) display and necessary peripheral circuits to complete the microwave oven programmable intelligent control. System consisted of several modules such as the time controlling , fire setting, the user interface, sound design. It could complete the function under the keyboard , meanwhile used the LED to display the status of system, and prompted us through a ringer.Key words：microcontroller; microwave oven; controller目录第一章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 课题背景 (1)1.3 课题研究来源 (2)1.4 本文主要研究工作 (3)1.5 本文结构 (3)第二章控制系统总述 (5)2.1 工作原理 (5)2.1.1 系统框图 (5)2.1.2 系统功能实现 (5)2.2 控制电路设计 (6)2.3 软件设计 (7)2.4 本章小结 (8)第三章各模块设计方案 (10)3.1档位输出方案 (10)3.2计时控制方案 (10)3.3键盘设计方案 (11)3.4显示设计方案 (11)3.5火力输出方案 (12)3.5.1 微波炉火力输出原理 (12)3.5.1 微波炉火力输出方案 (12)3.5响铃提示方案 (12)3.6本章小结 (12)第四章硬件设计 (14)4.1系统核心AT89C51介绍 (14)4.1.1 AT89C51主要性能 (14)4.1.2 AT89C51的引脚及功能 (14)4.1.3 AT89C51单片机的内置功能 (16)4.2时钟电路设计 (18)4.3键盘电路设计 (18)4.4档位显示电路设计 (19)4.5显示电路设计 (20)4.5.1 驱动数码管芯片 (20)4.5.2 数码管 (22)4.6响铃、提示电路设计 (23)4.6.1 蜂鸣器发声原理 (23)4.7火力大小输出设计 (24)4.8电源电路设计 (24)4.9电路板设计 (25)4.9.1 电路原理图绘制 (25)4.9.2 PCB图绘制 (27)4.10本章小结 (28)第五章软件设计 (29)5.1显示程序设计 (29)5.2键盘模块程序设计 (30)5.3计时模块程序设计 (31)5.4系统待机程序设计 (32)5.5用户设定程序设计 (33)5.6响铃、提示程序设计 (35)5.6.1 按键发音程序设计 (35)5.6.2 提示程序设计 (35)5.7本章小结 (36)第六章仿真验证 (37)6.1仿真软件 (37)6.2仿真过程 (38)6.3仿真结果 (44)6.5仿真中出现的问题 (45)6.5本章小结 (45)第七章结论 (46)7.1论文总结 (46)7.1.1 主要工作及结论 (46)7.1.2 存在的问题 (46)7.2感想或者收获 (46)致谢 (48)参考文献 (49)附录A：硬件设计原理图与PCB图 (50)附录B：软件程序清单 (52)附录C：仿真验证结果 (65)附件：毕业论文光盘资料 (66)第一章绪论1.1引言现在可以说单片机是百花齐放，百家争鸣的时期，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。
毕业设计(论文)-基于单片机的电磁炉设计
摘要微波炉已在我国民用领域中普及开来。
微波炉加热的独特原理就是用微波来煮饭烧菜，由于其独特的加热原理，可以有效地保持原有食品的颜色、气味、口感和营养成分，也能在迅速解冻食品时保持食物的水分不丢失和新鲜度。
使用微波炉的过程中也很少产生烟气和热气，可保持厨房的清洁。
微波炉之所以有这么优良的性能，其原因就在于微波炉的广泛应用，它的广泛应用又促进了相关新技术的探索和发现，这些发现和新技术转而又被应用于微波炉性能的改造，这些都是息息相关的。
现在的微波炉技术已相当成熟。
本次设计研究主要是微波炉的控制系统。
本次设计的控制核心是89C52单片机，之所以选择单片机控制，是因为它的功能强、体积小、功耗低、工作可靠、价格便宜、使用简单方便等特点，特别适合应用于控制有关的系统。
整个微波炉控制系统设计主要包括主电路、电源电路、驱动电路、光电耦合隔离、89C52最小系统、键盘输入、液晶显示、PWM波输出等。
本设计有预设模式和人工输入模式两种，对微波炉工作的时间和火力进行调节，通过输出占空比不同的PWM波来模拟微波炉工作在不同火力下的状态，液晶显示屏能准确显示当前工作状态，我们可以根据自己的意愿继续、暂停、退出当前工作方式。
经过模拟仿真以及现场调试后，设计的微波炉控制系统安全可靠，工作稳定，顺利实现预期的各项功能。
关键词：89C52单片机；微波炉；控制电路；AbstractIn our country, microwave ovens have in civilian areas in popularity, due to its unique heating principle, it can effectively keep the original food color, smell, taste and nutrients, also can rapid thawing foods, keep the moisture of food and fresh. And in the use of the microwave oven almost do not produce fumes and hot air, so that the kitchen