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基于单片机的食堂饭菜的保温系统设计
一、选题简介、意义
随着经济的发展和人们生活水平的渐渐提高,人们越来越重视生活的质量和工作水平,人们越来越重视自己的饮食问题。但是快节奏的今天,人们是否可以吃饭温暖的饭菜却成了一个问题,尤其是在校学生们。中午不能吃上温暖的食物,学生们就会饿着肚子,就会导致上课不能集中精神,成绩就会下降,随之而来的就是一系类的麻烦。所以设计一款可以在食堂使用的保温系统是有必要的。
二、课题综述(课题研究,主要研究的内容,要解决的问题,预期目标,研究步骤、方法及措施等)
该系统主要任务通过来自温度传感器的信号,使用单片机对加热设备进行调节和控制。
该系统主要能够完成以下功能:采集容器底部的温度,并送入主控模块,主控模块根据现有的温度判断是否保持原来状态还是进行加温;能够很好的被人为控制。
本课题的研究就是针对目前市场上加湿器产品功能单一的缺点,利用单片机和温度传感器控制加热设备的运行和停止,以达到对食物温度的一定控制。该研究主要针对温度的控制,具有很大的实际意义。
目录
摘要....................................................................1
第一章引言...........................................................2
1.1课题背景............................................................2
1.2本课题设计的主要内容................................................2
1.3本课题的应用和意义..................................................3
第二章 总体设计........................................................4
2.1主要可实现的功能....................................................4
2.2系统的组成和工作原理................................................4
2.3系统流程图..........................................................4
第三章 温度控制系统的硬件模块........................................5
3.1单片机的选型.......................................................5
3.1.1单片机简介......................................................5
3.1.2单片机的优点....................................................6
3.2传感器的选型..........................................................6
3.2.1DS18B20简介.....................................................7
3.2.2DS18B20的优点...................................................7
3.2.3DS18B20的工作原理...............................................7
3.3辅助硬件..............................................................8
第四章 系统电路设计..................................................9
4.1 总体电路设计........................................................9
4.2系统软件设计整体思路................................................13
4.3系统总流程图.........................................................13
4.4主程序流程图.........................................................15
4.5子程序...............................................................15
4.6对继电器的控制程序...................................................17
4.7调试.................................................................17
第五章19
小结.................................................................19
致谢...............................................................20
参考文献
附录
第一章 引言
本温度控制器是一种控制室温度的电器,通过对容器周围的水的温度的改变,利用金属容器热传导性良好这一特性,从而使得容器内部的饭菜的温度在一定得范围之内。通过传感器采集外部温度信号,然后送入单片机AT89C51中进行处理,并将处理过后的信号再次传送个加热器,从而使得容器内部食物的温度基本不变。
1.1课题背景
随着社会的发展,经济和科技也快速的发展起来,人们的生活水平逐渐的提高,人们也更加的关注自己的饮食。说到饮食就离不开食物的温度,适宜的食物温度可以让食物更加可口诱人,更可以让食用者觉得很暖心。然而越来越快的生活节奏,使得人们越来越青睐快餐。快餐中食物的保温这个问题却一直不被人们所重视。但随着测温元件在各领域的普遍应用,以及智能化的快速发展。设计一个温度控制器,有十分广阔的应用前景和实际意义。
在人口基数本来就较大的中国,近年来又开放了二胎政策,导致小孩数量的增多,进而促进了学生数量的急剧增加。大多数的学生都会选择在学校就餐,而根据大多数同学的反应以及自身经验,中午就餐时,很少能吃到合适温度的饭菜,主要是食物温度偏冷,尤其实在冬天,该问题更是突出。
根据研究,在最合适的温度下保存食物不仅不容易使食物变质,而且可以保持食物的原色原味。在使用温度适宜的食物时,必然会味道可口,润舌爽喉。而饭菜温度在60℃左右最为适宜。所以可以设计一个在食堂内使用的食物保温系统,保证食堂饭菜的温度可以保持在50℃~65℃。
1.2 本课题设计的主要内容
本设计的主要目标是控制容器内部的饭菜可以保持在65℃左右。由温度传感器对温度进行收集,并用单片机对收集到的数据进行处理。通过本次设计,我们可以更加熟练地使用单片机,并了解传感器的使用原理。
本设计的特点有如下几点:1.对容器内的温度进行实时监控;2.利用热传递的原理,先对水加热,进而对食物的温度进行控制;3.智能,当容器底部的温度没有高于所设定的温度下限值时,单片机处理器给出处理信号,加热器工作使水升温,并亮起加温显示灯。当容器底部的温度大于等于给定的上限值时,单片机处理器发出加热设备停止运行的信号,同时显示灯熄灭。当容器底部的温度在给定的温度上下限值之间,则设备不运行。两个数码管即时显示温度,精确到个位。
1.3 本设计的应用及意义
本设计以环保节能,安全便捷的理念为核心,设计一个食物的保温控制器。可以根据用户的需求对温度数据进行分析与处理,由此以达到对食物温度的控制要求。可以应用于食堂,餐馆,家庭等多种类型的地方,通过改变一些元器件就可以不仅仅对食物有保温的作用,如简单的小冰箱等。
参考文献
1.百度文库 《基于DS18B20数字温度传感器的仿真与设计应用》
2.柳毅 《探索单片机的电子密码锁》 《科学时代》 2012年3期
3 燕君 《集散式多点数字温控系统应用研究》 《电子世界》 2003年7期
4刘包利 《浅谈单片机及其扩展运用》 《内蒙古科技与经济》 2010年22期
5石大庆 《一种数字温度计的设计》 《实验科学与技术》 2012年1期
6 陈磊 《便携式温度曲线监测仪》 《数字技术与应用》 2010年6期
7 孙祥棋 《单片机温度自动控制系统》 《黑龙江科技信息》 2011年6期
8王云飞 《DS18B20温度传感器的应用设计》 《电子世界》 2014年12期
9李成浩 《基于单片机的点阵电子屏设计》 《网络导报·在线教育》 2012年20期
10樊思丝 《单片机温度自动控制系统初探》《大科技·科技天地》 2011年5期