一种全自动电饭锅远程智能控制系统的设计方案

作者：时间：2014-01-08来源：网络收藏

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本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/227080.htm 一种全自动电饭锅远程智能控制系统的设计方案

系统上电以后，单片机启动GTM900C,查询SIM 卡状态，再控制GTM900C 完成模块初始化单片机进入睡眠状态。

当有新短消息到达时，由GTM900C 模块向单片机发送指令唤醒，单片机读取短信内容并解码，I/O口输出高低电平，控制继电器动作，完成对电饭锅的控制，处理完毕后用指令将短信从SIM卡中删除，然后重复上述过程。2.4 状态检测与控制模块设计

本模块主要包括状态检测电路和智能控制电路，状态检测电路主要是采集电饭锅的故障信息与完成状态信息，分别有“开始煮饭”,“煮饭结束”,“出现故障”等，各模块采集的数据通过统一的SPI总线传输给单片机，由单片机根据各状态数据编码后经GPRS 网络发送至手机中。智能控制模块包括机械控制和煮饭控制两部分。机械控制主要通过单片机的I/O口输出高低电平控制继电器来实现，系统选用HF32FA/005-HS型继电器，单片机与固态继电器的接口如图5所示，图中驱动电路是为了提高单片机驱动能力和抗干扰能力。

煮饭控制主要是实现电饭锅的煮饭方式的选择，包括“精煮”,“快煮”,“稀饭”,“蒸煮”,“粥”等方式，本系统以“美的FD302”智能电饭锅的控制电路和加热电路为基础，外加继电器实现煮饭方式的选择，单片机由相应的I/O口输出高低电平控制相应继电器接通，短时间后，继电器断开，以实现电饭锅煮饭方式选择的全自动按键功能。

3 系统的软件设计

软件设计主要任务是编写应用程序，本系统的应用程序重点是单片机的程序，其实现的主要功能包括以下几方面：

(1)对GSM模块的初始化;

(2)智能控制;

(3)数据通信。

GSM 模块是系统中最关键的部件之一，因此对它的初始化操作必须十分仔细[6].单片机通过串口向GTM900C 模块写入相应的AT 设置命令，进行初始化，使模块成功粘附在GPRS网络上，获得网络运行商分配的动态IP 地址，与目的终端建立连接。GTM900C 的初始化主要包括如下指令：

(1)ATE,关闭回显;

(2)AT+CPIN,检查SIM是否正常;

(3)AT +CGREG设置模块注册提示;

(4)AT +CREG测试联网情况等。除此之外程序还包括CPU的初始化、来短信检测、外部电源掉电检测等，软件系统在初始化CPU时加入了看门狗程序[7],能够在系统出现问题时自动复位。图6是主程序的流程图。

4 系统测试

全自动电饭锅远程智能控制系统硬件和软件设计完成后，需要对系统进行测试，以验证设计方案的有效性。系统上电后，GPRS网络指示灯突然熄灭，模块自动关机，后在供电电压输出端接电容去纹波后，模块正常工作。用Socket Tool 软件对无线模块进行调试，GPRS 能顺利接通并返回正确的数据。选用酷派8050手机编辑设置米量和煮饭方式的信息“300 g,快煮”并发送。单片机收到指令后，完成取米、淘米、放米、加水及煮饭的全部流程，并把煮饭状态反馈给手机。经过4次测试，煮饭煮完成后，手机分别在7 s,9 s,11 s,10 s内收到反馈信息，能基本满足要求。系统对米量和水量的计量是根据所选择的煮饭方式并通过单片机对电磁铁和电磁阀定时控制实现的，测试过程中设置米量300~500 g,间隔50 g,“快煮”方式，水量设定为米量的1.8倍，即米量为300 g时，水量为540 mL,依此类推，米量和水量各测试3次，测试值和设定值如表1所示。