to keep clean. Microwave oven which has so good performance is relation with the application of new technology .This paper analyzes the control system of home microwave oven, and compares various control methods, and determines the overall control scheme of the system.. Because the monolithic integrated circuit has the characteristics of strong function, small size, low power consumption, cheap, reliable work, convenient use and the like. Therefore, it is especially suitable for control system, the design of the final selection of 89C52 single chip microcomputer as the control core, supplemented by the keyboard input module, LCD display module, photoelectric coupling isolation module and analog microwave modules to form a control circuit of the microwave. This design by default mode or manual input mode microwave oven working time and fire control, and through different output accounted for duty ratio PWM waves to mimic the microwave oven under different thermal working condition, LCD screen as man-machine interface synchronous display the current working state.After the simulation and the on-site debugging, the electric control system of the microwave oven is safe and reliable, and the work is stable, and the function of the microwave oven is smoothly realized.Keywords: MCU; microwave oven; control circuit;目录摘要 (I)1 引言 (1)1.1 微波炉简介 (1)1.2 本文主要研究工作 (2)2 微波炉的工作原理和总体方案设计 (3)2.1 微波炉的工作原理 (3)2.2 微波炉的基本构造 (4)2.2.1 控制电路 (4)2.2.2 高压变压器 (4)2.2.3 磁控管 (5)2.2.3 炉腔 (8)2.2.4 炉门 (8)2.3 总体方案设计 (8)3 硬件电路设计 (9)3.1 主电路的设计 (10)3.1.1 主电路方案分析 (10)3.1.2 主电路方案设计 (12)3.2 驱动电路的设计 (14)3.3 单片机选型及介绍 (15)3.3.1 单片机的选型 (15)3.3.2 单片机STC89C52的特点 (15)3.3.3 单片机最小系统设计 (16)3.4 光耦隔离控制模块的设计 (19)3.5 键盘输入和液晶显示电路 (20)3.5.1 键盘输入电路方案的选择 (20)3.5.2 显示电路方案的选择 (22)3.6 蜂鸣器电路 (25)3.7 风扇冷却电路 (26)4 软件设计 (28)4.1 主程序流程图 (28)4.2 PWM波控制子程序 (30)4.3 火力调节子程序设计 (30)4.4 烹饪时间设定子程序设计 (31)4.4.1 设置定时模式的方法 (31)4.4.2 时间设定程序流程图 (34)4.5 键盘扫描子程序设计 (34)4.6 液晶显示模块程序设计 (37)5 系统仿真调试和实物制作 (38)5.1 系统的仿真调试 (38)5.1.1 仿真结果及分析 (38)5.2 实物制作 (42)6 结论与展望 (45)6.1 论文总结 (45)6.1.1 主要工作及结论 (45)6.1.2 存在的问题 (45)6.2 感想及收获 (45)6.3 展望 (46)致谢................................................... 错误！未定义书签。
基于单片机的微波炉加热控制系统设计
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微波炉毕业设计
湖南工业职业技术学院毕业实践开题报告书电气工程系电气自动化技术专业摘要本论文介绍了应用FPGA芯片和硬件描述语言(VHDL)设计微波炉控制器系统的方法。
系统使用VHDL编程实现各底层模块的功能，顶层的设计采用图形输入完成。
论文主要阐述模块化设计的思想和状态图的描述方法，以及他们在硬件描述语言中的应用，并展示了其在Quartus II 开发系统下的仿真结果。
微波炉控制器系统是一个实用型的系统，系统不仅具有操作简单的功能，而且烹调效果好，你可以按照固定程序烹调一些家常菜，可以采取分时、分不同级别火力加热，既能节约时间又能节约能源。
主要有以下几个模块：输入模块、控制模块和显示模块。
