我国自80年代开始小规模生产微波炉, 发展至今, 已具有相当的生产能力, 中国也将成为一个巨大的微波炉市场。本设计主要给出基于单片机控制的可编程的微波炉控制器系统。可实现常规解冻、烹调、蒸、烘烤项四项基本功能。
一、硬件电路设计
(一) 设计思路
硬件设计以微控制器AT89S52为控制核心, 结合所需的外围模块, 完成键盘数据处理、控制磁控管、液晶显示工作状态及工作时间, 设定的时间到后立刻进行声光报警等功能。通过接收键盘的输入确认用户的功能需求, 实现数据装入, 磁控管开始工作, 磁控管工作时间和功率都由单片机自动控制, 同时进行计时任务。图1为系统原理框图。
(二) 磁控管电路设计
当选择功能后, 单片机开始工作, 磁控管开始工作, 对食物进行所选择的功能的工作, 同时液晶显示开始显示工作状态和工作时间, 当选择功能的计时工作时间结束, 磁控管停止工作, 同时液晶显示、蜂鸣器及四个二极管组成的声光报警开始工作, 这样就往完成了控制工作。在本设计中, 不同的工作状态下的磁控管的工作功率是不同的, 本设计实现四种功能:解冻、烹调、蒸煮、烧烤, 工作功率依次变大。
(三) 显示电路设计
液晶显示器以其微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧的诸多优点, 得到越来越广泛的应用。本设计采用1602LCD液晶显示器, 它可以显示两行, 每行显示16个字符, 显示工作状态, 时间等各种信息。图2为1602LCD在本电路中的连接图。
(四) 键盘电路设计
键盘是单片机不可缺少的输入设备, 是实现人机对话的桥梁。键盘按其结构形式可分为非编码键盘和编码键盘。在单片机中使用的都是非编码键盘, 因为非编码键盘结构简单、成本低廉。根据微波炉控制器的设计任务及功能, 本系统设置了四个功能选择键。
(五) 声光控制电路设计
本设计采用声控和光控两个控制电路。声控电路采用的是蜂鸣器控制电路, 光控电路采用的是发光二极管电路。蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器, 采用直流电压供电。使用LED作指示电路时, 应该串接限流电阻, 该电阻的阻值大小应根据不同的使用电压和LED所需工作电流来选择。
二、软件设计
通过C语言编程完成电路的软件设计工作, 具体流程如图3。单片机上电后系统初始化, 然后等待按键, 四个功能键分别实现解冻、烹调、蒸、烘烤基本功能, 当无按键按下时, 所有输出端都是高电平。行线输出是低电平, 一旦有键按下, 则输入线电平被拉低, 这样, 通过读入输入线的状态就可得知是否有键按下了, 然后用LCD显示工作状态和时间, 磁控管开始工作, 计时结束时采用声、光提示方式提醒用户工作结束。
三、结束语
本设计完成了微波炉控制器的硬件及软件设计, 控制系统由按键、指示灯、液晶显示器和声光控制组成, 采用液晶显示工作状态和时间, 用声光提示, 使得设计更直观、更人性化, 且结构简单、可靠性高, 价格低廉, 具有一定的实用性。
摘要：本设计是基于单片机的微波炉控制器, 讨论了以微控器AT89S52为核心的硬件电路及软件设计, 其控制系统整体电路模块包括键盘、指示灯、单片机、液晶显示、声光控制、电源电路。该设计结构简单、可靠性高, 并在实践中是可行的。
关键词：微波炉,控制器,单片机,液晶显示,声光控制
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