微波爐控制器設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)

我國(guó)自80年代開(kāi)始小規(guī)模生產(chǎn)微波爐，發(fā)展至今，已具有相當(dāng)?shù)纳a(chǎn)能力，中國(guó)也將成為一個(gè)巨大的微波爐市場(chǎng)。本設(shè)計(jì)主要給出基于單片機(jī)控制的可編程的微波爐控制器系統(tǒng)?？蓪?shí)現(xiàn)常規(guī)解凍、烹調(diào)、蒸、烘烤項(xiàng)四項(xiàng)基本功能。

一、微波爐硬件電路設(shè)計(jì)

（1）設(shè)計(jì)思路：硬件設(shè)計(jì)以微控制器AT89S52為控制核心，結(jié)合所需的外圍模塊，完成鍵盤(pán)數(shù)據(jù)處理、控制磁控管、液晶顯示工作狀態(tài)及工作時(shí)間，設(shè)定的時(shí)間到后立刻進(jìn)行聲光報(bào)警等功能。通過(guò)接收鍵盤(pán)的輸入確認(rèn)用戶(hù)的功能需求，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)裝入，磁控管開(kāi)始工作，磁控管工作時(shí)間和功率都由單片機(jī)自動(dòng)控制，同時(shí)進(jìn)行計(jì)時(shí)任務(wù)。圖1為系統(tǒng)原理框圖。

（2）磁控管電路設(shè)計(jì)：當(dāng)選擇功能后，單片機(jī)開(kāi)始工作，磁控管開(kāi)始工作，對(duì)食物進(jìn)行所選擇的功能的工作，同時(shí)液晶顯示開(kāi)始顯示工作狀態(tài)和工作時(shí)間，當(dāng)選擇功能的計(jì)時(shí)工作時(shí)間結(jié)束，磁控管停止工作，同時(shí)液晶顯示、蜂鳴器及四個(gè)二極管組成的聲光報(bào)警開(kāi)始工作，這樣就往完成了控制工作。在本設(shè)計(jì)中，不同的工作狀態(tài)下的磁控管的工作功率是不同的，本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)四種功能：解凍、烹調(diào)、蒸煮、燒烤，工作功率依次變大。

（3）顯示電路設(shè)計(jì)：液晶顯示器以其微功耗、體積小、顯示內(nèi)容豐富、超薄輕巧的諸多優(yōu)點(diǎn)，得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。本設(shè)計(jì)采用1602LCD液晶顯示器，它可以顯示兩行，每行顯示16個(gè)字符，顯示工作狀態(tài)，時(shí)間等各種信息。圖2為1602LCD在本電路中的連接圖。

（4）鍵盤(pán)電路設(shè)計(jì)：鍵盤(pán)是單片機(jī)不可缺少的輸入設(shè)備，是實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話(huà)的橋梁。鍵盤(pán)按其結(jié)構(gòu)形式可分為非編碼鍵盤(pán)和編碼鍵盤(pán)。在單片機(jī)中使用的都是非編碼鍵盤(pán)，因?yàn)榉蔷幋a鍵盤(pán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉。根據(jù)微波爐控制器的設(shè)計(jì)任務(wù)及功能，本系統(tǒng)設(shè)置了四個(gè)功能選擇鍵。

（5）聲光控制電路設(shè)計(jì)：本設(shè)計(jì)采用聲控和光控兩個(gè)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(fā)光二極管電路。蜂鳴器是一種一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器，采用直流電壓供電。使用LED作指示電路時(shí)，應(yīng)該串接限流電阻，該電阻的阻值大小應(yīng)根據(jù)不同的使用電壓和LED所需工作電流來(lái)選擇。

二、微波爐軟件設(shè)計(jì)

通過(guò)C語(yǔ)言編程完成電路的軟件設(shè)計(jì)工作，具體流程如圖3。單片機(jī)上電后系統(tǒng)初始化，然后等待按鍵，四個(gè)功能鍵分別實(shí)現(xiàn)解凍、烹調(diào)、蒸、烘烤基本功能，當(dāng)無(wú)按鍵按下時(shí)，所有輸出端都是高電平。行線(xiàn)輸出是低電平，一旦有鍵按下，則輸入線(xiàn)電平被拉低，這樣，通過(guò)讀入輸入線(xiàn)的狀態(tài)就可得知是否有鍵按下了，然后用LCD顯示工作狀態(tài)和時(shí)間，磁控管開(kāi)始工作，計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)采用聲、光提示方式提醒用戶(hù)工作結(jié)束。

總結(jié)

本設(shè)計(jì)完成了微波爐控制器的硬件及軟件設(shè)計(jì)，控制系統(tǒng)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(tài)和時(shí)間，用聲光提示，使得設(shè)計(jì)更直觀(guān)、更人性化，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高，價(jià)格低廉，具有一定的實(shí)用性。

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