输入模块实现按键扫描和键盘译码、控制模块包括状态转换控制、数据装载、烹饪计时、温度控制、音效提示等等、显示模块涉及到显示译码和指示灯的闪烁。
经过对系统做需求分析，详细功能设计、编码，模块连接，并利用FPGA 实现相应的功能，经过波形仿真、下载调试，验证了设计方案的可行性及实现方法的有效性，基本实现了系统的要求。
关键词：FPGA；VHDL；微波炉；状态图；定时器目录绪论第一章课题的设计1.1 任务的提出1.2 课题的内容和要求1.3 设计的目的和意义第二章关键技术简介2.1 FPGA简介2.2 VHDL语言概述2.3 Quartus II 开发系统简介第三章系统总体设计3.1 系统总体设计方案3.2 系统功能模块描述3.2.1 输入模块3.2.2 控制模块3.2.3 显示模块3.3 系统的工作流程第四章硬件系统设计4.1 输入模块设计4.1.1 键盘扫描4.1.2 键盘译码4.1.3 输入模块的实现4.2 控制模块的设计4.2.1 状态转换控制4.2.2 数据装载4.2.3 烹饪计时4.2.4 温度控制4.2.5 控制模块的实现4.3 显示模块的实现第五章软件系统设计5.1 输入模块仿真5.2 状态转换器仿真5.3 数据装载器仿真5.4 烹饪计时器仿真5.5 显示译码器仿真第六章总结致谢参考文献附录绪论随着人民生活水平的提高，微波炉开始进人越来越多的家庭，它给人们的生活带来了极大的方便。
微波炉控制系统
成绩
、设计题目:
(编号12)微波炉控制系统设计
二、设计目的:
(1)模拟微波炉的控制系统，实现部分功能，包括：①大小火力的选择；②设 定温火加热时间并显示；③时间倒计时并通过LED显示；④设置蜂鸣器来警告加热时
间到；⑤设置中断来模拟开门等。
(2)通过试验进一步加深对MCS—51单片机内部结构和程序设计方法的理解。
2）软件设计：（具体见程序清单中的文字解释）
四、详细设计:
1、硬件详细设计:
1）画出电路图;
LED显示和键盘控制
蜂鸣器的连接图
2）进行硬件资源分配（包括I/O口地址、所用各存储单元的用途）
8000H硬件入口地址
8013H /INT1中断入口地址
指示灯控制连线:
SW1 SW2 SW3 ,P 1.4 P 1.5 P 1.6-LED1 LED2 LED3
(3)通过两个人的合作，增强团队精神。
三、总体设计
1、分析问题的功能
本设计主要预实现以下工作流程:
其他硬件设备：3个LED灯(LED1、LED2 LED3)、3个SW傩(SWH1 SWH2SWH3)
一个K键（K1）、LED显示（LED6 LED7、键盘（S0- S9）、蜂鸣器。
设定8031时钟频率11.0592 MHz
WaitKey: JB INT_KEY,WaitKey查询INT_KEY，是1则继续查询；是0则继续执行
Icall GetKey
mov A,Key jz WaitKey
MOV DisBuf+6,Key
lcall Dis play
CLR A;检查个位数字并显示，并将A清零
WAITKEY2: JB INT_KEY, WAITKEY2
单片机毕业设计——可编程微波炉控制器系统设计
目录第1节引言 (2)1.1 可编程微波炉控制器系统概述 (2)1.2 本设计任务和主要内容 (3)第2节方案论证 (3)2.1 主控制器的选型 (4)2.2 计时方案选择 (4)2.3 显示方案选择 (5)2.4 音响发生方案选择 (5)2.5 温度方案选择 (5)2.6 火力控制分析选择 (5)2.7 信息控制分析选择 (6)第3节硬件电路设计 (7)3.1 系统控制原理 (7)3.2 基础系统模块 (8)3.2.1 显示器与键盘设计 (9)3.2.2 音响电路系统 (10)3.2.3 温度测量电路 (11)3.2.4 火力输出电路 (12)第4节软件设计 (13)4.1 主程序设计 (13)4.2 普通控制模式 (14)4.3 信息控制模式 (16)第5节实验结果与分析 (17)5.1 常规模式测试 (17)5.2 智能控制测试 (18)5.3 数据测试分析 (19)5.4 操作说明 (19)总结 (22)参考文献 (23)可编程微波炉控制系统设计第1节引言近年来随着科技的的发展，微波炉已经走进了千家万户的厨房，成为现代家庭的必备产品。
尽管微波炉也得到了很大发展，功能越来越完善。
为此，我们选择了本次电子设计大赛的这方面的题目，设计一个高质量的信息智能微波炉控制系统，使微波炉更人性化，使用更方便。
本可编程微波炉控制器系统，以A T89C52单片机为核心，由计时系统、手动键盘、温度测量、语音发声、网络控制器、状态显示等功能模块组成。
基于题目基本要求，本系统对功能设置、数据装入和定时设定功能进行了重点设计。
此外，扩展了液晶显示工作状态、数码管时间显示、微波火力档位设定、火力指示、温度测量与显示、语音提示、Internet远程控制等功能。
其中常规基础部分可以选择火力并设定加热时间，系统通过发光二极管显示选择的火力当。
系统启动后开始倒计时，数码管显示剩余时间。
此外系统还能通过温度传感器DS18B20测量事物的温度，通过LED显示。
单片机的微波炉控制器系统设计
单片机的微波炉控制器系统设计作品编号：E甲0501参赛学生王勇自动化专业张雷鸣自动化专业郭文杰电子专业指导教师迟洁茹原明亭摘要本可编程微波炉控制器系统，以A T89C52单片机为核心，由键盘显示、语音发声、电话控制器、串口服务器等功能模块组成。
基于题目基本要求，本系统对功能设置、数据装入和定时设定功能进行了重点设计。
此外，扩展了液晶显示、微波火力档位设定、自动烹饪、智能感应烹饪、语音提示、日历时钟、E2PROM、电话和Internet远程控制等功能。
关键字：单片机自动控制远程控制无线传输一、方案比较1、主控制器方案一采用数字逻辑芯片。
本系统有功能设置、数据装入、定时、显示、音响控制多个功能模块。
各个状态保持或转移的条件依赖于键盘控制信号。
