随着电火箱的普及，人们可以实现居家烧烤，而电火箱是加工食物的重要工具，加工食物对温度的控制要求比较高，温度过高会容易将食物烤焦，温度太低，会使食物加工不熟。因此，首先，本设计对电火箱的设计需求进行分析，确定了电火箱需要完成的功能，电火箱主要包含的模块包含测温模块、单片机模块、按键模块、显示模块、加热模块、报警模块等，根据不同的芯片实现方案对比，确定了采用单片机实现电火箱调温器控制系统。然后，根据方案的确定，对电火箱调温器的硬件电路以及软件程序进行设计，硬件电路主要完成了单片机最小系统电路设计、测温电路设计、按键电路设计、LCD1602显示电路设计、加热电路设计、报警电路设计，软件程序采用模块化编程方法，对定时器中断程序、按键程序、显示程序以及主程序进行设计，本设计完成的电火箱系统可以实现自动控制电火箱的温度，同时可以实现温度设定的功能。因为本设计是基于单片机的设计，由于单片机的成本低，开发效率高，因此本设计电火箱调温器具有成本低，方便使用，体积小适合家用等优点。
目录
一、 绪论 6
（一） 研究背景和研究意义 6
（二） 本文研究内容 7
二、 电火箱方案设计 8
（一） 电火箱整体方案设计 8
（二） 各模块方案选型 8
2.2.1 单片机模块方案选型 8
2.2.2 测温模块传感器选型 9
2.2.3 按键模块型号选择 9
2.2.4 显示模块器件选型 10
三、 电火箱硬件电路设计 11
（三） 单片机最小系统电路设计 11
3.1.1 单片机简介 11
3.1.2 复位电路 11
3.1.3 时钟电路 12
（二） 电火箱温度测量电路设计 12
（三） 按键电路设计 13
（四） LCD1602显示电路设计 13
（五） 电火箱加热系统电路设计 14
四、 电火箱程序设计 16
（一） 程序设计思路 16
（二） 主程序设计 16
（三） 子程序设计 18
4.3.1 电火箱温度测量程序设计 18
4. *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: &351916072& 
3.2 按键扫描程序设计 19
4.3.3 显示程序设计 19
五、 系统调试和分析 21
（一） 系统硬件调试 21
（二） 系统软件调试 21
（三） 系统测试结果分析 22
六、 结论 24
参考文献 25
致谢 26
附录 27
附录一：电路图 27
附录二：程序 28
一、 绪论
（一） 研究背景和研究意义
随着自动控制技术以及工业技术的发展，人们的生活水平也在进一步提高，为了满足人们日常生活的需求，越来越多的智能家居产品出现在人们的生活当中，而智能手机的发展更是对新时代的智能生活提出了万物互联的理念。在这样的大背景下，很多科技公司都在注重发展智能居家的产品，比如小米公司的智能扫地机器人，可以实现自动扫地。以及华为公司的智慧生活，集全部的生活场景与一起，开启智能化控制，可以实现联网控制的冰箱、豆浆机等。而对于人们的生活而言，一日离不开三餐，无论在南方还是北方，烧烤对于人们来说都是经常爱吃的美食，而传统的烧烤装置都是采用的炭加热，而现在基本都是采用的电加热的电火箱，电火箱的结构示意图如图11所示。
/
图11 电火箱结构示意图
随着电火箱的普及，人们可以实现居家烧烤，而电火箱是加工实物的重要工具，加工实物对温度的控制要求比较高，温度过高会容易将食物烤焦，温度太低，会使食物加工不熟。因此，针对这些群体，电火箱的温度控制系统是电火箱的重要指标。本设计根据电火箱的运行原理，基于单片机设计电火箱调温器，单片机作为可编程逻辑控制芯片，因为其模块化硬件设计以及集成了很多标准化接口，使得其硬件开发效率大大提升，同时其软件的控制可以根据项目的不同需求实现灵活的算法编写，提升控制效率的同时提高了其稳定性以及精确性。而且，随着芯片技术的提升，单片机的性能再进一步提高的同时，其价格却在下降，所以，近年来，越来越多的基于单片机开发的智能家电产品走进了寻常百姓的家中，比如智能扫地机器人、智能声控灯等。所以通过本次毕业设计，了解电火箱的运行逻辑以及原理，掌握电火箱的控制技术。通过对单片机的应用，掌握嵌入式系统中，单片机的应用技巧以及电路设计。同时通过设计，可以将自己所学习的专业知识应用到实际设计当中，从中发现问题，解决问题，提升自己的设计水平，通过电路的设计，掌握数字电路和模拟电路中一些基本元器件的应用和原理。
（二） 本文研究内容
本设计是基于单片机的电火箱调温器的设计，实现的功能是使用者将食材加入机器中，电火箱根据设定温度，自动控制加热以及烧烤的过程，同时可以实现自动控温、定时，因此本设计的主要研究内容如下：
电火箱调温器的整体控制方案设计；
电火箱调温器的加热温度获取与控制；
电火箱的系统硬件设计，主要包含了单片机最小系统电路、温度测量、温度的控制、显示等；
电火箱调温器的控制程序编写，实现电火箱的温度自动控制。
二、 电火箱方案设计
（一） 电火箱整体方案设计
本设计需要完成电火箱自动控制温度，根据电火箱的运行过程，需要控制温度，并且及时控温，本设计以单片机为控制核心实现控制，对于温度控制，需要测温模块实现电火箱的温度测量，通过温度传感器，单片机获取电火箱当前温度，然后控制加热模块实现温度控制，根据系统的需求，本设计完成的电火箱包含的模块有测温模块、单片机模块、按键模块、显示模块、加热模块、报警模块。系统的整体方案框图如图21所示。


图21 电火箱控制系统组成框图
（二） 各模块方案选型
2.2.1 单片机模块方案选型
随着微处理器的发展，市面上不同型号的单片机用于不同的应用场景，因此单片机的具体选型可以从实用性、经济性、能耗性等不同的方面进行选择。
方案一：采用STM32单片机
STM32单片机采用的是ARM架构，是一款32位单片机，片内集成了很多的应用接口，比如ADC接口、PWM接口、UART接口，多个USB接口等，片内资源丰富，方便嵌入式开发，应用在大型的嵌入式开发场景当中，相对来说成本比较高。
方案二：采用51单片机
51单片机是一款8位的单片机，采用的是51内核，市面上常用的51单片机有STC89C51、STC89C52、AT89S51、AT89S52等，这些单片机采用的都是51内核，因此统称为51单片机，51单片机自从诞生以来，应用在不同的设计场景中，同时其技术成熟，可参考的设计资料比较多，并且价格非常低廉，IO口最多可达32个，并且是可以实现位操作，是一款经典且实用的单片机。
本设计是电火箱，得益于数字传感器的普及，本设计只需要单片机对测温模块的数据进行读取，然后稍作处理就行，单片机不需要很强大以及很快的处理速度，因此本设计从经济以及能耗等方面考虑，采用方案二，并且选用STC89C52单片机作为本设计的主控芯片。

原文链接：http://www.jxszl.com/dzxx/dzdq/607693.html