由于键盘控制信号繁多，系统的逻辑状态以及相互转移更是复杂，用纯粹的数字电路或小规模的可编程逻辑电路实现该系统有一定的困难，需要用中大规模的可编程逻辑电路。
这样，系统的成本就会急剧上升〔相对于方案二〕。
因此，本设计并未采用这种方案。
方案二采用单片机作为整个控制系统的核心。
鉴于市场上常见的51系列8位单片机的售价比较低廉，我们的设计采用了主从双AT89C52单片机系统。
其中一片作为主控制器，主要负责系统的控制与协调工作。
具体方案如下：首先，利用单片机多中断源的协调处理能力，通过中断接收键盘送来的信号，确认功能设置，实现数据装入，同时接收时钟芯片PCF8563的秒脉冲信号作为基准信号，完成计时任务。
其次，从CPU根据主CPU发出的信号控制语音播报、远程操作等功能。
这样的设计使安装和调试工作可以并行进行，发挥团队优势，极大地缩短了总体设计和制造的时间；同时可以降低单个CPU的工作量，为发挥部分的制作以及其他功能扩展提供了充足的内部空间和更多的外部接口。
综合考虑以上因素，我们采用了方案二。
2、键盘显示模块方案一采用Intel8279可编程键盘/显示接口芯片。
Intel8279是一个专用的显示器键盘接口，它用硬件完成对显示器和键盘的扫描，大大方便了用户，使程序变得简洁、易读和模块化。
基于某单片机地微波炉控制系统
适用标准文案江西科技师范大学大学生科研、创新性实验工程设计方案第一稿工程名称：微波炉控制系统的设计与制作工程负责人：曾光辉专业：电子信息工程所在学院：通讯与电子学院指导教师：占华林2021年 5月20日江西科技师范大学教务处1．整体方案本系统由核心元件 AT89C51单片机、 LCD1602、独立按键、蜂鸣器组成、电机，用来实现数字电子钟、做饭提示、模拟准时加热功能。
主控局部是由单片机和独立按键两局部组成，显示局部是 LCD1602显示模块组成，闹铃局部是外接蜂鸣器组成，模拟加热局部是直流电机组成。
实现了秒表和数字电子时钟的功能。
工作过程中有各样工作状，显示时分秒以及上午和下午的做饭时辰，这些参数都能够校订。
图 1 微波炉控制系统的整个电路2.鉴于单片机的数字电子钟系统硬件设计该数字钟工作原理是用一片AT89C51单片机经过编程去控制LCD1602实现的。
经过 2 个开关控制来进行时间的调理以及秒表功能,P2.0 〔 key1〕口控制按键，当系统处于正常时间显示而且按下此键时，能够进入秒表功能和时间功能的切换，此键还能够作为时间和日期以及闹铃的调整位选中键，当系统处于时间显示模式时，按此键能够选中相应的需要调整的位。
当系统处于时间显示模式时，〔key2〕口控制按键，按此键对相应的选中位进行加，当系统处于处于秒表工作模式时按此键能够控制秒表计时的启动和暂停。
其工作流程：1.年代日时分秒显示。
通电后 LCD自动显示 C 语言程序设置好的默认时间2.闹钟显示和设定。
通电后， A 的右侧显示的是默认的闹钟时间，经过 key1 和 key2 能够设置闹铃时间。
3.秒表显示以及启动和暂停以及清零。
ＬＣＤ处于正常显示时间模式下时按下key1 开释后能够进入秒表模式，前3 次按下key2 的功能挨次为启动停止清零，每按 3 次 key2 为一个轮回。
2.1 时钟电路模块以下图 2-1 所示为时钟电路原理图，在 AT89C51芯片内部有一个高增益反相放大器，其输出端为引脚 XTAL2，输入为芯片引脚 XTAL1。
51单片机的微波炉控制系统
单片机在微波炉中的应用
一、电路原理
系统以AT89S52单片机为核心，连接各外部电路完成人机交互等各功能的控制。
系统的总体框图如下图2.2.1。
图2.2.1 系统的总体框图
单片机控制电路为核心由定时器电路，显示电路，键盘电路，门电路，电源电路，音响发声电路，火力输出电路，档位显示电路共同组成微波炉控制系统电路。
系统电路图
二、功能说明
微波炉工作分四个步骤分别为：系统待机—用户设定—微波炉加热—加热完成响音提示。
具体流程如下图2.1.1。
图 2.1.1系统流程图
系统上电自检后，数码管显示零分、零秒，档位通过三个发光二极管显示(分别表示烹调、烘烤、解冻)。
键盘分按键K0,K1,K2,K3,REST五个按键。
K0键为微波炉的启动与关闭。
K1键为档位选择键，选择后相应的发光二极管会发亮。
K2,K3键分别为时间的加减设定。
REST为复位键。
每次按下按键后系统都会启动音响发生模块发出“嘀”的声音。
微波炉启动数码管开始倒计时，当倒计时到零分，零秒微波炉会自动关闭，此时会发出提示声音。
各功能实现如下图2.1.2。
图 2.1.2系统功能图
三、个人体会
初次结识单片机时，觉得它是一种非常高深的东西，因此产生了畏难的情绪。
但通过这次作业，我对单片机有了初步的了解，不再陌生，认识到单片机的应用如此之广，无处不在，其重要性不言而喻。
数电课程设计——微波炉
数电课程设计报告课题：微波炉控制器学院：班级：姓名：学号：目录一、设计任务 (3)二、总体设计流程图 (4)三、模块化设计 (5)1、输入和数据装载模块 (5)2、控制模块 (11)3、LCD显示模块 (15)4、LED显示模块 (19)5、蜂鸣器模块 (21)四、系统结构及仿真波形 (22)1、系统结构2、仿真波形五、课程设计总结及感想 (26)一、设计任务本课题要求应用FPGA芯片和硬件描述语言(VHDL)设计一个具备定时、加热功能设置、信息显示和音效、指示灯提示功能的微波炉控制器。
系统使用VHDL编程实现各底层模块的功能，顶层的设计采用图形输入完成，主要阐述模块化设计的思想。
微波炉控制器系统是一个实用型的系统，系统不仅具有操作简单的功能，而且实用性能非常出色，既能节约时间又能节约能源。
主要有以下几个模块：输入模块、控制模块和显示模块。
输入模块主要实现按键扫描和键盘译码，控制模块主要包括数据装载、计时、功能（火力）控制，显示模块主要利用LCD 显示屏和LED灯进行显示。
主要功能如下：1、微波炉控制器的工作步骤是：复位待机→设置加热功能和定时初值→启动定时和工作开始→结束烹调，蜂鸣器提示、LED灯亮。
2、微波炉控制器分为手动模式和自动模式两种模式。
手动模式可以自己设定火力大小和工作时间。
自动模式则根据需要自动选择时间和火力大小。
3、在上电或手动按复位键RESET时，微波炉处于等待输入状态，LCD显示为00:00和WAIT。
4、手动模式下：具有4位时间预置功能，可以根据需要设置烹调时间的长短，系统最长的烹调时间为59分59秒。
开始烹调后，LCD上能够显示剩余时间是多少。
具有3档微波加热功能，设置为COOK、BAKE、THAW，分别表示微波炉加热为烹调、烘烤、解冻，实验时用三个LED模拟，LED1～LED3分别代表三个档位，实验时以三个LED灯闪烁的不同加以区别，同时在LCD上能够显示出当前所选的加热功能。
基于单片机的微波炉模拟系统设计
基于单片机的微波炉模拟系统设计学生：张亚振指导老师：吴敏廖娟（安徽农业大学工学院机械设计制造及自动化）摘要：该设计是基于51单片机系统，采用keil软件编程，温度传感器测量温度。
能实现测量温度，并能在LCD上显示出来，并且在设定温度可报警的功能，具有操作简单易于实现，精确测量温度等特点。
关键词：AT89C51 测温传感器 LCD显示屏1 总体设计方案1.1设计原理及相关说明1.2总体设计框图微波炉模拟控制设计框图2 各芯片的设计及其调用2.1 AT89C51单片机主控模块单片机的主控模块如图2，它以单片机STC12C5A60S2为核心，STC12C5A60S2系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期（1T）的单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051系列单片机，指令代码完全兼容传统8051，但速度快8-12倍。
内部集成MAX810专用复位电路，2路PWM，8路高速10位A/D转换（250K/S，即25万次/秒），针对电机控制，强干扰场合。
其主要性能特点如下：增强型8051CPU，1T，单时钟/机器周期，指令代码完全兼容传统8051；工作电压：5.5V-3.5V；工作频率范围：0-35MHz，相当于普通8051的0-420MHz；用户应用程序空间60K字节；片上集成1280字节RAM；通用I/O口（36个），复位后为：准双向口/弱上拉（普通8051传统I/O口）；可设置成4种模式：准双向口/弱上拉，强推挽/强上拉，仅为输入/高阻，开漏，每个I/O口驱动能力均能达到20mA,但整个芯片最大不要超过120mA；ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器，可通过串口（P3.0/P3.1）直接下载应用程序，数秒即可完成一片；有EEPROM功能；看门狗；内部集成MAX810专用复位电路（外部晶振12M以下时，复位脚可直接1K电阻到地）；A/D转换，10位精度ADC，共8路，转换速度可达250K/S；具备双串口；工作温度范围：-40 - +85o C（工业级），0 – 75o C（商业级）；40管脚封装由图2可知，单片机的18和19管脚接时钟电路，19管脚接外部晶振和微调电容的一端，在片内它是振荡器倒相放大器的输入，18管脚接外部晶振和微调电容的另一端，在片内它是振荡器倒相放大器的输出，9引脚是复位输入端，接上电容、电阻及开关后构成上电复位电路。
8051微波炉课程设计
8051微波炉课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握8051单片机的基本原理及应用；2. 学会使用8051单片机编程，实现对微波炉的基本控制功能；3. 掌握微波炉工作原理及其与8051单片机的接口技术；4. 了解微波炉安全使用知识及电磁兼容性要求。
技能目标：1. 能够独立完成8051单片机与微波炉的硬件连接；2. 能够运用C语言编写程序，实现对微波炉的定时、功率控制等功能；3. 能够对微波炉控制系统进行调试和故障排查；4. 培养学生的动手实践能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术及单片机控制技术的兴趣，激发创新意识；2. 增强学生的环保意识，了解微波炉在节能减排方面的优势；3. 培养学生严谨的学习态度和良好的工程素养，注重安全操作；4. 引导学生关注新技术、新工艺，提高学生的职业规划意识。
本课程旨在结合8051单片机原理及应用，让学生在实践中掌握微波炉控制技术，培养具备实际操作能力、创新意识和团队协作精神的技术人才。
针对学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的学习兴趣和实际操作能力。
在教学过程中，注重个体差异，引导学生主动探究，培养解决问题的能力。
课程目标明确，可衡量，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 8051单片机原理概述：介绍8051单片机的内部结构、工作原理及特点，结合教材相关章节，为学生建立基础知识框架。
2. 8051编程语言：以C语言为基础，讲解8051编程方法，通过实际案例，使学生掌握编程技巧。
- 程序结构及语法- 定时器、中断处理程序编写- I/O口控制编程3. 微波炉工作原理及控制技术：分析微波炉的组成、工作原理，探讨与8051单片机的接口技术。
- 微波炉的构造及关键部件- 微波炉控制电路设计- 8051与微波炉的接口方法4. 硬件设计与连接：指导学生完成8051单片机与微波炉的硬件连接，培养动手实践能力。
- 元器件选型与电路设计- 硬件连接与调试5. 软件设计与编程：根据微波炉控制需求，编写程序实现相关功能。
毕业设计波炉控基于PLC的智能微制系统设计
题目基于PLC的智能微波炉控制系统设计机械工程学院专业机械设计制造及其自动化班级XXXX 学号XX 学生姓名XXX指导老师XX、XXX完成日期20XX年 XX月湖南工程学院课程设计任务书设计题目：基于PLC的智能微波炉控制系统设计姓名XXX 系别XXX 专业XXXX 班级XXXXXX 学号XX 指导老师XXX、XXX 教研室主任一、基本任务及要求1．设计任务（1）机械部分设计全自动智能微波炉机械结构图（2）硬件设计全自动智能微波炉控制电路分析智能微波工作流程，完成工作原理图；主电路图；控制器接线图；组件选型；电机选择，设计计算传动系统。
单元控制电路：烹调模式显示电路；烹调终结闪烁提示电路；按键控制电路；安检控制电路。
（3）软件设计全自动智能微波炉控制程序控制要求：能够控制智能微波炉的启动/停止；烤盘转速控制；箱门密封、食物烤焦安检；转速（升降速时间0.5s、恒转速 =0.5r/s）；烹调模式显示；烹调终结闪烁提示等。
2．要求（1）绘制硬件接线框图；智能微波炉控制流程框图及其它原理图。
（2）撰写设计说明书，并附程序清单及其功能注释。
（3）调试控制程序。
二、进度安排及完成时间1．设计时间二周（从2XXX年1X月XX 日至2009年X2月2X 日）2．进度安排第一周布置设计任务；查阅资料；熟悉设计任务和方案；设计并绘制硬件电路图；设计控制软件流程框图；智能微波炉机械传动装置结构设计；传动计算并选择控制电机。
第二周编写主程序、功能子程序；调试主要功能子程序；并记录存在的问题和解决问题的方法；整理设计资料；按格式撰写设计说明书；上交设计作业（打印稿及电子文档）；并参加答辩。
注：程序设计2～3人；硬件电路设计2～3人；机械结构设计2人目录第1章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2微波炉概述 (2)1.2.1 微波炉的种类 (2)1.2.2 微波炉的基本结构 (2)1.2.3 微波炉的基本原理 (3)第2章总体方案设计 (4)2.1总体系统设计 (4)2.1.1系统总体框图设计 (4)2.1.2微波炉电器结构图 (5)2.1微波炉外观结构设计 (6)2.1.1微波炉外观结构 (6)2.1.2微波炉显示面板 (6)第3章硬件电路设计 (8)3.1 元件选择 (8)3.1.1 PLC的选择以I/O参数 (8)3.1.2 电机选择以及基本参数 (9)3.1.3 磁控管原理和结构 (9)3.1.4 高压变压器原理和结构 (10)3.2 PLC控制设计 (12)3.1.3 PLC输入输出分配 (12)3.1.3 PLC工作流程图 (12)3.1.3 PLC外围接线图 (13)3.3 电路部分模块设计 (14)3.3.1 LED显示电路 (14)3.3.2温度自检电路 (15)3.3.3炉门检测 (16)收获体会 (17)参考文献 (18)附图：主电路图第1章绪论1.1 引言随着科学技术的进步，电子技术传感技术以及材料技术近年来得到了很大的发展。
基于单片机的微波炉模拟系统设计
基于单片机的微波炉模拟系统设计学生：指导老师：（安徽农业大学工学院机械设计制造及自动化）摘要：该设计是基于51单片机系统，采用keil软件编程，温度传感器测量温度。
能实现测量温度，并能在LCD上显示出来，并且在设定温度可报警的功能，具有操作简单易于实现，精确测量温度等特点。
关键词：AT89C51 测温传感器 LCD显示屏1 总体设计方案1.1设计原理及相关说明1.2总体设计框图微波炉模拟控制设计框图2 各芯片的设计及其调用2.1 AT89C51单片机主控模块单片机的主控模块如图2，它以单片机STC12C5A60S2为核心，STC12C5A60S2系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期（1T）的单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051系列单片机，指令代码完全兼容传统8051，但速度快8-12倍。
内部集成MAX810专用复位电路，2路PWM，8路高速10位A/D转换（250K/S，即25万次/秒），针对电机控制，强干扰场合。
其主要性能特点如下：增强型8051CPU，1T，单时钟/机器周期，指令代码完全兼容传统8051；工作电压：5.5V-3.5V；工作频率范围：0-35MHz，相当于普通8051的0-420MHz；用户应用程序空间60K字节；片上集成1280字节RAM；通用I/O口（36个），复位后为：准双向口/弱上拉（普通8051传统I/O口）；可设置成4种模式：准双向口/弱上拉，强推挽/强上拉，仅为输入/高阻，开漏，每个I/O口驱动能力均能达到20mA,但整个芯片最大不要超过120mA；ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器，可通过串口（P3.0/P3.1）直接下载应用程序，数秒即可完成一片；有EEPROM功能；看门狗；内部集成MAX810专用复位电路（外部晶振12M以下时，复位脚可直接1K电阻到地）；A/D转换，10位精度ADC，共8路，转换速度可达250K/S；具备双串口；工作温度范围：-40 - +85o C（工业级），0 – 75o C（商业级）；40管脚封装由图2可知，单片机的18和19管脚接时钟电路，19管脚接外部晶振和微调电容的一端，在片内它是振荡器倒相放大器的输入，18管脚接外部晶振和微调电容的另一端，在片内它是振荡器倒相放大器的输出，9引脚是复位输入端，接上电容、电阻及开关后构成上电复位电路。
任务一微波炉控制系统的设计与制作
知识准备
物品检测传感器检测物品转盘上是否有需要加热的物品。当微波炉门关闭， 若物品转盘上没有需要加热的物品（按钮SB1触点断开），则显示第二行从左到 右显示汉字“等待”；若物品转盘上有需要加热的物品（按下按钮SB1，触点闭 合），则显示第二行从左到右显示“运行时间00:00”，表示设置时间的“分钟： 秒”，第三行从左到右显示“等待”。
微波炉转盘电机处于停止状态。
知识准备
2. 工作过程 （1）设定加热时间
时间“分钟”的设定：按下按键M后，再按下数字键0～9则可设定分钟的十 位；十位确定后，先按下/ 按键切换到分钟的个位设定，再按下数字键0～9则 可设定分钟的个位并且显示的第二行显示设定的数值，数值的范围是0～59。
时间“秒”的设定：按下按键S后，再按下数字键0～9则可设定时间秒的十 位；十位确定后，先按下/ 按键切换到秒的个位设定，再按下数字键0～9则可 设定分钟的个位并且显示的第二行显示设定的数值，数值的范围是0～59。
}
任务处理
/*********** 128*64写数据子函数 ****************/
xs(uchar s)
{
mang();
rw=0;
rs=1;
P3=s;
/*********** 128*64写指令子函数 ****************/
e=0;
xz(uchar s)
e=1;
{
e=0;
mang();
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电气与电子信息工程学院《单片机》课程设计报告题目：微波炉控制系统专业班级：学号： 201姓名：指导教师：胡蔷、汤立刚设计时间：2013年12月23日—2013年12月27日设计地点： K2-407单片机、微机原理实验室2013年11月20日单片机课程设计成绩评定表答辩或质疑记录：记录：1、微波炉控制系统的火力档位在仿真过程中，是有三个不同的发光二极管来控制，并没有热传感器来连接，因为是仿真所以无法做出效果来。
2、开关键控制显示屏，使其启动至用户状态。
可以关闭显示屏以及工作灯，但是并不能控制加热中的微波炉停止。
问题：1、为什么使用矩阵式键盘？答：本次设计采用了多个按钮，如果使用独立式键盘，将占用大量的IO口资源，所以我们采用4×4矩阵式键盘，这样可以节省大量的IO 口资源。
2、为什么要使用MAX7221这个芯片？答：可以很方便地和单片机相连，未经扩展最多可用于8 位数码显示或64 段码显示。
经实际使用发现，该芯片具有占用单片机IO 口少（仅三线）。
成绩评定依据：课程设计考勤情况（5％）：课程设计仿真测试情况（15％）课程设计答辩情况（30％）：完成设计任务及报告规范性（50％）：最终评定成绩（以优、良、中、及格、不及格评定）指导教师签字：2013 年12 月日课程设计任务书2013～2014 学年第 1 学期专业班级：指导教师：胡蔷汤立刚工作部门：电气与电子信息工程学院电气自动化教研室一、课程设计题目单片机课程设计二、课程设计内容（含技术指标）1．设计目的及要求（1）根据具体设计课题的技术指标和给定条件，以单片机为核心器件，能独立而正确地进行方案论证和电路设计，完成仿真操作。
要求概念清楚、方案合理、方法正确、步骤完整；（2）熟悉、掌握各种外围接口电路芯片的工作原理和控制方法；（3）熟练使用单片机汇编语言或C51进行软件设计；（4）熟练使用Proteus、Keil软件进行仿真电路测试；（5）熟练使用Protel软件设计印刷电路板；（6）学会查阅有关参考资料和手册，并能正确选择有关元器件和参数；（7）编写设计说明书，参考毕业设计论文格式撰写设计报告。
2．设计内容（题目名称：微波炉控制系统）本课题主要是对家用微波炉控制系统的研究，确定系统的整体方案，编写程序来实现微波炉控制的基本功能。
微波炉控制系统设计是以AT89C51单片机为核心的。
系统具体包含显示电路，键盘电路，计时控制电路，火力输出电路，响铃提示电路等多个部分。
设计制作一个微波炉控制器电路，具有三档微波加热功能，分别表示微波加热为大火、中火、小火，模拟仿真中用不同颜色发光二极管模拟。
实现工作步骤：复位待机——〉检测显示电路——〉设置输出功能和定时器初值——〉启动定时和工作开始——〉结束加热、音响提示。
按键启动时间设置，最大预设数为23小时59分59秒。
设定时间初值后，按档位选择键，启动相应的微波加热；另一方面使计时电路以秒为单位作倒计时。
当计时到时间小于20s，给出声音提示，即扬声器输出提示音。
三、课程设计考核办法与成绩评定根据过程、报告、答辩等确定设计成绩，成绩分优、良、中、及格、不及格五等。
2013年月日第一章控制系统总述一.工作原理1.系统框图一般的家用微波炉操作流程都包括定时、档位选择、启动等。
所以微波炉工作大致可以四个步骤：系统待机——用户时间、档位、火力设置——系统工作——完成、提示。
系统框图2.系统功能实现系统启动时，8位数码管显示零时、零分、零秒，即00-00-01。
火力输出档位通过三个不同颜色的发光二极管显示(分别表示大火、小火、中火)。
键盘分按键K0,K1,K2,K3,K4,K5,K6,RESET八个按键（RESET复位键采用独立式键盘）。
K0键为微波炉的启动与关闭。
K1、K2、K3键为档位选择键，分别代表大火、中火、小火，选择后相应的发光二极管会发亮。
K4键为时、分、秒设定选择键。
K5、K6键分别为时间的加减设定。
RESET 为复位键。
每次按下按键后系统都会启动音响发生模块发出“嘀”的声音。
选择合适的档位，微波炉启动数码管开始倒计时，当倒计时到软件程序设定的固定时间（20s）会进行倒计时提醒，此时会发出提示声音。
3.控制电路设计微波炉控制系统以AT89C51单片机为核心，通过外接设备进行微波炉的显示、火力输出、定时设计，来完成系统设计的要求。
系统的总体框图控制电路设计部分以AT89C51单片机控制电路为核心，由定时器电路，显示电路，键盘电路，门电路，电源电路，音响发声电路，火力输出电路，档位显示电路共同组成微波炉控制系统电路,在本设计中，我们对火力输出电路原理只作解释，不作硬件电路的设计。
第二章方案论证1. 档位输出方案方案一：我们可以通过扩展芯片对单片机的IO口进行扩展，将单片机的一个IO端口扩展成三个输出端口以便节省单片机的IO口资源。
方案二：直接利用单片机的三个IO口进行档位控制。
IO IO IO方案一方案二结论：鉴于单片机含有丰富的IO口资源，所以我们采用方案二，无须扩展。
2. 计时控制方案方案一：使用专门的时钟芯片控制，我们可以采用专门的时钟控制芯片能够保证高精度、操作简单等，能够实现单片机的准点定时控制。
方案二：AT89C51 单片机内部就含有定时器，我们可以使用一个定时器和计数器结合，加上12M晶振的驱动，实现定时、计数控制。
结论:我们采用方案二，单片机灵活性高，方案二节省器件，使电路简化，有很高的性价比，对于计时的精度我们可以通过软件设计来弥补调整。
3．键盘设计方案方案一：独立式键盘，每个独立按键单独占有一根IO接口线，每个IO口的工作状态互不影响，此类键盘采用端口直接扫描方式。
缺点是当按键较多时占用单片机的IO数目较多，优点是电路设计简单，且编程极其容易。
在按键不多的情况下我们可以采用独立式键盘。
独立式键盘如图3.3.1。
方案二：4×4矩阵式键盘，此类键盘是采用行列扫描方式，优点是当按键较多时可以降低占用单片机的IO口数目，节省单片机的IO口资源。
结论：我们采用方案二，因为本次设计采用了多个按钮，如果使用独立式键盘，将占用大量的IO口资源，所以我们采用4×4矩阵式键盘，这样可以节省大量的IO口资源。
矩阵式键盘。
独立式键盘矩阵式键盘4．显示设计方案方案一：采用数码管显示，数码经济适用，只需简单的驱动芯片，即可驱动显示，但是信息量少。
方案二：采用液晶显示，某些液晶显示器具有汉字显示功能，用液晶来实现显示功能，不仅可以实现基本的显示信息，而且可以显示丰富的符号指示信息以及文字指示信息，如AMPM，闹钟符号等，信息量丰富且直观易懂。
而且液晶显示有功耗低，体积小，重量轻，寿命长，绿色环保等优点。
结论：根据设计要求，我们只需实现定时显示，只要能显示时间即可，信息量少，只需显示时、分、秒。
所以我们采用8位数码管进行显示，完全能够达到设计要求。
5．火力输出方案根据设计要求，只需设计高、中、低三档功能，无需多档位控制。
只需输出大火、中火、小火三档火力。
因此，我们只需模拟出三档火力即可。
我们通过三种不同颜色的发光二极管即可达到设计要求。
6．响铃提示方案我们可以使用单片机的一个IO端口，然后接上扬声器，通过软件方式，修改延时、周期，来达到响铃提示的效果。
7．方案确定经过比较和分析，得出了较理想的方案：（1）计时单元由软件编程来实现。
定时采用单片机内部定时器来实现，即通过单片机内部定时器产生中断，再通过软件编程实现进行计数，从而实现时、分、秒的倒计时。
（2）时间显示采用8位LED数码管显示时、分和秒。
档位显示采用3个不同颜色的发光二极管显示，分别表示大火、中火、小火三档火力。
（3）键盘采用单片机4×4矩阵式键盘，端口输入电平，通过单片机扫描相应端口电平来判断按键的抬起与按下。
（4）响铃提示直接由单片机控制输出，连接在扬声器在电阻上叠加推动扬声器发声。
第三章硬件设计1.微波炉控制系统仿真硬件原理图时钟电路：AT89C51系列单片机的内部振荡器，由一个单极反相器组成。
我们一般采用12M的晶振，因为一个机器周期为112时钟周期，所以这样用12M的话，一个时钟周期为12us那么定时器计一次数就是1us。
时钟电路内部结构图复位电路: 复位电路的基本功能是：系统上电时提供复位信号，直至系统电源稳定后，撤销复位信号。
为可靠起见，电源稳定后还要经一定的延时才撤销复位信号，以防电源开关或电源插头分-合过程中引起的抖动而影响复位。
2．键盘电路设计在按键设计中，为了满足设计的要求，需要使用的按键较多所以我们采用4×4矩阵式键盘，矩阵式键盘比较节省单片机的IO的资源。
键盘的接口分别连入单片机IO接口的P0.0,P0.1,P0.2,P0.3,P0.4,P0.5,P0.6,P0.7。
通过单片机内部判断这些IO接口来确定按键是否被按下。
Key05、Key06、Key07、Key08通过一个与门接到P3.2接口，这样可以通过P3.2口来判断有没有按键被按下。
通过特定的扫描程序对键盘进行扫描。
P3.2接口为中断0接口，也可用此端口进行中断操作。
为了防止电路出现异常而无法控制特设计了一个复位按键。
矩阵式键盘电路3. 档位显示电路设计档位显示模块是由三个发光二极管显示，分别代表“大火”、“中火”、“小火”三个火力档位，直接将发光二极管通过三极管接至单片机IO接口通过单片机发送低电平使发光二极管发光，用来模拟三个档位输出。
具体电路设计如图。
档位显示电路设计注：以上火力输出电路LED1、LED2、LED3分别代表大火、中火、小火，在研究中我们将采用不同颜色的发光二极管分别代表大火、中火、小火进行模拟仿真。
4．显示电路设计根据前面章节的分析与方案选择，我们只需实现定时显示，只要能显示时间即可，信息量少，只需显示时、分、秒。
所以我们采用8位数码管进行显示，完全能够达到设计要求，我们选择MAX7221作为8位LED驱动芯片。
5. 数码管我们采用数码管动态驱动。
动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM 增加位选通控制电路，位选通由各自独立的IO线控制，当单片机输出字形码时，所有数码管都接收到相同的字形码，但究竟是那个数码管会显示出字形，取决于单片机对位选通COM端电路的控制，所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开，该位就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。
通过分时轮流控制各个数码管的COM端，就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动。
在轮流显示过程中，每位数码管的点亮时间为1～2ms，由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感，动态显示的效果和静态显示是一样的，能节省大量的IO端口，而且功耗更低。